◆文/福建 林宇清
2013款奔馳E200缸蓋故障
◆文/福建 林宇清
一輛2013款奔馳國產(chǎn)E200,行駛139 527km,客戶投訴儀表出現(xiàn)報警。
筆者接車后首先啟動車輛,發(fā)動機(jī)抖動,儀表中發(fā)動機(jī)故障燈常亮;確認(rèn)故障現(xiàn)象后,了解相關(guān)維修歷史,此車保養(yǎng)正常,無其他維修。
用奔馳專用Star Diagnostic診斷儀(DAS)對車輛進(jìn)行快速檢測,發(fā)動機(jī)控制單元(ME)存儲故障碼(圖1)。
圖1 讀取故障碼
故障碼的中文解釋為:P030100 識別到汽缸1燃燒斷火。該故障碼當(dāng)前已存儲。
根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗可知:此類故障碼大都為油路臟而形成積炭,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)和指示燈亮。此車?yán)锍虜?shù)較高,按常規(guī)的解決方案清洗油路,包括清除積炭、更換汽油格和火花塞,然后刪除故障碼,使故障燈熄滅。幾分鐘以后故障碼再次出現(xiàn),且發(fā)動機(jī)抖動依舊。查找發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性的原理圖,如圖2所示。
圖2 發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性的原理圖
從圖2可知:ME在綜合評估各傳感器的信號后,精確控制噴油量,以確保發(fā)動機(jī)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)并將可燃混合物控制在λ=1的范圍內(nèi)。
這樣,筆者分析可能的故障原因有以下4種情況:
(1)油路故障,1缸噴油嘴故障。
(2)點(diǎn)火系統(tǒng)故障,如1缸火花塞、點(diǎn)火線圈故障。
(3)相關(guān)的線路,如1缸噴油嘴、點(diǎn)火線圈至ME的線路故障。
(4)ME故障。
查找噴油嘴和點(diǎn)火線圈的電路圖(圖3)可知:噴油嘴和點(diǎn)火線圈均由87回路供電,其中噴油嘴由ME通過接地信號促動;點(diǎn)火線圈由ME通過一根控制線促動。
綜合以上情況, 逐一進(jìn)行如下檢查:
(1)執(zhí)行故障碼的引導(dǎo)測試(圖4),測量了1缸點(diǎn)火線圈的供電電壓為12V,正常。
(2)檢查1缸的火線圈、噴油嘴到ME的信號線,導(dǎo)通良好,并且插頭連接牢固。
(3)與正常的車輛對調(diào)了點(diǎn)火線圈、火花塞和噴油嘴后,故障依舊。
(4)對ME軟件進(jìn)行升級(圖5),安裝了新軟件,但故障依舊。故障點(diǎn)鎖定在ME硬件上,由于ME是防盜件,無法單獨(dú)對調(diào),因此,暫時不考慮。
(5)重新梳理檢查思路,根據(jù)此故障特點(diǎn),可將檢查思路延伸至發(fā)動機(jī)內(nèi)部。因此,再次拆下火花塞,接上汽缸壓力表測量缸壓(圖6),結(jié)果第1缸的缸壓為0,其他3個缸的壓力均在12bar(1bar=105Pa)左右,不正常。
圖3 點(diǎn)火線圈電路圖
圖4 引導(dǎo)測試
圖5 軟件升級
圖6 缸壓測量
(6)拆下缸蓋,發(fā)現(xiàn)第一缸的一個排氣門缺了一個角(圖7),氣門座也缺了一個角(圖8)。
圖7 氣門缺角
圖8 氣門座缺角
(7)檢查第一缸的缸壁、活塞,缸壁沒有發(fā)現(xiàn)異常磨損(圖9),活塞運(yùn)轉(zhuǎn)良好。檢查三元催化器(圖10),沒有堵塞或脫落。
圖9 缸壁正常
圖10 三元催化器正常
更換汽缸蓋和汽缸墊,試車,故障徹底排除。
專家點(diǎn)評
李玉茂
1.故障碼P0301~P0310含義是1~10缸出現(xiàn)失火,故障碼P0300含義是多個汽缸出現(xiàn)失火,當(dāng)一只以上汽缸失火則同時存儲P0300。這是OBD-Ⅱ故障碼,任何汽車廠商制造的任何車型,出現(xiàn)失火故障會存儲相應(yīng)故障碼,但是早期電控發(fā)動機(jī)沒有定義這些故障碼。
2.此“失火”非我們幾十年前說的彼“失火”。此“失火”是指因火花塞點(diǎn)火、可燃混合汽、汽缸壓力三個方面存在問題,導(dǎo)致燃燒不良或沒有燃燒,發(fā)動機(jī)電腦判斷出某汽缸做功時活塞下行速度低于其他汽缸,于是累計次數(shù),在數(shù)據(jù)流中有體現(xiàn)。彼“失火”也稱火花塞斷火或缺火,是二十年前維修化油器發(fā)動機(jī)時常說的術(shù)語,指火花塞沒有發(fā)火或火花能量不足,而不指其他方面。
3.該車故障碼是P0301,1缸失火,作者進(jìn)行了清除積炭、更換燃油濾清器、更換火花塞,故障現(xiàn)象依舊。作者測量1缸點(diǎn)火線圈及噴油器線路、掉換1缸點(diǎn)火線圈和噴油器、升級ME軟件,故障依舊。以上均是針對火花塞點(diǎn)火和可燃混合汽的檢測和處理,可是問題不在這兒,作者測量汽缸壓力發(fā)現(xiàn)1缸為0,拆開汽缸蓋看到一個排氣門及相接觸的氣門座缺失一塊,說明“失火”原因在于汽缸壓力。
4.三方面的每個方面都有很多具體原因,單說汽缸壓力低就包括氣門密封不良、活塞環(huán)密封不良、配氣正時安裝不準(zhǔn)確、汽缸墊竄氣、噴油器O型密封圈漏氣等。而氣門密封不良又包括氣門、氣門座圈、氣門彈簧、液壓挺柱損壞,進(jìn)入液壓挺柱油缸的機(jī)油壓力低等。
5.分析氣門、氣門座圈損壞可能原因:①氣門因散熱不良(積炭過多)開始出現(xiàn)小燒蝕,此后做功行程的高溫高壓氣體不斷沖擊漏氣部位,惡性循環(huán),加重?zé)g;②因混合汽過稀(噴油器堵塞)或汽缸進(jìn)水(汽缸墊損壞)導(dǎo)致燃燒時間延長,造成氣門接受熱量過多;③機(jī)件材質(zhì)問題。