2014年寶馬325i偶爾熄火

江蘇/沈躍新 甄宗凱

2014年寶馬325i偶爾熄火

江蘇/沈躍新 甄宗凱

車型：E90，配置N52發(fā)動機(jī)。

行駛里程：91798km。

故障現(xiàn)象：客戶反映在冷車或者等紅燈時發(fā)動機(jī)偶爾熄火，沒有檢查控制信息，也沒有任何故障燈點(diǎn)亮，但重新啟動后一切正常。

故障診斷：首先同客戶一起驗(yàn)證故障現(xiàn)象，試車10km，始終無法試出故障，但是等紅燈時發(fā)動機(jī)偶爾會出現(xiàn)一兩次轉(zhuǎn)速上下波動100r/min左右的現(xiàn)象。詢問客戶，此故障已經(jīng)出現(xiàn)了3個月了，熄火頻率有越來越高的趨勢，客戶之前已經(jīng)嘗試更換了不同加油站的98號汽油，添加過幾瓶汽油添加劑，在其他修理廠進(jìn)行過免拆積炭清洗，節(jié)氣門清洗，可是故障均沒有改善。

連接ISID診斷，竟然一個故障碼都沒有?？蛻舯硎?，在其他修理廠診斷時也沒有發(fā)現(xiàn)任何故障碼，所以一直沒有診斷方向。

根據(jù)無故障碼的故障檢查，我們有3種檢測方法∶

第一，根據(jù)數(shù)據(jù)流查看發(fā)動機(jī)實(shí)時工作狀態(tài)。此方法要建立在維修者對這款發(fā)動機(jī)的正常工作數(shù)據(jù)非常了解的情況下才有可能確定診斷方向，根據(jù)某一數(shù)據(jù)異常，來分析相關(guān)系統(tǒng)或者元件出現(xiàn)故障的可能性。

第二，寶馬ISTA診斷系統(tǒng)的相關(guān)診斷程序ABL。寶馬ISTA診斷系統(tǒng)同樣提供引導(dǎo)性故障診斷程序，即維修者要根據(jù)故障現(xiàn)象查找到相關(guān)涉及的系統(tǒng)ABL程序，再根據(jù)程序指令檢查具體的系統(tǒng)部件或測量實(shí)時數(shù)據(jù)，診斷儀和維修者互相協(xié)作溝通達(dá)到確定故障點(diǎn)的目的。此方法一般在數(shù)據(jù)流分析無果時可以嘗試進(jìn)行，但多數(shù)情況下，系統(tǒng)給出的維修建議都很廣泛，對具體故障點(diǎn)不能確定。

第三，維修經(jīng)驗(yàn)。各個品牌和各款發(fā)動機(jī)都有相關(guān)的通病或常見故障點(diǎn)，各品牌廠家也都有相應(yīng)的平臺提供維修措施，相關(guān)維修資料或者論壇也有很多案例進(jìn)行交流分享，這對我們分析沒有故障碼的故障也大有幫助。

針對此車，首先，我們嘗試讀取數(shù)據(jù)流，在把發(fā)動機(jī)控制模塊（DME）全部數(shù)據(jù)流調(diào)出后，我們發(fā)現(xiàn)其中有一個重要數(shù)據(jù)比較異常，即空氣流量傳感器。針對此款N52 2.5L 排量的6缸發(fā)動機(jī)，正常車輛在沒有負(fù)荷的怠速工況下（關(guān)掉所有用電設(shè)備），空氣流量應(yīng)該在12～13kg/h，并且應(yīng)該保持穩(wěn)定狀態(tài)，但是此車數(shù)據(jù)顯示在16～21kg/h變化不穩(wěn)定，查看發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速也偶爾有幾十轉(zhuǎn)的波動變化，數(shù)據(jù)流如圖1～圖3所示。從經(jīng)驗(yàn)上看轉(zhuǎn)速變化不至于使空氣流量傳感器數(shù)據(jù)變化如此之大。是空氣流量傳感器數(shù)據(jù)異常導(dǎo)致轉(zhuǎn)速輕微的變化嗎？目前發(fā)動機(jī)沒有出現(xiàn)熄火現(xiàn)象，所以暫時空氣流量傳感器問題還不敢確定。

圖1 數(shù)據(jù)流1

圖2 數(shù)據(jù)流2

圖3 數(shù)據(jù)流3

再看進(jìn)氣壓力數(shù)據(jù)，此款發(fā)動機(jī)裝備有寶馬可變進(jìn)氣升程系統(tǒng)VALVETRONIC。此系統(tǒng)工作原理不再贅述，可自行百度。

這里說一下數(shù)據(jù)流中的進(jìn)氣壓力數(shù)據(jù)，可以看到3張故障截圖都顯示進(jìn)氣壓力在5kPa（50mbar）左右，此5kPa并非是進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空壓力，而是進(jìn)氣歧管與大氣壓力之間的絕對壓力之差，也就是相對壓力，當(dāng)然這個相對壓力是負(fù)值。從這個壓力差可以計(jì)算出進(jìn)氣歧管內(nèi)部絕對壓力是96.3kPa（963mbar）左右（以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓101.3kPa（1013mbar為例），而正常不帶VALVETRONIC系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)，如寶馬N54發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管內(nèi)部絕對壓力43kPa（430mbar）左右，所以通過VALVETRONI系統(tǒng)可以明顯降低真空阻力，降低發(fā)動機(jī)功率損失，提高進(jìn)氣效率，同樣此系統(tǒng)如果出現(xiàn)故障，空氣流量傳感器數(shù)據(jù)也會發(fā)生異常，但是從進(jìn)氣歧管5kPa的數(shù)據(jù)來看，目前VALVETRONI系統(tǒng)可以使進(jìn)氣歧管保持壓力，可以排除進(jìn)氣歧管和曲軸箱漏氣的可能性。

通過數(shù)據(jù)流再讀取其他的數(shù)據(jù)，如可變氣門正時角度進(jìn)氣85°，排氣為負(fù)的115°，正常；偏心軸角度27～30°，問題也不大。如果這些數(shù)據(jù)有問題，多數(shù)會有故障碼產(chǎn)生?？蛻舴从硢栴}在冷熱車都會出現(xiàn)，說明跟溫度的關(guān)系也不大，可以排除進(jìn)氣溫度、水溫、機(jī)油品質(zhì)的可能性。

查詢寶馬售后措施管理系統(tǒng)，確實(shí)有一個措施比較符合此車故障現(xiàn)象，如圖4所示。

圖4 故障措施

按照官方措施，需要對發(fā)動機(jī)控制模塊程序進(jìn)行升級。征得客戶同意后，進(jìn)行了全車編程設(shè)碼。編程結(jié)束后查看DME數(shù)據(jù)流，空氣流量傳感器數(shù)值依然在16～21kg/h之間，暖車過程中甚至可以達(dá)到28kg/h。發(fā)動機(jī)雖然沒有熄火，但是怠速穩(wěn)定性卻不是很好，發(fā)動機(jī)每隔幾秒就有幾十轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速波動，明顯感覺到發(fā)動機(jī)在不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，看來故障依然沒有解決。

查看氧傳感器數(shù)據(jù)，前氧傳感器數(shù)據(jù)在2.0V左右變化，后氧傳感器數(shù)據(jù)在0.7V左右，也沒有異常跳變現(xiàn)象。拔掉氧傳感器，空氣流量傳感器數(shù)據(jù)不變，拆掉氧傳感器看顏色上也沒有發(fā)紅中毒現(xiàn)象。

接著為了徹底排除漏氣可能性，用煙霧測試儀嘗試測試進(jìn)氣歧管和曲軸箱系統(tǒng)的密封性，測試正常不漏氣。

由于客戶之前也進(jìn)行了免拆積炭清洗，汽油更換，所以客戶不同意我們再次清洗積炭，要求我們先查其他可能的地方。

由于此故障已經(jīng)屬于疑難故障了，遂申請店內(nèi)技術(shù)支持。經(jīng)過與店內(nèi)技術(shù)支持分析討論，目前數(shù)據(jù)流唯一異常的地方就是空氣流量傳感器數(shù)據(jù)，而空氣流量傳感器對發(fā)動機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性確實(shí)有很大的影響，導(dǎo)致熄火的可能性很大。

分析自然進(jìn)氣發(fā)動機(jī)空氣流量傳感器流量過高的原因大概有3種：第一，發(fā)動機(jī)負(fù)荷過大，比如用電負(fù)荷大或者機(jī)械磨損；第二，空氣流量傳感器本身信號失真；第三，空氣濾清器進(jìn)水變潮導(dǎo)致紙質(zhì)變形而產(chǎn)生空氣擾流產(chǎn)生測量偏差（真實(shí)案例經(jīng)驗(yàn)）。

由簡至繁，拆檢空氣濾清器，拆下上殼體后，發(fā)現(xiàn)空氣濾清器很新，基本沒有臟污進(jìn)水變形現(xiàn)象。

在檢查空氣濾清器的同時發(fā)現(xiàn)空氣濾清器的安裝位置有問題，空氣濾清器尾部的固定卡口沒有卡進(jìn)空氣濾清器殼體座的卡槽內(nèi)（如圖5所示紅色標(biāo)記位置）。這樣會導(dǎo)致什么問題呢？如圖6所示。

圖5 空氣濾清器紙芯位置

圖6 進(jìn)氣路徑

從圖中可以明顯看出，空氣濾清器安裝不到位，導(dǎo)致空氣濾清器后方有其他空氣在不經(jīng)過空氣濾清器過濾的條件下進(jìn)入后方進(jìn)氣管中，這樣在進(jìn)氣管前段（即空氣流量傳感器安裝位置）就有兩路空氣流經(jīng)過空氣流量傳感器，一路是經(jīng)過空氣濾清器過濾的，流速慢；一路是未經(jīng)過空氣濾清器過濾的空氣，流速快。這樣在空氣流量傳感器處測量到的空氣量就由于流速偏差導(dǎo)致擾流，而使空氣流量傳感器測量偏差！重新安裝好空氣濾清器后，查看空氣流量傳感器數(shù)據(jù)流可以保持在12～13kg/h基本不變，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，如圖7所示。

圖7 正常數(shù)據(jù)值

故障總結(jié)：事后咨詢客戶，此車4個月前在外地修理廠做過三濾保養(yǎng)，保養(yǎng)1個多月之后才出現(xiàn)這個現(xiàn)象，所以可以確定當(dāng)時是由于空氣濾清器卡口沒有完全卡到位導(dǎo)致車輛在長期使用顛簸的情況下慢慢地向外脫出，從而導(dǎo)致空氣不經(jīng)過空氣濾清器進(jìn)入到了進(jìn)氣管中形成擾流。車輛交車半個月后回訪客戶，確定熄火故障已經(jīng)徹底解決，并且客戶十分肯定我店的故障檢修能力！

通過這個故障的檢修，我們也對N52發(fā)動機(jī)的數(shù)據(jù)流有了更深的認(rèn)識，總結(jié)一下自然進(jìn)氣發(fā)動機(jī)空氣流量的特點(diǎn)，通?？諝饬髁窟^低是因?yàn)檫M(jìn)氣歧管或者曲軸箱漏氣導(dǎo)致，N52常見的有DISA閥漏氣，氣門室蓋漏氣；空氣流量過高通常由于空氣濾清器問題或者空氣流量傳感器本身故障導(dǎo)致。