奔驰S400 Start/Stop功能不能启用

2019-05-15 16:32:28

奔驰S400 Start/Stop功能不能启用

    一辆行驶里程约5万k贩奔驰S400混合动力轿车。用户反映:该车Start/Stop(停止/启动)功能不能用,仪表上的“READY”也不会变成绿色。

    由于混合动力的控制比较复杂,部件位置及工作原理也不同于一般发动机。混合动力驱动系统包括混合动力发动机,集成式启动机一发电机电力电子控制单元,带蓄电池管理系统控制单元和DC/DC转换器控制单元的高电压系统。混合动力驱动系统的主要功能有:①混合动力驱动系统的能量管理;②混合动力驱动系统的能量协调;③自动启动停止功能;④再生制动功能;⑤高压电蓄电池冷却;⑥电力电子冷却功能。

    混合动力系统的部件位置图如图1所示。启动时要求电路15接通,接着向保护开关施加开启电压,当检测到点火顺序没有碰撞信号、高压蓄电池电量大于15%、蓄电池管理未要求立即或延迟停用接触器后,高压蓄电池通过电子电力控制单元为电动机供电以使发动机启动,同时还要参考其他信号。混合动力系统的网路框图见图2,直流变压器(DC/DC转换器)位于右前轮罩中,可产生直流高压和12V直流电压并实现高压系统与12V电气系统的能量交换。电力电子控制单元集成在电力电子模块中,位于排气歧管下方的右侧,根据请求为电动机提供三相交流电压,监测电动机的温度,执行诊断并为发动机控制单元提供预测的可用扭矩。

    接车后验证故障现象,打着车后仪表系统显示正常,进行路试时仪表上的 “READY”字样不能变成绿色(一直显示为黄色,见图3),查看仪表显示高压蓄电池的状态正常,踩住刹车踏板在车辆停稳后,变速器挡位在D挡,发动机不能正常熄火。

    连接诊断仪Star-D进行快速测试,读取故障码如图4所示。电脑报控制单元故障码,由于高压系统的特殊性及危险性,只能按照故障引导进行检测。首先检查车内备用保险丝盒内的4号保险丝的电压为12.3V(标准值应为11.0~14.5V,保险丝位置如图5所示)。

    对DC/DC转换器(图6)试运行后故障依旧,对接地线电阻进行检测,启动发动机,接通后窗玻璃加热装置,查看12V车载电网电流强度为0(标准值应大于20A).拆开右前轮后方的内衬,检查DC/DC转换器没有进水痕迹,外表无碰撞损伤。查找WIS,对照电路图(图7)测量DC/DC转换器控制单元的供电及搭铁都正常,插头及插针接触良好。

    引导测试为DC/DC转换器的问题,由于仓库没有配件,于是先将试驾车上的DC/DC转换器对调,试车行驶中“READY”可以变成绿色,踩住刹车踏板停稳后也可以正常熄火。订货更换DC/DC转换器后,试车一切正常。

点评:
    面临日益严峻的环境保护和能源安全问题,世界各品牌汽车制造商相继生产出了各种形式的混合动力汽车。奔驰5400 HYBRID是梅赛德斯-奔驰在2009年投放市场的首款并联式混合动力轿车,它搭载一台205kW, 3.5L V6发动机和连接在发动机与变速器之间的一台15kW的电动机(集成启动机与发电机功能),实现综合功率220kW、油耗7.9L/100km, CO2排放量仅为186g/km的节能效果。

    由于在国内轿车保有量中混合动力占比不大,遇到故障少,加上混合动力技术先进、结构复杂,对维修技术提出了很高的要求。从本案例中我们就可以看出对于混合动力系统故障诊断与检查修理的一些技术特点:首先要理解混合动力系统的主要功能和这些功能工作的条件,例如发动机停止/启动功能,该功能主要是指车辆不需要任何驱动能量(车辆静止时或车速低于最小值)且与驱动系统的相关系统未发出任何请求,则发动机会自动停机。当车辆需要驱动能量或与驱动系统相关的系统发出请求(踩下加速踏板、释放制动踏板或高电压蓄电池的电量低于最小值)发动机会自动启动,采用发动机停止/启动功能将起到降低燃油消耗、减少尾气排放的目的。但是发动机在遇到以下情况时不会自动停机:①发动机状态不正常(如冷却液温度低于38℃、三元催化器未起燃等);②车载电气系统不正常((12V蓄电池电量耗尽、CAN发生故障等);③发动机诊断激活;④有关系统(电动机EM、再生制动系统RBS、自适应定速巡航控制系统ABT)不正常或与之进行的通讯被中断(仪表盘中显示故障信息);⑤功能未通过车速激活(3次大于1km/h或1次大于8km/h) ;⑥车辆在短时间向后溜车;⑦发动机盖打开;⑧踩下油门踏板;⑨变速器尚未将其启用(不在D档或N档)。

    该车故障正是由于混合动力系统中的主要零件DC/DC转换器的故障使发动机不能自动停机。DC/DC转换器是一台直流变压器,它可将126V高压蓄电池的直流电压与12V车载电气系统之间进行双向能量交换,即在发动机停机时,高压蓄电池为12V电气设备供电,反之,在高压蓄电池放电后通过12V电源辅助车辆进行跨接启动。

    在本案例中,作者确认故障现象后根据故障码P060700 "控制单元存在功能故障”提示,很好地运用了奔驰专用诊断仪特有的故障引导
功能进行一系列检测,再用对比车的DC/DC转换器与故障车更换,排除了故障。从整个诊断步骤来看,作者已较好地掌握了混合动力系统的诊断技术,并且能图文并茂地描述出来与大家分享,值得我们阅读。

来源:网络

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