江苏/甄宗凯
车型:E93,配置S65发动机。
行驶里程:100790km。
故障现象:客户反映正常行驶时发动机故障灯点亮,加速无力,最高转速2000r/min,熄火重启后正常。
故障诊断:询问客户得知,故障灯是在缓慢加速到80km/h左右时,显示屏突然提示传动系统故障,同时加速无力,转速被限制在2000r/min左右。此问题出现了一周左右,故障都是出现在行驶20km后出现,在其他店检查无相关故障码且无法维修。
车辆测试,仅有唯一故障码(如图1所示)0027E4:DME制动助力真空可信度。查询PUMA无相关措施,执行ABL,检查真空供应装置,对制动真空系统进行测试,结果显示电子真空泵功能正常。
┃图1 故障码
根据ABL,无法准确定位故障点,所以有待进一步分析故障。
根据故障码细节分析报警时的故障状态,如图2所示。
┃图2 故障状态
此故障码显然是因为制动真空压力过低而记录,但是此故障码会不会引起发动机故障灯亮,还有待确认。
为了确认故障是否是因为此故障码导致,所以同客户确认后,删除故障码,由客户进行路试,再进行下一步诊断。
客户路试30km后,故障再现,进行诊断检测仍然只有0027E4故障码,故障细节如图3所示。由里程数可知确实是重新记录的故障码,并且真空压力仍然显示偏低。
目前就可以确认,发动机故障灯亮是因为制动真空压力低于标准值,从而导致DME限制发动机功率输出。
进一步问询客户,制动踏板最近是否有变沉的感觉?早上启动时,制动踏板是否很硬?从客户那里得到了否定的答案,客户明确表示,制动系统没有任何不适感,由于时间关系客户决定将车留厂让我们自己试车检查。
路试期间,始终无法试出故障灯亮,也不知是否是运气问题还是驾驶方式问题,但是发现此车电子真空泵工作频率异常频繁,踩踏制动踏板3~5次后电子真空泵就工作一次。
┃图3 故障细节
因为M3制动助力所需的真空主要是由发动机进气管内的真空提供,但是为了保证在发动机加速状态下也能提供真空,在左前门槛处有一个电动真空泵为其补偿真空。在制动真空管路上有个压力传感器监测真空度,当真空度下降到25kPa(250mbar)时,电动真空泵就会进入工作。
综合分析,确认故障原因如下:
◆电子真空泵磨损
◆真空管路漏气
◆机械真空泵漏气
◆发动机进气歧管真空不足
◆真空压力传感器故障
◆DME软硬件故障
◆真空管单向阀卡滞
◆其他故障
详细分析执行ABL,如图4所示。
从真空数据上看,无论怠速还是行车,真空压力始终低于DME计算值,而电子真空泵的作用仅在加速时弥补进气歧管后方真空不足,所以正常怠速状态下,在电子泵不工作时,发动机就应该能提供足够的真空,而此车怠速状态制动真空度就低于标准,所以重点要检查发动机进气歧管真空度,读取进气压力传感器数值为42kPa(420mbar)左右,且发动机怠速稳定,读取怠速阀开度18°左右,因为没有同款车比较,也没有相关经验值,所以无法判断是否有问题。
此时有人建议更换电子真空泵,并清洗怠速阀和节气门尝试,客户也同意维修方案,可是折腾了3天,换了洗了,故障依旧。
看来还是不能盲目更换配件,于是再次进入理论分析模式。
因为没有相关资料辅助分析,根据车辆真空管路走向,我们绘制了草图,如图5所示。
┃图5 真空管路
根据草图,拆检所有部件如图6所示。
┃图6 部件拆检
检查所有接口正常,对单向阀2进行导通测试正常。
对单向阀1拆检发现下部接触发动机的部分已经腐蚀缺损(如图7所示),但对其进行密封性和单向导通测试仍然正常。
┃图7 单向阀1位置
经过上述检查分析排除了真空泵、管路、单向阀,而传感器好坏无法判断,本想用IMIB测量真空管路的实际真空度,但由于接口无法匹配,始终无法在着车状态下测量。
因为有单向阀1的作用,所以无论发动机的真空度是否有偏差,暂且可以排除发动机真空度问题,最后决定更换真空度传感器。
更换真空度传感器后,怠速状态下读取制动真空压力始终可以维持在70kPa(700mbar)以上,压力差也在标准范围之内,并且真空度在加速时不变化,而在减速时可以不断变大,最大可以达到 78kPa(780mbar),而之前最大也仅有 63kPa(630mbar),压力差始终大于10kPa(100mbar)。
查看发动机进气压力仍然是42kPa(420mbar)左右,怠速阀开度在18°,证明发动机的真空度是正常的。
电子真空泵工作频率降低,基本上在踩制动踏板15~30次后才开始工作。客户路试50km后,确认故障排除。
故障总结:此故障在没有车型数据流对比,没有配件倒换,没有经验,没有技术资料支持的情况下检查维修,着实不易,走过很多弯路,拆检也颇费周折,新采购的烟雾测试仪第一次就用在了真空管路的密封性能检测上。
一个单向阀工作简单,两个单向阀放在一条管路上就值得研究一下真空度的大小问题了。发动机在加油时歧管真空度会变小,收油门时真空度会变大,此时由于单向阀的作用,会让制动真空管内的真空度越来越大,直到与发动机收油门时达到的最大真空度相等,此车收油门时发动机可达到的最大真空度就是78kPa(780mbar),即读取到的瞬时歧管压力应该是23(230mbar)左右,但是因为DME的计算问题,根本无法从数据流中读取到压力变化。对故障码的细节描述一定要看,但只可以用作参考,最好还是读取数据流,但好多数据流只能从ABL中才能看到,一定要学会从功能结构中找到合适的ABL。