姜魯杰
關(guān)鍵詞:前氧傳感器
故障現(xiàn)象:一輛2014年產(chǎn)寶馬X1運(yùn)動(dòng)型多功能車,搭載2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)和8擋手自一體變速器,行駛里程9.5萬km。用戶反映車輛在行駛中有明顯的沖擊感。
檢查分析:維修人員試車發(fā)現(xiàn),車輛在低速時(shí)沖擊明顯,切換至手動(dòng)2擋行駛時(shí)沖擊依舊,但大油門起步時(shí)就沒有沖擊感。根據(jù)故障現(xiàn)象,維修人員初步分析故障可能與發(fā)動(dòng)機(jī)低速時(shí)動(dòng)力不足有關(guān),如點(diǎn)火系統(tǒng)故障和混合氣故障等;或者與變速器故障相關(guān),如液力變矩器、離合器、閥體及變速器控制單元等。
用故障診斷儀ISTA檢測(cè),無相關(guān)故障碼。檢查車輛發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器及底盤傳動(dòng)等系統(tǒng),未見明顯異常。該車為后驅(qū)車型,因此不存在分動(dòng)箱故障可能。再次試車發(fā)現(xiàn),將加速踏板踩到底起步加速至高速時(shí),就不會(huì)出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象。而且低速行駛中出現(xiàn)的頓挫感,與N52發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線圈損壞造成的加速?zèng)_擊現(xiàn)象比較相似。
于是維修人員將該車的點(diǎn)火線圈、噴油器與正常車輛進(jìn)行替換,試車故障依舊。測(cè)量燃油系統(tǒng)壓力,低壓系統(tǒng)為0.5MPa左右,高壓系統(tǒng)為7.0~10.0MPa,都在正常范圍內(nèi)。嘗試應(yīng)急斷開發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門升程系統(tǒng)Valvetronic伺服電機(jī),替換正常車輛的VANOS電磁閥和空氣流量計(jì)后,故障現(xiàn)象都沒有改變。
考慮到變速器的因素,維修人員檢查自動(dòng)變速器油,油位正常,油液清澈無雜質(zhì)、無異味。刪除變速器調(diào)校值后試車,故障依舊。試車中讀取變速器數(shù)據(jù),鎖止離合器鎖止正常,離合器工作時(shí)間、工作壓力未見異常。
懷疑故障原因還是在發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)車輛做失速測(cè)試,發(fā)現(xiàn)故障可以重現(xiàn)。再次讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時(shí)前氧傳感器數(shù)據(jù)不對(duì)(圖1)。在失速狀態(tài)下,前氧傳感器電壓從1.50V瞬間降到0.22V左右,發(fā)動(dòng)機(jī)由此識(shí)別到混合氣過濃,因而降低噴油量。車輛在負(fù)荷狀態(tài)下因噴油量不足,導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不穩(wěn)定引發(fā)車輛行駛時(shí)沖擊。而大油門起步時(shí),由于沒有降低噴油量,所以故障不會(huì)出現(xiàn);原地加速時(shí),因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)沒有負(fù)荷,所以故障現(xiàn)象也不會(huì)出現(xiàn)。
故障排除:更換前氧傳感器后試車,故障消失。在失速狀態(tài)下查看前氧傳感器的數(shù)據(jù),一直保持在1.4~1.5V。
回顧總結(jié):從該車的故障現(xiàn)象看,比較難以區(qū)別是發(fā)動(dòng)機(jī)還是變速器導(dǎo)致的故障。因?yàn)殚_始檢查時(shí),沒有連接故障診斷儀讀取車輛行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù),使得故障診斷初期走了一點(diǎn)彎路。前氧傳感器數(shù)據(jù)對(duì)于車輛空燃比數(shù)據(jù)影響非常大,所以對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力方面故障,盡可能多結(jié)合數(shù)據(jù)來分析定位。
目前寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)使用2個(gè)氧傳感器,其控制電路如圖2所示。其中,前氧傳感器為寬帶氧傳感器(調(diào)控氧傳感器),有2種型號(hào):一種是LSU,主要應(yīng)用于N52、N54 和N63 等發(fā)動(dòng)機(jī), 其理論空燃比數(shù)據(jù)為2.00 V(大于2.00 V表為混合氣稀, 小于2.00 V 則為混合氣濃;另一種是LSU ADV, 主要應(yīng)用于N55、N13 和N20 等發(fā)動(dòng)機(jī),其理論空燃比數(shù)據(jù)為1.50 V( 大于1.50 V 為混合氣稀, 小于1.50 V 為混合氣濃。寶馬發(fā)動(dòng)機(jī)的后氧傳感器為氧化鋯型傳感器(監(jiān)控氧傳感器),其作用有2 點(diǎn):一是監(jiān)控廢氣觸媒轉(zhuǎn)換器的氧氣存儲(chǔ)能力, 信號(hào)電壓0.75 ~ 0.82 V ;二是進(jìn)行空燃比調(diào)校(混合氣調(diào)校), 用于補(bǔ)償影響混合氣的部件公差和老化效應(yīng), 即對(duì)前氧傳感器進(jìn)行修正。