作者：中鑫之宝汽车服务有限公司 任贺新
故障现象
一辆2018款奥迪A4 Avant车，搭载CYR发动机，累计行驶里程约为1万km。该车因前部碰撞事故进厂维修，维修时主要更换了散热器框架，另外前部有些线束受损，导致左侧A柱下部的继电器和熔丝架上的几个熔丝熔断，维修技师做了相应的修复和更换。机电部分的维修工作完成后，起动发动机，发现发动机无法起动。维修技师检查了2天未能排除故障，于是请求笔者给予技术支援。
故障诊断
接车后试车，踩下制动踏板，按下起动按钮，起动机带着发动机运转，声音有力，但就是无法着机；松开起动按钮，重新按下，这次起动机发出“咔”一声，没有转动的声音；以后再起动发动机都是这个现象，但15号（IG ON）电源能正常接通。
用故障检测仪检测，发现发动机控制单元（J623）中存储有故障代码“P068700 主继电器，对正极短路被动/偶发”（图1）。清除故障代码后试车，起动机又可以运转了，只是不能着机，起动一两次后故障代码再现，此时起动机就只会发出“咔”一声，不再转动了。进入引导性故障查询功能，执行“J271-Motronic电流供给继电器，电器故障”的检测计划（图2），提示当J623的供电端子B3、端子B5和端子B6突然无电压时会出现此故障。端子B3的含义为J623导线连接器B（图3，即电路图中的导线连接器T91）上的端子3，其他端子的含义以此类推。
查看相关电路（图4），得知J623端子B3、端子B5和端子B6的供电均由蓄电池正极经主继电器（J271）和熔丝SB14提供。J271负责给发动机的很多部件供电，如燃油泵控制单元、各种电磁阀、点火线圈等，如果J271出现问题，会导致发动机无法起动。
由于起动机偶尔不工作，且故障代码指向J623端子B3、端子B5和端子B6的供电，于是用pico示波器同时在线测量J623端子B3和端子B67（起动反馈信号）的电压（图5，蓝色为端子B3的电压信号，黄色为端子B67的电压信号），相关分析如下。
（1）在A阶段时，踩下制动踏板，按下起动按钮，J623端子B3和端子B67同时建立了电压，且电压幅值约等于蓄电池电压。
（2）在B阶段时，J623端子B3的电压降低至5 V左右，J623因供电不足而停止工作，端子B67的电压随之降低至0.8 V左右，起动机停止工作。
（3）在C阶段、D阶段及E阶段时，J623端子B3的电压不稳定，有时在4 V~10 V快速跳变，有时又能维持在10 V左右一段时间，有时干脆降低至4 V左右。起动机随之工作一阵儿，切断一阵儿。
（4）在F阶段时，松开起动按钮，J623端子B3的电压约为蓄电池电压，端子B67的电压为0 V。
由上述分析可知，未起动发动机时，J271的输出电压正常，一旦起动发动机，J271的输出电压就明显不足了，这是典型的虚接故障。如果J271与J623之间的线路存在接触不良的故障，在起动过程中发动机上的很多执行器和传感器开始工作，电路中的电流增大，消耗在接触电阻上的电压也增大，真正供给J623的电压就下降了。
寻找虚接部位的方法比较简单，用pico示波器的第3个通道向供电的上游追溯，当测量到熔丝SB14的上游供电时，测得的波形如图6（蓝色为熔丝SB14的上游电压信号，红色为J623端子B3的电压信号，黄色为J623端子B67的电压信号）所示。分析可知，起动时熔丝SB14的上游供电正常，J623端子B3的电压不稳定，由此推断熔丝SB14或熔丝SB14与J623端子B3之间的线路异常。
拆下熔丝SB14（图7）仔细观察，发现其内部线路已熔化，但两端线头还搭在一起，并未完全断开，推断该车故障是由此引起的。
故障排除
更换熔丝SB14后试车，发动机顺利起动着机，且运转正常，故障排除。
故障总结
该车故障并不复杂，为何维修技师没能排除故障呢？事后与维修技师交流得知，他当时也用万用表在线测量了J623端子B3、端子B5和端子B6的电压，不过是在接通15号电源的状态下测量的，当时测得的电压接近蓄电池电压，就认为该供电正常了。由于熔丝SB14内部虚接，在接通15号电源的状态下，电路负载较小（电流较小），产生的电压降不明显，J623端子B3、端子B5和端子B6的电压正常；而当起动发动机时，熔丝SB14控制下的执行元件和传感器开始工作，电路负载变大（电流变大），产生的电压降变大，J623端子B3、端子B5和端子B6的电压不正常，导致J623工作不正常，从而无法控制起动机工作。
俗话“就车测电压，离车测电阻”，意思是指测量电压时不要断开导线连接器，测量电阻时一定要断开导线连接器，否则容易误判。如图8a所示，开关K断开时，电路无法形成回路，电路中无电流，虚接电阻R不会产生电压降，因此万用表所测电压为蓄电池电压；如图8b所示，开关K闭合时，虚接电阻R和灯泡形成串联回路，电路中有电流，虚接电阻R产生电压降，因此万用表所测电压小于蓄电池电压，且虚接电阻R的阻值越大，灯泡两端的电压越小；如图8c所示，开关K断开时，虚接电阻R通过试灯形成串联回路，此时可根据试灯亮度判断线路有无虚接。
值得注意的是，该车虚接电阻在有大电流需求的情况下才会出现，因此若要测量到异常的供电电压，必须同时满足2个条件：一个是在线测量（未脱开J623导线连接器B），另一个是在有大电流需求的工作状态（起动发动机时）。熔丝SB14内部熔化，处于藕断丝连 的状态，若用万用表测量线路两端的电阻，导通是正常的，因此无论是用万用表在线测量电压，还是测量线路电阻，都很难发现该车的故障点，而用pico示波器可以监测整个起动过程的电压变化，为故障分析提供了有效信息。