海安市運(yùn)輸管理處 馮 劍
故障現(xiàn)象一輛2012年產(chǎn)豐田凱美瑞車,搭載5ARFE發(fā)動(dòng)機(jī),累計(jì)行駛里程約為7萬km。車主反映,早上冷車起動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)傳出“噠噠”的異響,響聲比較大,大約5 min后異響才會(huì)消失;將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后重新起動(dòng),異響不再出現(xiàn)。但停車2 h~3 h后,再次起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),異響又會(huì)出現(xiàn)。
故障診斷接車后首先試車驗(yàn)證故障現(xiàn)象。將車輛放置一段時(shí)間待發(fā)動(dòng)機(jī)溫度完全降下來后,重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的確會(huì)傳出“噠噠”的異響,發(fā)出異響的位置如圖1所示。維修人員首先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)外觀進(jìn)行基本檢查,未發(fā)現(xiàn)異常。查閱該車的維修履歷,車輛無任何事故維修記錄,且一直在4S店做定期維護(hù),使用的機(jī)油均為豐田原廠SAE5W-30全合成機(jī)油。拔出機(jī)油標(biāo)尺,檢查發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油油位,在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),且油質(zhì)良好。拆下機(jī)油壓力傳感器,連接機(jī)油壓力表,測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力,怠速時(shí),測(cè)得的機(jī)油壓力為45 kPa;將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提升至4 000 r/min,測(cè)得的機(jī)油壓力為350 kPa,均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)。拆下發(fā)動(dòng)機(jī)外部傳動(dòng)帶,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),對(duì)比發(fā)現(xiàn)異響無明顯減弱,故排除發(fā)動(dòng)機(jī)附件造成異響的可能。根據(jù)上述檢查,初步判斷故障的可能原因有:正時(shí)鏈條松動(dòng)(鏈條張緊器泄壓或發(fā)卡);進(jìn)氣凸輪軸或排氣凸輪軸發(fā)卡;氣門間隙調(diào)節(jié)器泄壓或發(fā)卡;發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部有異物侵入;其他方面故障(如活塞連桿機(jī)構(gòu)松曠等)。
圖1 發(fā)出異響的位置
連接故障檢測(cè)儀(GTS)讀取故障代碼,無任何故障代碼存儲(chǔ);用故障檢測(cè)儀依次對(duì)進(jìn)、排氣凸輪軸正時(shí)齒輪執(zhí)行主動(dòng)測(cè)試,未發(fā)現(xiàn)異常。拆下發(fā)動(dòng)機(jī)氣門室罩蓋,檢查正時(shí)鏈條的安裝情況,安裝正常。嘗試調(diào)換上正常車的正時(shí)鏈條張緊器后試車,異響依舊。拆檢進(jìn)、排氣凸輪軸,也未發(fā)現(xiàn)異常;檢查凸輪軸軸瓦內(nèi)濾清器,無異物堵塞。拆下16個(gè)氣門間隙調(diào)節(jié)器,檢查氣門間隙調(diào)節(jié)器的供油油道(圖2),未發(fā)現(xiàn)有堵塞現(xiàn)象。于是決定按照維修手冊(cè)的檢查步驟,逐一排出氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)的舊機(jī)油。如圖3所示,將氣門間隙調(diào)節(jié)器放到干凈的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油中,使用專用工具反復(fù)按壓柱塞5次~6次,將氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)的舊機(jī)油排出,更換干凈的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油;隨后取出氣門間隙調(diào)節(jié)器,用手指抵住氣門間隙調(diào)節(jié)器上下兩端,快速按壓氣門間隙調(diào)節(jié)器,檢查氣門間隙調(diào)節(jié)器是否有泄壓的情況,結(jié)果未發(fā)現(xiàn)異常。使用專用工具將氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)的新機(jī)油排出,再用手按壓氣門間隙調(diào)節(jié)器,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)氣門間隙調(diào)節(jié)器在按壓過程中有發(fā)卡的現(xiàn)象。氣門間隙調(diào)節(jié)器的作用為,當(dāng)氣門搖臂與氣門間隙調(diào)節(jié)器之間有間隙時(shí),氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)部的柱塞就會(huì)在彈簧力的作用下上移,以彌補(bǔ)該間隙。如果柱塞在上移過程中出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象,該間隙就不能及時(shí)消除,從而產(chǎn)生異響。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),發(fā)卡的氣門間隙調(diào)節(jié)器安裝在第一缸的進(jìn)氣門側(cè),與異響發(fā)出位置相符,推斷故障正是由損壞的氣門間隙調(diào)節(jié)器引起的。
圖2 氣門間隙調(diào)節(jié)器的供油油道
圖3 排出氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)部機(jī)油
故障排除更換氣門間隙調(diào)節(jié)器后試車,發(fā)動(dòng)機(jī)異響消失,至此,故障徹底排除。
故障總結(jié)在本次發(fā)動(dòng)機(jī)異響排查過程中,維修人員根據(jù)異響發(fā)出的位置和規(guī)律,實(shí)際上就已判斷可能是氣門間隙調(diào)節(jié)器造成的異響,只是異響發(fā)出的位置比較接近發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)鏈和凸輪軸正時(shí)齒輪位置,因此不能完全肯定。其次,維修人員分析認(rèn)為造成氣門間隙調(diào)節(jié)器故障的原因有以下2個(gè)方面:一是氣門間隙調(diào)節(jié)器自身品質(zhì),由于加工精度不夠而出現(xiàn)早期磨損的現(xiàn)象;二是與使用的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油品質(zhì)有關(guān),發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油品質(zhì)太差,也會(huì)使得氣門間隙調(diào)節(jié)器出現(xiàn)發(fā)卡、失效的現(xiàn)象。