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案例一：長城哈弗H6發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)、排氣管燒紅
故障現(xiàn)象
一輛哈弗H6因發(fā)生事故導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞，修理廠從另一輛事故車上拆下發(fā)動(dòng)機(jī)為車主更換，維修完畢后出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、排氣管燒紅、起步及低速行駛中( 轉(zhuǎn)速在1500 ～2000r/min) 有明顯竄車現(xiàn)象。
故障診斷與排除
接車后首先確認(rèn)故障現(xiàn)象，并進(jìn)行分析。排氣管燒紅現(xiàn)象多為某種原因(燃油質(zhì)量差、點(diǎn)火線圈或火花塞故障導(dǎo)致失火、噴油器卡滯導(dǎo)致燃油過濃等等) 使燃油在排氣管中燃燒，俗稱 “后燃”。因此重點(diǎn)檢查點(diǎn)火線圈、火花塞和噴油器，但檢查發(fā)現(xiàn)均無異常。
使用X-431PAD診斷儀讀取發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，無歷史故障碼，熱車怠速狀態(tài)下與正常車對(duì)比動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流：故障發(fā)動(dòng)機(jī)“相對(duì)負(fù)荷”為78%( 正常車為20% 左右)；“一缸點(diǎn)火提前角”為-36Grad kW( 正常車為3 ～ 10 Grad kW) ；“平均噴油脈寬”為 5.8 ～7.5ms( 正常車為2.7～3.2ms)。結(jié)合數(shù)據(jù)流中的異常信號(hào)，初步懷疑發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)系統(tǒng)異常導(dǎo)致點(diǎn)火正時(shí)錯(cuò)亂。拆下正時(shí)罩蓋, 確認(rèn)正時(shí)機(jī)構(gòu)裝配無異常，但發(fā)現(xiàn)此發(fā)動(dòng)機(jī)并非原廠裝配狀態(tài)，VVT相位器有拆裝過的痕跡。
拆檢VVT 相位器后，發(fā)現(xiàn)內(nèi)轉(zhuǎn)子外緣端的密封片/ 彈簧片安裝位置有3 個(gè)方向裝反( 圖1)，密封片/彈簧片裝反后導(dǎo)致機(jī)油無法密封，提前室與延遲室貫通，造成兩個(gè)油壓室無法建立油壓差，怠速工況下進(jìn)氣凸輪軸位置無法正常保持在最大延遲角度，進(jìn)氣門提前打開。因發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接收到錯(cuò)誤信號(hào)(進(jìn)氣凸輪軸信號(hào)盤位置、進(jìn)氣溫度、壓力信號(hào)等)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU誤認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速大負(fù)荷工況，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒出現(xiàn)異常，為平衡此異常工況，ECU控制并推遲一缸點(diǎn)火提前角，進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)滯后燃燒及排氣管燒紅的異�，F(xiàn)象。重新裝配相位器后故障排除。
圖1 VVT相位器
案例二：長城哈弗H6高速行駛有頓車現(xiàn)象
故障現(xiàn)象
一輛長城哈弗H6，車輛五擋行駛車速在110km/h時(shí)，明顯可以感覺到動(dòng)力突然消失，同時(shí)增壓器工作的聲音消失，間隔幾秒鐘后恢復(fù)動(dòng)力，如此往復(fù)。使用低擋位進(jìn)行路試，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到3 000r/min左右時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)同樣的故障。
故障診斷與排除
接車后使用檢測(cè)儀讀取故障碼，故障碼為：P0234，增壓壓力過高。在車輛路試時(shí)使用檢測(cè)儀對(duì)增壓器(圖2)數(shù)據(jù)流進(jìn)行查看，發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時(shí)進(jìn)氣壓力從200kPa 左右迅速下降至100kPa 左右。將萬用表打到歐姆檔, 測(cè)量增壓壓力控制閥電阻為24Ω 左右(正常阻值為24±2Ω)，排除增壓壓力控制閥故障。
圖2 車輛渦輪增壓器
檢查進(jìn)氣旁通閥及相關(guān)連接管路未發(fā)現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。懷疑增壓器泄壓機(jī)構(gòu)出現(xiàn)異常，導(dǎo)致增壓器不能正常泄壓,檢查廢氣旁通閥推桿并無卡滯現(xiàn)象。
對(duì)增壓壓力控制閥的連接管路進(jìn)行仔細(xì)檢查，退掉連接管路外部的防護(hù)層，發(fā)現(xiàn)膠管上有一個(gè)針眼大的小孔( 圖3), 更換此連接管后試車，故障徹底排除。
圖3 連接管路上有針孔
維修小結(jié)
若增壓壓力控制閥與穩(wěn)壓器連接管路處破裂，直接導(dǎo)致廢氣閥門不能按照要求正常打開進(jìn)行泄壓,增壓壓力不斷升高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后廢氣壓力克服廢氣閥門開啟阻力時(shí)，廢氣閥門瞬間開啟進(jìn)行泄壓，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力下降，廢氣壓力變小，此時(shí)閥門關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)重新恢復(fù)動(dòng)力，因此車輛在急加速行駛過程中會(huì)出現(xiàn)瞬間動(dòng)力下降的情況。
ECU 連續(xù)3 個(gè)駕駛循環(huán)( 啟動(dòng)成功后5 秒算1 個(gè)駕駛循環(huán)) 均檢測(cè)到增壓壓力過高，點(diǎn)亮MIL 燈；連續(xù)3 個(gè)駕駛循環(huán)均檢測(cè)到故障已修復(fù)，熄滅MIL燈；連續(xù)無故障40 次暖機(jī)循環(huán)后故障刪除。
第一篇文章作者的維修過程，包括前面分析的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)、排氣管燒紅的原因推測(cè)均沒有問題，但作者在發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)VVT裝置內(nèi)部安裝不正確后所做的分析，我認(rèn)為存在極大的不妥。我們先看作者所述“因發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接收到錯(cuò)誤信號(hào)(進(jìn)氣凸輪軸信號(hào)盤位置、進(jìn)氣溫度、壓力信號(hào)等)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU誤認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)處于低速大負(fù)荷工況，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒出現(xiàn)異常，為平衡此異常工況，ECU控制并推遲一缸點(diǎn)火提前角，進(jìn)而出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)滯后燃燒及排氣管燒紅的異�，F(xiàn)象”，這其中作者談到ECU接收到錯(cuò)誤信號(hào)，這肯定是沒有問題的，因?yàn)閂VT裝置內(nèi)部的安裝錯(cuò)誤，導(dǎo)致其無法使凸輪軸在怠速時(shí)保持在最大延遲狀態(tài)，此時(shí)凸輪軸的位置應(yīng)該是處于向提前的方向移動(dòng)，電腦接收到的信號(hào)，肯定是凸輪軸的位置處于提前的位置信號(hào)。但發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)、排氣管燒紅是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)電腦接收到幾個(gè)錯(cuò)誤的信號(hào)就會(huì)如此嗎？答案顯然是否定的，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦現(xiàn)在都帶有判斷曲軸與凸輪軸位置信號(hào)的功能，即使出現(xiàn)凸輪軸傳感器位置信號(hào)偏差，也不會(huì)導(dǎo)致排氣管燒紅的，至少從理論上作者解釋的不夠令人信服。
真正的原因我想應(yīng)該是這樣的：由于VVT裝置的機(jī)械故障，導(dǎo)致凸輪軸向提前方向移動(dòng)，進(jìn)氣門提前打開(發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)先按照單進(jìn)氣VVT系統(tǒng)分析)。大家知道，在怠速時(shí)進(jìn)氣門提前打開的時(shí)刻過早的話，將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣門重疊角過大，進(jìn)氣歧管壓力降低，這直接影響發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)由于混合汽稀釋太多導(dǎo)致熄火。發(fā)動(dòng)機(jī)電腦為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，不得不提高進(jìn)氣量來平衡發(fā)動(dòng)機(jī)怠速的轉(zhuǎn)速，而此時(shí)由于燃燒效率不高，進(jìn)入汽缸的混合汽(參雜有大量廢氣)做的功也不高，從數(shù)據(jù)流上會(huì)顯示較大的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信號(hào)，由于進(jìn)氣量大，所以噴油器的燃油噴射時(shí)間也隨之升高(平均噴油脈寬為5.8～7.5ms)。作者沒有列出此時(shí)的節(jié)氣門開度信號(hào)，但可以確定的是：此時(shí)的節(jié)氣門開度一定遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正常怠速時(shí)的開度，否則就無法補(bǔ)償發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速的下降量。
由于在怠速時(shí)有大量的混合汽進(jìn)入汽缸，并且其燃燒速度遠(yuǎn)低于正常速度，這導(dǎo)致燃燒會(huì)一直持續(xù)到排氣階段，造成排氣溫度過高。再加上混合汽稀釋導(dǎo)致進(jìn)氣歧管壓力的降低，電腦會(huì)誤認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)處于大負(fù)荷狀況，一是繼續(xù)增加噴油量、二是推遲點(diǎn)火時(shí)刻，這進(jìn)一步使得后燃的幾率上升，從而造成排氣管燒紅。
第二篇是關(guān)于渦輪增壓器故障的文章，作者的整個(gè)診斷思路應(yīng)該說是非常正確的，對(duì)于故障的機(jī)理分析的也比較到位透徹，這里也不再贅述。
