利用電腦看汽車的正時

◆文/河南 魏文洋

在日常的汽車維修中，技師們經常會遇到一些關于汽車配氣正時方面的故障，最常用的方法是先拆開正時蓋檢查正時記號，再查看進、排氣凸輪軸的“八字”是否正確。下面這篇文章旨在教讀者一種全新的正時檢查方法——利用電腦看正時。

案例一

故障現象

一輛搭載QR25發動機的奇駿T30，行駛里程約70000km，出現怠速發抖的現象。

故障診斷與排除

對該車進行診斷，出現如下故障現象：沒有故障碼，轉速在650～780r/min之間來回波動，噴油脈寬為3.8ms(正常值為2.5ms)，空氣流量計比正常值大，點火時間不穩，氧傳感器和水溫信號正常，用電腦做斷缸試驗時發動機立即熄火，感覺發動機動力不足，但急加速時沒有明顯的缺缸感覺。

接下來對該車進行了具體的排查，進氣系統沒有漏氣、堵塞現象，清洗了節氣門，排氣正常，噴油頭不滴油，四個噴油量基本一致，更換四個火花塞、點火線圈和空氣流量計后，故障依舊。

用一輛同樣的奇駿車進行數據比對時，發現故障車的數據是INT/V TIM10°CA，而正常車的INT/V是0～2°CA。查閱相關資料后得知曲軸鏈輪的齒數為37，每齒9.73°(360÷37=9.73)。數據INT/V TIM10°CA和9.73°非常接近，此時應該檢查汽車的配氣正時。拆開發動機前蓋后發現曲軸鏈輪剛好錯了一齒。在更換一套正時鏈條機構的相關配件后，故障排除。

案例二

故障現象

一輛日產頤達車，報修怠速發抖，且有類似清洗噴油嘴時清洗劑快用完時發動機發出的“咔咔嗒嗒”的聲響。

故障診斷與排除

進行故障診斷時，首先在電腦的數據監控中選擇了INT/V TIM(B1)(進氣凸輪軸正時數據)和INT/V SOL(B1)(ECM對進氣可變電磁閥進行控制的占空比數值)兩項，第一項為39°CA，第二項為0，說明正時方面出了問題，該車的正時為進氣可變正時，且發動機內部很臟，拆下進氣可變正時電磁閥，發現閥芯不能移動，說明電磁閥需要更換。更換進氣可變正時電磁閥后，故障排除。

案例三

故障現象

一輛行駛了2000km的新款日產陽光車，出現怠速抖動的現象。

故障診斷與排除

讀取故障碼為P0014，含義為EVT控制(排氣門正時控制)性能故障，該故障的檢測條件為實際的相位控制角度與目標角度之間有差距。電腦顯示排氣凸輪軸的正時數據為35°CA，而EX VTC DTY B1(ECM對排氣凸輪軸進行控制的占空比數據)為0，這一數據表明ECM沒有主動對排氣凸輪軸可變正時電磁閥進行控制，但排氣凸輪軸的正時數據已經相對于曲軸提前旋轉了35°CA，說明排氣凸輪軸正時方面出了問題。

拔掉排氣凸輪軸可變電磁閥的插頭之后，出現P0078的故障碼，含義為EVT控制電磁閥(排氣門正時控制電磁閥)電路故障。說明排氣凸輪軸可變電磁閥內部線圈及控制線路沒有斷路的現象。

結合以上現象及初步檢查，試著更換電磁閥，故障排除。

維修總結

維修手冊對可變正時系統的描述如下：“ECM接收到曲軸位置、凸輪軸位置、發動機轉速和發動機冷卻液溫度之類的信號，然后，ECM根據駕駛狀態向進氣門正時(IVT)和排氣門正時(EVT)控制電磁閥發送ON/OFF脈沖占空比信號。這樣，就可以對進氣門和排氣門的開/關正時進行控制，以在低中速時增加發動機轉矩，高速時增加發動機的功率輸出。進、排氣門正時控制電磁閥改變通過進、排氣門正時控制單元的油量和流向，或斷開液流。較長的脈沖寬度使氣門正時角度提前。較短的脈沖寬度使氣門正時角度延遲。當ON/OFF脈沖寬度相等時，電磁閥斷開壓力液流，以使氣門角度固定在控制位置。”

從維修手冊可知，INT/V TIM和INT/V SOL是發動機電腦對進氣凸輪軸可變正時電磁閥進行控制的占空比數值，兩者在怠速時的正常值應該在0±5°CA和0～2%左右。而進氣提前只應在急加速或帶負荷加速時才起作用，但這三個案例在怠速時就起作用了，發動機當然會出現抖動現象。

為了了解ECM怎樣對進排氣凸輪軸的相位角度進行計算，筆者模擬了兩個故障。

模擬故障一：一輛正常的日產天籟車，搭載VQ23DE發動機，將發動機前列汽缸對應的凸輪軸傳感器拔掉后，啟動車輛，進氣門時間(B2)由原來的0～1°CA變為64°CA(圖1)，出現P0345故障碼：凸輪軸位置傳感器B2加油門時也處于失效保護模式，即取消對可變正時的控制。

模擬故障二：將一輛日產陽光車的進、排氣凸輪軸位置傳感器同時拔掉后，車輛能夠正常啟動，但正時數據保持0或1°CA不動，加油門也毫無反應(正常即使在怠速情況下正時數據也應該有輕微的變化量)，若只拔掉曲軸位置傳感器，正時數據會固定在某一值，例如37°CA或64°CA(圖2)。

通過這兩個模擬故障說明：①進、排氣凸輪軸的數值正是發動機電腦通過比對曲軸、進氣凸輪軸、排氣凸輪軸位置傳感器的數據之后計算出來的數值；②由于曲軸位置傳感器或凸輪軸位置傳感器信號丟失導致的正時數據不對，會使該數據固定在某一恒定值，這種由于信號丟失而使ECM無法計算相應正時數據的情況，不會導致怠速發抖的現象，因為這時ECM會根據之前的正時數據或替代信號進行噴油或點火控制。

診斷要點說明

1.帶有可變正時系統的日產車的正時可以細分為以下幾種：信號正時、可變正時、配氣正時和計算正時。在區分正時時需要檢查四點：①凸輪軸及曲軸位置傳感器有沒有信號偏差，如油泥等的影響、信號盤位置裝錯、傳感器間隙不當、傳感器插頭沒插、傳感器自身信號偏差等；②可變正時電磁閥或相關可變正時控制系統，如可變正時齒輪總成或可變正時電磁閥是否發卡；③正時鏈條是否跳齒、正時鏈輪定位銷是否被切斷或是移位、凸輪軸局部斷裂等；④發動機電腦系統是否有問題。

2.排除其他原因造成的數據錯誤后，可以先計算曲軸鏈輪轉動一齒相對應的度數，然后把三代電腦上的“INT V/T分配角度”和“排氣V/T分配角度”所對應的“--°CA”度數作比較，如果前者是后者的整數倍，可以確定是正時跳幾齒造成的。例如計算出來曲軸鏈輪的一齒是9.5°，而電腦上顯示10°CA，那么就是曲軸鏈輪跳一齒，電腦上顯示的是20°CA就是曲軸鏈輪跳兩齒，以此類推。然而如果電腦上顯示5°CA，可判定鏈條沒有跳齒，因為鏈條不可能只跳半齒。

3.“正時數據”不對往往會導致點火正時的錯誤，因為它們的數值都來自于ECM對CMP和CKP的對比計算。

技術運用

1.不拆正時鏈條就更換了六缸天籟J31的水泵后，可以通過直接查看怠速時的INT/V的數據來斷定正時是否在安裝水泵的過程中造成了跳齒。

2.大修或更換鏈條之后可以通過診斷電腦檢查正時是否安裝正確。

3.對于打不著車的發動機，可以通過電腦查看啟動時的正時是否正常，正常值應該在0±5°CA的范圍內。

4.遇到怠速發抖的故障，應該先用電腦查看正時是否錯誤，如果正時不在正常范圍內，則應該進行正時系統的詳細檢查。

5.針對雙可變正時的車輛，不使用示波器的雙通道功能即可對進排氣凸輪軸進行實時監控，因為發動機電腦就相當于一個已經給出了結果的雙通道示波器(進、排氣凸輪軸的數值正是發動機電腦通過比對曲軸、進氣凸輪軸、排氣凸輪軸位置傳感器的數據之后計算得來的值)，所以直接通過三代電腦即可檢查發動機正時是否異常。

后續

針對日產車怠速發抖的故障問題，可以采用“兩看、一試、一問、一算”的方法來判斷是不是正時方面的問題。“一看”是看正時數據，“二看”是看發動機內部是否過臟，因為過臟的車輛很容易造成可變正時電磁閥發卡或鏈條跳齒；“一試”是找正常的可變正時電磁閥進行替換；“一問”是詢問司機曾經對車輛進行過什么維修，重點進行相關部位的檢查；最后是“一算”，即可確定是否存在配氣正時方面的問題，因為其他原因造成“正時數據”不準確而且車輛怠速發抖的現象很少。

備注

1.“正時數據”指診斷電腦上顯示的進氣凸輪軸或是排氣凸輪軸的度數(°CA)，即進氣門時間或排氣時間，這些數據流的名稱在日產(包括東風日產和進口日產所有帶可變正時系統的車輛)的不同車型上有所差異。例如進口的日產車輛一般只有進氣可變正時，數據流名稱為INT/V TIM(B1)或 INT/V TIM(B2)，B1代表后列汽缸，B2代表前列汽缸；新騏達和新陽光的正時數據均為：進氣門時間B1和排氣門時間B1，進氣門電磁閥B1代表ECM對進氣可變正時電磁閥進行控制的占空比數值，EX VTC DTY B1代表ECM對排氣可變正時電磁閥進行控制的占空比數值，有的顯示為INT V/T分配角度(進氣凸輪軸分配角度)和排氣V/T分配角度(排氣凸輪軸分配角度)，但其后面的單位“°CA”說明就是正時數據，后面為百分比數值的是ECM對可變正時電磁閥進行控制的占空比項目。

2.本文關于正時系統的原理及診斷應該也適用于跟日產可變正時系統原理一致的其他品牌車型。