余姚東江名車專修廠 葉正祥

故障現(xiàn)象一輛2010款寶馬320i車，搭載N46發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為4.5萬km。車主反映，該車發(fā)動(dòng)機(jī)加速無力，且發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮。

故障診斷接車后試車，確認(rèn)故障現(xiàn)象，與車主所述一致。用故障檢測儀（ISTA）檢測，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（DME）中存儲(chǔ)有故障代碼“002868 DME電子氣門控制系統(tǒng)（VTC）伺服電動(dòng)機(jī)，不靈活性”（圖1）；執(zhí)行檢測計(jì)劃（圖2），提示檢測VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電電壓、相關(guān)導(dǎo)線和導(dǎo)線連接器、VTC伺服電動(dòng)機(jī)，以及執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)。

圖1 DME中存儲(chǔ)的故障代碼（截屏）

圖2 執(zhí)行檢測計(jì)劃的結(jié)果（截屏）

查看VTC伺服電動(dòng)機(jī)控制電路（圖3），得知VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電由熔絲F01和可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器提供。用萬用表測量可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器端子2處的電壓，為12 V，正常；為防止該電壓為虛電，分別從起動(dòng)機(jī)供電處和可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器端子2處取電，為試燈供電（圖4），發(fā)現(xiàn)試燈亮度一致。由于起動(dòng)機(jī)能正常工作，說明起動(dòng)機(jī)供電處的電壓不會(huì)是虛電，對比試燈亮度，判斷可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器端子2的供電正常。接著目視檢查DME導(dǎo)線連接器、VTC伺服電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線連接器及相關(guān)線路，未見異常。按照檢測計(jì)劃提示（圖5），拆檢VTC伺服電動(dòng)機(jī)，檢查偏心軸嚙合和VTC伺服電動(dòng)機(jī)蝸桿傳動(dòng)裝置是否損壞，發(fā)現(xiàn)VTC伺服電動(dòng)機(jī)是新的，且蝸輪無異常磨損（圖6）。與車主溝通得知，前不久該車因該故障在其他維修廠更換過一些部件，但故障未能排除。

圖3 VTC伺服電動(dòng)機(jī)控制電路

圖4 用試燈測試VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電

圖5 檢測計(jì)劃提示拆檢VTC伺服電動(dòng)機(jī)（截屏）

圖6 VTC伺服電動(dòng)機(jī)蝸桿和蝸輪均正常

繼續(xù)根據(jù)檢測計(jì)劃提示（圖7），在完成上述檢測且未發(fā)現(xiàn)異常后，執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)，能夠看到VTC伺服電動(dòng)機(jī)在動(dòng)作，但系統(tǒng)提示無法完成學(xué)習(xí)。另外，每次清除故障代碼“002868 DME電子氣門控制系統(tǒng)（VTC）伺服電動(dòng)機(jī)，不靈活性”后，只要執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)，此故障代碼就會(huì)再現(xiàn)。重新整理維修思路，推斷還是執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)的條件未滿足。難道在執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)，VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電出現(xiàn)了異常？再次從可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器端子2處取電，為試燈供電，發(fā)現(xiàn)在執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)，試燈亮度無變化，由此判斷此時(shí)VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電是正常的。難道是之前更換的VTC伺服電動(dòng)機(jī)有問題？此時(shí)決定使用示波器檢測VTC伺服電動(dòng)機(jī)在執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)的供電電壓和工作電流。

圖7 檢測計(jì)劃提示執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)的條件（截屏）

將探針連接在可調(diào)式氣門機(jī)構(gòu)繼電器端子2處，將電流鉗連接在VTC伺服電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線連接器X6353端子1與DME導(dǎo)線連接器X60004端子6間的紅色導(dǎo)線上，執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)，測得的波形如圖8所示。分析圖8可知，VTC伺服電動(dòng)機(jī)開始工作瞬間的電流約為60 A，此時(shí)VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電電壓瞬間降低至約4.6 V，且持續(xù)時(shí)間非常短暫，約為4 ms，而當(dāng)VTC伺服電動(dòng)機(jī)的工作電流降至30 A左右時(shí)，供電電壓基本穩(wěn)定在12 V左右，這就是為什么用試燈發(fā)現(xiàn)不了電壓異常降低的原因。分析認(rèn)為，VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電電路存在虛接，當(dāng)電路中有大電流時(shí)，供電電路出現(xiàn)明顯壓降，導(dǎo)致VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電不足，無法完成VTC極限位置學(xué)習(xí)。

圖8 故障車VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電電壓和工作電流波形（截屏）

分段測量VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電電路，將故障點(diǎn)鎖定在蓄電池旁的紅色VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電導(dǎo)線（圖9）上。用手輕輕拽動(dòng)該供電導(dǎo)線，導(dǎo)線突然被拽出（圖10），且斷口部位的導(dǎo)線氧化腐蝕嚴(yán)重。從導(dǎo)線斷口來看，在導(dǎo)線未被拽斷前，導(dǎo)線斷口處的銅絲只有小部分處于接通狀態(tài)，而大部分銅絲早已氧化腐蝕斷路。

圖9 蓄電池旁的紅色VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電導(dǎo)線

圖10 被拽出的VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電導(dǎo)線

拆下蓄電池，發(fā)現(xiàn)蓄電池安裝座內(nèi)有積水（圖11），且VTC伺服電動(dòng)機(jī)供電導(dǎo)線的銅接頭氧化腐蝕嚴(yán)重。詢問車主得知，前陣子下雨天后備箱沒有關(guān)好，懷疑雨水是那一次進(jìn)入蓄電池安裝座內(nèi)的。為保險(xiǎn)起見，將后備箱關(guān)好，進(jìn)行淋水測試，確認(rèn)后備箱不漏水，說明蓄電池安裝座內(nèi)的積水正是上次后備箱沒有關(guān)好時(shí)進(jìn)入的雨水。

圖11 蓄電池安裝座內(nèi)有積水

故障排除更換銅接頭，并用錫焊將導(dǎo)線內(nèi)的銅絲與銅接頭焊接牢固（圖12）后裝復(fù)試車，VTC極限位置學(xué)習(xí)順利完成，發(fā)動(dòng)機(jī)加速正常，故障代碼002868不再出現(xiàn)，故障排除。VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)測得VTC伺服電動(dòng)機(jī)的工作電壓（此時(shí)測量的電壓為VTC伺服電動(dòng)機(jī)兩端的電壓，與之前的供電電壓不同。VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電電壓直接提供給DME，由DME控制VTC伺服電動(dòng)機(jī)的工作電壓）和電流波形如圖13所。分析圖13可知，DME以占空比的形式向VTC伺服電動(dòng)機(jī)提供工作電壓；VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)，VTC伺服電動(dòng)機(jī)向正反2個(gè)方向運(yùn)轉(zhuǎn)，整個(gè)學(xué)習(xí)時(shí)間持續(xù)3 s左右。

圖12 更換并修復(fù)后的銅接頭

圖13 正常車VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)VTC伺服電動(dòng)機(jī)的工作電壓和電流的波形（截屏）

編者按

本案例的故障點(diǎn)很簡單，就是線路虛接，但診斷起來卻讓維修人員下了很大功夫，究其原因，主要是故障并不持續(xù)存在，只在VTC伺服電動(dòng)機(jī)開始工作的瞬間出現(xiàn)，且持續(xù)時(shí)間很短。在測量VTC伺服電動(dòng)機(jī)的供電時(shí)，雖然維修人員已經(jīng)有意識地用試燈進(jìn)行測試，以防供電線路虛接，但是試燈的工作電流較小，不會(huì)使虛接部位產(chǎn)生明顯壓降；而即使在執(zhí)行VTC極限位置學(xué)習(xí)時(shí)，故障再現(xiàn)了，且維修人員用試燈進(jìn)行了測試，也無法捕捉到故障現(xiàn)象，因?yàn)槌掷m(xù)時(shí)間太短。這一方面說明，在診斷不持續(xù)存在的故障時(shí)，再現(xiàn)故障十分重要；另一方面說明，選用正確的診斷工具捕捉故障信息也十分關(guān)鍵。

大多數(shù)所謂的疑難雜癥，往往并不是故障本身有多復(fù)雜，而是受技術(shù)資料、原理理解、診斷思路、診斷工具等限制，使維修人員漏考慮了某種可能或無法捕捉有效數(shù)據(jù)，從而陷入維修困境。如何突破這種困境呢？這正是我們推崇“汽車免拆診斷”維修理念（了解全面的故障現(xiàn)象，確定合理的維修思路，選擇合適的診斷工具，采集有效的故障數(shù)據(jù)，分析可能的故障原因，避免盲目拆裝與更換，快速精準(zhǔn)地找到故障點(diǎn)）的源動(dòng)力。我們想讓廣大維修人員養(yǎng)成一種良好的維修習(xí)慣，充分利用診斷工具，能定量分析的，盡量不要定性分析，因?yàn)榭刂茊卧獰o論是處理接收的信號還是發(fā)送控制指令都是定量的。能站在控制單元的角度去分析故障，故障就算解決了一半。

你可能會(huì)覺得疑難雜癥畢竟占少數(shù)，但當(dāng)你習(xí)慣于定性分析故障的思維后，有些故障真的會(huì)讓你修到“懷疑人生”。當(dāng)一輛故障車由你來維修時(shí)，“我修修看”“我能修好”是2種體驗(yàn)，也代表了2種能力，而我們期望你們都能底氣十足地對車主說“你的車我能修好”！