一辆行驶里程超20万km、搭载274型发动机的2012款奔驰S350轿车。车主反映:该车加满油后,燃油表指针有时指示在零位,有时正常,且无故障规律可循。
故障诊断:接车后,首先验证故障现象。启动发动机后观察燃油表指针,指示在大约3/4的位置,询问车主得知与油箱中的实际油量基本相符合,此时故障并未出现。
连接诊断电脑读取相关故障码,在后部多功能模组(后SAM)中存储有故障码:9020一部件B4/2(燃油表传感器,右半燃油箱)的信号不在有效范围内(图1)。
该车的油位传感器连接在后SAM控制单元中,由后SAM检测左右两侧油位传感器的信号变化并通过CAN网络传递给仪表控制单元。清除故障码后外出试车,无异常现象出现。拆开后排座椅找到左右两侧油位传感器信号线,并连接示波器测量其信号电压变化波形(图2)。
从图2可以看出:油位传感器信号是频率约为25Hz的脉动电压信号,油位传感器为滑动变阻器,阻值越大,脉动电压的幅值越大。红色波形的幅值较大,而蓝色波形的幅值较低,说明此时左侧油位传感器的阻值比右侧油位传感器的阻值大。虽然此时油表指示正常,但蓝色波形在高电平时存在跳动现象,显然右侧油位传感器的信号处在“亚健康”状态。
继续测试,无意间发现发动机在每次启动后,右侧油位传感器的信号波形出现了比较明显的跳跃,接连5、6次启动发动机后右侧信号电压波形都变成了一条直线(图3)。
右侧油位传感器的信号由跳动变成持续0输出,导致该故障的可能原因有:右侧燃油传感器故障、后SAM故障、线束及其他故障。拔掉左侧汽油滤芯处大插头测得如图4所示的波形图。
由于车辆故障时只报了右侧油位传感器的故障,断开汽油滤芯处插头后,左右两侧的信号电压变化一致且没有出现上述波形跳动现象,频繁启动波形也无异常变化,排除了后SAM及后SAM到汽油滤芯处插头的线束故障。
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