一輛行駛里程約5萬km、搭載DLZ型3.0TV6發動機的2020款奧迪A6以C8)轎車。該車車況良好,無事故維修歷史。據車主反映,該車行駛途中儀表臺上突然出現“自動啟停系統故障”的報警提示資訊,同時發動機故障燈和駐車制動警告燈點亮(圖1)。由於當時正值夏夭,在去維修廠的路上一直開著空調和音響,行駛至半路上儀表顯示電能故障,最後發動機熄火拋錨,被拖回店裡進行檢修。
故障診斷:檢修前首先了解一下2020款奧迪A6L的系統架構,該車型是在傳統汽車架構基礎上經過再設計而來,與奧迪A8L(DS)一樣,屬於輕度混合動力,採用了48V與12V雙供電體系,其中主電網為48V。2020款奧迪A6L的48V電氣系統部件連線關係如圖2所示。
由於加入了48V電網,系統重新分配了2個接線程式碼,分別是40和41,其供電線纜採用紫羅蘭色,比較容易區分,其線路圖如圖3所示。
接車後首先連線原廠診斷電腦,發現在多個系統中存有多個故障碼(圖4) : U046900一啟動機/發電機控制單元訊號不可信;C1 1 CBF0-12V車載電網無法低置;U11230一資料匯流排接收到故障值;P0A7D00-混合動力/高電壓蓄電池充電電平低;POB2900-混合動力/高電壓蓄電池深度放電;P1B1600-混合動力蓄電池未識別到外部充電。
透過資料流讀取發電機C29版本資訊,進而查詢原廠技術公告,發現有CCA001一組合儀表中的提示資訊:“車載電網一故障”,診斷地址碼000」和/或0021中的故障儲存器記錄與故障車高度類似,詳見圖5。
根據原廠技術公告上的提示,對發電機C29進行版本升級,升級成功後診斷儀上顯示的資訊如圖6所示。
再次讀取48V蓄電池A6的資料流選項舊E01021,可以看到蓄電池電量只剩下10%。為避免狸離子蓄電池過度放電而永久損壞,系統已經不再讓48V蓄電池中的正極接觸器閉合,資料流中一直顯示“已開啟”(圖7)。
需要特別說明的是:正常情況下,只有在12V電網中常規鉛酸蓄電池電量達到35%及以下時,48V電網才會透過變壓器A7將48V電壓轉化成低壓電給12V電網使用。由於狸離子蓄電池過度放電至電量只剩5%以下時就會徹底損壞而需要更換,因此,一定要避免鏗離子電池過度放電,必要時用專用充電機對其進行充電。另外,常規維修後,如更換髮電機,為了保證48V蓄電池可以重新投入正常執行,需要對48V蓄電池A6進行重新匹配,並用電流大於55A的恆流充電器進行充電。48V蓄電池重新匹配的方法是:
1.進入匹配選項後,輸入登入程式碼20103進入“安全訪問許可權”(圖8);
3.關閉並重新開啟點火開關,再次讀取蓄電池A6資料流中的電流值和高壓/混合蓄電池的正極接觸器狀態,如果顯示“已關閉”則表示48V蓄電池匹配成功(圖10);如果未顯示“已關閉”,則需要檢查充電器是否功率不足或變壓器是否存在故障。
持續充電,直到12V鉛酸蓄電池和48V埋離子蓄電池充滿後,為了確保檢測的準確性及維修經驗資料的積累,筆者決定專用檢測套件VAS6356採集發電機輸出電流及電壓波動的引數值,以便精確分析故障原因。12V和48V電網的採集點位置如圖11所示,48V電壓的接點位置如圖12所示。採集到的電壓及電流資料如圖13所示。
為了確保採集資料的準確性,筆者還使用FLUKE的電流測試套件進行同步測試(圖14),採集的資料相同。圖15為FLUKE測試套件顯示的電流值,接近於0。
透過上述資料流的採集和分析,我們可以很容易發現,該車故障根源在於48V發電機無法發電。當48V蓄電池電量低於10%後,主電網將不再向外供電;當12V蓄電池電量被耗盡後,發動機就會自動熄火而使車輛拋錨。更換48V發電機後,再次使用專用套件VAS6356對48V電網資料流進行監測(圖16),發現數據流已恢復正常,發電機已正常工作,並給蓄電池充電。至此,該車故障已被徹底排除。最後,需要注意的是,該車型發電機的備件程式碼已經發生了變化,由之前的"4N0 903 028N",變成了“4N0 903 028P”(圖17),同時診斷儀中的識別資訊也發生了改變(圖18)。