一辆行驶里程约15万km、搭载型号为N52的发动机的2009年宝马X5车(E70)。用户反映:该车发动机故障灯点亮,并伴有发动机动力不足的故障现象。此外,中央显示屏出现关于驱动系统故障的提示信息。
故障诊断:接车后试车验证故障现象,故障现象确实存在,且发动机启动所用的时间明显变长。启动过程中观察转速表,转速表无反应,且数据流显示的发动机转速为0 r/min。车辆启动着机后,转速表和数据流均能正常显示发动机转速。连接ISTA对车辆进行检测,读取到的故障代码如表1所列。
该车启动时转速表不显示,可能是以下几种情况。
(1)属于正常情况,这是程序设定的问题。换言之,程序就是这样设置的,可能在发动机未启动着车时(转速低于某一限值),转速表和数据流均不显示当前转速(转速表始终在零位),发动机启动着机后(转速超过某一限值),才正常显示转速。
(2)在转速较低时无法正常检测到转速信号,而在转速较高时才能检测到转速信号。这种情况在磁脉冲式传感器上比较容易出现。造成故障的可能原因有传感器和信号盘间隙不当等。
(3)曲轴位置传感器信号无法被识别。由于曲轴位置传感器损坏等原因,导致其信号无法被识别,而启动过程中显示的是曲轴位置传感器的数值,因此启动过程中数据始终为零,当发动机启动后,由凸轮轴位置传感器替代曲轴位置传感器数据,因此发动机启动后,能够正常显示发动机转速。
找来同型号的正常车辆进行比对,测试发现,车辆启动过程中也能读取到发动机转速数据,转速表也能正常显示较低转速,这就可以排除掉第1种可能性。对于第2种情况,一般会出现在磁脉冲式传感器,而该车采用的是霍尔式的曲轴位置传感器,所以也可基本排除。拔下故障车的曲轴位置传感器的导线连接器,试车,故障现象和数据流均与之前一致,由此可以确定,故障是曲轴位置传感器信号问题导致的。
查阅相关电路图(图1),分析可知曲轴位置传感器导线连接器的端子1为曲轴位置传感器的供电线,由位于前排乘员侧的接线盒内的熔丝F42供电。查看资料得知,该熔丝同时给发动机控制单元(DME)、油箱通气阀、空气流量传感器等部件供电,由于不存在其他相关故障,所以可排除该熔丝有问题的可能。曲轴位置传感器导线连接器的端子2是曲轴位置传感器通过DME内部搭铁的。曲轴位置传感器导线连接器的端子3为曲轴位置传感器的信号线,由DME向其提供一个5V基准电压。
测量DME端子29和端子30之间的电压,约5V,电压正常。启动发动机,测量波形,波形始终为一条直线(电压始终为5V),不正常(正常情况下应为0V和5V的方波信号)。
根据上述检查结果分析故障原因可能有曲轴位置传感器线路存在断路、曲轴位置传感器本身损坏等。断开曲轴位置传感器的导线连接器,分别对曲轴位置传感器的3根线进行测量,均正常。由此判断曲轴位置传感器损坏。
故障排除:更换曲轴位置传感器后试车,故障排除,示波器测得的波形如图2所示,波形恢复正常。
相关资料:2016年最新宝马ISTA4.02中文维修信息系统