奔驰E200发动机故障灯亮,并且怠速时发动机抖动,提速慢

故障现象 ▼
一辆奔驰E200配置271EVO 发动机和722.9变速器,行驶里程为131670km。该车更换机油滤清器底座,4天后发动机故障灯亮,并且怠速时发动机抖动,车辆提速慢。

故障诊断与排除 ▼
该车更换过机油滤清器底座,拆装过进气歧管,根据故障现象初步判断原因有以下几点:进气系统中的某个真空管漏气或没有安装到位;进气歧管漏气;节气门没有匹配好,或者没有安装到位;点火问题;供油问题。

因为该车大保养时没有更换火花塞,并且上次进店检查火花塞附着了很多积炭,而且电极有烧偏的现象,就首先用一套新的火花塞装上,着车后发动机还是抖动。连接诊断仪没有关于火花塞的故障,排除是火花塞的问题。读取故障码:P0172混合气(气缸列1)过浓,信号振幅大于最大振幅。此故障码的含义是混合气过浓,造成混合气过浓的原因通常是喷油过多,进气太少或燃烧不好。按照故障码引导查看发动机怠速工况下的实际值。

油轨压力的实际值是5440kPa (标注值是4540~6540kPa),这就将高压油泵的问题排除了。节气门下游压力传感器的压力值为48.266kPa (标准值为20~40kPa),其信号电压值是1.0V (标准值是0.5~0.7V)。影响其实际值的原因有两个:传感器及其线路有问题;进气系统中某个部位漏气。根据电路图测量传感器的供电电压为5V,搭铁和信号线都正常。节气门上游压力传感器与下游压力传感器一样,将这两个传感器互换,传感器的实际值还是不正确,这说明传感器及其线路是没有问题的。接下来检查进气系统有无漏气的地方。

本着先易后难的原则,先检查进气系统各个真空管有无漏气的地方,再对节气门进行检查,拆下节气门查看密封圈没有破损与压折的地方,翻板也不发卡,把节气门再次清洗后装回,用诊断仪进行重新学习,考虑到E级212车型在进行诊断仪检测时对电压要求较为严格,当蓄电池的电压低于11.6V 时进行某些元件的学习和匹配可能会无法成功。连接上蓄电池充电器对节气门重新学习,启动车辆,故障依旧,排除节气门的问题。接下来重点检查进气歧管,拆下进气歧管查看其密封圈是否完好,未发现异常之处,又在密封圈上涂上密封胶,然后按照标准扭矩安装好进气歧管。启动着车,发动机还是抖动,节气门下游压力传感器的实际值还是不正常。重新整理思路,从进气口开始一步一步仔细往后排查,看有无漏掉的部分。当排查到空气滤清器的后部进气管时,发现只要拔掉进气管上连接二次空气喷射泵的软管(下图),发动机就不抖动了,而且节气门下游压力传感器的实际值也降到了正常范围。把手放到软管附近,能够明显感觉到有暖暖的气流吹出,闻起来像是气缸排出的废气。

20170916_114112_000.jpg
二次空气喷射泵软管位置

此管是二次空气喷射泵的进气管,二次空气喷射泵通常只在冷却液温度介于10~60℃之间,发动机转速小于3000r/min,发动机处于怠速或部分负荷下工作。二次空气喷射泵从此处吸入新鲜空气,再由空气泵转换阀(Y32)切换来自进气歧管的真空控制二次空气喷射阀打开,新鲜空气利用二次空气喷射阀进入到气缸盖的排气口和废气产生反应,使三元催化器尽快达到工作温度,因而提高暖机过程中的排放性能。根据二次空气喷射系统的工作原理,此管是不应有气流吹出的。出现此种现象的原因有两个:空气泵转换阀(Y32)一直处于常开状态,空气泵转换阀(Y32)一直通过真空打开二次空气喷射阀;二次空气喷射阀卡滞,一直处于打开的状态。通过诊断仪观察空气泵转换阀的实际值,一直处于关闭状态,再通过诊断仪进行激活打开,关闭均正常,排除是空气泵转换阀(Y32)的问题。下面就剩下二次空气喷射阀了,拆下二次空气喷射阀并打开,发现其膜片处被积炭卡住,无法关闭。

20170916_114112_001.jpg
二次空气喷射阀

因为二次空气喷射阀无法完全关闭,废气经过二次空气喷射系统的管路回流到进气管中,使进气歧管的压力升高,随后废气进入至气缸中。

因为废气的进入,相对新鲜空气的进入就会减少,使燃油无法得到充分燃烧,空燃比不对,发动机抖动并报混合气过浓的故障。将二次空气喷射阀的积炭清理干净,重新安装回去,发动机运转平稳,问题解决了。

第二天早上把车洗好后准备质检交车,启动车辆,发现车辆刚着车就马上熄火了,接着启动第二次,启动时间过长,但是启动后发动机运转得很平稳。接着又启动了几次,一切正常。停了十几分钟再次启动,故障出现了。然后用万用表测量启动电压为10V,正常。测量燃油系统的低压维持在500kPa 左右(标准值400~670kPa),正常。连接诊断仪,分析启动时发动机的实际值,发现又是节气门下游压力传感器的实际值不太正常,其值为38.6kPa
(标准值是20~40kPa),接近于临界值。将二次空气泵的进气软管拔掉,发现有气流吹出,熄火后等十几分钟再次启动车辆,一切正常。再次将二次空气喷射阀拆下,发现膜片再次被卡住。去掉积炭后仔细观察,膜片已变形,关不严,很容易被积炭卡住。

更换新的二次空气喷射阀后故障排除。

故障总结 ▼
在排除故障时,一定要综合、全面、系统地考虑,掌握发动机系统的工作原理,根据工作原理把可能导致故障的部位一一排除,仔细分析各个和故障有关的实际值是很重要的,它能够帮助我们寻找思路,发现不易发觉的故障点。