趙寶平,胡家冬,鮑文娟
(金肯職業(yè)技術學院汽車工程系,江蘇 南京 211156)
利用數(shù)據(jù)流分析法排除瑞風車動力不足故障
趙寶平,胡家冬,鮑文娟
(金肯職業(yè)技術學院汽車工程系,江蘇 南京211156)
一輛2006年產(chǎn)HFC6500A1江淮瑞風商務車,因車輛動力不足而進廠報修,該車搭載韓國現(xiàn)代G4JS2.4L十六氣門多點噴射電控汽油發(fā)動機和5速手動變速器,行駛里程數(shù)約154000km。
維修人員接車后,首先對該車進行了路試,發(fā)現(xiàn)車輛在爬坡或重載時動力明顯不足,具體表現(xiàn)為:車輛在坡道起步時,油門踩到底,發(fā)動機轉速最高達不到1000r/min,但發(fā)動機故障燈并沒有報警。
維修人員借助電腦診斷儀對發(fā)動機電控系統(tǒng)進行了檢測,未發(fā)現(xiàn)故障代碼;讀取發(fā)動機怠速時數(shù)據(jù)流,各項數(shù)據(jù)流分別為:前氧傳感器-B1:175.8mV;空氣流量傳感器:285.7mV;進氣溫度傳感器:87°F;節(jié)氣門位置傳感器:371.1mV;蓄電池電壓:13.9V;冷卻液溫度:203°F;發(fā)動機轉速:749.9 r/min;車速:0 m/h;動力轉向開關:關;變速器擋位開關:P/N;發(fā)動機負荷:23.1%;噴油持續(xù)時間:3ms;點火正時:5.5~11.5之間跳變;ISC執(zhí)行器占空比:36.6%;空調壓縮機繼電器:關;空/燃比閉環(huán):閉環(huán);長期燃油-B1:5.5%;短期燃油-B1:0.8%。
通過怠速數(shù)據(jù)流觀察,各項數(shù)據(jù)流基本正常,但質量空氣流量傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動機負荷、噴油持續(xù)時間、點火正時等數(shù)值調節(jié)有點偏高。
維修人員相繼對該車更換了火花塞、點火線圈、燃油泵,清洗了噴油器、節(jié)氣門閥體,但故障依舊。檢查各氣缸壓縮壓力,各缸壓縮壓力均能達到1 000 kPa及以上,符合技術標準;檢查進、排氣系統(tǒng)無堵塞現(xiàn)象;接著,又更換了離合器三件套。故障癥狀仍然存在。至此,該廠維修人員對該車故障排除失去了信心,于是,打電話向筆者求教。
對于瑞風商務車 (配備G4JS2.4L十六氣門的電控汽油發(fā)動機,手動擋車型),筆者分析,造成車輛動力不足故障的可能原因有:點火線圈及其線路故障、火花塞故障、點火電容器故障、燃油泵及其線路故障(燃油壓力不足)、噴油器及其線路故障 (噴油器損壞或堵塞)、空氣流量傳感器及其線路故障、進氣歧管壓力傳感器及其線路故障、節(jié)氣門位置傳感器及其線路故障、發(fā)動機機械故障 (氣缸壓縮壓力不足)、汽油濾清器堵塞、進排氣系統(tǒng)堵塞、氧傳感器故障、正時有誤、發(fā)動機ECU及其電源故障等。
根據(jù)維修人員的陳述,該車發(fā)動機唯有正時沒有做過檢查,沒有檢查正時的主要原因是由于對這款韓國現(xiàn)代發(fā)動機正時裝配記號不熟悉,擔心拆下來裝不對。該廠維修人員在筆者的電話指導下對該車正時進行拆檢。拆下外部皮帶、曲軸皮帶盤及正時上、下罩蓋后,發(fā)現(xiàn)正時小皮帶 (即B帶)已經(jīng)斷裂(圖1),而正時大皮帶(即A帶)從外觀觀察完好,且正時記號均正常。于是,決定同時更換正時A、B帶,然后對故障癥狀再次驗證。
待正時皮帶購回后,先安裝好正時B帶,在安裝正時A帶曲軸正時齒輪時,發(fā)現(xiàn)A帶曲軸正時齒輪在曲軸前軸頸上有左、右擺動現(xiàn)象 (注:當時工作時間是晚上),即不能與曲軸前軸頸的半圓鍵進行剛性連接,半圓鍵及正時A帶曲軸正時齒輪內(nèi)側槽口均存在磨損嚴重現(xiàn)象,見圖2。由此可以說明發(fā)動機在工作時會出現(xiàn)發(fā)動機轉速信號異常現(xiàn)象,從而會影響到發(fā)動機點火正時的準確性。因曲軸位置傳感器信號盤就安裝在A、B帶正時齒輪之間,而發(fā)動機轉速傳感器則安裝在發(fā)動機前罩蓋上,緊靠信號盤的上方,見圖3。
圖1 已斷裂的正時B帶
圖2 嚴重磨損的半圓鍵及A帶正時齒輪
為了保證發(fā)動機安全起見及一次性順利排除故障,經(jīng)與客戶商量同意,同時更換了曲軸正時齒輪(A帶)、正時皮帶 (A、B帶)、半圓鍵、張緊輪、張緊器等。正時系統(tǒng)安裝完畢后,起動發(fā)動機,發(fā)動機一次性順利起動著車,怠速平穩(wěn),加速順暢。對該車進行反復路試,故障癥狀徹底消失。再次讀取發(fā)動機怠速時的數(shù)據(jù)流,各項數(shù)據(jù)流分別為:前氧傳感器-B1:0~900 mV之間變化;質量空氣流量傳感器:263~273 mV之間變化;進氣溫度傳感器:89°F;節(jié)氣門位置傳感器:314mV;蓄電池電壓:13.9V;冷卻液溫度:205°F;發(fā)動機轉速:749.9 r/min;車速:0 m/h;動力轉向開關:關;變速器擋位開關:P/N;發(fā)動機負荷:17.8%;噴油持續(xù)時間:2.3ms;點火正時:6.5~9.5之間變化;ISC執(zhí)行器占空比:37.8%;空調壓縮機繼電器:關;空/燃比閉環(huán):閉環(huán);長期燃油、短期燃油均在±8%以內(nèi)。通過觀察,各項數(shù)據(jù)流基本恢復原廠規(guī)定數(shù)據(jù)流數(shù)值。
圖3 曲軸位置傳感器安裝位置
該車動力不足故障原因主要是由于用于曲軸正時齒輪 (A帶)及信號盤定位的半圓鍵人為因素沒有安裝到位,導致正時齒輪及信號盤在曲軸上不能正確定位,天長日久,造成曲軸位置傳感器信號盤及正時齒輪 (A帶)的內(nèi)側槽口異常磨損并加大,在曲軸運轉時產(chǎn)生左右擺動,致使發(fā)動機轉速信號異常而導致發(fā)動機正時有誤。往往這類故障發(fā)動機ECU存儲器內(nèi)并不能生存故障代碼,通過數(shù)據(jù)流檢查也不能明顯發(fā)現(xiàn)故障所在范圍,故需拆檢正時系統(tǒng)進行仔細檢查,才能找到故障所在。用于定位曲軸正時齒輪 (A帶)及信號盤的半圓鍵在曲軸上的原始圖片見圖4,明顯存在安裝問題,外側低,內(nèi)側高。
圖4 半圓鍵安裝位置
另外,曲軸位置傳感器 (也稱為發(fā)動機轉速傳感器)信號盤內(nèi)側明顯有與正時B帶摩擦的痕跡,見圖5。由于曲軸位置傳感器信號盤在運轉時產(chǎn)生擺動及自身的變形才會摩擦到正時B帶,導致B帶異常損壞。這是由于維修人員為了省事,在更換正時B帶時,沒有按要求拆下正時齒輪 (A帶)及曲軸位置傳感器信號盤,強行將正時B帶扒上去,導致曲軸位置傳感器信號盤變形。在非專營店經(jīng)常會遇到此類現(xiàn)象,歸根結底是非專營店維修人員不了解相關操作流程,沒有接收過系統(tǒng)培訓,故在工作中經(jīng)常出現(xiàn)蠻干現(xiàn)象。
圖5 曲軸位置傳感器信號盤
(編輯陳程)
U472.42
B
1003-8639(2016)09-0032-02
2015-11-25;
2015-11-26