滄州/趙鼎明
2006年奔馳R350發(fā)動機涼車抖動異響
滄州/趙鼎明
車型:251.165底盤,配置272.967發(fā)動機。
行駛里程:210000km。
故障現(xiàn)象:此車發(fā)動機夏天大修過,修復后涼車啟動后有短暫的異響,無其他故障,不影響使用。天氣變冷后,涼車啟動后出現(xiàn)了怠速抖動的現(xiàn)象,并且故障燈點亮。
故障診斷:維修人員使用奔馳專用診斷測儀進行快速檢測,有3個故障碼:①0521進氣管擺動風門的診斷:傳感器導線對地短路/擺動風門的軸卡在操縱位置(P2004)當前的;②0063 無級凸輪軸調整機構(左側):排氣凸輪軸調節(jié)錯誤(P0024)當前的;③0942右側尾氣催化凈化器的功效過低(作用鏈)(P0422)當前的。第1個故障碼說明進氣管損壞,檢查發(fā)現(xiàn)進氣管操縱桿已磨損損壞,更換進氣管后此故障碼排除。第2個故障碼懷疑左側排氣凸輪軸調節(jié)電磁閥損壞,更換電磁閥后故障碼排除。第3個故障碼是右側三元催化器失效,拆下右側三元催化器,進行了“起死回生”的清洗,故障碼排除。
車輛放置在車間內,第二天啟動車輛,故障沒有出現(xiàn),交車。幾天后車輛返廠,故障仍然存在。用戶反映每天早晨著車后出現(xiàn)問題,而且天越?jīng)龉收显矫黠@。這就奇怪了,為什么在修理廠不出問題?于是把車輛停在車間外面,第二天早晨試車,故障出現(xiàn)。著車幾秒鐘后發(fā)動機嚴重抖動,并且左側鏈輪處有異響,過了幾秒鐘后異響消失,發(fā)動機也不抖動了。
使用奔馳專用診斷儀進行快速檢測,測得故障碼:①0629點火缺火(P0300)當前的;②0645汽缸6點火缺火:尾氣催化凈化器損壞(P0306)當前的;③0653汽缸5點火缺火:尾氣催化凈化器損壞(P0305)當前的;④0640汽缸4點火缺火:發(fā)動機啟動后廢氣量的惡化(P0304)當前的。
查看故障碼產(chǎn)生時數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)左側進氣凸輪軸位置不正常,應該在20°左右,它的實際值卻在33°,懷疑出故障時鏈輪自鎖出現(xiàn)了問題。發(fā)動機抖動是由于4缸、5缸、6缸失火造成的,這幾個汽缸都在發(fā)動機的左側,共用一條進氣凸輪軸,配氣相位錯誤,造成左側各缸不工作。
經(jīng)客戶同意后拆檢發(fā)動機,檢查進排氣鏈輪自鎖看不出問題來,鏈輪均正常。檢查左側油道也沒有問題。由于鏈輪比較貴,且沒有發(fā)現(xiàn)明顯故障,于是繼續(xù)檢查其他問題。裝好發(fā)動機,左右互換電磁閥,故障依舊。接上示波器查看凸輪軸電磁波形,著車后故障沒出現(xiàn),波形正常(如圖1所示)。
圖1 正常的凸輪軸波形
圖2 機油壓力測試點
難道機油壓力有問題?拆檢發(fā)動機的時候,油道都很通暢,沒問題。為了排除對機油壓力的懷疑,測量發(fā)動機的機油壓力。查看WIS系統(tǒng),按照提示,發(fā)動機油溫達到100℃以上,關閉熱的發(fā)動機約5min后,檢查發(fā)動機機油液位在正確位置,拆下機油壓力測試螺塞(如圖2所示),接上機油壓力表,啟動發(fā)動機,測量機油壓力,怠速狀態(tài)壓力150kPa,大于標準值70kPa;3000r/min時壓力450kPa,大于標準值400kPa;機油壓力正常。如果機油壓力低造成的故障,那么兩個汽缸是同一個機油泵提供的壓力,為什么右側沒事呢?所以進一步判斷機油壓力沒有問題。
越思考越覺得鏈輪有問題,于是決定更換鏈輪。更換左側進氣鏈輪后,故障依舊。這時發(fā)現(xiàn)二次空氣泵和出現(xiàn)問題時是同步的,是不是二次空氣泵干擾造成故障。于是斷開二次空氣泵,著車故障沒出現(xiàn),難道問題找到了?于是放了一晚上,第二天著車故障依舊,為什么車停放時間短了不出問題呢?
圖3 故障時數(shù)據(jù)流比較
感覺思路有點亂了,鏈輪沒問題,控制線路沒問題,難道真是機油壓力低?于是接上機油壓力表,在故障時測量機油壓力。發(fā)動機長時間放置后,著車發(fā)現(xiàn)了問題,開始機油壓力為0,3s后鏈輪有了異響,7s后壓力表指針才開始上升并逐漸達到正常值。機油壓力有問題!測量機油壓力的同時,測量了數(shù)據(jù)流并與正常值進行了比較(如圖3所示),左側進氣凸輪軸配氣相位不正確。
拆下機油泵檢查發(fā)現(xiàn),機油泵是純機械的不帶油壓調節(jié)系統(tǒng),說明與電控無關。機油泵拆檢沒有磨損,檢查機油泵吸油的集濾器,發(fā)現(xiàn)膠圈老化破裂(如圖4所示)。
故障排除:更換集濾器膠圈。第二天早晨著車,機油壓力能快速上升,異響和抖動沒有出現(xiàn),故障徹底排除。
故障總結:此車故障原因是集濾器膠圈損壞漏氣。由于涼車機油黏度比較大,所需吸力也比較大,機油吸不上來造成油壓力低,鏈輪沒有潤滑油而異響,油壓低還造成左側進氣凸輪軸可變配氣正時錯誤,發(fā)動機抖動。熱車后機油黏度變小,所需吸力沒有那么大了,機油壓力正常,就沒有故障現(xiàn)象了。排除故障時的數(shù)據(jù)采集,要在有故障時采集,在車輛正常情況下可能不能發(fā)現(xiàn)問題。
圖4 機油泵和集濾器