文/河北 羅新聞
一輛2011款長安福特公司產的1.8L福克斯轎車,發動機型號為CAF483QO,裝配自動變速器,已行駛13500km。該車在發生一次交通事故后進行了發動機大修和車架校正維修,維修完成并使用一周后,司機把車開回維修廠并反映此車在不平路面行駛時容易熄火,冷車啟動困難,一旦啟動后發動機出現怠速抖動、加速無力、油耗明顯增加等現象。
維修工讀取發動機故障碼,無故障碼顯示,便告知司機此車沒有問題,并解釋為該車發動機進行過大修,需要磨合一段時間,磨合過后就會正常。司機無奈,只好把車開到我廠進行檢查。
接車后,我們先用故障診斷儀KT300讀取發動機故障碼,確實無故障碼顯示。啟動發動機時間稍長,但能啟動著車。發動機啟動后出現怠速抖動,加速響應時間稍長。
根據以往排除發動機啟動困難的經驗可知,若要發動機順利啟動,必須同時具備三個要素,即足夠的汽缸壓力、合適的空燃比以及強且正時的高壓火花。
考慮到此車發動機進行過大修,我們懷疑是發動機配氣正時有問題。為了驗證配氣正時是否存在問題,拆下發動機4個缸的火花塞,用缸壓表檢測各缸的汽缸壓縮壓力,經檢測,4個缸缸壓均在1.4MPa以上,說明此發動機配氣正時沒有問題。
連接油壓表對油路油壓進行檢測,油壓在0.3MPa左右,油壓也正常。檢查空氣濾清器,發現空氣濾清器很干凈。
對各缸點火線圈進行失火實驗,發現各缸點火線圈產生的火花偏弱。查閱1.8L福克斯轎車點火系控制電路(圖1),得知點火系控制系統主要由曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、爆震傳感器1和爆震傳感器2的信號控制,其中曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器主要確定點火時刻,爆震傳感器主要修正點火提前角。
難道是控制點火系統的傳感器有問題嗎?于是我們裝復火花塞,再次啟動發動機,用故障診斷儀器讀取怠速時發動機控制單元數據流(見圖2)。在讀取的數據流中,點火提前角為-0.25°,遠遠低于標準值(搭載自動變速器的車輛怠速時其標準值在5~7°之間;手動變速器車輛點火提前角一般在10~12°左右)。
通過讀取發動機數據流,我們判斷此車故障的主要原因是火弱且點火提前角過小,而導致火弱或點火提前角小的主要原因有以下幾點:①凸輪軸位置傳感器和曲軸位置傳感器不同步;②爆震傳感器安裝擰緊力矩太大;③冷卻液溫度傳感器輸送一個高溫度錯誤信號;④配氣不正時;⑤點火控制系統電路插頭出現虛接;⑥搭鐵不實;⑦各缸點火線圈性能下降;⑧發動機控制單元點火控制程序錯誤。
由于用缸壓表測量各缸缸壓都正常,就可以排除配氣不正時的可能,通過讀取發動機冷卻液溫度數據流和儀表水溫,又可以排除冷卻液溫度傳感器故障。
考慮到發動機控制單元不容易出現故障,所以我們決定先檢查傳感器。舉升車輛,找到曲軸位置傳感器安裝位置(見圖3)。用手觸摸曲軸位置傳感器,發現曲軸位置傳感器沒有固定牢固。仔細觀察發現固定曲軸位置傳感器的兩個螺絲均未擰緊(見圖4),曲軸位置傳感器能順時針或逆時針轉動,這應該是在前一家維修廠維修時造成的。
舉升車輛,一個人在駕駛室啟動發動機并用故障診斷儀器KT300讀取發動機數據流中點火提前角的數據,另一個人在車輛底下用手逆時針轉動曲軸位置傳感器,直到故障診斷儀器中點火提前角數據顯示為5°為止。擰緊曲軸位置傳感器的兩個固定螺釘,降下車輛,試車后發動機啟動正常,怠速穩定、加速有力,故障徹底排除。
此車故障的主要原因是曲軸位置傳感器固定螺絲未擰緊,導致汽車在不平的路面行駛時,曲軸位置傳感器與信號發生盤間隙變大(即曲軸位置傳感器前后竄動),導致發動機容易熄火。又由于曲軸位置傳感器可以順時針或逆時針轉動,導致曲軸位置傳感器點火提前角變化,從而影響發動機的怠速和加速工況。
在排除此例故障時,如果在讀完發動機故障碼后立即讀取發動機數據流,就可盡早找到故障原因,也可避免走彎路。在此也給我們維修人員提出一點,就是維修完成故障車后,一定要多驗證幾次,確保故障徹底排除,減少客戶的抱怨。