余姚東江名車專修廠 葉正祥

故障現(xiàn)象一輛2009款福特蒙迪歐車，搭載L3發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為14萬km。車主反映，該車行駛中一切正常，但在路口等交通信號(hào)燈時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火，熄火后能夠重新起動(dòng)著機(jī)。

故障診斷用故障檢測儀檢測，發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊（PCM）中無故障代碼存儲(chǔ)。反復(fù)試車發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)正常，冷機(jī)怠速時(shí)故障不會(huì)出現(xiàn)，熱機(jī)怠速時(shí)故障容易出現(xiàn)。由于擋位處于P擋、原地怠速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)也容易熄火，因此排除自動(dòng)變速器故障（如液力變矩器鎖止離合器異常所致等）的可能。

如圖1所示，用pico示波器的4個(gè)通道同時(shí)測量曲軸位置傳感器信號(hào)波形（黃色波形）、進(jìn)氣歧管壓力信號(hào)波形（紅色波形）及氣缸4的噴油和點(diǎn)火信號(hào)波形（藍(lán)色為噴油波形，綠色為點(diǎn)火波形），總體看來，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)著機(jī)后怠速運(yùn)行約10 s后熄火，且熄火時(shí)有點(diǎn)火信號(hào)，無噴油信號(hào)。放大熄火時(shí)的波形（圖2），分析可知，熄火時(shí)氣缸4噴油時(shí)刻和點(diǎn)火時(shí)刻與上一次噴油時(shí)刻和點(diǎn)火時(shí)刻的時(shí)間間隔均小于2周曲軸轉(zhuǎn)角（即720°），明顯異常。由曲軸位置傳感器信號(hào)波形可知，該車曲軸位置傳感器信號(hào)盤為“35+1”結(jié)構(gòu)，即35個(gè)齒+1個(gè)齒缺。曲軸旋轉(zhuǎn)1周為360°，1個(gè)齒對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為10°。正常情況下，噴油時(shí)刻與上一次點(diǎn)火時(shí)刻相差約31個(gè)曲軸信號(hào)齒，即相差約310°曲軸轉(zhuǎn)角，由于點(diǎn)火時(shí)刻發(fā)生在壓縮上止點(diǎn)附近，可以推出噴油時(shí)刻發(fā)生在排氣行程末段，緊接著進(jìn)氣門打開，吸入混合氣。而發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)，噴油時(shí)刻與上一次點(diǎn)火時(shí)刻相差約14個(gè)曲軸信號(hào)齒，即相差約140°曲軸轉(zhuǎn)角，可以推出噴油時(shí)刻發(fā)生在做功行程末段，緊接著是排氣行程，噴油時(shí)刻錯(cuò)誤。

圖1 測量曲軸位置傳感器、進(jìn)氣歧管壓力及氣缸4噴油和點(diǎn)火的信號(hào)波形（截屏）

圖2 放大熄火時(shí)的波形（截屏）

PCM是根據(jù)曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器信號(hào)來控制點(diǎn)火和噴油時(shí)刻的，由于曲軸位置傳感器信號(hào)波形并無異常，懷疑凸輪軸位置傳感器信號(hào)異常。同時(shí)測量曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的信號(hào)波形（圖3），發(fā)現(xiàn)凸輪軸位置傳感器信號(hào)異常。由此推斷凸輪軸位置傳感器信號(hào)異常，使PCM偶爾判缸錯(cuò)誤，以致控制點(diǎn)火和噴油時(shí)刻錯(cuò)誤，最終使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。

圖3 故障車曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的信號(hào)波形（截屏）

由于凸輪軸位置傳感器信號(hào)的高低電位正常，暫不考慮電路故障，懷疑凸輪軸位置傳感器頭部臟污或安裝間隙錯(cuò)誤。拆檢凸輪軸位置傳感器，發(fā)現(xiàn)其頭部已被信號(hào)盤上的靶輪磨出了槽（圖4），由此可知凸輪軸位置傳感器安裝間隙過小。

圖4 凸輪軸位置傳感器頭部磨損嚴(yán)重

故障排除在凸輪軸位置傳感器固定螺栓上加一個(gè)墊圈（圖5），裝復(fù)凸輪軸位置傳感器后試車，凸輪軸位置傳感器信號(hào)恢復(fù)正常（圖6），且發(fā)動(dòng)機(jī)不再自動(dòng)熄火，故障排除。

圖5 在凸輪軸位置傳感器固定螺栓上加一個(gè)墊圈

圖6 正常車曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的信號(hào)波形（截屏）

故障總結(jié)盡管凸輪軸位置傳感器信號(hào)異常，但是PCM不存儲(chǔ)相關(guān)故障代碼，這大大增加了故障診斷的難度，而利用pico示波器捕捉發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)相關(guān)參數(shù)（點(diǎn)火信號(hào)、噴油信號(hào)、燃油壓力、進(jìn)氣歧管壓力等）的變化，能夠幫助維修人員快速鎖定故障點(diǎn)。