文：苑文

奔馳車型故障2例

文：苑文

故障1 關(guān)鍵詞：泵氣損耗

故障現(xiàn)象：一輛2009年產(chǎn)奔馳S350轎車，車型為W220，搭載M272發(fā)動機，行駛里程13萬km。用戶反映該車發(fā)動機故障燈亮。

檢查分析：維修人員檢測發(fā)動機控制單元，發(fā)現(xiàn)多個與進(jìn)氣有關(guān)的故障碼（圖1）。那么，這些故障碼所反映的問題，究竟是客觀存在，還是測量誤差呢？就是說，到底是凸輪軸的問題，還是凸輪軸位置傳感器的問題，這就需要對發(fā)動機的動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析。

發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時觀察數(shù)據(jù)流。噴油修正量很?。▓D2），說明此時混合氣濃度十分接近理想值，噴油控制準(zhǔn)確，混合氣燃燒也很充分。但在這種情況下，發(fā)動機的負(fù)荷率和進(jìn)氣氣壓卻均偏高。從節(jié)氣門的絕對開度和空氣流量看（圖3），此時發(fā)動機控制單元增大了發(fā)動機的扭矩輸出。這表明怠速時的額外負(fù)載是實際存在的。

從2個前氧傳感器的信號看（圖4），怠速時，排氣中的氧氣密度接近理想值，說明混合氣燃燒得很充分，這進(jìn)一步證實了異常負(fù)載的存在。在數(shù)據(jù)流中有一項數(shù)據(jù)，它是絕對負(fù)荷率，為28.8％，略微偏高，但又遠(yuǎn)低于計算負(fù)荷率47.6％。后者是根據(jù)曲軸加速度計算得來的。從這一點上可以看出，在發(fā)動機的做功行程中，曲軸加速度與進(jìn)氣量是不相符的，這也導(dǎo)致了怠速偏低，只有613 r/min。

絕對負(fù)荷增加后，計算負(fù)荷不降反升，說明額外負(fù)載是隨進(jìn)氣量的增加而增加的。由此可見，這額外的負(fù)載是由泵氣損耗帶來的，而非機械原因。至此，可以明確，凸輪軸相位的錯誤是實際存在的。

拆卸氣門室蓋檢查，發(fā)現(xiàn)氣門室內(nèi)油泥過多，導(dǎo)致第1列氣缸的凸輪軸相位執(zhí)行器沒有回位。

故障排除：清洗油道，將凸輪軸復(fù)位。試車確認(rèn)故障排除。

故障2 關(guān)鍵詞：氣流通道

故障現(xiàn)象：一輛2009年產(chǎn)奔馳唯雅諾商務(wù)車，搭載3.0L發(fā)動機，行駛里程14萬km。用戶反映該車發(fā)動機故障燈亮。

檢查分析：維修人員檢測發(fā)動機控制單元，發(fā)現(xiàn)故障碼P0172——第1列氣缸的噴油下調(diào)量超出規(guī)定范圍；P0175——第2列氣缸的噴油下調(diào)量超出規(guī)定范圍。由于2列氣缸出現(xiàn)了同樣性質(zhì)的問題，所以需要著重考慮那些在控制中具有共性的因素。

發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時觀察數(shù)據(jù)流，首先注意到的問題是進(jìn)氣歧管氣壓偏高（圖1）。由于每一個氣缸都是與進(jìn)氣歧管相通的，所以這項數(shù)據(jù)的異常，對2列氣缸的影響是具有共性的。對于640 r/min的怠速而言，如此高的氣壓表明，發(fā)動機的燃效已經(jīng)大幅下降。

將空氣流量與進(jìn)氣氣壓進(jìn)行對比，可以看出它們之間的關(guān)系出現(xiàn)了異常，即流量與氣壓不符。這有3種可能性：一是空氣流量計失效；二是空氣流量計后有異常氣流進(jìn)入；三是發(fā)動機的氣流通道存在問題。它們中的任意一個，都會導(dǎo)致發(fā)動機的燃效降低。

從發(fā)動機的怠速噴油修正量（圖2）可以看出，此時催化器前端的氧氣密度較低，但發(fā)動機控制單元尚能掌控混合氣的濃度，混合氣也能正常燃燒。那么，在混合氣燃燒還算正常的前提下，發(fā)動機的怠速負(fù)荷率如此之高，說明發(fā)動機的額外負(fù)載是實際存在的，這一點從點火提前角的推遲也可以看出來。這樣一來，上面提到的3種可能性中，前面2項便可以排除了。

接下來考慮負(fù)載問題，它將成為解決問題的突破口。首先考慮異常負(fù)載究竟是來自機械部分，還是來自泵氣損耗。如果負(fù)載是來自機械部分的話，那么空氣流量會有所增加，但是進(jìn)氣氣壓應(yīng)該與空氣流量相符，而該車不是，所以這一可能性可以排除。接下來考慮后一種可能性。在空氣流量的測量數(shù)據(jù)可信的前提下，進(jìn)氣氣壓的升高，只能是氣流通道不通暢的結(jié)果。從空氣流量數(shù)據(jù)來看，發(fā)動機控制單元針對上述異常負(fù)載，已經(jīng)增大了輸出扭矩。

將進(jìn)氣氣壓高的現(xiàn)象與負(fù)荷率高聯(lián)系起來考慮，可以更加明確地看出，異常負(fù)載是來自泵氣損耗。在這種情況下，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，需要將更多的輸出扭矩用在泵氣過程上，這導(dǎo)致了負(fù)荷率的增加。而泵氣損耗有可能因為配氣異常，也可能是因為三元催化器堵塞?？紤]到發(fā)動機控制單元并沒有檢測出凸輪軸相位的問題，所以后者的可能性較大。

從后氧傳感器信號看（圖3），催化器后端的氧氣密度很高，甚至超出了傳感器的測量范圍。這說明催化器后的氣流流速過低，以至于有少量外界空氣進(jìn)入了排氣管。發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，急速踩下加速踏板，發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高緩慢。從這一點進(jìn)一步看出，催化器已經(jīng)堵塞了。將2個前氧傳感器拆下后再試，發(fā)動機轉(zhuǎn)速響應(yīng)的靈敏度明顯提高，說明問題就出在三元催化器堵塞上。拆下排氣管檢查，發(fā)現(xiàn)催化器堵塞嚴(yán)重。

故障排除：更換三元催化器，試車確認(rèn)故障排除。