故障现象：一辆2006年产宝马760Li轿车，搭载N73型V12发动机，行驶里程18万km。用户反映该车怠速抖动。

检查分析：维修人员试车，车辆行驶正常。但停车后，发动机在怠速运转时明显感到车身存在不规律的抖动现象。用手感觉排气管出口处的气流，感到排气气流温度很高，异常。检测发动机控制单元，无故障码。

图1a 第1气缸列

图1b 第2气缸列

图1   发动机运行稳定性数据

观察发动机怠速运转时的平稳性数据（图1），发现第2气缸列的所有气缸都有不同程度的运转不平稳现象。该数值越高，表明发动机的运转越不平稳。反之，则表明发动机运转平稳。查看混合气状态数据，2个气缸列的混合气状态都十分理想（图2），而且喷油修正量也很小。这说明发动机的怠速抖动并非混合气燃烧不良所致。与用户沟通还得知，在此之前该车为解决这一故障已经更换过喷油器、高压油泵、点火线圈和发动机控制单元等零件。由此可见，当前无需再对发动机的混合气控制有太多的怀疑。

图2a 第1气缸列

图2b 第2气缸列

图2   混合气状态数据

在混合气燃烧充分的前提下，发动机的怠速抖动应与其输出扭矩的控制状态有关。出于这种考虑，观察发动机的进气量。这时发现第2气缸列的进气量仅为第1气缸列的一半（图3）。这样一来，第2气缸列的输出扭矩显然是偏低的。并且由于输出扭矩偏低，使其不仅不能充分克服曲轴的阻力扭矩，还会成为第1气缸列的额外负担。

图3b 第2气缸列

图3a 第1气缸列

图3b 第2气缸列

图3   发动机的进气量

图4b 第2气缸列

图4a 第1气缸列

图4b 第2气缸列

图4   发动机的负荷率

再查看发动机的负荷率（图4），果然第1气缸列的负荷率是第2气缸列的近2倍。这与上述关于第1气缸列负荷增大的推测相符。同时从这一组数据中还可以看出，第2气缸列的进气门升程已经变成了最大值，这意味着该气缸列进入了跛行模式。从进气门的最小升程调校值已经接近1 mm可以看出，造成这种现象的原因是由于进气门及燃烧室的积炭过多。另外，从进气管压差可以看出，第1气缸列存在着进气管压差偏低的问题，说明该气缸列的三元催化器存在堵塞现象。

图5 突然降低的进气管压差 第2气缸列

图6 配气相位 第1气缸列

图7 怠速运转时出现的内部EGR

正在维修人员观察发动机的运行数据时，怠速抖动突然加剧。维修人员敏锐地观察到这一现象后，立即查看相关数据，发现此时第2气缸列的进气管压差几乎消失了（图5）。如此大的压力变化，只能是由配气相位变化引起的。查看凸轮轴相位数据（图6），进气凸轮轴相位126.00°-122.70°=3.30°，排气凸轮轴相位119.90°-60.50°=59.40°。可以看出第2气缸列进排气门的开启相位存在重叠现象（图7）。分析其中的原因，这是由于第2气缸列的负荷率过低，因此发动机控制单元对此列气缸发出了废气再循环的指令。

综合上述数据分析的结果，可以得出2个结论。第一是该车发动机的2个气缸列都存在进气门及燃烧室积炭过多的问题，第二是第1气缸列的三元催化器存在一定程度的堵塞。而后一个问题是由于发动机怠速运转时，第2气缸列处于跛行状态导致第1气缸列怠速负荷率长期过高造成的。于是维修人员决定采用免拆清洗的方法来排除该综合性故障。

故障排除：用积炭清除剂对发动机的进气门及燃烧室进行彻底的清洗。然后再使用三元催化器专用清洗剂对第1气缸列的三元催化器进行清洗。清洗后以高输出扭矩反复地使车辆急加速行驶，以排出进排气系统中的污垢。路试后，观察发动机的怠速运转情况，此时从转向盘上已完全感受不到任何的振动。用手感觉排气管出口处的气流，温度与维修前有了明显的降低。故障彻底排除。（郁泽）