2011款奔馳S350L車行駛中發動機偶發熄火

中鑫之寶鶴壁店 趙玉賓

一輛2011款奔馳S350L車，搭載274發動機，累計行駛里程約為23萬km。車主反映，車輛在行駛中發動機突然熄火，且無法再次起動著機，請求救援。

將車拖回維修廠后檢查，起動發動機，起動機正常運轉，但發動機無法著機。進一步與車主交流得知，該故障為偶發性故障，故障發生頻率較低，有時幾個月出現一次，故障現象出現后有時需要停車等待一段時間可再次起動著機。為此故障該車在其他維修廠先后更換了燃油泵（M3）、燃油濾清器及燃油泵控制單元（N118），也排查了相關線路，都未能解決。

使用故障檢測儀檢測，發現燃油泵控制單元中存儲有故障代碼“P0627 燃油泵輸出電氣故障或斷路”“P0628 燃油泵輸出對搭鐵短路”（圖1）。讀取起動發動機時燃油泵控制單元中的數據流，發現燃油泵工作電流為0 A，異常，正常應為6.5 A左右；燃油壓力為0.2 bar（1 bar=100 kPa），異常，正常應為5 bar左右。從故障代碼和數據流可以得知，故障現象是由低壓燃油供油系統故障導致的。

圖1 讀取的故障代碼（截屏）

查看燃油泵控制電路（圖2）得知，該車燃油泵是三相電動機，由燃油泵控制單元進行控制。拆開后排座椅可以看到燃油泵安裝在燃油箱右側，燃油濾清器安裝在燃油箱左側。燃油箱中的燃油泵通過導線與燃油濾清器上蓋連接后，再通過導線連接器X1連接至燃油泵控制單元。

圖2 燃油泵電路圖

使用功率試燈和萬用表檢查燃油泵控制單元供電和搭鐵，均正常，不存在虛接的情況。使用pico示波器的通道A（藍色波形）、通道B（紅色波形）和通道C（綠色波形）分別測量位于燃油濾清器處的導線連接器X1端子2、端子3、端子4的電壓波形，發現連接好探針及pico示波器后，發動機可以正常起動著機了，測得的波形如圖3所示，可知3個相線的電壓從2.5 V開始連續波動。關閉點火開關，發動機熄火，測得的波形如圖4所示，可知發動機熄火后3個相線上的電壓波動消失，電壓均保持在2.5 V。接車時發動機無法起動著機，但在連接測量探針后發動機卻可以正常起動著機，懷疑導線連接器X1端子接觸不良導致故障發生。脫開導線連接器X1，仔細檢查端子2、端子3、端子4，未發現松動、退縮等異常現象。

圖3 起動時測得的燃油泵3個相線電壓波形（截屏）

圖4 發動機熄火后測得的燃油泵3個相線電壓波形（截屏）

起動著機后繼續觀察3個相線的電壓波形，發現在一段時間后波形偶爾出現一小段異常波動（圖5），但此時發動機并沒有熄火。放大異常波動的波形（圖6），發現3個相線的電壓會同時降低至0 V，然后立即回升至2.5 V，以此反復多次。結合故障代碼分析，推斷造成該電壓波動的原因有以下2種情況。

圖5 異常波動的波形（截屏）

（1）燃油泵控制單元自身供電或輸出供電缺失，這與故障代碼P0627對應，可能的故障原因有：燃油泵控制單元自身供電或輸出供電線路斷路；燃油泵控制單元故障。

（2）燃油泵控制單元輸出供電線路對搭鐵短路，這與故障代碼P0628對應。

為了模擬故障，起動發動機后人為脫開導線連接器X1，測得的波形如圖7所示，可知當3個相線斷開時，燃油泵控制單元還會保持為導線連接器X1端子2連接線路穩定提供10 V左右的電壓，這與故障波形明顯不一致，暫時排除第1種情況的可能。接著起動發動機，人為將導線連接器X1端子3與搭鐵短路2 s后再斷開，測得的波形如圖8所示，可知3個相線的電壓同時下降為0 V后接著上升為2.5 V，這與圖6中的故障波形相似，由此推斷該車故障是由燃油泵控制單元與燃油泵之間的三相供電線偶發性對搭鐵短路引起的。

圖6 放大異常波動的波形（截屏）

圖7 人為將3個相線斷開后測得的電壓波形（截屏）

圖8 人為將導線連接器X1端子3與搭鐵短路時測得的波形（截屏）

仔細檢查燃油泵控制單元與導線連接器X1之間的線路，線束無破損情況。拆下燃油濾清器，仔細檢查燃油濾清器與燃油泵之間的線束，結果發現燃油泵的V相導線出現破損（圖9）。

圖9 燃油泵的V相導線破損

修復破損的燃油泵V相導線后反復試車，故障不再出現，至此故障排除。

（1）燃油泵的3個相線通過線圈相互連接，經過測試，其中任何一個相線與搭鐵短路都會使3個相線電壓全部被拉低，導致燃油泵不工作。圖5中的異常波動波形出現時間不到500 ms，時間間隔較短，所以未能導致發動機熄火。

（2）連接pico示波器和探針后發動機能夠起動著機，可能是在拆卸相關部件時晃動了燃油箱內部的線束，導致故障現象消失。

（3）燃油箱內部的線束不好拆裝，檢查時容易被忽視，但燃油箱內部的線束在車輛行駛中會產生晃動，久而久之破損的導線也容易通過燃油箱搭鐵而發生故障。

（4）使用pico示波器捕捉和模擬故障發生時的波形，可以幫助維修人員精準、快速地診斷偶發性故障。