奔驰车系故障诊断笔记1
2020-06-15林宇清
林宇清
大多数汽车的故障检测过程大同小异,其核心技术不在于找到故障根源,而在于是否形成正确的诊断思路。比如通过综合分析车辆维修历史、故障码、数据流、原理图和电路图等信息,从中发现线索,然后再结合工作经验快速、准确地找到故障原因,最终排除故障。
培养诊断思路不是一朝一夕的事,需要技师在工作中不断总结经验、学习他人的检测方法,并在实践中触类旁通、举一反三,日积月累才能成为故障诊断的“大师”。
故障1
关键词:异响、共振
故障现象:一辆2016年产奔驰C200轿车,搭载M274发动机,行驶里程1.3万km。用户反映该车加速时,发动机有“咔咔”的异响。
检查分析:维修人员接车后试车,故障与用户描述一致,且与车速无关。尝试原地空挡时踩加速踏板,异响没有出现,且热车比冷车明显。
用诊断仪(XENTRY)对车辆进行快速测试,传动系统和发动机控制单元没有故障码(图1)。
排除异响类故障与检查电气类故障不同,需要确认声音的来源,然后逐步找出故障点。打開发动机舱盖,用听诊器多次检查,发现异响来自发动机,并且在4缸处比较明显。分析故障的原因有:涡轮增压器故障、液压挺柱故障、曲轴连杆机构故障以及凸轮轴故障等。
该车发动机带有凸轮轴调节功能,为缩小检查范围,在诊断仪中查找凸轮轴调节的原理图。发动机控制单元促动凸轮轴位置调节电磁阀,然后电磁阀推动柱塞移动,来自凸轮轴油道内的机油就会进入与凸轮轴相连的叶片型调节器,带动调节器旋转,实现凸轮轴的调节。脱开电磁阀的插接器后再次测试,异响依旧,排除凸轮轴调节机构的可能。
经分析,怀疑是涡轮增压器产生的异响,增压器在增压的过程中会产生气流噪音,它通过消音器来减少该噪声,并抑制增压压力的变化。当车辆开始减速尤其是节气门快速关闭时,由于惯性的作用,涡轮增压器的轴、泵轮和涡轮会继续运转,此时增压压力波会反作用于增压器,出现“啸叫声”。为了避免出现此现象,在发动机控制单元识别到减速时,就会促动旁通阀,打开增压器叶轮处的旁通回路,从而降低增压压力。当然这种情况是在减速过程中出现的,与此故障不相符,因此不予考虑。而且,用听诊器检查涡轮增压器的工作声音,并与其他同款车对比,多次检查,增压器并无异常响声。
为排除皮带传动机构的影响,用听诊器检查皮带及相关皮带轮,结果皮带和皮带轮均无异常。放出若干机油,检查油质,油中没有杂质,排除发动机内部磨损的原因。拆下火花塞,用内窥镜检查缸内情况,结果缸内也没有明显的积炭和拉伤痕迹,判断缸内正常。
此时,液压挺柱和曲轴连杆机构导致异响的可能性更大,但需要解体发动机检查,且又无十足的把握,因此故障诊断陷入困境。
重新检查故障,在前面检查皮带传动结果的基础上,拆下皮带,结果异响声明显减轻,只能听到轻微的响声,说明该异响与皮带传动部件有关,尤其是冷却液泵和空调压缩机,他们的管路容易产生共振,进而引起异响。
根据上述思路,尝试开启和关闭空调,结果异响声有明显变化,确认异响与空调系统有关联。由以上过程分析,故障可能是加速过程中空调管路存在共振引起的。检查空调管发现,管路与减振器上座有共振磨损现象(图2)。
故障排除:处理空调管后试车,异响彻底消失。
故障2
关键词:进气凸轮轴位置调节阀
故障现象:一辆2019年产奔驰A200轿车,搭载新款的M282发动机,行驶里程2168km。用户反映该车仪表板上故障灯亮起,并且有时发动机伴有抖动的现象。
检查分析:维修人员接车后检查,仪表板中发动机故障灯亮起,无其他异常,且该车为刚购买不久的新车,无任何维修记录。
用奔驰专用诊断仪(XENTRY)对全车进行快速测试,发动机控制单元(M E)中存在故障码(图3)。
结合测试结果分析,故障指向进气凸轮轴。结合实际经验,此类故障在配备M272和M276发动机的车上较为常见,大多为点火正时错误引起,那么此故障是否也是正时故障引起的呢?这样,检查思路往点火正时方向考虑。鉴于该款发动机是新上市的产品,查询相关资料得知,需要拆装较多配件才能检查正时,因此暂不考虑此方案。
执行故障码的引导测试发现,进气凸轮轴位置实际值超出了标准范围,并且进气凸轮轴传感器的供电电压为5.0V,正常。引导结果为检查进气凸轮轴传感器及其信号线。
根据引导测试结果,将进气和排气凸轮轴传感器对调,但故障依旧,排除传感器故障的可能。在此基础上,测量进气和排气凸轮轴传感器的信号波形(图4),结果也未发现异常,确认凸轮轴传感器及其线路均正常。
按上述检查,思考进气凸轮轴位置传感器及其线路均正常,为何实际值不正常呢?从凸轮轴位置调节原理可知:M E在评估凸轮轴位置传感器信号后,还会促动凸轮轴位置调节阀,以推动调节器旋转,实现凸轮轴调节。将诊断思路延伸至电磁阀。
故障排除:与试驾车对调进气凸轮轴位置调节阀后试车,故障未再次出现。更换进气凸轮轴位置调节阀,故障彻底排除。
(待续)