文:于志勇
故障現(xiàn)象:一輛2014年產(chǎn)寶馬X3 xDrive20i,車型為F25,裝備N20發(fā)動機和8擋自動變速器,行駛里程26 755 km。用戶反映車輛蓄電池疑似無電,無法起動。
檢查分析:咨詢客戶,車輛一直正常使用,前段時間由于分動器漏油更換了分動器,沒有作其他維修。維修人員檢查車輛,將擋位換入P擋,踩住制動踏板,接通點火開關(guān),儀表、中央信息顯示器(CID)、音響系統(tǒng)工作1 s后,便立刻斷開,起動電機無法工作。有時起動機可以運轉(zhuǎn),但是無法起動發(fā)動機,轉(zhuǎn)速上不來,該現(xiàn)象出現(xiàn)過2次。
檢查車輛蓄電池,F(xiàn)25車輛系統(tǒng)供電安裝2個配電器,前配電器位于手套箱附近,后配電器位于行李艙右側(cè)(圖1)。
車輛供電系統(tǒng)功能主要是總線端控制,包括總線端Kl.15N、總線端Kl.30B和總線端Kl.30F??偩€端15N,總線端30B和總線端30F為轉(zhuǎn)換式總線端,用于車載網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的控制單元和組件的供電。這些轉(zhuǎn)換式總線端可在正常運行,停車模式(休眠電流) 或故障情況下,實現(xiàn)能量消耗的最優(yōu)化。
當帶有自動變速器的車輛未操作制動踏板以及帶有手動變速器的車輛未操作離合器踏板時,使用起動-停止按鈕可以切換總線端(順序:總線端Kl.30B—總線端Kl.15—總線端Kl.30B)??偩€端Kl.15N用于對在“點火開關(guān)接通”時需要供電的控制單元和組件進行供電,通過操縱起動-停止按鈕將總線端Kl.15N與邏輯總線端Kl.15一起激活,總線端15N將在關(guān)閉了邏輯總線端Kl.15后,經(jīng)過5 s的滯后時間后關(guān)閉。
圖1 系統(tǒng)電路圖
總線端Kl.30F用于對正常運行下需要長時正極并在故障情況下可關(guān)閉的控制單元和組件進行供電??偩€端Kl.30F由接線盒電子裝置(JBE)控制,出現(xiàn)故障時首先對總線端Kl.30F進行復(fù)位,如果故障仍然存在,對其進行關(guān)閉。總線端Kl.30F在22天的停放時間以后還將自動關(guān)閉,以減少休眠電流并確保車輛能夠長時間具有起動功能。
從上述車輛供電系統(tǒng)功能可知,由于Kl.15無法持續(xù),在OBD診斷插座處臨時短接12 V正極電源后,用寶馬綜合服務(wù)信息顯示屏(ISID)快速診斷,寶馬綜合服務(wù)技術(shù)應(yīng)用(ISTA)顯示存儲控制單元無通信故障,以及大量信息缺失的故障,如圖2所示。
圖2 部分故障代碼列表
從存儲的故障碼以及故障現(xiàn)象綜合來看,首先將故障原因鎖定在以下幾個方面。
(1)Kl.15只有短時有電,首先要檢查便捷進入及起動系統(tǒng) (CAS)總線端控制及其線路。
(2)PT-CAN總線中部分控制單元無通信,接著要檢查總線是否有短路、斷路等問題,檢查喚醒線是否正常。
(3)控制單元無通信,針對控制單元還要檢查供電、搭鐵以及線路故障等。
根據(jù)寶馬五步診斷法,隔離故障。
(1)檢查便捷進入及起動系統(tǒng)(CAS)的供電、搭鐵,正常;測量15_1、15N_2、15WUP電壓(圖3),在接通點火開關(guān)瞬間,這3組數(shù)據(jù)均能達到車載電壓,但是僅能維持很短時間;測量CAS輸出的線路(15N、15WUP),沒有短路、斷路現(xiàn)象。
(2)測量動力傳動系控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(PT-CAN)H線、L 線電壓分別為2.6 V和2.4 V,測量PT-CAN總線H線、L線波形,發(fā)現(xiàn)波形的雜波較多,鑒于PT-CAN波形有異常,繼續(xù)檢查PT-CAN總線中無通信的控制單元。
(3)測量數(shù)字式發(fā)動機電子伺控系統(tǒng)(DME)、電子變速器控制單元 (EGS)、分動器 (VTG)供電時,與之前的測量相似,總線端15供電的也是點火開關(guān)按下時短時有電。測量DME搭鐵,從測量結(jié)果也未看出異常??紤]到可能是單個控制單元存在短路現(xiàn)象,導致了整個車載網(wǎng)絡(luò)故障。依次斷開PT-CAN中無通信的控制單元,但是故障依舊。
(4)由于車輛無法起動,將車輛移至舉升機,單獨檢查VTG和EGS的搭鐵情況。根據(jù)圖4電路圖中顯示,DME、EGS、VTG是共用一個搭鐵點Z6000*4B。但是在實車中并沒有找到電路圖中描述的搭鐵點,如圖5所示。
維修人員經(jīng)過仔細尋找,在分動器外殼處找到了該搭鐵點,見圖6、圖7,發(fā)現(xiàn)搭鐵點與分動器的連接螺栓沒有上緊,恢復(fù)后故障解決。
故障排除:清潔處理搭鐵電纜,按規(guī)定扭矩上緊連接螺栓。查看了該車的維修記錄發(fā)現(xiàn)之前由于分動器漏油更換了分動器,應(yīng)該是拆裝時搭鐵電纜螺栓沒有按規(guī)定扭矩上緊,造成人為故障。對于此故障現(xiàn)象,由于故障碼較多,涉及部件較多,我們通過逐步檢查,并且在檢查時找到相關(guān)故障的關(guān)聯(lián)性,從而找到了故障點。
圖3 總線端控制裝置電路圖(局部)
圖4 控制單元接地端電路圖(局部)
圖5 搭鐵端安裝位置
圖6 搭鐵點(放大圖)
圖7 搭鐵位置