饒軍技能大師工作室/饒軍 吳長(zhǎng)路

2013年途觀(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)奇怪故障分析

饒軍技能大師工作室/饒軍 吳長(zhǎng)路

車(chē)型：配置CEA 1.8T發(fā)動(dòng)機(jī)。

行駛里程：120000km。

VIN： LSVXM65N4D2××××××。

故障現(xiàn)象：客戶(hù)反映該車(chē)?yán)滠?chē)時(shí)啟動(dòng)，就會(huì)出現(xiàn)儀表上發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈閃爍，EPC點(diǎn)亮，發(fā)動(dòng)機(jī)嚴(yán)重抖動(dòng)的故障，但是車(chē)輛熱車(chē)之后，車(chē)輛抖動(dòng)情況不會(huì)再出現(xiàn)。由于已接近年關(guān)，客戶(hù)需要開(kāi)長(zhǎng)途回家過(guò)春節(jié)，因此來(lái)到本站希望徹底排除故障，避免長(zhǎng)途行駛出現(xiàn)問(wèn)題。

故障診斷：首先維修班組接到維修任務(wù)后，甲技師驗(yàn)證故障現(xiàn)象明顯存在。進(jìn)一步檢查發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的故障碼，分別有：00769 P0301 汽缸1檢測(cè)到不發(fā)火；00771 P0303 汽缸3檢測(cè)到不發(fā)火；00022 P0016 汽缸列1，凸輪軸位置/曲軸位置傳感器分配不正確； 00768 P0300 檢測(cè)到不發(fā)火；00772 P0304 汽缸4檢測(cè)到不發(fā)火；00770 P0302 汽缸2檢測(cè)到不發(fā)火。

甲技師也是本站一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的維修組長(zhǎng)，根據(jù)之前維修經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合故障現(xiàn)象，甲技師將所有故障碼的檢查重點(diǎn)放在P0016凸輪軸/曲軸位置傳感器分配不正確上面了。因?yàn)橹熬S修過(guò)多個(gè)類(lèi)似的故障，都是更換了一套正時(shí)鏈條、張緊器之后故障就解決了。為了安全起見(jiàn)，甲技師還詳細(xì)咨詢(xún)客戶(hù)之前的維修經(jīng)歷，客戶(hù)也反映該車(chē)之前維修過(guò)許久，在外面修理廠(chǎng)和當(dāng)?shù)氐?S店分別更換過(guò)所有點(diǎn)火線(xiàn)圈、火花塞、汽油，清洗了噴油器，清除了進(jìn)氣歧管及汽缸內(nèi)積炭，檢測(cè)了發(fā)動(dòng)機(jī)線(xiàn)束等配件，故障從來(lái)沒(méi)有解決過(guò)，實(shí)在沒(méi)辦法的情況下才舍近求遠(yuǎn)來(lái)本站檢查。了解到之前維修經(jīng)歷，甲技師胸有成竹，訂購(gòu)了正時(shí)鏈條等全套正時(shí)配件后，安心等配件到貨后再更換。

在等待過(guò)程中，甲技師陸續(xù)發(fā)現(xiàn)該車(chē)存在一些其他的故障，當(dāng)然這個(gè)和車(chē)輛的行駛里程較多且自然損耗有關(guān)，考慮到客戶(hù)即將長(zhǎng)途行駛且目前車(chē)輛放置在本站維修，因此本著負(fù)責(zé)的態(tài)度對(duì)冷卻水泵存在泄漏，制動(dòng)片磨損快到極限等故障一一報(bào)修并得到客戶(hù)的首肯。

就這樣包括訂購(gòu)配件及維修的時(shí)間也差不多花了一個(gè)星期，而客戶(hù)急于回家，在技師指定提車(chē)時(shí)間過(guò)來(lái)提車(chē)時(shí)，維修技師還沒(méi)有完全安裝好。當(dāng)終于完全安裝好之后試車(chē)才發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)依舊。

此時(shí)的客戶(hù)開(kāi)始發(fā)飆了，當(dāng)然按照客戶(hù)的說(shuō)法是該車(chē)已經(jīng)花費(fèi)了差不多1萬(wàn)元修理，但他所報(bào)修的故障根本沒(méi)有解決。在無(wú)法取得客戶(hù)諒解的情況下，當(dāng)班服務(wù)顧問(wèn)和技師向筆者求助了。

此刻和客戶(hù)解釋的任何話(huà)語(yǔ)都是蒼白無(wú)力的，最首要任務(wù)是解決該車(chē)的故障點(diǎn)。為了快捷的解決車(chē)輛故障，筆者再次和甲技師一起驗(yàn)證故障現(xiàn)象，筆者親身驗(yàn)證的現(xiàn)象如下：在冷車(chē)狀態(tài)下啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，怠速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)還算比較平穩(wěn)，如果不加油門(mén)可能要持續(xù)稍長(zhǎng)時(shí)間后故障現(xiàn)象才會(huì)出現(xiàn)，如想故障現(xiàn)象快速出現(xiàn)的話(huà)，只要反復(fù)輕踩加速踏板再松掉，連續(xù)幾次之后故障肯定會(huì)出現(xiàn)，出現(xiàn)時(shí)首先發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始抖動(dòng)，接著發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈連續(xù)閃爍，提醒失火可能導(dǎo)致三元催化器損壞的潛在危險(xiǎn)，再就是EPC燈也點(diǎn)亮，至此故障現(xiàn)象便再也不會(huì)消失，哪怕熄火再重新啟動(dòng)故障仍然會(huì)存在，只有用診斷儀刪除故障碼之后再啟動(dòng)，車(chē)輛方能正常怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)正常工作溫度之后，該故障就再不會(huì)出現(xiàn)了，這個(gè)時(shí)候在路上無(wú)論如何行駛故障均不再出現(xiàn)。

連接好VAS6150讀取發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的故障碼，經(jīng)確認(rèn)和技師修理之前一模一樣，說(shuō)明技師之前判斷的正時(shí)鏈條方面存在問(wèn)題確實(shí)存在失誤。接下來(lái)筆者理理思路，對(duì)該故障碼來(lái)做一些分析，分析如下：

（1）系統(tǒng)共存儲(chǔ)6個(gè)故障碼，按照故障碼含義分析可以分為兩類(lèi)：一是失火方面的故障，二是正時(shí)方面的故障（凸輪軸和曲軸分配存在不正確）。

（2）失火故障包括全部4個(gè)汽缸，常理下某一個(gè)汽缸失火完全可以理解，但是全部汽缸都失火，如果仍然懷疑是所有汽缸點(diǎn)火系統(tǒng)出現(xiàn)故障明顯不符合邏輯，因此筆者可以將點(diǎn)火系統(tǒng)本身部件不予考慮，何況該車(chē)之前已經(jīng)更換過(guò)所有點(diǎn)火部件，檢查過(guò)線(xiàn)束，清洗過(guò)積炭，因此筆者認(rèn)為該故障只是一個(gè)衍生故障，是由其他故障所引起的故障。

（3）汽缸列1，凸輪軸位置/曲軸位置傳感器分配不正確的故障仍然存在，而維修甲技師已經(jīng)更換過(guò)了正時(shí)鏈條一套部件，那么只能說(shuō)明該故障點(diǎn)并不在正時(shí)本身了。

（4）4個(gè)缸同時(shí)存在失火，只能是某一個(gè)共性的問(wèn)題導(dǎo)致所有汽缸失火，那么是否和P0016——凸輪軸位置/曲軸位置傳感器分配不正確存在直接因果關(guān)系呢？

圖1 數(shù)據(jù)流（故障車(chē)）

圖2 數(shù)據(jù)流（正常車(chē)）

圖3 數(shù)據(jù)流（加速）

基于以上四項(xiàng)分析，筆者決定還是從P0016故障碼來(lái)入手，而凸輪軸位置和曲軸位置分配不正確的原因包括：

（1）正時(shí)本身問(wèn)題，包括正時(shí)記號(hào)錯(cuò)亂，鏈條張緊器異常。結(jié)合維修之前該故障已經(jīng)存在，而甲技師按照規(guī)范已經(jīng)更換全套正時(shí)部件，肯定可以排除正時(shí)裝配錯(cuò)誤等情況。

（2）正時(shí)調(diào)節(jié)部分出現(xiàn)問(wèn)題，該車(chē)采用了可變進(jìn)氣正時(shí)調(diào)節(jié)VVT閥，若VVT閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，也是有可能引起汽缸失火的故障。

考慮到此，首先觀(guān)察相關(guān)數(shù)據(jù)流，故障車(chē)輛的數(shù)據(jù)流如圖1所示，正常車(chē)輛的數(shù)據(jù)流如圖2所示，兩者數(shù)據(jù)流中明顯可以看出一些異常，91組第三區(qū)和第四區(qū)兩者顯示比較相符，可是93組第三區(qū)顯示進(jìn)氣凸輪軸規(guī)定/實(shí)際值差卻明顯異常，正常車(chē)輛差值為-1.49，而故障車(chē)輛卻為38.89，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)正常范圍，那么這是否就是故障的根源呢？考慮到怠速時(shí)凸輪軸正時(shí)調(diào)節(jié)基本上不會(huì)變化，接下來(lái)再看下加速時(shí)的數(shù)據(jù)流，正常車(chē)輛加速時(shí)的數(shù)據(jù)如圖3所示，可見(jiàn)實(shí)際凸輪軸調(diào)整值和規(guī)定的凸輪軸調(diào)整數(shù)據(jù)相比，怠速時(shí)有較大變化，同樣進(jìn)氣凸輪軸啟動(dòng)控制脈沖占空比系數(shù)也由圖2中的5.9%切換至44.3%，由此說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)輸出脈沖信號(hào)控制凸輪軸調(diào)節(jié)且凸輪軸也調(diào)節(jié)至理論值。觀(guān)察故障車(chē)輛加速時(shí)的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)故障車(chē)輛凸輪軸實(shí)際調(diào)整值仍保持在38°不變，但是進(jìn)氣凸輪軸啟動(dòng)控制脈沖占空比系數(shù)有變化，證明該車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元能隨著轉(zhuǎn)速輸出脈沖控制信號(hào)，但是凸輪軸卻始終無(wú)法對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)了。

檢查至此，故障范圍就比較小了。下面來(lái)看看該車(chē)正時(shí)調(diào)節(jié)控制原理（如圖4所示），加壓的機(jī)油通過(guò)凸輪軸中的孔經(jīng)過(guò)凸輪軸軸承流入中央閥（VVT閥）中。從那兒取決于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元進(jìn)行線(xiàn)性調(diào)節(jié)，機(jī)油流入凸輪軸孔中的孔后流入調(diào)節(jié)器的儲(chǔ)油室。此閥被一個(gè)單獨(dú)安裝的中央電磁閥（進(jìn)氣凸輪軸正時(shí)調(diào)節(jié)閥1-N205）電動(dòng)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)電磁閥被一個(gè)PWM（脈寬調(diào)制）信號(hào)驅(qū)動(dòng)的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)可變磁場(chǎng)。取決于磁場(chǎng)的強(qiáng)度，帶球體的軸被沿著凸輪軸的旋轉(zhuǎn)方向推動(dòng)。圖中A腔充滿(mǎn)油壓，壓力增大，相對(duì)外轉(zhuǎn)子來(lái)說(shuō)，閥片帶動(dòng)凸輪軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，此時(shí)氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間被提前了。由此說(shuō)明影響VVT調(diào)節(jié)的因素包括有機(jī)油壓力及VVT閥本身了。

經(jīng)測(cè)量機(jī)油壓力，符合正常范圍，接下來(lái)只有拆檢VVT閥來(lái)檢查了。拆下VVT閥，馬上就發(fā)現(xiàn)了該閥存在異常（如圖5所示），可見(jiàn)該VVT閥中心閥芯位置已經(jīng)和閥體表面齊平（紅色圓圈部位），正常VVT閥的閥芯比閥平面低（圖中綠色圓圈部位），至此可以證明故障點(diǎn)就是該VVT閥所導(dǎo)致的了。經(jīng)更換全新的VVT閥后試車(chē)，故障排除。

圖4 正時(shí)調(diào)節(jié)

圖5 VVT閥