2013款宝马525Li车发动机无法起动

2018-03-12河南郑州中鑫之宝汽车销售有限公司任贺新

汽车维护与修理 2018年17期

河南郑州中鑫之宝汽车销售有限公司任贺新

故障现象一辆2013款宝马525Li车（车型代号为F18），搭载N20发动机，累计行驶里程约为13万km。该车在行驶中出现“托底”现象，导致油底壳被撞破，由于客户没有及时察觉，仍继续驾驶，直至发动机自动熄火。维修人员更换油底壳后试车，发动机无法起动着机；测量1缸～4缸的气缸压力，均没有压力，怀疑正时链条跳齿或发动机内部存在机械损伤。拆解发动机（只是拆解了气缸体，并没有拆解气缸盖），气缸内部没有明显磨损，仅进气凸轮轴与正时标记偏差较大，装复后试车，发动机仍无法起动着机。测量气缸压力，正常；用专用工具校对发动机正时，正常。随后维修人员尝试替换了发动机相关附件，如点火线圈、火花塞、喷油器等，但故障仍无法排除。至此，维修人员没有了检测思路，于是向笔者请求支援。

故障诊断用故障检测仪（ISTA）检测，发动机控制单元内无故障代码存储。起动发动机，起动机运转有力，发动机有着车迹象，且起动时排气管冒黑烟，怀疑混合气过浓。引起发动机在起动工况时混合气过浓的常见原因有：燃油过多，包括高压泵渗漏燃油至曲轴箱、喷油器渗漏等；发动机冷却液温度信号异常；进气量不足，如配气正时错误、排气不畅、进气门行程小等。

首先读取发动机数据流，发现发动机冷却液温度信号与实际温度相符；读取燃油压力信号，接通点火开关，观察10 min，燃油压力没有明显降低，初步排除喷油器渗漏的可能。打开发动机机油加注口盖，没有闻到明显的燃油味，初步排除高压泵渗漏的可能，怀疑故障点为进气量不足。

据之前的维修人员反映，该车4个气缸的气缸压力均为9 bar（1 bar=100 kPa）左右，他认为这个气缸压力基本正常。气缸压力表的连接管路中带单向阀，测量结果为累积压力，并不是气缸内的实际压力，于是笔者决定用压力传感器测量起动时的气缸压力。

图1 故障车起动时1缸的气缸压力波形（截屏）

由图1可知，起动时1缸的气缸压力约为7.4 bar（一般为12 bar以上），明显偏低；由于排气门要提前开启，做功行程中气缸压力的转折点就是排气门开启时刻（EVO），用标尺测量角度，排气门开启时刻的角度为做功行程下止点前44°（此角度一般为40°～50°）左右，正常；由于进气门要延迟关闭，压缩行程中气缸压力转折点就是进气门关闭时刻（IVC），用标尺测量角度，进气门关闭时刻的角度为进气行程下止点后74°（此角度一般为50°～60°）左右，偏大；另外，进气行程的真空带偏大。由于进气凸轮轴的凸轮轮廓决定了进气门开启的行程，进气门延迟关闭就意味着进气门延迟打开。在进气行程，活塞向下运行，本来应该开启的进气门没有打开，造成气缸内真空度偏大，进气量不足，气缸压力偏低。紧接着依次测量2缸、3缸、4缸的气缸压力，其波形均与1缸完全一致。诊断至此，推断发动机无法起动是由进气门延迟打开引起的。

之前的维修人员已反复用专用工具校对过发动机配气正时，难道是校对方法错误？带着疑问拆下发动机气门室罩盖，重新校对发动机配气正时，其大致步骤如下。

（1）旋转曲轴至1缸压缩上止点，将专用工具推入标定孔并固定曲轴（图2）。

（2）进气凸轮轴和排气凸轮轴靠近链轮处有个双平面段，在此处用专用工具固定进气凸轮轴和排气凸轮轴（图3）。