一辆行驶里程约8万km,底盘号WDD212047,配置271发动机的进口奔驰E260。客户反映:该车发动机故障灯亮并且凉车启动时发动机有异响。
故障诊断:接车后验证客户所说的故障,由于当时是热车,启动时一切正常。询问客户,客户描述的是凉车启动时发动机处有“呼啦”异响,大概持续五六秒钟,之后恢复正常。启动后发动机故障灯一直点亮,连接诊断仪STAR-D进行快速测试,读取发动机控制模块ME中的故障码如图1所示。
根据以往的维修经验及故障码引导性检测的结果,需要更换两个凸轮轴链轮。此款271发动机经常遇到类似的故障,拆掉气门室盖检查正时,会发现正时错位,这时需要更换对应的链轮。而此车两个链轮都有问题,于是就和客户报价更换了进气及排气链轮。
更换后清除故障码,尝试启动车辆,启动机转动有力,可以顺利着车,着车后发动机运行平稳,没有发现什么问题,进行路试也一切正常。但这时客户又过来详细描述故障现象,说打车时会“呼啦”响,启动着车,“呼啦”响消失后发动机还会有抖动,好像缺缸一样。二者在时间上是分开的。启动异响只要放一会就会出现,而怠速抖动必须是凉车才会出现。由于当时试车正常,于是就和客户说放一夜后,到明天早上再打车试试。
第二天一早去启动车辆,车子启动很顺利,启动后也很平稳,但着车后大约有1 min,发动机出现严重抖动,好像只有两个缸工作一样,抖动10s左右,恢复正常。再启动几次,故障再也不出现了。此时,仪表上无任何报警,发动机故障灯也不亮。连接STAR-D进行快速测试,没有任何故障码。进入发动机控制模块ME查看实际值(如图2所示),都在正常范围内。
根据客户的描述,只要车放凉了,现象就会出现。当时的气温也比较低,放三四个小时后再次启动时,故障现象果然出现了,依旧是抖动几秒钟后一切正常。但此时又面临着一个问题,由于故障现象每次就出现几秒钟,并且没有任何故障码。等到拿着相关工具和仪器去检测时,故障现象已经没有了。所以给排除故障带来了很大的麻烦。趁着把车放凉的时间,测量了一下发动机控制模块ME的供电及搭铁线路,都正常。检查相连的线束及插头也没有发现什么异常现象。连上油压表,启动时油压可以迅速上升到500kPa左右,正常。熄火后油压可以保持很长时间不下降,说明管路保压正常。检查火花塞也没有发现异常现象,怀疑点火线圈有问题,就与正常车对调了4个点火线圈再试车,故障依旧。
这时候,查找了一下厂家的维修指导TIPS,发现有一个TIPS和此故障现象很类似,TIPS上的故障现象为发动机启动后马上再次关闭,发动机工作不平顺,空挡怠速不稳,混合气调校自匹配值有可能出现明显偏差。原因为废气组合阀因燃烧残留物出现内部泄漏,废气通过废气组合阀和二次空气喷射泵进入纯净空气侧,然后在那里导致燃烧不良及缺火。于是就拆掉废气组合阀,检查里面很干净,没有燃烧残留物。抱着试试的态度,与其他车调换了一个废气组合阀,但故障现象没有一点改善。
静下心来分析故障原因,引起发动机抖动的原因有很多,但根据故障现象,基本可以排除油质问题(油质引起的抖动一般在刚启动时)、机械原因等,因为机械原因不可能出现就抖动几秒的道理。凭感觉重点在线路方面。于是就把赫尔曼专用工具先连接好,由于故障现象出现时间很短,准备多测量几次,看看其CAN线及喷油点火有没有什么异常。在网络框图中可以看出,发动机控制模块ME上CAN C和CAN E相连(如图3所示),ME在网络中充当了CAN C和CAN E网关的作用。CAN线不正常也会影响到发动机的正常工作。首先测量了一下CAN C和CAN E的波形,其波形正常,在故障出现的瞬间也没有异常出现。接着测试了次级点火波形也正常。波形图如图4~图6所示。