故障现象

一辆2011 款宝马523Li 轿车，搭载型号为 N52B25 的2.5L 自然吸气式发动机，车主反映车辆无法启动。

故障诊断与排除

车辆拖车进厂后，用ISTA-D 检测仪检查显示故障码“CD9304串行数据接口，信号：通信故障”；“213301 电源管理，电压过高：识别到电压过高”；“213401电源管理，电压过低：识别到电压过低”。通过辅助电源启动发动机用万用表测量系统电压为13.8V，为正常系统电压。检测蓄电池性能显示为35%，提示建议更换，为了保证一次性解决问题，用FLUKE98综合分析仪检测系统的静态放电电流为0.05mA，为正常值。于是更换了蓄电池，删除故障码，并且经过检验员试车，均未发现问题，认为出现以上故障码是由于蓄电池损坏电容量下降导致系统的电磁兼容性变差，从而出现的上述故障码，于是正常交车。

该车行驶了两天后故障重现，检测故障与之前的故障码相同，通过检测又没有得出任何有价值的引导信息，但充电启动后测量电压为14.2V，是正常范围内。于是与车主沟通决定试车直到故障出现并现场检测，把示波器一路通道接到发电机电源，另外一路接到BSD发电机串行数据线并且开通记录模式，以防车辆抛锚携带了一块备用蓄电池。在试车到55km 时，发电机电压出现了变化，居然达到了15.4V，继续行驶3km后发电机出现了低电压，从15.4V 降到了9.3V。从BSD数据线并没有看出任何杂乱的波形，但可以肯定发电机已经不输出电压了，此时仪表出现报警，车辆无法继续行驶了。于是停车跨接备用蓄电池，启动发动机观察系统电压为14.0V，为正常电压，故怀疑发电机出了问题。于是与公司自用的宝马528Li调换了发电机继续试车，行驶一段距离后故障再次出现。

经过多次试车总结，故障一般出现在暖车后 8min 左右，于是原地加油试车，结果在5min时故障出现，电压开始下降，至此可以排除发电机的问题了。该车带有电源管理系统，发电机的电压控制是由智能蓄电池传感器监控到的信息通过数据信号BSD 传递给DME(发动机控制电脑), 经过DME 的分析、计算去控制发电机的发电量，BSD 数据信号同时还负责发动机冷却液循环泵的转速控制以及机油液位传感器的信息传递，该BSD信号是与这几个单元并联，相互进行数据通信。在了解原理后，为了防止是水泵及机油液位传感器损坏引起的故障，于是断开其他的插头，替换了蓄电池传感器检查了 BSD线路，结果试车故障还是没有解决。难道是DME 损坏了？由于两台车均采用的N52B 系列发动机，控制系统也一样，决定把528Li 上的DME 与CAS都与523Li 替换，结果还是没有解决故障。

经过讨论怀疑是BSD 信号出现问题，决定在启动后单独断开通往发电机的BSD 数据线，让发电机应急运行，经过20min的实验后，电压稳定在13.6V，故障现象消失，故可以肯定是 BSD数据信号故障，并且是外部原因导致。至于原因首先想到的就是“干扰”，我们知道一般车上的干扰源有两个系统：一是高电压高频率大功率的点火系统；二是大功率的发电机。由于发电机已经更换过，但不排除搭铁线接触不良导致的干扰信号产生，于是测量了搭铁线的功率压降以及用示波器检查了发电机的电源输出波形，都没有发现问题。下一步检测点火系统，与528Li替换了6 个点火线圈，试车故障消失，经过长时间路试故障彻底排除。把该线圈装到528Li上测试，故障出现。该故障是由于点火线圈出现问题产生了较强的干扰源，干扰了DME 输出的BSD数据信号错乱，出现的发电机工作异常故障。

但作为技术人员，我们应该找到问题出现的证据。接下来通过逻辑分析记录仪用528Li来做实验，为了防止机油液位传感器及冷却液泵的数据干扰，断开其连接BSD 的数据线。在发电机工作正常时，记录下来BSD的逻辑通信数据，然后在发电机输出不正常时记录此时的逻辑数据，包括高电压以及低电压，最后对数据进行对比。结果发现BSD的数据都是在正常的逻辑范围内，说明受到干扰的并不是BSD，而是发电机内部的微处理器(也就是我们通常说的调节器，但该调节器内部集成了数据处理器)。至于为什么断开BSD故障现象就会消失，是因为处理器为了保证车辆正常行驶处于应急模式。

接下来的几个月我们接二连三的遇到此款车型出现该故障，均更换了点火线圈后解决。随后，宝马官方在2014年9 月17 日发布了主题为“N52T-发电机电压过高、电压过低、不充电”的通告，措施号为54111598-05，要求更换所有点火线圈，之后博世提供的点火线圈被召回，更换为德尔福提供的点火线圈(图1)。如果诊断设备软件为ISTA/D 2.38.0之后的版本，检测计划引导会有明确的提示。

图1 博世(左)与德尔福(右)点火线圈

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