一辆行驶里程约8万km,装配直列四缸271发动机的奔驰E260轿车。该车由于发动机故障灯亮、冷车启动时发动机有异响而进厂维修。
接车后验证客户所说的故障现象,由于当时是热车,启动时一切正常。询问客户,客户描述冷车启动时发动机处有“呼啦”的异响,大概持续5~6s,之后恢复正常。启动后发动机故障灯一直点亮,连接诊断电脑STAR-D进行快速测试,读取发动机控制单元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,分析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,发现正时错位,这时需要更换对应的链轮。更换后清除故障码,尝试启动车辆,启动机转动有力,车辆可以顺利启动,启动后发动机运行平稳,进行路试也一切正常。
但这时客户又详细描述故障现象,说在启动车辆时的“呼啦”响声消失后,发动机还会抖动,好像缺缸一样。二者在时间上是分开的,启动异响只要启动一段时间后就会出现,而怠速抖动在冷车时才会出现。由于当时试车正常,于是就和客户说放一夜后,到明天早上再试车。
第二天一早去启动车辆,车子启动很顺利,启动后也很平稳,但启动后大约有1min左右,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,故障不再出现了。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。进入发动机控制单元ME查看实际值(图2),都在正常范围内。
根据客户的描述,只要冷车,故障现象就会出现。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会出现几秒钟,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,这给排除故障带来了很大的麻烦。趁着车辆冷却的时间,测量了一下发动机控制单元ME的供电搭铁线路(图3为发动机控制单元相关电路图),正常。检查相连的线束及插头也没有发现异常现象。连上油压表,启动时油压可以迅速上升到5.7bar(1 bar=105Pa)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,就和正常车对调了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(小贴士),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,混合汽调校自匹配值有可能出现明显偏差。其原因为废气组合阀因燃烧残留物出现内部泄露,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,检查发现里面很干净,没有燃烧残留物。和其他车调换了一个废气组合阀,但故障现象没有改善。