2017款奔驰E300车发动机怠速抖动严重

林宇清

故障现象一辆2017款奔驰E300车，搭载M274发动机，累计行驶里程约为2.1万km。车主反映，发动机怠速抖动严重，且组合仪表上的发动机故障灯异常点亮。

故障诊断接车后首先试车，确认故障现象属实。查看该车的维修档案，无任何维修记录。对车辆进行全面检查，未发现任何加装或改装部件。用奔驰专用故障检测仪（XENTRY）对车辆进行快速测试，在发动机控制单元（N3/10）内存储有故障代码“P020101 气缸1喷油器存在电气故障或断路，存在一个一般电气故障”“P020401 气缸4喷油器存在电气故障或断路，存在一个一般电气故障”。对上述2个故障代码进行引导测试，要求通过促动测试检查喷油器。

用XENTRY对气缸1喷油器进行促动测试（图1），发动机转速和平稳性没有任何变化。接着对气缸4喷油器进行促动测试，发动机转速和平稳性也没有变化。然后对气缸2、气缸3喷油器进行促动测试，发动机转速降低，随即发动机自行熄火。根据故障代码的提示，结合上述检查，推测可能的故障原因有：气缸1、气缸4喷油器故障；N3/10软件或硬件故障；相关线路故障。

图1 用XENTRY对气缸1喷油器进行促动测试（截屏）

查阅相关资料得知，该款发动机的喷油器采用了压电式无燃油回流的设计，由N3/10促动，在相应的时刻将所需的燃油雾化后喷入燃烧室中。如图2所示，在喷油器的内部结构中，喷油器内的一个耦合器模块可确保喷油器模块与压电式促动器模块之间不存在纵向间隙。

图2 喷油器结构示意

查阅喷油器控制电路（图3），首先对气缸1、气缸4喷油器与N3/10之间的线路进行测量，未发现断路、短路故障。接着将气缸1、气缸4喷油器与气缸2、气缸3喷油器进行互换测试，故障依旧，至此将故障点锁定在了N3/10上。由于N3/10属于防盗部件（无法单独进行互换测试），且价格比较昂贵，保险起见，尝试对N3/10软件进行升级，未发现有新的N3/10软件（图4）。用专用示波器测量各气缸喷油器端子High和端子Low的信号波形，测得各气缸喷油器端子High的信号波形如5所示，测得端子Low的信号波形如6所示。将上述测得的各气缸喷油器端子信号波形进行对比，发现气缸1、气缸4喷油器的信号波形向下跳动，与气缸2、气缸3喷油器的信号波形不一样，由此判定N3/10输出给气缸1、气缸4喷油器的信号存在异常，导致气缸1、气缸4喷油器不能正常工作。

图3 喷油器控制电路

故障排除更换N3/10，起动发动机，发动机怠速运转平稳且组合仪表上的发动机故障灯不再点亮，至此故障排除。

图4 对N3/10软件进行升级（截屏）

图5 测得各气缸喷油器端子High的信号波形（截屏）

图6 测得各气缸喷油器端子Low的信号波形（截屏）