姜魯杰

關鍵詞：前氧傳感器

故障現(xiàn)象：一輛2014年產(chǎn)寶馬X1運動型多功能車，搭載2.0T發(fā)動機和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)，車輛在低速時沖擊明顯，切換至手動2擋行駛時沖擊依舊，但大油門起步時就沒有沖擊感。根據(jù)故障現(xiàn)象，維修人員初步分析故障可能與發(fā)動機低速時動力不足有關，如點火系統(tǒng)故障和混合氣故障等;或者與變速器故障相關，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，無相關故障碼。檢查車輛發(fā)動機、變速器及底盤傳動等系統(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，就不會出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象。而且低速行駛中出現(xiàn)的頓挫感，與N52發(fā)動機點火線圈損壞造成的加速沖擊現(xiàn)象比較相似。

于是維修人員將該車的點火線圈、噴油器與正常車輛進行替換，試車故障依舊。測量燃油系統(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)。嘗試應急斷開發(fā)動機可變氣門升程系統(tǒng)Valvetronic伺服電機，替換正常車輛的VANOS電磁閥和空氣流量計后，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，離合器工作時間、工作壓力未見異常。

懷疑故障原因還是在發(fā)動機。對車輛做失速測試，發(fā)現(xiàn)故障可以重現(xiàn)。再次讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時前氧傳感器數(shù)據(jù)不對（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)動機由此識別到混合氣過濃，因而降低噴油量。車輛在負荷狀態(tài)下因噴油量不足，導致發(fā)動機動力不穩(wěn)定引發(fā)車輛行駛時沖擊。而大油門起步時，由于沒有降低噴油量，所以故障不會出現(xiàn);原地加速時，因為發(fā)動機沒有負荷，所以故障現(xiàn)象也不會出現(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：從該車的故障現(xiàn)象看，比較難以區(qū)別是發(fā)動機還是變速器導致的故障。因為開始檢查時，沒有連接故障診斷儀讀取車輛行駛時發(fā)動機系統(tǒng)的各項數(shù)據(jù)，使得故障診斷初期走了一點彎路。前氧傳感器數(shù)據(jù)對于車輛空燃比數(shù)據(jù)影響非常大，所以對于發(fā)動機動力方面故障，盡可能多結合數(shù)據(jù)來分析定位。

目前寶馬發(fā)動機使用2個氧傳感器，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：一種是LSU，主要應用于N52、N54 和N63 等發(fā)動機， 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， 主要應用于N55、N13 和N20 等發(fā)動機，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)動機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：一是監(jiān)控廢氣觸媒轉換器的氧氣存儲能力， 信號電壓0.75 ～ 0.82 V ;二是進行空燃比調(diào)校（混合氣調(diào)校）， 用于補償影響混合氣的部件公差和老化效應， 即對前氧傳感器進行修正。