故障现象
一辆2015 款奔驰VITO 商用车,行驶8792km,发动机故障灯点亮,且发动机抖动。
故障诊断与排除
笔者接车后首先查看该车信息,此车为新车,无任何维修。其次确认故障现象,发现该车启动困难。
用奔驰专用Star Diagnostic 诊断仪对车辆进行快速检测,结果发现在发动机控制单元(ME) 中存储故障码1203 :B6/16( 左侧排气凸轮轴传感器)/B70(曲轴传感器)- 左侧汽缸列的排气凸轮轴相对于曲轴的角度偏差,已存储的,如(图1) 所示。
图1 改变后的故障码
在WIS 中查询凸轮轴位置传感器电路( 图2) 得知4个凸轮轴位置传感器均由87 回路供电,通过插头Z6/8 和Z6/102 接地,监测到的凸轮轴位置信号直接通过导线传递至N3/10。结合故障码,只有左侧排气凸轮轴相对于曲轴的角度偏差,说明另外3 个传感器与B70 都是正常的,至此分析可能的故障原因为:(1)B6/16故障;(2)B6/16 供电或接地故障;(3)B6/16 至N3/10 的信号线故障;(4)N3/10 故障。
B2/10- 热膜式空气流量计;B6/15- 左侧进气凸轮轴霍尔传感器;B6/16- 左侧排气凸轮轴霍尔传感器;B6/5- 右侧进气凸轮轴霍尔传感器;B6/7- 右侧排气凸轮轴霍尔传感器;B70- 曲轴霍尔传感器;N3/10- 发动机控制单元;S43- 机油液位检查开关;Y49/4- 左侧进气凸轮轴电磁铁;Y49/5- 右侧进气凸轮轴电磁铁;Y49/6- 左侧排气凸轮轴电磁铁;Y49/7- 右侧排气凸轮轴电磁铁;Z6/101- 传感器接地1 结点;Z6/102- 传感器接地2 结点;Z7/94- 左侧87 回路1 结点;Z7/95- 右侧87 回路1 结点。
图2 凸轮轴位置传感器电路图(点击图片看大图)
根据以上情况,进行如下检查:
(1) 检查B6/16 的供电、接地以及N3/10 与B6/16 之间线路,均正常。
(2)与同款正常的车辆对调B6/16,但故障现象和故障码依旧。
(3) 可能原因只剩下N3/10,而N3/10损坏的概率非常小,且又是防盗原件,无法单独对调,因此暂时不予考虑。
考虑到故障码与凸轮轴调节功能有关,查找凸轮轴调节的相关原理图如(图3、4)所示。
图3 凸轮轴调节器(点击图片看大图)
图4 凸轮轴调节控制(点击图片看大图)
将曲轴转动至305°刻度,拆下4个凸轮轴传感器,结果可从传感器孔内看到脉冲轮标记( 图5),即正时正常,检测暂时陷入困境。
重新梳理检查思路发现忽略了一点,即凸轮轴是由曲轴驱动的,会不会是凸轮轴和曲轴故障引起的呢?按上述思路,首先拆卸气门室盖,检查凸轮轴机构,无异常。接着准备拆卸曲轴,当拆下变速器时发现飞轮中间表面已开裂( 图6)。更换飞轮后,车辆启动试车正常,故障顺利排除。
图5 脉冲轮正时标记
图6 表面开裂的飞轮