故障現(xiàn)象 一輛從裝配線上剛下線的汽車二類底盤， 發(fā)動機(jī)型號是LJ465-2AE， 發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障，其故障特征如下： 發(fā)動機(jī)不易起動， 起動后怠速工作不穩(wěn)， 加速不良， 加速時伴有進(jìn)氣管回火、 排氣管放炮現(xiàn)象。 該車經(jīng)過多人診斷、 修理， 未查找到故障原因。

故障診斷與排除 接車后首先調(diào)取故障碼， 故障碼為進(jìn)氣歧管壓力傳感器信號對搭鐵短路， 消除故障碼， 重新起動發(fā)動機(jī)， 再次調(diào)取故障碼， 結(jié)果無故障碼顯示。 查看4個缸， 高壓火均良好； 拔掉1缸或4缸噴油器供油信號線， 重新起動發(fā)動機(jī)， 發(fā)動機(jī)工作狀況基本不變； 只拔掉3缸噴油器信號線，重新起動發(fā)動機(jī)， 發(fā)動機(jī)能勉強(qiáng)起動， 但伴隨著發(fā)動機(jī)的抖動， 發(fā)動機(jī)會自動熄火； 只拔掉2缸噴油器信號線， 重新起動發(fā)動機(jī)， 發(fā)動機(jī)不能起動， 說明2缸工作最好； 用發(fā)光二極管測試燈測量4個缸的噴油控制信號， 均未發(fā)現(xiàn)異常。 隨著試驗的進(jìn)行，我們發(fā)現(xiàn)加油門時， 發(fā)動機(jī)排氣管伴有黑煙排出（不是很嚴(yán)重）， 并可聞到明顯的 “生油味”。 發(fā)動機(jī)燃燒時有 “生油味”， 說明發(fā)動機(jī)燃燒不充分?；诟邏夯鹫?、 噴油信號未見異常， 初步懷疑1缸、 4缸工作不良的原因是火花塞工作不良。 本想取下火花塞查看， 但由于手頭沒有合適的火花塞套筒， 暫時未進(jìn)行此項檢查。

該車電噴部分局部原理圖如圖1所示。 處理電噴發(fā)動機(jī)工作不良故障， 首先應(yīng)排除電控系統(tǒng)電器方面 （傳感器、 導(dǎo)線、 線束插接器、 ECU） 的故障， 然后才考慮機(jī)械原因的故障， 特別是應(yīng)該充分利用電控系統(tǒng)診斷工具， 確定電控系統(tǒng)是否存在故障。 有故障征兆的發(fā)動機(jī)調(diào)不出故障碼， 不代表發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)一定沒有故障， 為此我又讀取了發(fā)動機(jī)工作的實時數(shù)據(jù) （即所謂的數(shù)據(jù)流， 如表1所示）。 根據(jù)實時數(shù)據(jù)顯示可知， 發(fā)動機(jī)在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下其轉(zhuǎn)速間歇性地出現(xiàn)0 r/min， 我們懷疑曲軸位置信號存在問題。 首先測量曲軸位置傳感器插頭與ECU插頭的3根線是否正常， 這3根線分別是： 曲軸位置傳感器 （信號高）、 曲軸位置傳感器 （信號低）、 屏蔽線接搭鐵， 測量結(jié)果是3根線均無斷路，其中2根信號線也未對地搭鐵； 檢查曲軸位置傳感器與齒圈的間隙， 也符合要求； 將故障車的曲軸位置傳感器與一輛無故障的發(fā)動機(jī)曲軸位置傳感器對換， 起動發(fā)動機(jī)， 故障依舊。 故障查找到此， 有人對燃油是否存在問題提出了疑問 （考慮到我公司柴油車、 汽油車同線總裝， 汽油中有可能摻進(jìn)柴油），我們又對燃油進(jìn)行了更換， 試驗無效果； 經(jīng)過多次反復(fù)試驗， 結(jié)果發(fā)動機(jī)無法起動了。

表1 剪切的發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的實時數(shù)據(jù)

最后靜下心來仔細(xì)分析， 我認(rèn)為問題還是在曲軸位置信號上， 因為發(fā)動機(jī)在正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下， 其轉(zhuǎn)速不應(yīng)該出現(xiàn)0 r/min， 而實時數(shù)據(jù)中卻間斷性地出現(xiàn)了0 r/min， 為此我們對曲軸位置傳感器插頭至ECU插頭的3根線重新進(jìn)行了測量。 首先分別測量3根導(dǎo)線是否斷路， 經(jīng)測量， 這三根線均導(dǎo)通； 當(dāng)測量曲軸位置傳感器 （信號高） 導(dǎo)線是否搭鐵時， 萬用表發(fā)出了響聲， 這時意識到曲軸位置傳感器 （信號高） 導(dǎo)線存在對搭鐵間歇短路的故障。 估計短路部位應(yīng)該在線的兩端， 對傳感器端進(jìn)行檢查， 未見異常， 對ECU端進(jìn)行檢查， 發(fā)現(xiàn)曲軸位置傳感器（信號高） 導(dǎo)線端部外絕緣層有開口 （圖2）， 其開口周圍是屏蔽層的金屬絲， 估計導(dǎo)線絕緣層的缺陷（開口） 是在線束制作過程中， 割去其屏蔽層外的絕緣層時誤傷造成的。 在線束制作過程中， 加工屏蔽線端部應(yīng)采取合適的工具和工藝， 正確的操作工藝能保證屏蔽線端部加工結(jié)果如圖3 所示；不正確的加工工藝屏蔽線端部加工結(jié)果如圖4所示。

找到故障部位后，我們將線束的搭鐵部位臨時包扎好， 再次試驗， 發(fā)動機(jī)仍然無法起動， 這時再檢查高壓火、 噴油控制信號， 均正常。 根據(jù)綜合情況考慮： 曲軸位置傳感器 （信號高） 導(dǎo)線對搭鐵呈間歇性短路找到并排除了， 高壓火和噴油信號也正常， 起初發(fā)動機(jī)能勉強(qiáng)起動著火，著火后工作不穩(wěn)， 加速不良， 反復(fù)試驗后發(fā)動機(jī)無法順利起動， 因此， 推斷現(xiàn)在發(fā)動機(jī)不能起動的原因應(yīng)該是由于發(fā)動機(jī)斷火造成的燃燒不良直至 “淹缸” 所致， 為此采用清掃程序 （油門加到底后再起動發(fā)動機(jī)） 起動發(fā)動機(jī)， 但試驗了幾次還是無法起動。 考慮到之前多次使用起動機(jī)， 蓄電池放電較多，起動機(jī)轉(zhuǎn)速有所降低， 清掃效果差， 故決定采用拖車的辦法起動發(fā)動機(jī)， 當(dāng)故障車被拖動行走約500 m， 發(fā)動機(jī)著火， 熱機(jī)后， 發(fā)動機(jī)恢復(fù)正常。

故障總結(jié) 該車線束是協(xié)作件， 有進(jìn)廠檢測報告， 檢驗結(jié)果合格； 該批線束協(xié)作廠有出廠檢測報告， 當(dāng)時檢驗結(jié)果也合格。 說明檢驗方法 （工藝）有待于進(jìn)一步改進(jìn)。

本次故障診斷與排除過程， 繞了一些彎路， 如懷疑燃油有問題， 并進(jìn)行了不必要的更換燃油的試驗。 本案例故障并不太復(fù)雜， 故障原因就是線束中曲軸位置傳感器 （信號高） 導(dǎo)線對屏蔽層間歇性地短路引起的發(fā)動機(jī)工作不良， 發(fā)動機(jī)工作過程中出現(xiàn)斷火甚至亂火， 燃燒不良， 進(jìn)一步造成發(fā)動機(jī)“淹缸”。

本次故障診斷中繞彎路的主要原因如下。

1） 沒有很好地利用好實時數(shù)據(jù)。 實時數(shù)據(jù)中清楚地顯示， 發(fā)動機(jī)在運轉(zhuǎn)狀態(tài)下其轉(zhuǎn)速間歇性地出現(xiàn)了0 r/min， 沒有引起筆者的高度重視。

2） 當(dāng)看到測得的實時數(shù)據(jù) （轉(zhuǎn)速信號） 有問題， 推測到曲軸信號不正常時， 卻在測量相應(yīng)導(dǎo)線時又沒采取振動、 晃動措施， 沒有測出曲軸位置傳感器 （信號高） 導(dǎo)線呈間歇性搭鐵故障。

3） 曲軸信號明明存在故障， 系統(tǒng)卻不記錄曲軸信號故障碼的原因， 我想有可能是： ①轉(zhuǎn)速信號沒超出系統(tǒng)定義的范圍； ②故障還未被系統(tǒng)作為應(yīng)該記錄的故障碼記錄， 故障發(fā)生的時長 （積累） 不夠。

4） “淹缸” 嚴(yán)重的發(fā)動機(jī)采取拖車的辦法起動發(fā)動機(jī)效果較好 （后經(jīng)詢問給該發(fā)動機(jī)配的ECU廠家， 該發(fā)動機(jī)無 “清掃程序”）。

為此本案例給我們的啟示是： 對于電噴發(fā)動機(jī)自診斷系統(tǒng)未記錄故障碼， 不等于電控系統(tǒng)沒問題， 利用實時數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)沒有故障碼的故障部位（范圍）； 發(fā)動機(jī)在工作狀態(tài)下轉(zhuǎn)速不應(yīng)出現(xiàn)0 r/min。從實時數(shù)據(jù)列表中可以看出， 發(fā)動機(jī)在工作狀態(tài)下， 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速間斷性地出現(xiàn)了0 r/min， 說明曲軸位置傳感信號不正常， 應(yīng)重點檢查； 對線束進(jìn)行檢查測試時， 不僅要測試導(dǎo)線是否導(dǎo)通， 還要測試是否對搭鐵短路、 是否可靠、 線間是否短路， 特別是對懷疑有故障的部位， 必要時應(yīng)采取振動法、 晃動法進(jìn)行反復(fù)檢查確認(rèn)。