全新奔驰C260启动后发动机故障灯亮且偶尔出现抖动的故障维修指引说明

发布时间：2021-11-03 07:13:42来源：BENZ汽车保养维修资讯

一辆行驶里程约1.2万km、发动机型号：264.915的2019年奔驰C260轿车。用户反映：该车启动后发动机故障灯亮且偶尔出现发动机抖动。

故障诊断：车主描述车辆之前正常行驶，停放一段时间后再次启动发动机后发动机故障灯亮，低速加油时发动机抖动，加油时感觉车辆提不上速，熄火后停放一段时间再次启动时故障现象依旧。

试车发现车辆可以正常启动，但是在暖机后的怠速情况下偶尔出现轻微抖动，测试相关功能无异常现象。

此车装配48V电气化直列4缸发动机，代号M264，启动机发电机丈简称启发电机BSG）安装在发动机前部，通过皮带与曲轴连接传动，属PO混动结构。

2011年推出48V轻混的电载电气系统，以满足日益增长的车载用电负载需求和强制性的碳排放法规，此系统成本有限，确具有显著节能减排的优势。奔驰将电力驱动根据电力介入的深度不同，分为3个阶段：①带有48V低压电力辅助系统的是EQ-Boost，其中一个标志就是仪表上的EQ图标；②带有高压混合动力系统的是EQ-Power，包含混动和插电混动；③纯电力驱动系统称之为EQ，为全新子品牌，2018年已在欧洲上市了EQC，2019年底将实现国产化。2022年奔驰及smart全系列乘用车将普及EQ驱动。此款发动机属第1种，EQ-Boost。

此款发动机具有凸轮轴调节功能，允许两个凸轮轴向提前或延迟方向连续调节最多40°曲轴转角（CKA）。这就意味着换气时的气门重叠量可在较宽的极限范围内变化，这会优化发动机扭矩特性，并改善排气特性。发动机转速和负荷较低时，发动机控制单元设置较大的气门重叠量，以产生内部排气再循环。由于气缸中仍存在氧含量较低的排气，因此新鲜空气的进气量降低，这会降低燃烧温度，并减少氮氧化物（NOx）的形成，现存的排气量会使空气进气量减少，发动机控制单元相应地缩短喷射时间。如果将排气凸轮轴调节到上止点前（BTDC）的最大角度（提前）并将进气凸轮轴调节到上止点后（ATDC）的最大角度（延迟），则会使用最小气门重叠量进行换气，因此增加的新鲜空气含量会产生更高的发动机扭矩和发动机输出。发动机控制单元直接读取进气凸轮轴霍耳传感器和排气凸轮轴霍耳传感器的信号，通过检测位于凸轮轴前部的脉冲轮的位置来获得位置。

此外此款发动机还具有进气凸轮轴气门升程调节功能（如图1所示），通过将凸轮轴切换至更短的行程，进气门提前关闭。由此可对部分负荷范围内的换气进行优化，在1000～4000r/min的转速范围内将气门升程切换至最小凸轮行程，如图2所示。

进气凸轮轴霍耳传感器和排气凸轮轴霍耳传感器位于发动机的顶部（如图3所示），其位于气缸盖的右侧，各凸轮轴的上方，霍耳传感器由发动机控制单元供电，安装的永久磁铁在霍耳传感器中产生磁场，发动机运转期间，增量齿轮会周期性地中断磁场，磁场的中断可确保产生信号变化，并转化成方波信号；为确定各气缸的循环顺序，发动机控制单元会评估霍耳传感器的信号，这也会用于之后的喷射顺序和点火顺序，如果未收到进气凸轮轴霍耳传感器的信号，则使用排气凸轮轴霍耳传感器的信号，以检查1号气缸的点火上止点（TDC）。进气凸轮轴霍耳传感器／排气凸轮轴霍耳传感器和凸轮轴处扇形盘之间的距离无法进行设定，而是由安装位置决定。

凸轮轴调节功能原理图如图4所示。

连接诊断仪进行快速测试，发动机控制单元N3/10存储了故障码（如图5所示）：P03412F进气凸轮轴的位置传感器存在功能故障，存在一个不规则的信号。

抖动出现的时间很短暂，查看实际值（如图6所示），发现气缸故障计数器会出现短暂的失火记录：

当出现抖动时可以听到进气凸轮轴气门升程切换促动器Y49/8工作声音。

通过查看常规凸轮轴位置实际值，数值未发现有明显，但将实际值展现为表格形式时发现会出现进气凸轮轴位置瞬间突变的不正确情况，如图7所示。

在发动机抖动时运转平稳性变差，各气缸会不规则的出现平稳性超出极限值的现象（如图8所示）。

根据工作原理、实际值和故障码分析，可能的故障原因是：

·进气凸轮轴霍耳传感器B6/15信号轮故障，比如变形或移位

·进气凸轮轴霍耳传感器B6/15电气故障

·进气凸轮轴霍耳传感器B6/15到发动机控制单元N3/10之间的线路故障

·发动机控制单元N3/10电气故障

·外界其他电磁干扰导致

检测发动机正时未发现异常，查看进气凸轮轴信号盘未发现有变形、移位。调换进气凸轮轴位置传感器后故障现象依旧，但将进气凸轮轴位置传感器插头拔掉后发动机抖动情况消失，同时抖动时气门升程电磁阀工作声音消失，即凸轮轴位置偏差引起抖动。检测进气凸轮轴位置传感器插头安装紧固，无腐蚀，使用标准插针进行测量未发现有松动现象。

对曲轴以及凸轮轴位置进行学习后故障现象依旧。检测发动机控制单元N3/10的M插头上进气凸轮轴位置传感器B6/15针脚（65、82、92，如图9所示）未发现有腐蚀，使用标准插针检测无松动现象。

根据以往总结进气凸轮轴位置传感器B6/15、排气凸轮轴位置传感器B6/16、B28/11空气滤清器下游的压力传感器、Y49/8进气凸轮轴气门升程切换促动器、B4/250燃油压力和温度传感器、B4/4净化压力传感器共用发动机控制单元内部传感器参考电压1的5V供电。因为其他传感器没有报故障码，所以分析控制单元内部传感器参考电压没有问题。

在反复检测测量时观察到晃动发动机控制单元N3/10的M插头线束后故障现象频率增加。再次反复检测发动机控制单元N3/10的M插头线束，在晃动线束时测量进气凸轮轴位置传感器B6/15的线束发现其搭铁线电阻出现波动，B6/15/3-N3/10/92之间电阻从零到几十欧姆波动。

仔细检测B6/15的搭铁线路发现线路内部铜丝折断开且出现虚接情况（如图10所示）。由于线束布局以及扎带束缚过紧，或者此线路的长度相对其他线路较短，导致线束张力变大，从而使导线铜丝出现断开而引起虚接情况。

综合分析故障原因是进气凸轮轴位置传感器B6/15的搭铁线在制造的过程中长度不足或者线束布局不当，或扎带过紧，导致线路受到较大的拉伸引起内部铜丝断裂，虚接的导线引起进气凸轮轴实际值偶尔出现瞬间波动，从而使发动机伴随着抖动。

故障排除：修复进气凸轮轴位置传感器B6/15的搭铁线（白蓝线）并重新布置线束走向，同时扩大扎带的自由空间且减少线束受力情况，故障不再出现。

故障总结：此凸轮轴位置传感器报的故障码并非是常见的对正极短路或断路且实际值仅偶尔出现波动，很容易分析为传感器或信号轮的问题，而排除线路问题的可能。

此车故障现象出现时发动机抖动失火，并且Y49/8进气凸轮轴气门升程切换促动器有促动声音，因此在确定检查方向时有3种选择：①进气凸轮轴位置异常；②发动机失火；（3849/8进气凸轮轴气门升程切换促动器异常。是谁引起的谁，谁有问题后引发的后续一系列不正常的表现，必须综合分析。如果此车以②或③为突破口那将导致离真正的问题越来越远。

发动机失火并不会引起凸轮轴位置的巨大波动，但凸轮轴实际值的突然不正常会引起发动机控制单元对点火和喷油进行调整。我们通过将进气凸轮轴传感器插头断开，使发动机进入应急状态，这时发动机抖动消失，从而印证了根本原因是出在进气凸轮轴位置信号波动。

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