宝马320i B48发动机伺服电机故障

温州/叶慧 吴拣选 洪振雪

VIN：LBV8A1409JM××××××。

车型：F30，配置B48发动机，8HP变速器。

行驶里程：3958km。

故障现象：客户反映MSA（自动启停功能）工作，自动停机后，松制动踏板后发动机启动显示“传动系统故障”，加速无力。早上第一次启动显示“传动系统故障且加速无力”，熄火等一会儿重新启动正常。早上第一次启动，无电机工作声，只有类似电流的磁场声。

┃图1 故障码

┃图2 发动机控制系统电路

故障诊断：查看维修记录，此车为2018年1月份提的车，行驶了3958km，报传动系统故障，已经维修3次，如果再解决不了故障，客户将升级为严重抱怨客户。

接到车后，首先进行试车、诊断仪诊断。试车，未发现客户反映现象，但是用宝马专用诊断仪ISTA诊断，存有故障码（如图1所示）。

查询维修历史，此车同故障维修过3次，诊断仪每次检测存有一个共同故障码：0x133B04 电子气门控制系统无法调节。更换过DME（发动机控制单元）到VVT电机（电子气门电机）的线束、DME（发动机控制单元）、VVT电机（电子气门电机）、编程。从DME（发动机控制单元）到VVT（电子气门伺服电机）电机这一块系统都换了，但是还是报电子气门控制系统无法调节。问题到底出在哪里呢？使用宝马专用诊断仪ISTA走检测计划，让我们检查DME（发动机控制单元）到电子气门控制电机的线束（如图2所示）。

┃图3 VVT电机控制电路

测得DME到VVT电机的线束，A46*4B到M282*1B（参考图2）的所有线束内阻为0.1Ω，也未发现有短路现象。说明线束正常。曾经与试驾车对调过线束。确认从A46*4B到M282*1B的线束插头针脚的接触是正常的。为什么还是会报故障呢？

首先，调取VVT电机的电路图（如图3所示），VVT电机的供电由PDM（供电模块）供电，DME内部晶体管控制搭铁。

检查蓄电池负极线与车身搭铁，车身与发动机的搭铁点。发现发动机与车身搭铁与隔热板有接触摩擦（如图4所示）。此时，考虑会不会是搭铁线与隔热板接触，导致发动机与车身搭铁接触不良呢？调整发动机与车身搭铁线。

┃图4 搭铁点位置

检查供给V V T电机的电压A46*6B的针脚1（参考图2）为12.3V，这就奇怪了，有供电，有搭铁，有信号，为什么会报电子气门控制无法调节呢？难道VVT电机或者DME又坏了？那又为什么会坏呢？

从线路图中得知（参考图3），VVT电机的保险丝为40A。查宝马资料，此车的VVT电机的电流最大限制为40A，最大60A可支配超过200ms的时间段（超过200ms时间段内有60A电流通过）。按脉冲宽度调节VVT电机。脉冲负载参数在5%～98%之间。本车VVT电机为第三代电子气门电机，集成偏心轴位置的传感器的无刷直流电机，电子控制系统伺服电机可非常精确地控制，传感器可以分辨6°转角的执行器，传动比应符合气门升程为0.25mm的精度。VVT工作时，需要很大的电流，而且需要很精准的控制偏心轴，达到DME预设定的气门升程。熄火时，电子气门是处于最高升程，启动瞬间，电子气门电机瞬间要大量调节；若是电流不足，势必导致VVT电机工作无法达到DME预期的目标值。于是我们就测量VVT电机的供电电压降。

测量启动刹那蓄电池正极到机舱正极接线柱的电压降为0.72V；对比正常的试驾车辆，此电压降为正常压降。

测量启动刹那X 1 3 9 7*1 B到Z11*1B（参考图3）的启动电压降为0.18V，可以判断从蓄电池到PDM的线路供电都是正常的。

测量启动刹那VVT供电波形Z11*1B到Z11*6B电压降对比，在启动的刹那测得值：

PIN3 VVT供电，启动刹那电压7.6V，车身电压12.4V，如图5所示；

PIN1喷油供电，启动刹那电压7.92V，车身电压12.3V，如图6所示；

┃图5 电压1

PIN2点火供电，启动刹那电压7.92V，车身电压12.2V，如图7所示。

发现供电模块在VVT电机供电的电压降特别大，比其他的执行器的电压降高出0.32V（大于0.2V就不正常）（如图8所示）。对比同款发动机PDM内部从Z11*1B到Z11*6B的PIN1、PIN2、PIN3（参考图4）的电压降是相同的。判断供电模块给VVT电机供电的电压降过大。判断PDM内部给VVT电机供电的继电器损坏，导致VVT电机电流不足，无法正常工作。不能单独更换继电器，更换PDM供电模块，故障排除。

┃图6 电压2

┃图7 电压3

┃图8 电压4

故障总结：在日常维修中，维修前，一定要做足准备，要了解这个系统的工作原理，要善于用测量电压降方法来排除故障。电压降是监控执行器功率的好办法。执行器工作时需要一定的电能来消耗。压降过大，会使执行器工作的电能不足，而导致无法正常工作，甚至导致执行器损坏。此车更换了VVT电机、DME、DME到VVT电机的线束，故障却依然存在。每次报同样的故障码，每次走检测计划，都是让我们检查线路。PDM内部VVT输出继电器内部触点故障，有约0.7V左右的压降最大达到5.6V左右。更换新PDM后，VVT压降为0.2V左右，正常。有时候线路是好的，模块也有电供过来，看似一切都是正常的，此时用压降测量法，可能有助于查找出故障点。