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奥迪车型蓄电池电量不足故障案例分析

车辆蓄电池电量不足,往往会造成车辆起动困难或无法起动。遇到这种情况,维修人员首先要检查车辆的静态电流是否超标,也就是检查车辆有没有漏电。静态电流是否超标一般通过2 种方式来判断:一是读取网关的测量值历史数据进行分析,车辆是否存在漏电以及蓄电池电压低的时间;二是使用设备工具测量静态电流是否超标。

对于奥迪车型来说,查看车辆历史数据的方法有2 种。

第一种是在故障诊断仪VAS6150 的特殊功能——12 V 蓄电池检测,执行此操作步骤就可以读取到静态电压低于11.6 V 的时间和静态电压低于12.2 V 的时间极限值。如果这个数据超标,表明该车的静态电压确实过低,需要进一步检查超标的原因。

第二种就是在网关引导性功能中读取历史数据,选择第2 个选项即可读取静态电压低于11.6 V、静态电压低于12.2 V、静态电流超出上限以及能量临界时的车辆状态。也可以在网关数据流历史数据1 中读取到静态电压低于12.2 V和11.6 V 的时间;历史数据2 中可以读取到静态电流超出上限的数据;历史数据5 可以读取到能量临界时的车辆状态。如果静态电压低于11.6 V、静态电压低于12.2 V 以及静态电流超出上限,这就要检查静态电流超标的原因。

静态电流测量方法有诊断插头测量、万用表串联测量及电流钳测量,在此建议使用电流钳测量,因为电流钳测量时不用断开蓄电池负极线。如果使用万用表串联测量,需要断开蓄电池负极线,可能会导致测量数值不准确。使用电流钳测量静态电流要注意以下几点。

(1)关闭车辆用电器,换挡杆处于P 挡,关闭点火开关。

(2)打开车门、发动机舱盖和行李舱盖(打开车门或舱盖的目的,是方便以后测量熔丝流过的电流),锁上相应的门闩然后锁车。关闭车内监控,钥匙远离车辆3 m 以上。

(3)关闭点火开关至少35 min 后再测量,才能读取到准确的静态电流。

故障1:2022 年产奥迪A6L 起动困难

故障现象:一辆2022 年产一汽-大众奥迪A6L 轿车,搭载2.0T 发动机和7 挡湿式双离合变速器,行驶里程约2 800 km。用户反映该车发动机起动困难。

检查分析:维修人员接车后尝试起动发动机,的确起动困难,与蓄电池电量不足表现出的现象类似。用故障诊断仪VAS6150E 对车辆进行检测,发现网关存在3 个故障码:U164500——电子通讯信息设备1 控制单元以太网无通信,被动/偶发;U140B00——能量管理启动,主动/静态;U122D00——以太网数据总线2 无通信,被动/偶发。

网关中存在的故障码只有U140B00与起动困难有关,这个故障码表明蓄电池电压出现过低的时候,网关起动能量管理切断相应的用电器,维持蓄电池的电量。根据该故障码含义,可以表明车辆出现过蓄电池电压过低。

在网关引导性功能查看历史数据,只储存了静态电压低于11.6 V 的时间,未储存静态电压低于12.2 V 的时间和静态电流超标的数据(图1)。而在网关数据流中历史数据1 也只读取到储存静态电压低于11.6 V 的时间数据,没有储存静态电压低于12.2 V 的时间数据;历史数据2 也没有静态电流超标的数据(图2)。

图1 静态电压低于12.2 V、11.6 V 及静态电流超出上限的数据

图2 网关历史数据中静态电压过低及静态电流超标记录

通过故障码以及历史数据,表明该车确实出现过蓄电池电量不足,但是数据中并没有出现过静态电流超标。维修人员使用电流钳VAS6356检测静态电流,为0.003 A,表明该车确实不存在漏电。

维修人员用诊断仪查看能量临界时的车辆状态数据。所谓能量临界时的车辆状态,就是因蓄电池电压过低导致车辆无法起动时储存的数据。从能量临界时的车辆状态数据可以看出(图3),该车记录了4 条关于因蓄电池电压过低即将无法起动的状态,其中最后一条记录的是2023 年2 月26 日13 点09 分,当时的行驶里程是2 758 km,蓄电池电压是9.4 V,没有接通点火开关,没有唤醒总线,停车时间不足6 min。在这么短的时间内,蓄电池电压快速下降到9.4 V,不可能是车辆漏电所导致。维修人员怀疑是蓄电池问题,用蓄电池检测仪测试蓄电池的状态,发现蓄电池为坏格电池(图4),表明蓄电池损坏。

图3 能量临界时的车辆状态

图4 测试蓄电池状态为坏格电池

故障排除:更换蓄电池后发动机能够顺利起动,故障排除。

故障2:2022 年产奥迪A6L 无法起动

故障现象:一辆2022 年产一汽-大众奥迪A6L 轿车,搭载2.0T 发动机和7 挡湿式双离合变速器,行驶里程约2 000 km。用户反映该车无法起动,希望救援。

检查分析:维修人员到达车辆地点后,检查结果为蓄电池电量不足导致无法起动,将车辆连电起动后开回店内检查电量不足的原因。

到店后维修人员用故障诊断仪VAS6150E 检测,发现网关存储了5 个故障码:U104C00——倒车摄像系统控制单元无通信,主动/静态;U105400——电子通讯信息设备1 控制单元无通信,被动/偶发;U164200——紧急呼叫模块以太网无通信,被动/偶发;U140600——无负载电流过高,主动/静态;U122C00——以太网数据总线1无通信,被动/偶发。

所有故障码中,只有U140600 与不能起动有关,这个故障码表明车辆静态电流过高,也就是说车辆存在漏电。查看网关引导性功能历史数据,发现存储有静态电压低于12.2 V 的时间数据,以及静态电流超出上限的记录(图5)。通过数据可以看出,该车最后一次储存静态电压低于12.2 V的记录是2022 年12月20日11点11分,持续时间是12 min,累计持续时间是73 h。最后一次储存静态电流超出上限的时间是2023年3 月14 日8 点52 分,持续时间是2 h,平均静态电流是163 mA,累计静态电流超出上限持续时间是1 745 h。

图5 网关历史数据中静态电压低于12.2 V 及静态电流超出上限的记录

根据网关的故障码及历史数据,表明该车存在漏电。于是维修人员用电流钳VAS6356 测量静态电流。将电流钳夹在蓄电池负极线,经过测试发现静态电流为174 mA(图6),远超过标准值,说明该车的确存在漏电。

图6 电流钳测量静态电流超出上限

接下来需要从正极线测量,是哪一条支路存在静态电流超出上限。该车蓄电池正极有4 条支路(图7),分别测量这几条支路上的静态电流,最终在蓄电池熔丝架上的熔丝3(S164)连接的支路上存在静态电流超出上限,静态电流为150 mA。查看电路图可知,S164 熔丝给主继电器J271、总线端15 号电的供电继电器J329、发动机组件供电继电器J757、熔丝座B(SB)、熔丝座C(SC)、熔丝座D(SD)、驾驶员座椅调节热敏熔丝1(S44)、前排乘客侧座椅调节热敏熔丝1(S46)、自动变速器控制单元熔丝(S113)、ABS 控制单元熔丝1(S123)及ABS 控制单元熔丝2(S124)供电。

图7 蓄电池正极4 条支路(红色线)

经过测量发现,熔丝SC7 存在电压,表明SC7 连接的用电器有漏电。SC7 是给熔丝座SF 及SG 供电。分别测量熔丝座SF 和SG 上各个熔丝两端电压,最终在熔丝SG6 发现有2.5 mV电压(图8)。根据电压和电流的关系,可以得到熔丝通过的电流为150 mA,说明SG6 供电的电路漏电。查看电路图得知(图9),熔丝SG6 是给芯片卡读卡器控制单元J676(一般称之为安卓盒子)供电。拔下安卓盒子检查,静态电流恢复到正常范围;与试驾车互换安卓盒子,故障发生转移。由此确认安卓盒子内部故障导致静态电流超出上限。

图8 测量熔丝SG6 两端的电压

图9 熔丝SG6 相关电路图

故障排除:更换安卓盒子后检测,静态电流恢复正常,故障排除。

故障3:2022 年产奥迪A6L 仪表故障灯报警

故障现象:一辆2022 年产一汽-大众奥迪A6L 轿车,搭载2.0T 发动机和7 挡湿式双离合变速器,行驶里程约5 800 km。用户反映该车组合仪表有故障灯报警。

检查分析:维修人员接车后起动发动机,发现组合仪表底部有故障灯报警(图10),故障与用户描述一致。该故障灯点亮,表明电子机械驻车制动系统出现故障,该车的电子机械驻车制动系统是受制动器电子系统控制单元控制。

图10 电子机械驻车制动系统故障灯报警

用故障诊断仪检测制动电子系统,发现存在5 个故障码:P056200——供电电压过低,被动/偶发;C105A00——右后轮胎压力警告太低,被动/偶发;C105800——左后轮胎压力警告太低,被动/偶发;C105400——左前轮胎压力警告太低,被动/偶发;U112200——数据总线信息不可信,被动/偶发。其中,C105A00、C105800 和C105400 这3个故障码都与轮胎压力过低有关,不会引起电子机械驻车制动器故障灯亮起。 而P056200 和U112200, 哪 个是引起故障的关键信息呢。

查看故障码出现的时间,发现2 个故障码出现时的里程数都为5 891 km,而根据图10 所示,故障出现时的里程数应在5 891 km 之前。P056200 出现在2023 年4 月9 日下午2:31:41,而U112200 出现在2023 年4 月9 日下午2:31:47,由于P056200 先出现(图11),则判定引发故障灯点亮的故障码是“P056200——供电电压过低,被动/偶发”,而引起该故障的原因可能是蓄电池电压过低。

图11 故障码出现的时间

图12 网关能量管理启动故障出现时间

根据维修经验分析,如果蓄电池电压过低,在网关会储存关于蓄电池电量不足的故障码。检测网关发现存在2 个故障码:U104C00——倒车摄像系统控制单元无通信,主动/静态;U140B00——能量管理启动,被动/偶发。查看U140B00 的出现时间及里程数,是2023 年4 月9 日下午1:40:39,里程数5 891 km(图12)。也就是说,该车蓄电池在这个时间已经出现电量不足且能量管理被激活。

接下来就需要判断,是静态电流超出上限还是蓄电池本身问题引起的电压过低。查看网关引导性功能历史数据,没有发现静态电流超出上限的记录,数据中也没有出现静态电流超出上限,从数据来看该车不存在漏电。用电流钳VAS6356 检查静态电流,也进一步确认该车静态电流没有超出上限,不存在漏电。用蓄电池测试仪检测蓄电池的状态,经检查蓄电池为坏格电池。

故障排除:更换蓄电池后发动机能够顺利起动,故障排除。

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