新朗逸發動機無法啟動

杭州/陳巍 施鵬飛 饒軍

新朗逸發動機無法啟動

杭州/陳巍 施鵬飛 饒軍

VIN：LSVNB4187F2××××××。

行駛里程：14521km。

故障現象：發動機無法正常啟動。

故障診斷：接車后維修技師首先驗證故障現象，在啟動發動機時明顯感覺啟動無力，啟動機運轉緩慢，觀察車輛大燈光線暗淡。技師初步判斷為蓄電池虧電。接著對蓄電池進行1h的快速充電后再次啟動，啟動機運轉有力但仍然無法啟動。

技師對車輛進一步的檢查，使用VAS6150B診斷儀檢測，系統無故障碼存儲。斷開噴油器的保險絲S53，拔出1缸的點火線圈并安裝備用的火花塞，帶上絕緣手套，將火花塞按住在缸體上搭鐵，然后啟動發動機，觀察火花塞的跳火情況，目測可見火花塞跳火很強，說明點火系統不存在故障。繼續拆下4個汽缸的噴油器，按照廠家的規范使用專用工具V.A.G1348/2B檢查各個噴油器30s時間的噴油，目測每個噴油器霧化良好，且4個噴油器噴油量都在85～105mL之間，也符合原廠標準。接著拆檢火花塞，發現火花塞已經被淹。繼續測量各缸的缸壓都在1000kPa左右，各缸之間壓力比較接近，也屬于正常范圍。最后又檢查了正時信號，也正常。因此技師判斷故障的真正原因是噴油量過大所導致。又嘗試清洗火花塞，裝復后啟動，故障依舊，但感覺有一點好轉的是現在有著火的跡象。又更換火花塞、燃油、水溫傳感器、曲軸位置傳感器、控制單元，故障依舊。故障排除一時陷入僵局，便向筆者求助。

圖1 專用工具操作

圖2 缸壓測量

圖3 正時工具測量

當筆者接手這輛車后，沒有急著到車上去檢查，而是決定先從發動機的控制原理來分析。因為決定發動機無法啟動或啟動困難的因素比較多，一般可分為啟動系統或發動機控制系統及機械部分。目前該車啟動系統可以認為沒有問題，而機械系統通過測量缸壓也屬于正常，好似只剩下發動機控制系統的問題了。而發動機控制系統又可分為四個方面：①無油無火（控制單元無法進入或無轉速信號等）。②有油無火。③無油有火。④有油有火（汽缸壓力、正時）。根據這4個方面來看，似乎技師已經全部檢查到位。為確保有效性，筆者又重新檢查了一遍，包括點火、噴油、缸壓都正常。按照維修手冊（如圖1所示）用專用工具T10170B配合百分表將1缸轉至上止點（如圖2所示），安裝凸輪軸正時工具CT10477（如圖3所示），工具安裝到位，從外表來看，正時是沒有問題，那么問題究竟出在哪里呢？

重新梳理維修的思路，聯想到以前碰到過的曲軸信號輪偏差導致無法啟動的案例，那這輛車的曲軸或凸輪軸信號會不會也出現偏差呢？為了驗證自己的想法，決定使用示波儀來檢查。

連接好VAS6150B和VAW6356測量曲軸和凸輪軸的波形，在啟動發動機時得到如圖4所示波形。

圖4中綠色為曲軸波形，黃色為凸輪軸波形。凸輪軸波形一個周期內以兩寬兩窄的形式出現。曲軸信號輪共58齒，第一個寬波出現在第34齒（如圖5所示）。波形規則完好，無其他異常情況。說明凸輪軸位置傳感器以及曲軸位置傳感器都在正常工作，沒有線路和傳感器本身等故障原因。那么曲軸和凸輪軸相對位置是否正確呢？我們找來一輛正常車，調取波形如圖6、圖7所示。

通過正常車輛和故障車輛的波形比較可以清楚的看到，凸輪軸第一個寬波出現在曲軸波形中部第27齒位置。故障車輛與正常車輛不相吻合，問題似乎已經有點眉目了。故障車輛第一個寬波出現在第34齒，與正常波形相比偏差了7個齒，這樣當然會導致車輛無法啟動了。

通過以上的數據采集來分析，故障原因確定為曲軸和凸輪軸兩個相對位置出錯，但到底是凸輪軸方面存在問題，還是曲軸信號輪位置發生偏移，只有通過拆裝才能加以確定。因檢查曲軸位置信號輪需要拆裝變速器，工作量大，所以決定從簡單的入手，先檢查凸輪軸信號輪。經檢查發現凸輪軸信號輪位置存在偏差，所以故障點位置確定為凸輪軸信號輪位置偏移，如圖8所示（左側為正常車輛一缸工作時凸輪軸靶輪位置，右側為故障車輛靶輪位置）。

故障點確定，通過以上的各種檢查與分析，可以確定故障點是凸輪軸信號靶輪發生位移。而該車凸輪軸與氣門室蓋是不可分離的總成，遂決定更換氣門室蓋總成。

圖4 曲軸和凸輪軸波形

圖5 第一個寬波位置

故障排除：訂購全新的氣門室蓋總成，嚴格按照維修手冊更換氣門室蓋，裝復后試車，車輛一次就能正常啟動，經反復試車一切正常。至此故障徹底排除。

故障總結：其實該故障并不很復雜，但是維修技師為此耗費了大量的時間和精力（基本上快換光了所有能換的配件），走了很大的彎路，因為判斷一個發動機無法啟動，第一時間檢查供油或點火是無可厚非的，且技師在這個檢查過程中，都是按照廠家的規范，使用專用工具來操作，這點還是非常值得肯定的。但是如果維修技師一開始就拆檢了火花塞，第一時間能發現被淹缸，就不會大動干戈的拆卸噴油器來檢查噴油了，畢竟拆裝噴油器明顯是既費時又費力，一個不小心還可能擴大故障范圍了。

其次是技師檢查供油、點火及缸壓都正常后，就開始病急亂投醫，盲目的通過更換配件來試驗了。這是維修工作中的大忌。在遇到維修難題時，必須根據發動機的工作原理，結合各元件在發動機工作中的作用和功能，逐一分析去尋找故障點。本案例中，一旦明確了噴油和點火以及缸壓都正常，那么只剩下正時值得懷疑了，用專用工具校對正時正確，并不代表正時真的不存在問題，因為涉及正時的機械部分太多，包括曲軸和曲軸正時齒輪的相對位置，凸輪軸和凸輪軸齒輪的相對位置，還有曲軸上的正時靶輪以及凸輪軸上的正時靶輪這些都是通過機械來連接的，如果任一部件出現了故障，那么用正時專用工具是完全沒辦法發現的，這個時候就只能通過示波儀來檢測其相對位置是否正常了。

圖6 正常車輛波形

圖7 第一個寬波位置（27齒）

圖8 凸輪軸靶輪

該車凸輪軸的靶輪偏差導致發動機無法啟動，是由于在發動機電控系統中，正時信號包括凸輪軸位置傳感器信號和曲軸位置傳感器信號，這兩個信號是發動機噴油和點火時間等控制的基準，曲軸位置傳感器信號一方面給出發動機的轉速信息，另一方面也提供相位信息。而凸輪軸位置傳感器用來識別發動機1缸在壓縮沖程的上止點，給發動機控制單元一個精確的1缸信號，是點火和噴油的主要時間信號。因此在正常情況下發動機啟動時，發動機控制單元根據此信號提供噴油和點火，而噴油和點火只有在發動機活塞壓縮行程上止點吻合才能正常著車，現在由于該靶輪位移推遲，導致發動機控制單元收到噴油點火信號也被推遲，因此故障車輛上汽缸上止點左右需要點火或噴油啟動時，噴油器和點火線圈都在休息，而當噴油器和點火線圈工作時候，汽缸工作的位置已經過去，因此結果自然就是發動機無法啟動了。