I Charlotte avgjorde ett mål av norrmannen Andreas Schjelderup i den 13:e minuten och tre "enorma" räddningar av Trubin segern för "encarnados", som hade samlat ihop tre oavgjorda och 10 förluster i de 13 officiella matcherna mot Bayern.
Bruno Lages lag avslutade gruppen med sju poäng, mot Bayerns sex, som redan hade kvalificerat sig efter den andra fasen, medan matchen mellan Boca Juniors (en poäng) och Auckland City (noll) ännu inte har avslutats på grund av vädret.
Benfica, som möter Chelsea eller Espérance Tunis på lördag kl. 16.00 lokal tid (kl. 21.00 i Lissabon), återigen i Charlotte, blir den enda portugisiska representanten i "åttondelsfinalen", eftersom FC Porto kom trea i grupp A med två poäng och lämnade tävlingen som det sämsta europeiska laget.