奔馳S600發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮

鄭州/王志力

奔馳S600發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮

鄭州/王志力

故障現(xiàn)象：一輛奔馳S600，底盤(pán)號(hào)WDD221176，裝配275雙渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛里程125300km。客戶(hù)反映發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮，怠速抖動(dòng)，急加速無(wú)力。

故障診斷：接車(chē)后啟動(dòng)著車(chē)，儀表上發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈常亮，怠速時(shí)輕微抖動(dòng)。連接診斷儀進(jìn)行快速測(cè)試，讀取到發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ME中故障碼如圖1所示。

此款發(fā)動(dòng)機(jī)與一般的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火方式有所不同，由于對(duì)點(diǎn)火能量要求非常嚴(yán)格，所以有單獨(dú)的點(diǎn)火控制模塊進(jìn)行控制。首先對(duì)其組成與功能做一下簡(jiǎn)單介紹：點(diǎn)火系統(tǒng)ECI必須通過(guò)火花塞產(chǎn)生火花來(lái)引起燃燒，這需要足夠高的高壓在火花塞末端產(chǎn)生火花，且火花塞須具備足夠的能量以確保點(diǎn)燃油氣混合物，點(diǎn)火系統(tǒng)必須對(duì)火花塞積炭不敏感，并保證火花塞較長(zhǎng)的使用壽命。點(diǎn)火系統(tǒng)ECI包括：右側(cè)汽缸組點(diǎn)火模塊ECI；左側(cè)汽缸組點(diǎn)火模塊ECI；ECI點(diǎn)火系統(tǒng)電源裝置；ME控制模塊中離子電流的測(cè)量電路；ME控制模塊對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)ECI的驅(qū)動(dòng)；ME控制模塊中的點(diǎn)火圖譜。注意：點(diǎn)火系統(tǒng)ECI不能進(jìn)行火花測(cè)試。

點(diǎn)火系統(tǒng)ECI具有以下子功能：（1）產(chǎn)生點(diǎn)火電壓（交流電壓）。點(diǎn)火模塊的每個(gè)火花塞都有一個(gè)輸出級(jí)，點(diǎn)火線(xiàn)圈布置在火花塞接頭中，帶震蕩電路的輸出級(jí)由約180V的輸入電壓產(chǎn)生點(diǎn)火電壓。ME控制模塊產(chǎn)生以下驅(qū)動(dòng)脈沖：根據(jù)點(diǎn)火角度觸發(fā)點(diǎn)火火花；持續(xù)控制點(diǎn)火過(guò)程；改變點(diǎn)火；點(diǎn)火偏移量。（2）測(cè)量離子電流。點(diǎn)火火花階段結(jié)束時(shí)有一個(gè)到離子電流測(cè)量的切換，火花塞上的離子電流在約23V的輔助電壓的幫助下進(jìn)行測(cè)量，離子電流在ME控制模塊中進(jìn)行評(píng)估，這些信號(hào)用于檢測(cè)高轉(zhuǎn)速情況下燃燒的點(diǎn)火不良。（3）電源裝置產(chǎn)生所需的兩倍于180V和兩倍于23V的電壓。

點(diǎn)火過(guò)程的持久控制：將整個(gè)火花持續(xù)時(shí)間的火花能量調(diào)整至油氣混合物實(shí)際所需的點(diǎn)火能量，由ME控制模塊根據(jù)性能圖來(lái)控制。火花持續(xù)時(shí)間控制可將火花塞的一般使用壽命延長(zhǎng)4倍，同時(shí)，配合使用帶鉑電極的火花塞可進(jìn)一步延長(zhǎng)使用壽命。點(diǎn)火偏移量和點(diǎn)火改變：在最大約2000r/min的較低負(fù)荷范圍內(nèi)，汽缸的兩個(gè)火花塞同時(shí)觸發(fā)，在中等和高發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷下，點(diǎn)火火花觸發(fā)偏移最大10°的曲軸轉(zhuǎn)角，為使汽缸上的兩個(gè)火花塞磨損程度相同并防止燃燒室一側(cè)積炭，火花塞的驅(qū)動(dòng)次序每隔720°曲軸轉(zhuǎn)角就改變一次。

離子電流測(cè)量：燃燒過(guò)程中在火焰前產(chǎn)生離子（具有不同電量的粒子），并在油氣混合物中再次相互中和，可在火花塞末端施加較小的測(cè)量電壓，以通過(guò)火焰來(lái)測(cè)量離子電流。測(cè)量電壓在初級(jí)點(diǎn)火線(xiàn)圈側(cè)（約23V的輔助電壓），這在次級(jí)線(xiàn)圈側(cè)的火花塞電極上產(chǎn)生約65Hz和1kV的交流電壓，離子電流調(diào)節(jié)此電壓。經(jīng)分離和濾波可得到離子電流信號(hào)，離子電流信號(hào)給出的汽缸壓力信息具有一定的精度，此信息用于檢測(cè)燃燒點(diǎn)火不良，每3個(gè)汽缸的離子電流信號(hào)發(fā)送至ME控制模塊，在測(cè)量窗口的幫助下，各種情況的相關(guān)汽缸在ME控制模塊中進(jìn)行分配。

在故障碼中可以看出發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈亮是由于4缸缺火造成的，進(jìn)入缺火計(jì)數(shù)器實(shí)際值（如圖2所示），啟動(dòng)后發(fā)現(xiàn)4缸一直缺火，基本不工作，但沒(méi)有出現(xiàn)某個(gè)汽缸關(guān)閉，由于只有一個(gè)缸缺火，發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)角度、燃油噴射時(shí)間都沒(méi)有受到影響（如圖3所示）。

于是本著由簡(jiǎn)到繁的原則，首先檢測(cè)部件N91（ECI點(diǎn)火裝置的供電裝置）的87端子供電（電路如圖4所示），檢測(cè)過(guò)程中要求關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拔掉N91上的插頭，然后打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，測(cè)量4號(hào)針腳和14號(hào)針腳（左側(cè)汽缸列點(diǎn)火線(xiàn)圈的供電和搭鐵），5號(hào)針腳和11號(hào)針腳（右側(cè)汽缸列點(diǎn)火線(xiàn)圈的供電和搭鐵）均在12.2V左右，正常。

接著檢測(cè)離子流測(cè)量的輔助電壓，檢測(cè)時(shí)要求關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，然后再拔掉N92/1（右側(cè)汽缸列ECI點(diǎn)火模塊）上的插頭，測(cè)量8號(hào)針腳和14號(hào)針腳的電壓，實(shí)際測(cè)量為22.68V，標(biāo)準(zhǔn)值為21.0～25.0V，正常。

接著檢測(cè)初級(jí)供電，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，至少等待3min，拔掉N92/1上的插頭，實(shí)際測(cè)量為177.6V，標(biāo)準(zhǔn)范圍為175～190V，也正常。查閱此車(chē)的維修歷史，發(fā)現(xiàn)此車(chē)在10000km前更換過(guò)火花塞，清洗過(guò)節(jié)氣門(mén)及油汽路，但根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷是次級(jí)點(diǎn)火異常。

于是拆掉4缸的兩個(gè)火花塞，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，火花塞上積炭很少，也沒(méi)有淹缸現(xiàn)象。和其他缸調(diào)換火花塞后，依然是4缸缺火，說(shuō)明故障點(diǎn)不在于火花塞。由于測(cè)量的線(xiàn)路正常，基本可以判定是右側(cè)點(diǎn)火線(xiàn)圈損壞，把右側(cè)點(diǎn)火線(xiàn)圈更換掉，再次試車(chē)一切正常，故障排除。