一、故障現(xiàn)象

該車本來是過來做機油保養(yǎng)的，昨晚機油保養(yǎng)之后，同事就車準備測量機油量，但是一時興起就踩了一腳油門，大約踩到6000～7000r/min，然后汽車就開始嚴重發(fā)抖，接著熄火，再一次啟動，汽車同樣是嚴重發(fā)抖，接著熄火。然后就馬上用ICOM連接車輛進行測試，經(jīng)過電腦檢測，發(fā)現(xiàn)有1個故障碼：“130E01，曲軸一進氣凸輪軸，參考：角度超出極限值”，經(jīng)過進一步的檢測之后，還是沒有找到具體的原因，所以決定分別從機械故障和控制電路方面進行全面檢修，根據(jù)該款車維修手冊逐一排除故障。

二、BMW F02 730Li轎車發(fā)動機結(jié)構(gòu)和工作原理

1.BMW F02 730Li轎車發(fā)動機的結(jié)構(gòu)

該車搭載的是BMW全新一代的N52發(fā)動機，該發(fā)動機采用了世界首創(chuàng)的鋁鎂合金復合式曲軸箱、全新?lián)Q氣系統(tǒng)VALVETRONIC II（重量經(jīng)過優(yōu)化的雙VANOS、全可變氣門機構(gòu)、集成在發(fā)動機電子系統(tǒng)內(nèi)的控制裝置、3級可變進氣裝置）。VALVETRONIC II由全可變氣門行程控制裝置和可變凸輪軸控制裝置（雙VANO引構(gòu)成）。在此不僅控制進氣側(cè)的氣門行程，同時也能調(diào)節(jié)排氣側(cè)的凸輪軸。

它與之前的發(fā)動機相比中間推桿上用于偏心軸的滑動軸承由1個滾柱軸承替代，從而減小了氣門機構(gòu)內(nèi)的摩擦。中間推桿的導向更準確，僅需1個用于引導和支撐中間推桿的彈簧，氣門機構(gòu)的移動質(zhì)量減少了13 %。改善了進氣門的行程范圍，最大行程增至9.9 mm，而更重要的是最小行程降至了0.18 mm。通過進一步改善進氣管和排氣動態(tài)性可提高整體效果。

2.N52發(fā)動機全可變氣門行程控制系統(tǒng)的工作原理

，全可變氣門行程控制通過1個伺服電機、1個偏心軸、1個中間推桿、回位彈簧、進氣凸輪軸和滾子式氣門搖臂實現(xiàn)。

3.BMW N52發(fā)動機VANOS單元工作原理

1個VANOS電磁閥用于控制此VANOS調(diào)整裝置。可根據(jù)轉(zhuǎn)速和負荷信號計算出需要的進氣凸輪軸和排氣凸輪軸位置（與進氣溫度和發(fā)動機溫度有關）。DME控制單元相應地控制VANOS調(diào)整裝置（如圖3所示）O進氣凸輪軸容量恒定，因此可將進氣凸輪軸保持在該位置上。為了進行調(diào)節(jié)，可調(diào)式凸輪軸控制裝置需要1個有關凸輪軸當前位置的反饋信號。進氣側(cè)的1個凸輪軸傳感器檢測凸輪軸位置。在車輛啟動時，進氣凸輪軸在極限位置上（在“滯后”位置上）。VANOS調(diào)節(jié)凸輪軸角度時需要大量機油。但當VANOS保持凸輪軸角度后便不再需要機油。

三、故障的診斷與排除

1．造成故障的原因

（1）凸輪軸進氣電磁閥損壞

此閥損壞，會造成車輛存在這個故障碼。

（2）凸輪軸進氣傳感器損壞

此傳感器損壞，不能檢測VANOS單元位置，也會造成有此故障碼。

（3） VANOS進氣調(diào)整裝置損壞

因為BMW關于這款發(fā)動機有1個關于VANOS螺栓的召回，如果里面的螺栓有松動或者斷裂，會有此故障碼出現(xiàn)和著車后熄火。

（4）發(fā)動機DME的節(jié)氣門調(diào)節(jié)開度信息錯誤

如果這樣的話，發(fā)動機的進氣和排氣會出現(xiàn)錯亂，導致發(fā)動機無法正常工作。

2．分步排查故障

（1）檢查各傳感器和執(zhí)行器

檢查進氣凸輪軸電磁閥，打開發(fā)動機艙蓋，在發(fā)動機的前面找到進氣凸輪軸電磁閥，用1個好的進氣凸輪軸電磁閥與之互換，再著車，發(fā)現(xiàn)車輛還是會抖動，然后熄火，第1步排除了進氣凸輪軸電磁閥造成的原因。

檢查進氣凸輪軸傳感器，在發(fā)動機氣門室蓋罩上找到進氣凸輪軸傳感器，把進氣凸輪軸傳感器拆下來，換上新件，再次著車，發(fā)現(xiàn)問題依然存在。這說明進氣凸輪軸傳感器沒有問題。

到此，主要有可能故障的執(zhí)行器和傳感器已排查完畢，并沒有發(fā)現(xiàn)故障點。

（2）檢查VANOS單元是否損壞

由于最近BMW有關于VANOS單元螺栓召回的活動，于是就聯(lián)想到有可能是里面有螺栓斷裂，造成出現(xiàn)這個故障碼和發(fā)動機發(fā)抖、熄火這個現(xiàn)象，然后就在系統(tǒng)中找到關于VANOS單元召回的'PUMA，發(fā)現(xiàn)有對應這款發(fā)動機的召回，可以對應上這個故障碼。于是就把發(fā)動機的氣門室蓋罩拆開，檢查VANOS單元是否有螺栓斷裂，經(jīng)過仔細的檢查之后，確認VANOS單元無螺栓松動或斷裂。

接著，用專用工具來檢查氣門正時，看看是否在剛剛著車的時候，由于油門突然踩得太猛，造成VANOS單元調(diào)齒，導致正時錯亂。經(jīng)過用專用工具校對之后，沒有發(fā)現(xiàn)正時錯亂。到此為止，關于機械故障的原因都已經(jīng)檢查過，沒有發(fā)現(xiàn)異常。最后先把發(fā)動機裝配完整。

（3）刪除發(fā)動機調(diào)校值、學習電子氣門控制系統(tǒng)限位

由于把機械故障的原因排除之后，最后的可能是程序出現(xiàn)了錯亂，導致車輛出現(xiàn)了這個故障。把發(fā)動機裝配好之后，連接ICOM，讀取車輛數(shù)據(jù)，進行“刪除發(fā)動機調(diào)校值、學習電子氣門控制系統(tǒng)限位”的檢測步驟。

因為“學習電子氣門控制系統(tǒng)限位”可以解決電子氣門錯亂的問題。在每次對可調(diào)式氣門機構(gòu)進行維修后，最小和最大沖程下調(diào)整機械裝置的限位必須重新進行自適應。在自適應過程中將偏心軸向最小沖程方向緩慢旋轉(zhuǎn)直至1個機械電阻。該機械限位被存儲。最大沖程下操作相同。

在進行了“刪除發(fā)動機調(diào)校值、學習電子氣門控制系統(tǒng)限位”的檢測步驟之后，刪除故障碼。著車試車，看看是否解決了這個問題。一著車，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機不再抖動，運轉(zhuǎn)非常之平穩(wěn)。然后慢慢加速，發(fā)動機運轉(zhuǎn)沒有一點抖動，沒有噪音。

到此，基本故障已經(jīng)摸清。由于剛剛換完機油，發(fā)動機里面有部分零件還沒有來得及潤滑，就急踩油門達到很高的轉(zhuǎn)速，從而造成DME控制進氣的時間錯亂，導致發(fā)動機發(fā)抖、熄火。

3．進一步找出造成該故障的根本原因

BMW VANOS可變正時技術其原理是通過電磁閥對于VANOS內(nèi)部的油液控制進而調(diào)節(jié)氣門正時。由于當時剛剛換完機油，機油還沒有上到VANOS單元上就猛踩油門，導致VANOS單元沒有機油壓力來調(diào)節(jié)。然而，汽車的DME上就會存儲著1個錯誤的氣門調(diào)節(jié)信息（發(fā)動機誤以為正確的）。所以就實現(xiàn)不了氣門提前或延遲連續(xù)可變。進而出現(xiàn)了發(fā)動機啟動發(fā)抖然后熄火的這種情況。

經(jīng)過刪除發(fā)動機調(diào)校值和學習電子氣門控制系統(tǒng)限位之后，就是說把電子氣門控制系統(tǒng)復位了，最后把故障碼刪除，車輛就恢復正常了。

四、分析造成故障的原因

回顧該車故障，造成該車這樣的故障是因為VANOS調(diào)節(jié)凸輪軸角度時需要大量機油，但當VANOS保持凸輪軸角度后便不再需要機油。因此機油需求量取決于調(diào)節(jié)過程的情況。對于機油泵來說，必須在轉(zhuǎn)速相對較低時向VANOS單元輸送較大量的機油，由于車輛剛換完機油就啟動，機油泵還沒來得及向VANOS單元輸送機油就猛踩油門，導致汽車發(fā)生錯亂。所以就出現(xiàn)了這樣的情況。

五、注意事項

我們在維修的過程中，對于這些帶有很多電子系統(tǒng)控制的發(fā)動機來說，無論是在換完機油還是做完發(fā)動機維護之后，都要注意啟動發(fā)動機之后等到發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)到一段時間之后再慢慢的踩油門踏板。在車主平時開車的時候，也要先啟動發(fā)動機暖車1～2min之后再開車，在加速時盡量不要突然猛踩油門，或者轉(zhuǎn)速達到6000～7000r/min。

六、結(jié)束語

通過以上一系列的檢測診斷與排除，終于將這輛轎車發(fā)動機發(fā)抖和熄火故障排除了，從中得出結(jié)論，造成該故障是由于剛換完機油就急加速踩油門所導致的，通過維修這輛F02 BMW的7系轎車，使我較深入地了解該車發(fā)動機結(jié)構(gòu)、工作原理和檢修方法。其次，維修這輛車，使我明白維修資料的重要性。假如沒有該車的參考資料是沒有辦法知道有關于發(fā)動機VANOS單元的工作原理，進而來維修車輛。再次通過維修這輛車，使我對這款發(fā)動機有了更深一層的理解。任何一個故障，都有引起它的原因，這種原因，通過DME轉(zhuǎn)化成結(jié)果，故障便出來了。檢修其它的故障時，也一定要注意這樣的一種因果關系；理清了這些因果關系，即使以后遇上什么故障，我都可以有條有理地排除故障。