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(chē)型：E90，配置N52發(fā)動(dòng)機(jī)。

行駛里程：91798km。

故障現(xiàn)象：客戶反映在冷車(chē)或者等紅燈時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)偶爾熄火，沒(méi)有檢查控制信息，也沒(méi)有任何故障燈點(diǎn)亮，但重新啟動(dòng)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(chē)10km，始終無(wú)法試出故障，但是等紅燈時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)偶爾會(huì)出現(xiàn)一兩次轉(zhuǎn)速上下波動(dòng)100r/min左右的現(xiàn)象。詢(xún)問(wèn)客戶，此故障已經(jīng)出現(xiàn)了3個(gè)月了，熄火頻率有越來(lái)越高的趨勢(shì)，客戶之前已經(jīng)嘗試更換了不同加油站的98號(hào)汽油，添加過(guò)幾瓶汽油添加劑，在其他修理廠進(jìn)行過(guò)免拆積炭清洗，節(jié)氣門(mén)清洗，可是故障均沒(méi)有改善。

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

根據(jù)無(wú)故障碼的故障檢查，我們有3種檢測(cè)方法∶

第一，根據(jù)數(shù)據(jù)流查看發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)工作狀態(tài)。此方法要建立在維修者對(duì)這款發(fā)動(dòng)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(lái)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(cè)量實(shí)時(shí)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(wú)果時(shí)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(duì)具體故障點(diǎn)不能確定。

第三，維修經(jīng)驗(yàn)。各個(gè)品牌和各款發(fā)動(dòng)機(jī)都有相關(guān)的通病或常見(jiàn)故障點(diǎn)，各品牌廠家也都有相應(yīng)的平臺(tái)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(duì)我們分析沒(méi)有故障碼的故障也大有幫助。

針對(duì)此車(chē)，首先，我們嘗試讀取數(shù)據(jù)流，在把發(fā)動(dòng)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(gè)重要數(shù)據(jù)比較異常，即空氣流量傳感器。針對(duì)此款N52 2.5L 排量的6缸發(fā)動(dòng)機(jī)，正常車(chē)輛在沒(méi)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(chē)數(shù)據(jù)顯示在16～21kg/h變化不穩(wěn)定，查看發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也偶爾有幾十轉(zhuǎn)的波動(dòng)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(dòng)機(jī)沒(méi)有出現(xiàn)熄火現(xiàn)象，所以暫時(shí)空氣流量傳感器問(wèn)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(dòng)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(shuō)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(duì)壓力之差，也就是相對(duì)壓力，當(dāng)然這個(gè)相對(duì)壓力是負(fù)值。從這個(gè)壓力差可以計(jì)算出進(jìn)氣歧管內(nèi)部絕對(duì)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(dòng)機(jī)，如寶馬N54發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管內(nèi)部絕對(duì)壓力43kPa（430mbar）左右，所以通過(guò)VALVETRONI系統(tǒng)可以明顯降低真空阻力，降低發(fā)動(dòng)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(huì)發(fā)生異常，但是從進(jìn)氣歧管5kPa的數(shù)據(jù)來(lái)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(guò)數(shù)據(jù)流再讀取其他的數(shù)據(jù)，如可變氣門(mén)正時(shí)角度進(jìn)氣85°，排氣為負(fù)的115°，正常；偏心軸角度27～30°，問(wèn)題也不大。如果這些數(shù)據(jù)有問(wèn)題，多數(shù)會(huì)有故障碼產(chǎn)生?？蛻舴从硢?wèn)題在冷熱車(chē)都會(huì)出現(xiàn)，說(shuō)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(xún)寶馬售后措施管理系統(tǒng)，確實(shí)有一個(gè)措施比較符合此車(chē)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(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊程序進(jìn)行升級(jí)。征得客戶同意后，進(jìn)行了全車(chē)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(chē)過(guò)程中甚至可以達(dá)到28kg/h。發(fā)動(dòng)機(jī)雖然沒(méi)有熄火，但是怠速穩(wěn)定性卻不是很好，發(fā)動(dòng)機(jī)每隔幾秒就有幾十轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速波動(dòng)，明顯感覺(jué)到發(fā)動(dòng)機(jī)在不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，看來(lái)故障依然沒(méi)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(méi)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(méi)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(cè)試儀嘗試測(cè)試進(jìn)氣歧管和曲軸箱系統(tǒng)的密封性，測(cè)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?cè)俅吻逑捶e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(qǐng)店內(nèi)技術(shù)支持。經(jīng)過(guò)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(duì)發(fā)動(dòng)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(dòng)機(jī)空氣流量傳感器流量過(guò)高的原因大概有3種：第一，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷過(guò)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(hào)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(cè)量偏差（真實(shí)案例經(jīng)驗(yàn)）。

由簡(jiǎn)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(méi)有臟污進(jìn)水變形現(xiàn)象。

在檢查空氣濾清器的同時(shí)發(fā)現(xiàn)空氣濾清器的安裝位置有問(wèn)題，空氣濾清器尾部的固定卡口沒(méi)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(huì)導(dǎo)致什么問(wèn)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(guò)空氣濾清器過(guò)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(guò)空氣流量傳感器，一路是經(jīng)過(guò)空氣濾清器過(guò)濾的，流速慢；一路是未經(jīng)過(guò)空氣濾清器過(guò)濾的空氣，流速快。這樣在空氣流量傳感器處測(cè)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(cè)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(dòng)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(xún)客戶，此車(chē)4個(gè)月前在外地修理廠做過(guò)三濾保養(yǎng)，保養(yǎng)1個(gè)多月之后才出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象，所以可以確定當(dāng)時(shí)是由于空氣濾清器卡口沒(méi)有完全卡到位導(dǎo)致車(chē)輛在長(zhǎng)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(guò)空氣濾清器進(jìn)入到了進(jìn)氣管中形成擾流。車(chē)輛交車(chē)半個(gè)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(guò)這個(gè)故障的檢修，我們也對(duì)N52發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)流有了更深的認(rèn)識(shí)，總結(jié)一下自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量的特點(diǎn)，通?？諝饬髁窟^(guò)低是因?yàn)檫M(jìn)氣歧管或者曲軸箱漏氣導(dǎo)致，N52常見(jiàn)的有DISA閥漏氣，氣門(mén)室蓋漏氣；空氣流量過(guò)高通常由于空氣濾清器問(wèn)題或者空氣流量傳感器本身故障導(dǎo)致。