故障现象
一辆2015款进口起亚索兰托L车,搭载D4HB发动机,累计行驶里程约为15万km。车主反映,该车停放2天左右就因蓄电池亏电而无法起动,更换过蓄电池,但故障依旧,于是将车开至我厂检修。
故障诊断
接车后用故障检测仪(KDS)检测,无任何故障代码存储,怀疑车辆停放时的暗电流过大,造成蓄电池亏电。关闭所有电器设备,将点火开关置于OFF状态;打开发动机室盖,脱开发动机室盖开关导线连接器;把左前门打开并把机械锁锁止;关闭其他车门及后备厢盖,按下遥控器上的闭锁按钮,两侧转向亮闪亮,说明车辆已进入警戒状态;等待5 min以上,将电流钳夹在蓄电池的负极接线上,测得暗电流始终为0.84 A(图1,正常应在0.03 A左右),异常,说明该车存在漏电故障。
图1 测量车辆的暗电流
查看供电电路得知,蓄电池B+电源先输出至发动机室熔丝盒,然后再分配给车内的集成网关电源控制模块(IGPM)。为了快速区分是发动机室内线路漏电还是车内线路漏电,使用电流钳依次测量IGPM导线连接上的B+电源线,发现导线连接器I/P-B端子43对应B+电源线上的暗电流为0.76 A(图2),异常;脱开导线连接器I/P-B,发现暗电流下降到0 A,说明是室内用电器的线路存在漏电。
图2 IGPM导线连接器I/P-B端子43对应B+电源线上的暗电流
用万用表依次测量IGPM上各熔丝两端的电压降(图3),发现熔丝MEMORY 1、MEMORY 2、MULTIME、SMART 2及MODULE 7 (图4)上均存在明显的电压降(具体见表1所列),估算流经这些熔丝上的总电流为0.862 A,与该车暗电流(0.84 A)接近。
图3 用万用表依次测量IGPM上各熔丝两端的电压降
图4 IGPM上的熔丝标识
表1 IGPM上各熔丝两端的电压降及估算电流
考虑到当前实测的多个熔丝均存在暗电流异常,且涉及下游负载端的多个控制模块,怀疑车辆可能没有进入休眠状态。查看维修资料得知该车进入休眠状态的条件为:电源模式处于IGN OFF状态;车身电器相关开关没有发生状态变化;车身电器系统不再通过B CAN总线发送信息。
闭锁后用虹科Pico示波器依次测量各CAN总线上的信号波形,发现D CAN总线(对应OBD数据诊断接口端子6和端子14,为诊断总线)的信号电压均为0 V,正常,但是B CAN总线、C CAN总线、M CAN总线及P CAN 总线上均有信号电压在变化,说明车辆确实无法进入休眠状态。
图5为B CAN总线(低速CAN总线)的信号波形,可以看到B CAN L电压从4.9 V升高至10.2 V,B CAN H电压约为0 V,持续时间约68.3 ms,说明B CAN总线短暂休眠后又被唤醒。
图5 锁车后的B CAN总线信号波形
用故障检测仪读取智能钥匙模块(SMK)数据流(图6),发现ACC、IGN1信号及IGN2信号的状态均为OFF,说明整车电源分配系统都处于在OFF状态,正常;助手席(副驾驶人侧)车门触发按钮开关状态为ON,异常。
图6 锁车后SMK数据流
检查副驾驶人侧车门外把手,发现上面的触发按钮轻微下塌;拆下副驾驶人侧车门外把手,测量触发按钮的电阻,未按下时的电阻为567 Ω(图7a),按下时的电阻为348 Ω(图7b)。对比测量驾驶人侧车门外把手上触发按钮的电阻,未按下时的电阻为∞,按下时的电阻为350 Ω,由此说明副驾驶人侧车门外把手上的触发按钮损坏。脱开副驾驶人侧车门外把手触发按钮的导线连接器后试车,助手席车门触发按钮开关的状态由ON变为OFF,但车辆依旧无法休眠。
图7 测量副驾驶人侧车门外把手触发按钮的电阻
用故障检测仪读取智能电源开关系统(IPS,集成在IGPM中)数据流(图8),发现车门打开状态、车门门锁状态、发动机室盖状态、后备厢打开状态、后备厢锁状态及转向灯组合开关等均处于关闭状态,正常。实测各开关的信号电压,在关闭状态下均处于高电位(10.7 V或5 V),正常;模拟人为打开状态,信号电压均能降低至0 V,且IPS数据流中的状态也会同步变化。诊断至此,确认IGPM能正常接收各开关的反馈信号。
图8 IPS数据流
怀疑某个模块异常唤醒,依次脱开B CAN总线上的仪表、车身控制模块、空调模块、座椅通风加热模块、驾驶人侧车门模块、转向盘上远程控制模块、音响主机及SMK等进行测试,车辆依旧无法休眠。考虑到IPGM内部集成的网关模块(CGW)负责整个车辆所有通信网络的唤醒与休眠,怀疑CGW损坏。
由于IPGM价格昂贵,不敢贸然更换。找来同款车,对调IPGM后试车,2 min内故障车的暗电流下降到28 mA,而正常车的暗电流过大,由此确定IPGM损坏。
故障排除
更换副驾驶人侧车门外把手和IPGM (图9)后反复试车,暗电流能够下降至30 mA以下。
图9 故障车的副驾驶人侧车门外把手和IPGM
再次测量B CAN总线和C CAN总线的信号波形(图10),发现车辆进入休眠后,B CAN L电压为11.17 V,B CAN H、C CAN L及C CAN H的电压均为0 V,正常,故障排除。
图10 正常车进入休眠时的B CAN总线和C CAN总线波形
案例刊于:《汽车维护与修理》杂志 2025·01 上半月刊
案例作者:李康林,Tech Gear汽车诊断学院优秀学员,从事汽车维修工作10余年,现任广西普鑫泽源汽车销售服务有限公司机电组长。
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