(成都汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)校 四川 成都 610100)

一、故障現(xiàn)象

車型：上海通用別克凱越；年款：2007款；行駛里程：73720km。

VIN：LSGJT52U97H061100；

發(fā)動機(jī)型號：F16D3型、L91、理論排量1.598L、L4、DOHC、MPFI汽油機(jī)。

故障現(xiàn)象：該車為事故車，為了進(jìn)行鈑金作業(yè)修復(fù)車身，曾吊裝過發(fā)動機(jī)總成；發(fā)動機(jī)本身除更換進(jìn)氣管前段、排氣管前后段總成、發(fā)動機(jī)的懸掛支撐裝置等項目外并沒有進(jìn)行進(jìn)一步的維修。但是卻出現(xiàn)了鈑金修復(fù)后發(fā)動機(jī)總成裝車復(fù)原即出現(xiàn)曲軸可以轉(zhuǎn)動、但打不著車的故障現(xiàn)象。經(jīng)初步檢查故障燈未亮，ECM無DTC故障碼。

二、發(fā)動機(jī)基本情況

該車為上海通用汽車公司2007款別克凱越轎車，該款轎車裝備了2款發(fā)動機(jī)，即1.6L的F16D和1.8L的T18S發(fā)動機(jī)。這兩款發(fā)動機(jī)都是由澳大利亞霍頓(Holden)公司生產(chǎn)的TWIN-TCH DOHC 16V雙頂置凸輪軸發(fā)動機(jī)，具有低轉(zhuǎn)速高扭矩、高轉(zhuǎn)速高功率的特點，其廢氣排放符合歐洲Ⅲ號標(biāo)準(zhǔn)。凱越轎車的發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)由多點燃油噴射、點火和排放控制等系統(tǒng)組成。

三、故障診斷與排除

根據(jù)發(fā)動機(jī)的工作原理可知，發(fā)動機(jī)要啟動正常工作必需同時具備以下三個條件：1.具有足夠數(shù)量、合適空燃比的可燃混合氣；2.具有正確點火正時和足夠能量的高壓電火花；3.汽缸內(nèi)具有足夠的壓縮壓力。

一般把這些條件歸納為：“油”、“電”、“機(jī)”三要素。

只要滿足所有這些條件，發(fā)動機(jī)就能正常運行。如果這三個要素有一項以上達(dá)不到要求，發(fā)動機(jī)就有各種各樣的故障，如不能啟動、啟動困難、怠速不穩(wěn)、動力不足、加速不良、排放超標(biāo)、運行不穩(wěn)等等。所有故障都可以從這三個方向進(jìn)行故障分析。

在打馬達(dá)時發(fā)動機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)強(qiáng)勁有力，故蓄電池容量充足，起動機(jī)狀態(tài)正常；檢查火花塞工作情況，各缸火花塞跳火正常；啟動狀態(tài)點火正時正常；測量燃油系統(tǒng)工作壓力，為320kPa(正常為284～325千帕)，屬于正常；各缸的氣缸壓縮壓力基本保持在1.1MPa左右(正常壓力要求為>0.689MPa)，也屬于正常。

根據(jù)上述檢查結(jié)果，結(jié)合該車故障現(xiàn)象，認(rèn)為故障產(chǎn)生的原因有以下方面：防盜系統(tǒng)或ECM有故障；燃油品質(zhì)異常；點火正時異常，使得噴油與點火不同步；曲軸位置信號異常；進(jìn)氣系統(tǒng)或MAP(進(jìn)氣歧管絕對壓力)異常。

接著按照上述思路進(jìn)行進(jìn)一步的診斷檢查。因該車在此故障前狀態(tài)正常，所以首先排除燃油品質(zhì)有問題的可能性，即使燃油品質(zhì)有輕微的問題也不至于毫無著車跡象；其次，該車的防盜系統(tǒng)指示燈在發(fā)動機(jī)起動過程中沒有出現(xiàn)點亮或閃爍現(xiàn)象，說明防盜系統(tǒng)正常；并且用TECH2也沒有調(diào)出任何故障代碼。

隨后通過TECH2對ECM進(jìn)行了數(shù)據(jù)流檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門位置傳感器(以下簡稱TPS)在節(jié)氣門處于全關(guān)閉位置時，檢測儀TPS開度竟然顯示為98%、而TPS傳感器電壓卻為4.94伏(見圖1-a所示)，而對比該車正常數(shù)據(jù)應(yīng)該是：TPS開度顯示為0%、TPS傳感器電壓為0V(見圖1-b所示)。于是進(jìn)一步具體檢查節(jié)氣門位置傳感器TPS(原理圖見圖3)，檢查測量如下：TPS傳感器5V參考信號電壓2線、接地線1線、信號線3線正常。嘗試與同款車型對換TPS、ECM模塊，故障依舊。

圖2 節(jié)氣門位置傳感器的數(shù)據(jù)流

對于上述兩個不同尋常數(shù)據(jù)流反映，隨即在檢查ACP線路外觀時發(fā)現(xiàn)，ACP傳感器與TPS傳感器的插頭外型、大小是相同的(外包保護(hù)線線略有不同，情形如圖2-a所示)，而且這兩個插頭距離靠得很近，在一般裝配復(fù)原操作中很容易調(diào)錯。與同類車型對比這兩個插頭的裝配特征，初步判斷故障車的兩個插頭在安裝時被對調(diào)了(圖2-b)。深入對這兩個傳感器以及線路端子進(jìn)行仔細(xì)的檢測，證實故障發(fā)動機(jī)的節(jié)氣門位置傳感器與空調(diào)壓力傳感器連接端子在安裝時被插反了。

嘗試將空調(diào)壓力傳感器ACP與TPS傳感器的插頭復(fù)原后，ECM數(shù)據(jù)流灰復(fù)正常，隨即試著打馬達(dá)啟動發(fā)動機(jī)，隨著有力的轉(zhuǎn)速聲，發(fā)動機(jī)傳出正常著車特有的聲響，發(fā)動機(jī)啟動，怠速穩(wěn)定，故障解決。

圖2 節(jié)氣門位置傳感器與空調(diào)壓力傳感器接線的對比

四、故障總結(jié)

當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動時，節(jié)氣門位置傳感器TPSC-B腳為節(jié)氣門位置輸出信號(0V)；對應(yīng)ACP傳感器的1-3腳，1腳為5.0V工作電壓，3腳在發(fā)動機(jī)起動時處于低壓斷開狀態(tài)，電壓為0.5V左右，則1-3腳電壓為4.5～5.0V左右。所以ACP傳感器與TPS傳感器的插頭裝反后，導(dǎo)致TPS至ECM的信號數(shù)據(jù)達(dá)到98%(4.98V)，使ECM誤以為節(jié)氣門處在全開的狀態(tài)，故起動時ECM進(jìn)入清除溢流模式(注：當(dāng)TPS開度超過85%，起動發(fā)動機(jī)時ECM會進(jìn)入清除溢流模式，以清除汽缸內(nèi)多余的燃油，避免出現(xiàn)淹缸的現(xiàn)象)，停止噴油，從而造成打不著車。

06款凱越轎車的ACP傳感器與TPS傳感器的插頭處型大小是相同的，而且這兩個插頭距離很近，裝配時很容易搞錯。ACP傳感器與TPS傳感器的插頭裝反后，導(dǎo)致TPS數(shù)據(jù)顯示節(jié)氣門處在全開狀態(tài)，起動時ECM進(jìn)入清除溢流模式，停止噴油，從而造成打不著車。類似的結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)在上海通用雪佛蘭景程轎車和東風(fēng)轎車，建議廠家重新設(shè)計這兩個傳感器插頭的其中一個，使其形狀有差異，避免出現(xiàn)上述低級錯誤。