故障現(xiàn)象

一輛2007款寶馬325i車（車型代號(hào)為 E90），搭載N52發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為12萬(wàn)km。該車 因發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難、加速無(wú)力的故障現(xiàn)象在其他修理廠進(jìn)行維修，維修人員根據(jù)故障檢測(cè)儀（ISTA）的提示先后更換 了氣門伺服電動(dòng)機(jī)和偏心軸位置傳感器，故障不但沒能排除，反而更加嚴(yán)重，現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)了，于是將車轉(zhuǎn)至我廠進(jìn)行維修。

故障診斷

接車后試車，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，但發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)著機(jī)。用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，讀得很多 故障代碼，篩選出能夠引起發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)的故障代碼如 圖1所示。分析故障代碼，認(rèn)為該車故障是由偏心軸位置傳感器信號(hào)異常引起的。讀取偏心軸角度數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)偏心軸 的實(shí)際角度和標(biāo)準(zhǔn)角度相差很大，說(shuō)明偏心軸 位置傳感器信號(hào)確實(shí)異常，推斷可能的故障原因 有：偏心軸位置傳感器及其線路故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控 制單元（DME）損壞。

查看維修資料得知，偏心軸位置傳感器按 照磁阻效應(yīng)原理工作，其內(nèi)部有2個(gè)相互獨(dú)立 的角度傳感器，角度信號(hào)通過(guò)串行接口傳遞至 DME。查看偏心軸位置傳感器控制電路（圖2） 得知，偏心軸位置傳感器導(dǎo)線連接器X60253上 連接了8根導(dǎo)線，其中端子6對(duì)應(yīng)供電線，端子4 對(duì)應(yīng)屏蔽線，端子5對(duì)應(yīng)搭鐵線，剩余6根導(dǎo)線的作用看不出來(lái)。進(jìn)一步查看維修資料得知，偏心軸位 置傳感器導(dǎo)線連接器X60253端子1和端子3對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線均 為偏心軸位置傳感器內(nèi)部角度傳感器1的信號(hào)線（2個(gè)信號(hào)線的標(biāo)注有區(qū)別，端子1標(biāo)注為P_CS1S，端子3標(biāo)注為 T_DAT1S），端子7和端子9對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線均為偏心軸位置傳 感器內(nèi)部角度傳感器2的信號(hào)線（2個(gè)信號(hào)線的標(biāo)注有區(qū) 別，端子7標(biāo)注為P_CS2S，端子9標(biāo)注為T_DAT2S），端子8 對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線為偏心軸位置傳感器的節(jié)拍時(shí)鐘信號(hào)線（導(dǎo)線 標(biāo)注為P_CLKS）。根據(jù)上述信息還是不明白偏心軸位置傳 感器的工作原理，為避免盲目診斷，筆者決定使用示波器采 集正常N52發(fā)動(dòng)機(jī)的偏心軸位置傳感器信號(hào)并進(jìn)行分析。

首先用示波器分別測(cè)量正常N52發(fā)動(dòng)機(jī)的偏心軸位置傳感器端子1（對(duì)應(yīng)P_CS1S信號(hào)）和端子7（對(duì)應(yīng)P_CS2S信 號(hào)）上的信號(hào)（圖3），發(fā)現(xiàn)這2個(gè)信號(hào)均是由DME發(fā)出的 0 V~5 V參考信號(hào)，即使脫開偏心軸位置傳感器導(dǎo)線連接器，信號(hào)也不會(huì)變化；再分別測(cè)量偏心軸位置傳感器端子 3（對(duì)應(yīng)T_DAT1S信號(hào)）和端子9（對(duì)應(yīng)T_DAT2S信號(hào)）上的 信號(hào)（圖4），發(fā)現(xiàn)這個(gè)2信號(hào)均為偏心軸位置傳感器反饋的 0 V~5 V信號(hào)，一旦脫開偏心軸位置傳感器導(dǎo)線連接器，信 號(hào)就會(huì)消失，且這2個(gè)信號(hào)發(fā)生的區(qū)間是在P_CS1S信號(hào)和 P_CS2S信號(hào)處于低電平的時(shí)候；再同時(shí)測(cè)量偏心軸位置傳感器端子3（對(duì)應(yīng)T_DAT1S信號(hào)）、端子8（對(duì)應(yīng)P_CLKS信 號(hào)）和端子9（對(duì)應(yīng)T_DAT2S信號(hào)）上的信號(hào)（圖5），發(fā)現(xiàn)節(jié) 拍時(shí)鐘信號(hào)是由DME發(fā)出的0 V~5 V的信號(hào)，即使脫開偏心 軸位置傳感器導(dǎo)線連接器，信號(hào)也不會(huì)變化，且T_DAT1S 信號(hào)和T_DAT2S信號(hào)發(fā)生的區(qū)間與節(jié)拍時(shí)鐘信號(hào)相對(duì)應(yīng)。

總結(jié)上述測(cè)量結(jié)果可知，偏心軸位置傳感器端子1、端 子7和端子8負(fù)責(zé)接收DME的輸入信號(hào)，這3個(gè)信號(hào)在脫開 偏心軸位置傳感器導(dǎo)線連接器或加速時(shí)不會(huì)發(fā)生變化；端 子3和端子9負(fù)責(zé)向DME發(fā)送偏心軸位置信號(hào)，這2個(gè)信號(hào) 在加速時(shí)會(huì)發(fā)生變化，在脫開偏心軸位置傳感器導(dǎo)線連接 器時(shí)消失，并且這2個(gè)信號(hào)發(fā)生的區(qū)間要與端子1、端子7和 端子8上的信號(hào)同步。