奔驰车系故障诊断笔记⑧

文：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16

关键词：发动机故障灯点亮、排气凸轮轴、机油压力

故障现象：一辆2020年产北京奔驰E300L 轿车，配备M264 2.0T 发动机和9 挡手自一体变速器，行驶里程895 km。用户反映车辆在行驶中发动机故障灯点亮。

检查分析：维修人员查询该车无任何维修记录；与用户沟通得知故障是在行驶中偶然发现的，没有出现抖动或异响等其他异常现象。起动发动机，仪表板上发动机故障灯常亮。

用奔驰专用的故障诊断仪XENTRY对车辆进行快速测试，发动机控制单元（ME）中存有2 个故障码：P054A00——排气凸轮轴（气缸列1）的位置在冷起动时沿“提前”方向偏离规定值；P052A00——进气凸轮轴（气缸列1）的位置在冷起动时沿“提前”方向偏离规定值。执行故障码的引导测试，发现在加速时排气凸轮轴调节的实际值显示为-32.0°且一直没有变化（图32），正常值应该在-39.5～-24.5°变化，引导结果为检查线束和插头。

图32 引导测试

从XENTRY 测试来看，故障指向凸轮轴调节。该款发动机的凸轮轴调节原理为：ME 促动凸轮轴电磁阀，然后电磁阀推动控制柱塞。这样，凸轮轴油道内的油压就会进入与其相连的叶片型调节器，使调节器旋转，实现凸轮轴调节（图33）。而根据实际经验，此类故障在M272、M271EVO、M274 和M276 发动机上较为常见，大多为正时不对引起的，例如凸轮轴调节器正时位置偏离或链条拉长等故障。结合排气凸轮轴实际值特点，判断电磁阀或调节器故障引起实际值异常。

图33 凸轮轴调节机构示意图

用XENTRY 促动排气凸轮轴电磁阀，结果电磁阀可以激活，并且手放在阀体表面可以感受到明显的作动过程，即电磁阀正常。根据经验，一旦调节器存在故障，正时标记线大多会偏离标准位置，并且在冷起动时会发出“咔、咔、咔”的异响。拆下排气凸轮轴位置传感器，可以看到正时标记在传感器安装孔的正中间，即正时正常。

将车辆放至冷车，然后起动，结果听到凸轮轴调节器有明显的异响，但调节器异响并不会导致故障灯亮和实际值异常。也就是说，通过异响还无法确认故障是否由调节器引起。

根据凸轮轴调节原理，调节器旋转是通过油压带动的。调节器内部的机油流向如图34所示。因此，检查范围有必要扩大至机油供应，尤其是测量机油泵建立的油压。

图34 凸轮轴调节器油压供应原理

用机油压力表测量起动过程中机油压力的变化，发现在起动瞬间的机油压力为30 kPa，过了12 s 左右才缓慢增加，且油压最高只有70 kPa 左右（图35），然后又降低至50 kPa 以下。而正常车辆在起动后机油压力迅速建立至450 kPa以上，然后下降并稳定在220 kPa 左右。很明显，故障车辆机油压力不正常。

图35 机油压力检测

维修人员判断机油泵有故障，但还有必要拆下油底壳，检查是否有异物堵塞机油泵或机油中是否有铁屑等异物。拆下油底壳，发现有塑料膜堵塞了机油泵的进油口（图36）。查看机油油质，较为干净，没有明显的杂质；拆下机油滤芯，除了少数细小的铁屑外，没有发现大的铁屑和其他异物，判断机油滤芯正常。

图36 机油泵进油口被塑料薄膜堵塞

故障排除：将机油泵进油口的塑料膜取下，清洁机油泵，装车后再次测量机油压力，可以快速建立油压达400 kPa 以上，随后稳定在210 kPa 左右。试车50 km 左右，车辆行驶正常，交车给用户。1 周后电话回访用户，车辆正常，故障彻底排除。

故障17

关键词：ESP 控制单元、轮速传感器

故障现象：一辆2016年产奔驰GL400 越野车，配备M276 发动机，行驶里程数8.3 万km。用户反映车辆起动困难，要反复按起动按钮方可起动车辆，但是不能用起动按钮来熄火，同时仪表板上显示 ESP 等故障提示。取下起动按钮，用钥匙可以熄火。重新用钥匙起动车辆，不能换挡。将车辆断电之后，可以起动并换挡，但仪表板上依旧显示ESP 等故障提示。

检查分析：车辆被救援回厂后，维修人员试车发现，可以起动车辆，也可以换D 挡，但仪表板上有ESP 等故障报警。经查询，该车之前保养正常，无事故和其他维修。用奔驰专用故障诊断仪（XENTRY）对车辆进行快速测试，结果在发动机控制单元（ME）和电控车辆稳定行驶系统（ESP）控制单元中有很多故障码（图37）。

图37 检测到的故障码

分析XENTRY 测试结果，车辆没有专门的车速传感器来监测行驶速度，车速信号是通过轮速传感器计算而来的。而4 个轮速传感器的信号是由ESP 控制单元来评估，然后通过CAN 网络传送至ME（图38）。结合故障现象来看，判断故障是由右后轮速传感器损坏引起的。

图38 轮速传感器电路

目测右后轮速传感器至ESP 控制单元的线路，没有破裂、接触不良等异常；用万用表测量导线，导通良好。更换右后轮速传感器，并删除所有故障码，试车一切正常，便交车给用户。结果用户车辆行驶了约150 km 后再次出现ESP 故障提示。车辆进厂后用诊断仪检测，依然是右后轮速传感器的故障码。

新换的轮速传感器为何还会出现故障呢？会不会是安装不正确呢？检查轮速传感器的装配，安装正确，插接器连接牢固，线路也未见异常。

执行故障码的引导测试，结果列出了相关的可能原因（图39）。鉴于装配异常的可能已排除，转而检查传感器的零件号码，与零件查询系统相符，正常（图40）。

图39 执行引导测试

图40 零件编码

按上述检查，ESP 的外围因素均被排除，怀疑对象落在ESP 控制单元上了。对其进行软件升级，结果已是最新软件版本，排除软件因素，转而考虑ESP 硬件。结合实际经验，由ESP 控制单元故障而产生轮速传感器故障码的情况极其少见。为慎重起见，分析车轮转速的监测原理：外部磁场的强度和方向引起转速传感器内部电阻发生变化，通过集成在转速传感器内部的电子分析系统产生一个方波信号,然后发送至ESP 控制单元进行评估和处理（图41）。其频率取决于转速,而其振幅恒定不变。

图41 零件编码

根据原理分析，维修人员怀疑会不会感应齿圈出现问题呢？拆下传感器，查看安装孔内的齿圈，未见异常（图42）。至此，维修人员基本确认是ESP 控制单元出现故障

图42 感应齿圈正常

故障排除：更换ESP 控制单元并做匹配后试车，故障现象没有出现，将车交付用户。1 周后回访，用户反映故障不再出现。

（待续）