奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

故障現象:

車主反映,車輛到62000千米時就感覺到每日早晨冷車起動時候,聽到前面發動機艙會有幾秒鐘的“呱呱呱呱”的聲音,幾秒鐘之後就沒有了。如果冷車起動後再熄火,第二次起動,就沒有“呱呱呱呱”的聲音了。送修的時候,如果停放數個小時後,再次起動,也會有這個響聲。車主諮詢了名駿車業的技師,初步分析是正時鏈條發發出來的異響。為了準確起見,到奔馳車經銷商廠內也去做了診斷,其結論也是正時鏈條異響。同時車主反映,在車輛行駛中,車輛的組合儀表的黃色發動機形狀的故障燈也經常亮。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

奔馳V6汽油發動機

技師接車後,首先做了冷車起動異響確認檢查,“呱呱呱呱”異響清晰,持續約4秒鐘後異響明顯消失,組合儀表中的黃色發動機故障燈亮,但是發動機冷車怠速運轉平穩。緊接著熄火後再第二次起動就沒有異響,故障現象和車主描述一致。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

技師檢查發動機正時鏈條的安裝情況

用診斷電腦讀取發動機電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元內部的故障記憶,有故障代碼P001177,Intake valvetiming control Bank1其含義是進氣凸輪軸(1列)位置偏離標準值。

根據奔馳車原廠維修技術資料查詢,得知該新款缸內直噴汽油發動機採用了可改變進氣閥門打開和關閉角度和可改變排氣閥門打開和關閉角度的控制技術。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

凸輪軸調節機構原理圖(圖示為進氣凸輪軸)

凸輪軸調節允許兩個進氣凸輪軸和兩個排氣凸輪軸向“提前”或者“延遲”方向連續調節最多40度曲軸轉角(Crankshaft angles)。這就意味著換氣時的氣門重疊量(就是排氣閥門關閉之前,進氣閥門打開時刻的夾角)可以在較寬的極限範圍內變化。這會優化發動機輸出扭矩特性,並改善燃燒工況實現省油,和改善排氣特性減少汙染物排放。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

凸輪軸調節機構工作原理圖

為了實現凸輪軸角度調節,發動機電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元必須獲取下列信號:左側進氣凸輪軸霍爾傳感器(B6/4),右側進氣凸輪軸霍爾傳感器(B6/5),進氣凸輪軸調節;左側排氣凸輪軸霍爾傳感器(B6/6),右側排氣凸輪軸霍爾傳感器(B6/7),排氣凸輪軸調節;冷卻液溫度傳感器(B11/4);節氣門下游的壓力傳感器(B28/7),發動機負荷;曲軸轉速霍爾傳感器(B70),發動機轉速。

電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元會根據所獲取的這些信息,在滿足基本凸輪軸調節條件的情況下,例如:發動機的運行,發動機機油溫度,冷卻液的溫度,和發動機的負荷等,和存儲的凸輪軸調節程序,生成對凸輪軸轉角的控制指令,對兩根進氣凸輪軸和兩根排氣凸輪軸實現轉動不大於40度控制。

電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元內存儲的凸輪軸調節程序還設計有凸輪軸位置監測控制流程和診斷的控制流程,當凸輪軸調節系統出現故障時會有記錄和採取相對應的措施。

故障代碼P001177的設定條件是,進氣凸輪軸推動的進氣閥門的打開和關閉角度,在發動機運行工況下,按照發動機電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元的設定的角度動作,如果偏離設定角度超過容許偏差(一般大於2度)並持續一定時間(一般六秒鐘以上,5次以上),就會記錄這個故障碼,進一步發動機控制電腦會停止凸輪軸的可變角度調節功能,這樣發動機的性能就會受到不利影響,動力下降,燃燒工況會變差而增加燃油消耗,燃燒後的有害排放物會增加。


為什麼會出現這種故障現象呢?

我們前面看到凸輪軸角度變化是靠壓力機油進到不同的凸輪軸調節A腔或者B腔來實現不同的提前和延遲的。電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元控制著供油量的多少,壓力大小和哪個油道起作用等,涉及到執行元件有4個凸輪軸電磁閥,4個凸輪軸調節器,電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元本身,和前面提到過的機油壓力,發動機溫度等等,凸輪軸位置,這些涉及的元器件和控制凸輪軸必須的信息參數都會對凸輪軸調節產生影響。

針對本車故障現象分析,我們認為最可能引起原因是凸輪軸調節器的磨損和正時鏈條的磨損和張緊器磨損都會形成噪音。特別是從前面我們對凸輪軸調節機構的工作原理得知,對於正常保養的發動機而言,進氣凸輪軸調節器的動作次數是比排氣凸輪軸的動作次數多的多,所以常見到進氣凸輪軸調節器先於排氣凸輪軸調節器出現故障。

在實際修車實踐中也證實,進氣凸輪軸調節器的磨損程度也是遠大於排氣凸輪軸調節器的磨損,這輛車的電控多點順序燃油噴射/點火系統ME(N3/10)控制單元記錄有進氣凸輪軸偏離正常位置,但是沒有排氣凸輪軸偏離的記錄也是證明了與它們的結構和工作原理相關聯的。

技師問診得知機油報警燈在車輛行駛中沒有亮過,常規保養更換機油,機油乾淨。從加機油口觀察氣門室蓋內部,沒有看到膠質現象,所以排除掉機油壓力低的原因。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

技師維修作業片段

技師對發動機的正時機構做了分解,對相關零件做了進一步的檢測,更換了磨損的進氣凸輪軸調節器和鏈條的漲緊器和其他一些密封元件等等。

奔馳冷車起動發動機艙異響故障診斷和維修

部分更換零件一覽

經過多次冷車和熱車的道路行駛,沒有異響發生,並且故障碼P001177沒有重複出現,發動機黃色故障警告燈也不亮。完美修復。

點評:

目前中高端車輛的發動機都採用了進氣和排氣凸輪軸可變角度調節機構,由於它的結構複雜,大多數採用壓力機油做為工作介質,不可避免的存在機械磨損,電子控制凸輪軸調節機構所需要的操作數據和信息很多,難免出現數據和信息的偏差。所以凸輪軸調節機構在使用過程中出現故障也是難免的。

廣大車主應該按照廠家規定定期更換機油,防止機油老化變質對發動機運動部件造成加劇磨損,這樣可以延長髮動機的壽命。

如果車主的車輛發生了凸輪軸調節方面的故障,例如冷車起動有異響,或者停駛數小時後起動有異響,組合儀表的發動機警告燈亮起,應該引起重視,除了我們前面提到的發動機動力,油耗和排放等的不利影響之外,還有就是有很大的潛在危險,當繼續行駛車輛而不做修理,有可能會發展到嚴重影響正常用車的程度,如果發動機正時機構突然失效,引起熄火,等極有可能引發交通事故。

我們在實際修車過程中,碰到過發動機故障燈亮,發動機艙有異響,不做維修處理,但是繼續使用,在高速公路行駛中發生正時機構突然失效,引起氣門和活塞頂部的撞擊,造成整個發動機報廢的現象。以上希望引起各位車友注意。


分享到:


相關文章: