高 明
(江蘇信息職業(yè)技術學院,江蘇 無錫 214153)
一輛2002款帕薩特,行駛27萬km后,出現(xiàn)了低溫難啟動、高溫啟動正常。怠速不穩(wěn),有缺缸的跡象,高速正常。該車在別的汽修廠已相繼更換過空氣流量計、點火控制模塊及相關的附件,但效果不佳。
故障診斷:
詢問用戶故障出現(xiàn)時的工況、時間、地點等因素。在做了初步的分析后首先用尾氣分析儀檢測尾氣,發(fā)現(xiàn)發(fā)動機排放的尾氣大幅超標,對測量結果進行分析,初步判定故障點應在點火系統(tǒng)。
首先是用電腦讀取發(fā)動機的故障碼,發(fā)現(xiàn)沒有故障碼,接著讀取數(shù)據(jù)流及點火波形發(fā)現(xiàn)點火線圈的高壓偏低。再者根據(jù)車主描述,剛剛換過了火花塞及分缸高壓線,于是分析可能的原因在于點火模塊及其控制線路。因為該車的點火方式屬于雙頭同時點火,利用萬用表、示波器進行如下拆檢與分析,電路如下圖1所示。
圖1 點火電路圖
首先是拆下火花塞,發(fā)現(xiàn)火花塞表面有少許的白點?;鸹ㄈg隙符合該車型的技術標準。再者用萬用表的歐姆檔檢查分缸高壓線的阻值,均不超過25千歐姆,亦符合技術要求。此時,常規(guī)檢查沒有問題后,可能原因進行如下分析:某缸不點火、氣缸壓縮壓力不足、火花塞自身不跳火、分缸高壓線漏電等等。
此時考慮產(chǎn)生此類的故障的可能原因是機械、控制電路等原因。
(1)氣缸壓力檢測 由于測量氣缸壓力比較容易實現(xiàn),于是對汽車的逐缸進行了壓力測試,發(fā)現(xiàn)壓力基本一致,并沒有發(fā)現(xiàn)個別氣缸壓力偏低的現(xiàn)象。
(2)點火正時檢測 借助專用正時對照標記進行發(fā)動機的正時檢查,轉動發(fā)動機的曲軸的鎖緊螺栓,并未發(fā)現(xiàn)正時有錯位的現(xiàn)象。
(1)曲軸位置傳感器傳感器檢查與分析。根據(jù)發(fā)動機控制原理分析,曲軸位置傳感器是發(fā)動機的點火和噴油的主控信號之一。如果該信號丟失,發(fā)動機將無法繼續(xù)運轉。于是對該傳感器進行檢測,如圖2所示。
圖2 點火信號傳感器(磁電式)
1)數(shù)據(jù)流測試分析。借助金德KT600,讀取數(shù)據(jù)流,隨著發(fā)動機的轉速的增加和減速。能夠從數(shù)據(jù)流中看出傳感器是正常工作的。
2)傳感器電阻與線束檢測。a.檢測曲軸位置傳感器傳感器的電阻:利用萬用表的電阻檔,檢測其電阻,紅表筆在T2an/1與黑表筆在T2an/2。阻值范圍在1.1K—1.4K歐。b.檢測線束的通斷檢測。
利用萬用表選擇蜂鳴檔,紅表筆接在導線的一端,黑表筆接在同一根導線的另一端,如果萬用表發(fā)出響聲則表明線路沒有短路,但不代表沒有發(fā)生短路。還需要進行短路測試。c.檢測線束的短路檢測:紅表筆接在剛剛測試過斷路導線的一端,黑表接地,如果有蜂鳴聲音,則表明有短路的現(xiàn)象,反之則線路正常。
3)波形檢測與分析。按照設備要求,連接電源、信號線,進行信號取樣分析,如圖3所示。在檢查中發(fā)現(xiàn)了一個突出的高齒波。根據(jù)該類型的傳感器的工作原理,可能的原因是信號齒盤有缺齒、或傳感器中有短路的現(xiàn)象,如圖3所示。
圖3 曲軸位置傳感器波形分析
高齒信號作為一缸上止點的點火信號,是發(fā)動機的判缸信號。當發(fā)動機運轉到一個工作循環(huán)后,需要重新認定一缸時,就需要判斷是不是已到了一缸上止點。如果該信號在工作過程中丟失或者信號被外界干擾,導致發(fā)動機無法正常的接受到了信號。出于對發(fā)動機的保護,控制單元會在第一時間將發(fā)動機熄火。
如果在一個工作循環(huán)中出現(xiàn)了兩個判缸信號。那發(fā)動機無法正確判斷出究竟哪個才是真正的所需要的信號,會出現(xiàn)工作不良的現(xiàn)象。
(2)點火模塊及線路故障檢測與分析
1)檢測點火控制模塊的主控制線。分別用萬用表紅筆接控制器上的T5e/1端子,黑色表筆接地。測量控制模塊的電源線路的好壞。該端子的電壓應該是12V;T5e/2端子是接地端子,也就是負極,應該保持接地良好,電阻小于1歐姆。
2)檢查點火模塊的信號控制線。該信號線有三根,分別是綠灰(T121/94 →T5e/5)、綠白(T121/103 →T5e/4)、灰黃(T121/102→T5e/3)分別進行線束的檢測三條導線的通斷及短路情況。具體的檢測方法是利用萬用表的蜂鳴檔,紅黑表筆分別在導線的兩端進行測量,如果導線沒有短路,則會發(fā)出蜂鳴聲。反之斷路。再進行短路檢測:將兩枝表筆的任意一枝接地,如果有蜂鳴聲,表明拆裝短路的現(xiàn)象,反之則正常。
(3)點火波形的檢測與分析。在檢測點火波形之前,首先清楚正常的波形及分析,如下圖4示。
在檢測中采用了并列波形以及單杠波形分析,最后看出在五缸點火存在問題。在波形的震蕩期間,五缸的波形電壓偏弱,且火花質量很差。于是對該位置再次進場拆檢。最后發(fā)現(xiàn),在點火線圈的接口處存在細小的裂紋,存在漏電現(xiàn)象。
圖4 點火次級波形分析
維修過程中我們會借助先進的電子儀器設備進行檢查,可以幫助我們達到事半功倍的效果。但是,我們有時缺太過信任儀器設備,在無法給出故障碼的時候,也是沒有頭緒的時候。這個時候就需從控制系統(tǒng)的原理出發(fā),從根源查起。在檢查的過程,需要堅持:能不拆就不拆、能不用儀器就不用、能簡單就簡單。從外向內,由簡單到復雜的順序進行檢測。在檢測的過程中,還需要利用波形進行故障分析,往往機械故障也能夠從電路中有所反映。所以分析問題要從多方面進行綜合考慮。
[1]中德老師.汽車故障檢測技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2008(07).
[2]張建軍.汽車檢測與故障診斷技術[M].北京:機械工業(yè)出版社,2002(07).
[3]曹小剛.汽車運用基礎[M].北京:高等教育出版社,2002(07).