海安市運輸管理處 馮 劍
故障現(xiàn)象一輛2012年產(chǎn)豐田凱美瑞車,搭載5ARFE發(fā)動機,累計行駛里程約為7萬km。車主反映,早上冷車起動時,發(fā)動機室內(nèi)傳出“噠噠”的異響,響聲比較大,大約5 min后異響才會消失;將發(fā)動機熄火后重新起動,異響不再出現(xiàn)。但停車2 h~3 h后,再次起動發(fā)動機,異響又會出現(xiàn)。
故障診斷接車后首先試車驗證故障現(xiàn)象。將車輛放置一段時間待發(fā)動機溫度完全降下來后,重新起動發(fā)動機,發(fā)動機室內(nèi)的確會傳出“噠噠”的異響,發(fā)出異響的位置如圖1所示。維修人員首先對發(fā)動機外觀進行基本檢查,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,使用的機油均為豐田原廠SAE5W-30全合成機油。拔出機油標尺,檢查發(fā)動機機油油位,在標準范圍內(nèi),且油質(zhì)良好。拆下機油壓力傳感器,連接機油壓力表,測量發(fā)動機機油壓力,怠速時,測得的機油壓力為45 kPa;將發(fā)動機轉(zhuǎn)速提升至4 000 r/min,測得的機油壓力為350 kPa,均在標準值范圍內(nèi)。拆下發(fā)動機外部傳動帶,起動發(fā)動機,對比發(fā)現(xiàn)異響無明顯減弱,故排除發(fā)動機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:正時鏈條松動(鏈條張緊器泄壓或發(fā)卡);進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)動機內(nèi)部有異物侵入;其他方面故障(如活塞連桿機構(gòu)松曠等)。
圖1 發(fā)出異響的位置
連接故障檢測儀(GTS)讀取故障代碼,無任何故障代碼存儲;用故障檢測儀依次對進、排氣凸輪軸正時齒輪執(zhí)行主動測試,未發(fā)現(xiàn)異常。拆下發(fā)動機氣門室罩蓋,檢查正時鏈條的安裝情況,安裝正常。嘗試調(diào)換上正常車的正時鏈條張緊器后試車,異響依舊。拆檢進、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的檢查步驟,逐一排出氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)的舊機油。如圖3所示,將氣門間隙調(diào)節(jié)器放到干凈的發(fā)動機機油中,使用專用工具反復按壓柱塞5次~6次,將氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)的舊機油排出,更換干凈的發(fā)動機機油;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,當氣門搖臂與氣門間隙調(diào)節(jié)器之間有間隙時,氣門間隙調(diào)節(jié)器內(nèi)部的柱塞就會在彈簧力的作用下上移,以彌補該間隙。如果柱塞在上移過程中出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象,該間隙就不能及時消除,從而產(chǎn)生異響。進一步檢查發(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)部機油
故障排除更換氣門間隙調(diào)節(jié)器后試車,發(fā)動機異響消失,至此,故障徹底排除。
故障總結(jié)在本次發(fā)動機異響排查過程中,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)動機正時鏈和凸輪軸正時齒輪位置,因此不能完全肯定。其次,維修人員分析認為造成氣門間隙調(diào)節(jié)器故障的原因有以下2個方面: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)動機機油品質(zhì)有關(guān),發(fā)動機機油品質(zhì)太差,也會使得氣門間隙調(diào)節(jié)器出現(xiàn)發(fā)卡、失效的現(xiàn)象。