彭桂枝,陳小龍,張 軍
(江陰職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 無(wú)錫 214433)
一輛北京現(xiàn)代汽車有限公司的IX35轎車,配備G2.0 MPI發(fā)動(dòng)機(jī),行駛里程約為8萬(wàn)公里。根據(jù)車主描述,該車在外地出差時(shí)發(fā)生無(wú)法起動(dòng)的故障,找了就近的一家路邊快修店修理,維修人員檢修后更換了凸輪軸位置傳感器,當(dāng)時(shí)故障排除,車主隨即開回家?;丶彝局邪l(fā)現(xiàn)車輛急加速無(wú)力且有回火的現(xiàn)象,車主來(lái)到北京現(xiàn)代4S店檢查,維修人員起動(dòng)該車后觀察故障現(xiàn)象,發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮,確實(shí)如車主所描述的一樣加速無(wú)力,且伴隨有回火現(xiàn)象。維修人員對(duì)該車采用北京現(xiàn)代汽車專用的GDS診斷儀進(jìn)行診斷分析。
故障診斷采用北京現(xiàn)代原廠提供的GDS診斷儀,該診斷儀可以有VCI(汽車通信接口)和VMI(車輛測(cè)量模塊)兩個(gè)模塊。首先選擇VCI模塊讀取故障代碼,然后選擇VMI模塊測(cè)試波形。
利用GDS的VCI(汽車通信接口)模塊讀取故障碼,讀取到故障代碼為P0011,A(進(jìn)氣)凸輪軸位置——正時(shí)過(guò)度提前或系統(tǒng)性能故障。為了先排除偶發(fā)性故障的可能,先進(jìn)行清除故障代碼。再次起動(dòng)車輛,急加油門,故障依舊,故障燈再次點(diǎn)亮。再次讀取故障代碼,GDS依然顯示:P0011,A(進(jìn)氣)凸輪軸位置——正時(shí)過(guò)度提前或系統(tǒng)性能故障(1排)。車輛再次顯示此故障碼,說(shuō)明此故障碼非偶發(fā)性故障。車輛的故障現(xiàn)象為急加速無(wú)力且有回火的現(xiàn)象,結(jié)合DGS讀取的故障代碼,查閱維修手冊(cè)后,分析故障原因可能如下:(1)機(jī)油壓力不足;(2)正時(shí)跳齒;(3)機(jī)油控制閥(OCV)卡滯/線圈損壞;(4)線路短路/斷路;(5)持續(xù)可變氣門正時(shí)(CVVT)總成卡滯。要確認(rèn)故障還有待于進(jìn)一步的診斷、分析。
遵循先簡(jiǎn)后繁的原則診斷車輛故障。首先,檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油壓力及保養(yǎng)情況,機(jī)油壓力為2.5KPa,在正常范圍內(nèi),排除可能性1——機(jī)油壓力不足。然后,判斷故障是否由于正時(shí)跳齒引起的,利用GDS診斷儀的VIM模塊測(cè)試曲軸位置傳感器(CKP)與凸輪軸位置傳感器(CMP)的波形,如圖1所示,對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)波形后發(fā)現(xiàn)測(cè)試波形(4.5齒)為正常值,說(shuō)明正時(shí)無(wú)異常,排除可能性2——正時(shí)跳齒。維修至此,調(diào)整維修思路,故障是否出在OCV閥或者CVVT上了。北京現(xiàn)代IX35汽車,配備θ-II雙進(jìn)氣可變(CVVT)系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)。此系統(tǒng)控制進(jìn)氣凸輪軸,提供最佳氣門正時(shí)。CVVT系統(tǒng)包含以下零件:油壓控制閥、進(jìn)氣凸輪齒盤、曲軸位置感應(yīng)器、凸輪軸位置感應(yīng)器、油泵、引擎電子控制單元(ECU)。發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力控制模塊(PCM)以空氣流量、節(jié)氣門位置和發(fā)動(dòng)機(jī)水溫信號(hào)為基礎(chǔ)控制機(jī)油閥(OCV)。持續(xù)可變氣門正時(shí)(CVVT)系統(tǒng)安裝在進(jìn)氣凸輪軸的鏈輪上,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸通過(guò)正時(shí)皮帶驅(qū)動(dòng)凸輪軸,故可以獲得固定不變的排氣門正時(shí),進(jìn)氣凸輪軸上的鏈輪通過(guò)鏈條與排氣凸輪軸CVVT 上的鏈輪連接,進(jìn)氣門會(huì)隨著可變正時(shí)(CVVT)轉(zhuǎn)子的葉片相對(duì)于殼體的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生變化,在正常驅(qū)動(dòng)的情況下計(jì)算凸輪軸與定位點(diǎn)的位置差值,在某一個(gè)周期PCM 積累此偏差,當(dāng)積累的偏差到達(dá)某一上限值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)PCM 無(wú)法自行修正時(shí),會(huì)記錄P0011 的故障代碼,并且點(diǎn)亮發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈。CVVT控制器使用通過(guò)OCV的油壓調(diào)節(jié)凸輪軸轉(zhuǎn)角,在任何工況下獲得最佳的凸輪軸和曲軸之間的相對(duì)位置,在所有工況條件下,提供發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力,提高燃油經(jīng)濟(jì)性,降低廢氣的排放。排除了兩個(gè)主要部件——曲軸位置感應(yīng)器、凸輪軸位置感應(yīng)器,維修人員就測(cè)試了OCV閥的波形,測(cè)試結(jié)果如圖2所示。
圖1
圖2
故障分析至此,故障范圍已經(jīng)縮小。首先測(cè)量進(jìn)氣OCV閥阻值,測(cè)得結(jié)果為10.4Ω,與維修手冊(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比,進(jìn)氣閥阻值標(biāo)準(zhǔn)為9.4Ω~10.4Ω之間,在正常范圍內(nèi)。觀察如圖2所示的進(jìn)氣OCV曲線圖,可以看出故障明顯,從圖中可以看出進(jìn)氣凸輪軸的當(dāng)前位置為123.4°,而控制進(jìn)氣凸輪軸位置的設(shè)置點(diǎn)為105.4°,這兩個(gè)值偏差過(guò)大,說(shuō)明CVVT閥有故障。但是可以測(cè)試到波形,又說(shuō)明是有電信號(hào)到OCV閥的,并且OCV閥線圈測(cè)量也是正常的。這時(shí)考慮是否與CVVT總成故障引起的,但是根據(jù)以往的維修經(jīng)驗(yàn)來(lái)說(shuō),CVVT總成損壞的幾率很小,考慮先簡(jiǎn)單后難的方式利用驅(qū)動(dòng)測(cè)試先判斷,驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣機(jī)油控制閥顯示驅(qū)動(dòng)成功,但是卻是排氣機(jī)油控制閥工作。驅(qū)動(dòng)排氣機(jī)油控制閥顯示驅(qū)動(dòng)成功,但是卻是進(jìn)氣機(jī)油控制閥工作。至此,故障被診斷出來(lái),是由于進(jìn)氣OCV與排氣OCV控制信號(hào)線錯(cuò)位。
圖3
對(duì)照如圖3所示的電路圖,確診故障部位,把CVVT執(zhí)行器控制的信號(hào)線1和信號(hào)線2對(duì)調(diào),再起動(dòng)車輛,急加速,一切正常,至此,故障排除。
可能是由于車主之前在外地的路邊快修店修理時(shí),維修人員在排故過(guò)程中檢查了CVVT閥,但是在裝復(fù)的過(guò)程中由于粗心大意把進(jìn)氣和排氣的信號(hào)線接反了,造成了這一故障。維修此類故障時(shí)分析在穩(wěn)定駕駛條件下,計(jì)算凸輪軸位置與設(shè)定點(diǎn)的偏差。PCM 在一定時(shí)間內(nèi)累積此偏差,當(dāng)累積的偏差過(guò)大時(shí)記錄DTC P0011。參考維修資料,根據(jù)故障碼及波形頭一步步分析排除懷疑的故障點(diǎn),最終找到問(wèn)題點(diǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]王平福,代新雷,畢李格等.用波形分析法診斷電控柜發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)故障[J].汽車電器,2005,(6):38~42.
[2]丁磊,李成學(xué).利用示波器診斷電控發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸位置傳感器故障[J].汽車維修,2009,(2):16~17.
[3]微祥林,劉華.北京現(xiàn)代汽車CVVT 系統(tǒng)故障排除[J].汽車維修,2008,(12):28~29.