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故障现象:

一辆行驶里程约110000km的2003款宝马X5 SUV。车主反映:该车辆停放时间超过2天便无法启动,需要借助外接电源帮助才可以启动车辆。车辆短时间停放,启动很正常。

故障分析:

很显然,这种故障现象有可能是车辆长时间停放后蓄电池放电过度所致。引起蓄电池过度放电的原因一般就是车辆不能按规定休眠或者休眠电流过高。这款车并没用配置智能的电源管理系统,因此车辆自身不能记忆一定周期内的蓄电池充电、休眠及行驶情况。对于车辆的休眠情况是否正常只有借助人工的休眠电流检测来判断。利用电流钳进行休眠电流的检测,在数小时内对休眠电流进行记录。车辆正常休眠后总的放电电流低于80mA为正常。检测车辆的休眠电流需要对车辆做些准备工作:

。蓄电池必须充足电(电压大于12V)。如有必要对蓄电池进行充电

。拔下诊断插座或OBD插座上的测试仪或高频头(活动件)

。关闭所有其他用电器,尤其要注意电话和加装的选择装备

。如蓄电池位于发动机室,则关上后备箱盖并联锁。然后应打开车前盖,将车前盖触点开关向上拉至限位(维修厂设置,模拟关闭的车前盖)

。如果蓄电池位于后备箱中则必须关闭车前盖。然后应打开后备箱盖,用螺丝起子将后备箱盖锁的旋转锁销锁紧(模拟关闭的后备箱粼

。打开驾驶员侧车门并重新关闭(模拟上车)

。至少打开点火开关5s,然后重新关闭(模拟行车状态)

。将驾驶员侧车门重新打开再关闭(模拟下车)

。将车辆保险锁死,等待16min

。车辆保险锁死16min后,通过用电器关断装置关闭所有用电器。接榷就月以进行休眠电流测量

连接好电流钳并复位,按上述的准备工作完成后开始进行休眠的电流测试,16mm后休眠电流为130mA,超过规定的标准值。继续等待观察(如果配置有电话模块的车辆上完全休眠需要30min ),1h过后休眠电流还是130mA,说明车辆的休眠电流过高导致了车辆的蓄电池过度放电。而导致休眠电流过高的原因一般是车载网络系统中某一用电器或者控制模块一直处于激活状态。

接下来分别用电流钳测量后部分电器引出几根粗导线,当把电流钳夹到至前部保险丝盒的导线上时,休眠电流到130mA左右,而测量其他几个根导线的休眠电流只有几毫安,说明就是这根导线上连接用电器或者控制模块一直处于激活状态。而这根导线上连接了车辆上很多用电器,并为很多控制模块提供供电,如果要确定故障点的话需要分别断开各个支路,然后再进行分别测量。但根据以往的经验,检查维修此类故障月按照先易后难的步骤进行操作,比如通过温度判断法,就是手感觉继电器或者用电器的表面温度,一般车辆休眠后继电器或者用电器表面温度会在休眠后降下来,如果温度过高,说明其一直被激活状态。再就是先测量较粗的导线,如果有大的放电电流的话,一般就是这根较粗的导线上连接的用电器放电。最后的方法就是通过逐个断开用电器或者控制模块连接端子观察休眠电流是否有下降来判断了。当维修人员检查前部保险丝盒上的继电器时,发现一个黑色的继电器表面有点烫手,如图1所示,而这时车辆已经停放有一个多小时了。断开这个继电器,休眠电流立刻下降为40mA。

通过查阅电路图发现,这个继电器是控制转向盘加热的反极性保护继电器。测量继电器85脚和86脚之间的电阻为85 Ω左右,正常。测量30脚和87脚之间为断开状态,没有问题。接着又测量了4个线脚之间无相互短路的现象,打开继电器外壳也没有发现异常。说明继电器没有故障。

接榷来分析一下这个反极性继电器控制的电路图,这里的S2是指点火开关,当点火开关关闭后继电器85脚和86脚控制的线圈没有电流通过,30脚和87脚将被幽开。而测量休眠电流时点火开关是处于关闭状态,而且点火钥匙还被拔下。但实际在测量休眠电流的过程中线圈一直在通电,所以才会发热。只有点火开关打到“15“的位置时,继电器86脚才会有电通过,继电器才会被激活。接下来需要实际测量继电器对应的保险丝盒上86脚是否有电,如图3所示。测量  结果86脚果然有12V左右的电压,那就很有可能是点火开关内发生了短路。断开点火开关的S2的连接端子X33,继续测量接线盒上的86脚,结果还有12V左右的电压。难到和哪根供电线路短路?车辆上绝大多数的供电还是受点火开关控制的,现在连点火开关的连接端子都拔掉了,即使短路现在也不应该有电压,除非和车辆的“常火短路。而受继电器控制的F200点火线路就是“常火”,也就是直接由蓄电池正极提供供电。测量接线盒上继电器对应的30脚是否有电压,测量没有电压。这就奇怪了,该有电压的没有电压,不该有电压的却有电压。测量接线盒上的86脚和S2的X33连接端子9脚之间的导通性,测量结果显示不导通;测量接线盒上的30脚和F200的X1989端子之间的导通性,也不导通;测量测量接线盒上的86脚F200的X1989端子之间的导通性,显示导通;测量接线盒上的30脚和S2的X33连接端子9脚之间的导通性,也是导通。对照电路图观察接线盒反面的反极性保护继电器线脚86脚和30脚的线路颜色,S2到接线盒的是黄颜色的导线,F200到接线盒的是红颜色导线,也没有问题。难道接线盒的反极性保护继电器的86脚和30脚对调过?

最后找来相同的车辆进行比较,结果发现接线盒的反极性保护继电器的86脚和30脚位置没有问题,而是继电器出现了问题,如图4所示。继电器上的86脚和30脚发生了对调。本来是30脚的位置变成了86脚,反之,本来是86脚的位置变成了30脚,当继电器装上去后,86脚直接连接到接线盒的实际30脚 “常火”,线圈直接通电工作,不受点火开关控制。在测量休眠电流时即使点火开关关闭着,继电器仍然会继续吸合。所以,继电器就会发热,蓄电池就会持续放电,车辆停放时间过久就会因为蓄电池馈电而无法启动。而在开始测量接线盒反极性继电器的86脚和30脚的线路时,是以继电器上的位置来对应接线盒上的位置,所以才会产生一些疑问。

故降排除:分析可能用户维修过相关的故障,更换了不同型号的继电器,才引起这次故障。而蓄电池长期馈电已经造成了内部的损坏,无法达到规定的蓄电能力,因此需要和反极性保护继电器一起更换。更换蓄电池和反极性继电器后,车辆停放观察2天,启动正常,故障排除。

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