【Pico汽車示波器診斷】2015年 賓士 Benz W205 C200 引擎偶發無法啟動

作者:余姚东江名车专修厂 叶正祥

故障現象:

一輛2015款賓士C200 4MATIC車,搭載274.920引擎,累計行駛里程約為6.4萬km。車主反映,該車引擎偶爾無法起動。

診斷過程:

1. 接車後反覆試車,故障出現時按下起動按鈕,引擎室發出“嗒嗒”聲,引擎無法起動,但重新按下起動按鈕,引擎能夠順利起動。用診斷電腦檢測,無相關故障代碼存儲。

故障出現的啟動電流和電壓波型

2. 使用Pico示波器量測引擎無法啟動時的電瓶電壓與啟動電流波型,如上圖,分析可知,啟動馬達工作了四次(只按下一次啟動按鈕),且每次工作時間約179ms,但引擎皆無法啟動。

3. 測得引擎能夠啟動時的電瓶電壓和啟動電流波型如下圖所示,分析啟動時間約為673ms, 大約從178 ms起,起動電流間歇中斷。

正常啟動的啟動電流和電壓波型

4. 放大異常的啟動電流波型,發現啟動馬達換向器引起的電流波動比較規律,但啟動電流間歇中斷。

放大故障波型觀察電流狀況

5. 為防止啟動時電瓶電壓過低,啟動端子30的供電由電壓降限制器(R62)提供。啟動引擎時,引擎控制單元( N3/10 )控制啟動繼電器 (KH)工作,為起動馬達端子50和R62端子2供電,此時R62先接通帶電阻的供電電路,以限制起動瞬間的起動電流,然後再接通不帶電阻的供電電路,這樣可以降低起動瞬間的電瓶電壓降。與一般起動馬達控制不同,該車起動馬達端子30只有在起動時才有供電。

啟動馬達控制電路

6. 按照線路圖上紅色箭頭指示, 在R62處正確安裝探頭和電流鉗,用Pico示波器測得起動時電瓶正極電壓、起動馬達30號線上的電壓和電流及R62端子2上的電壓波形如圖下所示,分析可知,起動電流中斷時,電瓶電壓、起動馬達30號線上的電壓及R62端子2上的電壓均正常,由此推斷起動馬達上的電磁開關工作不良。

在R62處正確安裝探頭和電流鉗
量測組合波形

7. 更換啟動馬達電磁開關後反覆試車,故障未在出現。測得啟動時的電瓶電壓和啟動電流波型如下圖,分析可知,異常的啟動電流波動消失,啟動時間約為512ms。

修復後啟動電壓、電流波型

診斷結論:

從這個案例可以看到電磁開關的故障會引起啟動電流的異常波動,這是因為電磁開關裡頭接觸的問題導致無法持續吸住鐵芯傳導電力到電樞馬達,因此會有接上又斷開的狀況,透過示波器量測電流波型就可以明顯看出電流異常的波動,來判斷啟動馬達的優良程度。