一輛2005款寶馬740Li車，搭載N62B40A發(fā)動機，累計行駛里程約為26.3萬km。熱機狀態(tài)下將發(fā)動機熄火，約10 min后重新起動，發(fā)動機偶爾會怠速抖動；將發(fā)動機熄火后立即重新起動，發(fā)動機工作正常，且車輛行駛一切正常。該車因上述故障在其他維修廠維修，維修人員用故障檢測儀檢測，提示氣缸4失火，調(diào)換點火線圈和火花塞后試車，故障依舊；測量氣缸壓力，也正常；接著又更換了噴油器、VANOS電磁閥及VANOS執(zhí)行器，但故障依舊，于是將車開至我廠尋求技術(shù)支持。

故障現(xiàn)象

故障診斷

總結(jié)

接車后反復(fù)試車，故障出現(xiàn)。用故障檢測儀檢測，讀得故障代碼“29D3 DME熄火，7缸”，讀取發(fā)動機運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)氣缸7的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)性數(shù)值為5.71，偏大，說明氣缸7發(fā)生失火。用pico示波器和WPS500X壓力傳感器測量排氣脈動和氣缸7的點火波形（圖1），分析可知，氣缸7點火后180°曲軸轉(zhuǎn)角與360°曲軸轉(zhuǎn)角之間的排氣脈動異常，而此階段正好對應(yīng)氣缸7的排氣行程，這進一步驗證氣缸7發(fā)生失火。之前是氣缸4失火，現(xiàn)在怎么會變成氣缸7失火了呢？觀察氣缸7的點火波形（初級點火波形），排除點火系統(tǒng)故障的可能。

圖1排氣脈動和氣缸7的點火波形

測量故障出現(xiàn)時的進氣脈動和氣缸1的點火波形（圖2），借助WOT（Waveform Overlay Tool，波形疊加工具，輸入點火順序可以生成發(fā)動機工作循環(huán)圖，紅色區(qū)域為做功行程，灰色區(qū)域為排氣行程，藍(lán)色區(qū)域為進氣 行程，黃色區(qū)域為壓縮行程）進行分析，發(fā)現(xiàn)氣缸7進氣門打開時對應(yīng)的進氣脈動波形下拉明顯不足，由此推斷氣缸7進氣不足。

圖2故障出現(xiàn)時的進氣脈動和氣缸1的點火波形

如圖3所示，寶馬可變氣門升程系統(tǒng)通過在其配氣機構(gòu)上增加偏心軸、氣門伺服電動機、中間推桿等部件來調(diào)節(jié)進氣門升程，調(diào)節(jié)范圍為0.3 mm ~ 9.85 mm。分析認(rèn)為氣缸7進氣不足是由進氣門升程過小引起的，可能的原因有：氣門搖臂故障；進氣液壓氣門間隙補償器（HVA）故障；氣門升程調(diào)節(jié)機構(gòu)（偏心軸、中間推桿、調(diào)節(jié)板等）故障；機油壓力不足。本著由繁入簡的原則，首先測量機油壓力。

1—氣門伺服電動機；2—蝸桿軸；3—復(fù)位彈簧；

4—槽板；5—進氣凸輪軸；6—調(diào)節(jié)板；

7—進氣HVA；8—進氣門；9—排氣門；

10—排氣HVA；11—排氣滾子式氣門搖臂；

12—排氣凸輪軸；13—進氣滾子式氣門搖臂；

14—中間推桿；15—偏心軸；16—蝸輪

圖3寶馬可變氣門升程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

測得熱機怠速時（此時故障沒有再現(xiàn)）的機油壓力約為1 bar（1 bar=100 kPa，圖4a），明顯偏低（正常為2 bar左右）；將發(fā)動機熄火，長時間停放后測得冷機怠速時的機油壓力不足1 bar（圖4b），異常（正常為4 bar左右）。

圖4故障車的機油壓力

拆檢機油濾芯，濾芯很臟（圖5）；拆下機油泵總成，進一步拆解發(fā)現(xiàn)溢流閥安裝孔壁磨損嚴(yán)重（圖6）。診斷至此，推斷機油濾芯臟堵及溢流閥磨損泄壓導(dǎo)致機油壓力不足，使進氣HVA偶爾工作不良，氣門升程過小，進氣量不足，以致發(fā)動機熱機狀態(tài)下氣缸隨機失火。

圖5機油濾芯很臟

圖6溢流閥安裝孔壁磨損嚴(yán)重

原理知識

驗證測試

故障排除

更換機油、機油濾芯及機油泵總成后反復(fù)試車，故障不再出現(xiàn)，故障排除。

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