◆文/中鑫之寶 趙玉賓
一輛2015年生產的一汽-大眾奧迪A6L(C7),搭載2.0T發動機,行駛里程為98 000km,車主反映:開空調右側出風口往外吹熱風,在其他修理廠更換了右側冷暖風門伺服電機,未能排除故障。
接車后,首先驗證故障現象,打開空調將溫度調至最低,右側風口吹熱風,用溫度計測量風口溫度,高達56℃。連接診斷電腦,在空調控制單元中發現存儲有故障碼B108D31-右側溫度風門伺服電機沒有信號,主動靜態(圖1),且該故障碼無法被清除。
圖1 故障車空調系統故障碼
故障車型的風門電機由Lin總線(本地內部網絡連接數據總線)控制。空調控制單元為主模塊,內部集成了本地內部連接網絡指令器;伺服電機為從模塊,內部集成了智能型電子結構,是本地內部連接網絡的執行元件。伺服電機通過本地內部連接網絡數據信號從本地內部連接網絡、指令器、空調控制單元中獲得任務,空調控制單元通過指令器詢問伺服電機的實際位置,并將實際值與額定值進行比較。通過分析風門電機的控制原理可以看出,引起故障碼中單個伺服電機無信號的可能原因有:伺服電機的供電搭鐵故障、伺服電機的Lin總線線路故障、伺服電機本身故障。
圖2 故障車型空調系統電路簡圖
查看故障車型空調系統電路簡圖(圖2),其Lin線上連接了10個類似的伺服電為:自動空調控制單元的T16p/1端子、a伺服電機的2號端子、a伺服電機的3號端子、b伺服電機的2號端子、b伺服電機的3號端子等。伺服電機4號端子由自動空調控制單元供電,1號端子通過空調線束中的節點與車身搭鐵。
由于該車不久前剛更換了右側溫度控制風門電機V159,為謹慎起見,我們首先拆掉手套箱并對V159進行檢測。測量其4號端子的供電電壓,為12V,且能點亮5W試燈;測量其1號端子與接地之間的電阻,為0.5Ω,阻值正常;測量V159處Lin線波形,如圖3所示,圖中藍色為V159的3號端子上的波形;紅色為V159的2號端子上的波形。
圖3中的表格是示波器軟件的對Lin總線波形譯碼得出的,從波形來看,Lin線是由12V高電平不斷地被拉低來傳遞數據的,V159的2號端子和3號端子波形基本一致,波形中有幾個數據不完整的波形輸出,但無法判斷這種不完整的波形是不是由V159造成的。拔掉V159的插頭,測量其2號端子與3號端子的波形(圖4)。
再次連接故障診斷儀,發現多個伺服電機存在無信號的故障碼,并且都是位于V159之后的伺服電機。結合圖4所示波形進行分析,此時V159的2號端子波形存在,3號端子變成11.36V持續存在的高電壓,為隱性電平,說明V159之前的伺服電機在通訊,V159之后的伺服電機(包括V159)通訊丟失。
V159之后的伺服電機只有1號端子搭鐵和4號端子12V供電連接在車輛中,那么V159的3號端子11.36V的持續電壓是由V159之后的伺服電機共同提供。拆掉V159后面無故障的風門電機V71,單獨對其供電、搭鐵,發現單獨一個V71就能夠輸出11.36V的電壓,推斷其他正常的伺服電機也應該是這樣的。
由于只有V159報無信號通訊故障,而V159的1號端子搭鐵和4號端子供電都正常,設想可能是V159的Lin線端子輸出的電壓有問題。拆掉V159,在外部單獨對其供電和搭鐵測得其輸出波形如圖5所示。
果不其然,給V159的4號端子提供12.25V電源的3號端子只能輸出923mV電壓。對比正常伺服電機V71供電后,Lin線輸出11.36V電壓相差很多,所以不能使自動空調控制單元與之通訊。很顯然,之前在其他維修廠更換的配件質量有問題,重新更換右側溫度控制風門電機,識別電機地址及初始化風門位置后,該車故障消失。更換后,測得如圖6所示的正常波形,由此證明圖3中幾個缺少數據的波形確實是由V159異常所導致的。
圖3 故障車右側溫度風門電機的Lin總線波形
圖4 V159拔掉插頭時2號和3號端子Lin總線波形
圖5 單獨對V159供電測得的故障波形