免拆診斷車(chē)輛加速無(wú)力故障2 例

重慶市榮昌區(qū)和順汽修廠 黃 彬

案例1 2008款斯柯達(dá)明銳車(chē)加速無(wú)力

故障現(xiàn)象 一輛2008款斯柯達(dá)明銳車(chē)，搭載BYJ發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為35萬(wàn)km。車(chē)主進(jìn)廠反映，該車(chē)行駛中加速無(wú)力。

故障診斷 接車(chē)后試車(chē)，發(fā)現(xiàn)車(chē)輛加速無(wú)力，且節(jié)氣門(mén)處有回火現(xiàn)象。用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中無(wú)相關(guān)故障代碼存儲(chǔ)。與車(chē)主溝通得知，該車(chē)因該故障已在多家修理廠進(jìn)行過(guò)維修，但始終未能將故障排除。考慮到該車(chē)已由多個(gè)維修人員維修過(guò)，且節(jié)氣門(mén)處有回火現(xiàn)象，暫時(shí)排除點(diǎn)火、噴油、進(jìn)氣方面的故障，懷疑發(fā)動(dòng)機(jī)配氣正時(shí)錯(cuò)誤的可能性較大。

查看維修資料，用專(zhuān)用工具校對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)配氣正時(shí)，未見(jiàn)異常。用機(jī)械式氣缸壓力表測(cè)量各氣缸的壓力，均為9 bar（1 bar=100 kPa）左右，無(wú)明顯異常。連接壓力傳感器和示波器，脫開(kāi)各氣缸的噴油器導(dǎo)線連接器，測(cè)量起動(dòng)時(shí)氣缸1的氣缸壓力和點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)波形（圖1，藍(lán)色為氣缸壓力波形，紅色為點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)波形）。分析圖1可知，點(diǎn)火提前角約為6.6°，正常，推斷節(jié)氣門(mén)處的回火現(xiàn)象不是由點(diǎn)火正時(shí)錯(cuò)誤引起的；排氣門(mén)在做功行程下止點(diǎn)前85°曲軸轉(zhuǎn)角位置打開(kāi)，過(guò)于提前（一般情況下，排氣門(mén)在做功行程下止點(diǎn)前40°左右的曲軸轉(zhuǎn)角位置打開(kāi)）；最高氣缸壓力約為15.7 bar，偏高；排氣行程中氣缸壓力約為5.8 bar，過(guò)高（一般約為0 bar），且還會(huì)異常升高至9.6 bar。進(jìn)一步分析認(rèn)為，排氣凸輪的形狀是不會(huì)變化的，排氣門(mén)提前打開(kāi)就會(huì)導(dǎo)致排氣門(mén)提前關(guān)閉。在排氣行程，排氣門(mén)打開(kāi)過(guò)于提前，此時(shí)活塞向下運(yùn)動(dòng)，排氣不順暢，直接導(dǎo)致排氣時(shí)的氣缸壓力過(guò)高，間接導(dǎo)致壓縮行程時(shí)的最高氣缸壓力偏大；排氣門(mén)關(guān)閉過(guò)于提前，此時(shí)活塞仍向上運(yùn)動(dòng)，且進(jìn)氣門(mén)也處于關(guān)閉狀態(tài)，以致氣缸壓力異常上升，而當(dāng)進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)（進(jìn)氣門(mén)打開(kāi)提前角正常）時(shí)，氣缸壓力又迅速下降。分析至此，推斷排氣凸輪軸的相位錯(cuò)誤。

圖1 故障車(chē)起動(dòng)時(shí)氣缸1的氣缸壓力和點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)波形（截屏）

圖2 故障車(chē)排氣凸輪軸與舊件對(duì)比

拆檢排氣凸輪軸，并與舊件對(duì)比（圖2），將排氣凸輪軸的正時(shí)記號(hào)均朝上，發(fā)現(xiàn)2根排氣凸輪軸上的凸輪位置不一致。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，該車(chē)排氣凸輪軸上傳動(dòng)齒輪與凸輪軸并不是整體鑄造的，而是采用了過(guò)盈配合，且傳動(dòng)齒輪與凸輪軸發(fā)生了偏移，以致排氣門(mén)提前打開(kāi)和關(guān)閉。

故障排除 更換排氣凸輪軸后再次測(cè)量起動(dòng)時(shí)氣缸1的氣缸壓力波形（圖3），排氣門(mén)在做功行程下止點(diǎn)前42°曲軸轉(zhuǎn)角位置打開(kāi)，排氣行程的氣缸壓力約為0 bar，且壓縮行程時(shí)的最高氣缸壓力約為12.5 bar，均恢復(fù)正常；裝復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)后進(jìn)行路試，車(chē)輛加速有力，故障排除。

圖3 正常車(chē)起動(dòng)時(shí)氣缸1的氣缸壓力波形（截屏）

故障總結(jié) 在維修過(guò)程中，大多維修人員認(rèn)為，只要對(duì)準(zhǔn)凸輪軸傳動(dòng)齒輪和曲軸傳動(dòng)齒輪之間的那些正時(shí)記號(hào)，發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)就不會(huì)有問(wèn)題。其實(shí)，凸輪軸傳動(dòng)齒輪和曲軸傳動(dòng)齒輪之間的那些正時(shí)記號(hào)只是為了方便售后維修，僅起到參考作用。有時(shí)就算正時(shí)記號(hào)對(duì)準(zhǔn)了，并不代表發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)是正確的，比如正時(shí)鏈條拉長(zhǎng)、凸輪軸扭轉(zhuǎn)等。針對(duì)此類(lèi)故障，通過(guò)分析氣缸壓力波形可以快速進(jìn)行驗(yàn)證，因?yàn)闅飧讐毫Σㄐ文軌蚍从痴鎸?shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械正時(shí)，即真實(shí)的氣門(mén)開(kāi)閉與活塞運(yùn)動(dòng)的配合情況。

另外，由于該車(chē)沒(méi)有配備排氣凸輪軸位置傳感器，因此即使排氣凸輪軸的相位出現(xiàn)錯(cuò)誤，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元也不會(huì)存儲(chǔ)相關(guān)故障代碼，這給維修診斷增加了一定難度。

案例2 2004款?yuàn)W迪A6車(chē)加速無(wú)力

故障現(xiàn)象 一輛2004款?yuàn)W迪A6車(chē)，搭載BBG發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為49萬(wàn)km。車(chē)主反映，該車(chē)高速行駛時(shí)加速無(wú)力，且車(chē)身抖動(dòng)嚴(yán)重。

故障診斷 接車(chē)后進(jìn)行路試，確認(rèn)故障現(xiàn)象與車(chē)主所述一致。回廠后用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中存儲(chǔ)有氣缸4、氣缸5、氣缸6失火的故障代碼；讀取怠速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流16組數(shù)據(jù)（氣缸4、氣缸5、氣缸6的失火次數(shù)），發(fā)現(xiàn)氣缸4、氣缸5、氣缸6的失火次數(shù)均為11次左右，且在慢慢增加。診斷至此，推斷駕駛?cè)藗?cè)氣缸列（副駕駛?cè)藗?cè)氣缸列為氣缸1、氣缸2、氣缸3，駕駛?cè)藗?cè)氣缸列為氣缸4、氣缸5、氣缸6）工作不良，可能的故障原因有駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)錯(cuò)誤、三元催化轉(zhuǎn)化器堵塞等。

用壓力傳感器和示波器分別測(cè)量怠速時(shí)氣缸1和氣缸4的氣缸壓力波形（圖4、圖5），對(duì)比分析可知，兩側(cè)氣缸的氣門(mén)開(kāi)閉角基本一致，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)沒(méi)問(wèn)題；而在排氣行程時(shí)，氣缸1的氣缸壓力約為0.99 bar，且比較平穩(wěn)，氣缸4的氣缸壓力波動(dòng)明顯，且在逐漸升高，最高升至1.51 bar，說(shuō)明駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的排氣背壓過(guò)高，排氣不暢，由此推斷駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的三元催化轉(zhuǎn)化器堵塞。

拆檢駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的三元催化轉(zhuǎn)化器，發(fā)現(xiàn)其堵塞嚴(yán)重（圖6），確認(rèn)故障正是由此引起的。

圖4 怠速時(shí)氣缸1的氣缸壓力波形（截屏）

圖5 怠速時(shí)氣缸4的氣缸壓力波形（截屏）

圖6 駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的三元催化轉(zhuǎn)化器堵塞嚴(yán)重

故障排除 更換駕駛?cè)藗?cè)氣缸列的三元催化轉(zhuǎn)化器后試車(chē)，車(chē)輛加速有力，故障排除。