汽車維修與保養5月10日報導 在「5·12」大地震過去1年多的時間裡,有很多當時值得我們回憶的動人場面,其中身在地震災區的汽車維修同行們為地震搶險做出的努力也不容忽視。本文作者王康在大地震發生時,就在重災區四川廣元。當源源不斷的救援物資運抵災區的時候,當源源不斷的志願者救助災民的時候,作為我們同行的一份子—廣元的王康和他的修理廠也奉獻了極大的愛心,並以實際行動天天工作在搶險的一線—幫助救援的車輛進行搶修和保養。在我得知這個事情後,強烈要求王康把他的親身經歷寫下來,但是樸實的王康說沒什麼好寫的,每天就是搶修車輛,如果真要寫的話就寫一篇當時的一個棘手案例吧。於是,就有了下面的文章。
—北京 闞有波(本刊專家委員會委員)
全國的汽車維修同行,感謝你們在我們最需要幫助的時刻給予我們的支持,在大地震過去的一年多時間裡面,仍然不斷的有全國的夥伴關注著我們。在看這篇文章之前,請先允許我代表所有地震災區的人民向所有幫助災區共渡難華泰聖達菲不能啟動關的各界人士表示衷心的感謝!謝謝你們!
故障現象
一輛柴油聖達菲2 .0VG T,供油系統原理如圖1所示。汽車在行駛途中因機油濾清器漏油造成發動機拉瓦,最後拖到修理廠進行修理。但奇怪的是修復後發動機不能著車。發動機啟動一次後,就再也無著車跡象,同時發動機故障燈點亮,用檢測儀讀到故障碼P 0 3 4 0:凸輪軸傳感器/曲軸傳感器故障。
圖1 華泰聖達菲2.0VGT供油系統原理
故障診斷與排除
E C U根據電控柴油機曲軸信號盤與凸輪軸信號盤的相位關係判斷柴油機運行的角度相位(也稱判缸)並計算柴油機轉速。僅在判缸成功後才能開始噴油,如圖2所示。在正常條件下,有以下幾種啟動模式。
1.正常模式(曲軸/凸輪軸傳感器均正常):在啟動過程中,曲軸信號與凸輪軸信號均正常時,E C U結合曲軸缺齒判斷與凸輪軸多齒判斷進行判缸。判缸過程迅速、可靠。
2.後備模式1(僅有凸輪軸傳感器):在啟動過程中,僅有凸輪軸信號時,E C U通過檢測判缸齒(第1缸前的多餘齒)確定當前柴油機的正確相位,從而按照正確的噴油時序噴射。
3.後備模式2(僅有曲軸傳感器):在啟動過程中,僅有曲軸信號時,當E C U檢測到一個缺齒時,猜測柴油機此時處於第1缸上止點前,按照此假定的角度相位,以1-3 - 4 -2的噴油時序持續一定次數的噴射。當發動機轉速超過一定閾值時,可以判斷此相位正確,從而判缸成功;若沒有轉速升高的著火跡象,則重新假定一相位噴油以判缸。
圖2
4.如果信號始終不正確(錯誤的相位信號):可能不能著車。首先根據故障碼檢查了凸輪軸傳感器和曲軸傳感器的外觀無損壞,安裝位置1 m m 符合標準,凸輪軸傳感器電壓為5 V也正常。用檢測儀可以看到發動機的轉速為35 0 r/m i n,曲軸傳感器的阻值為0.8kΩ。用示波器分別檢測了這兩個傳感器的信號均正常。證明傳感器及線路沒有故障,如圖3所示。
圖3
圖4
圖5
隨後,詢問維修技師維修過程後,得知該車是因漏機油造成拉瓦進行維修,可以判斷在拉瓦前該車是正常行駛,但為什麼在維修後不能啟動呢。經過仔細分析,在兩個傳感器都沒有故障的前提下,只有一種可能:那就是曲軸傳感器和凸輪軸傳感器的信號不同步(這種故障在汽油車中也比較常見),如圖4所示。對發動機的正時進行了檢查,結果正常。考慮到曲軸和凸輪軸的信號不同步,決定把信號盤拆下來檢查,結果在拆的時候發現凸輪軸與凸輪軸皮帶盤的定位銷已經折斷,如圖5所示,導致凸輪軸和皮帶盤不同步,至此,真相大白。因為這款發動機凸輪軸傳感器是安裝在凸輪軸皮帶盤的另一端,所以正時是對的,但因為定位銷斷了凸輪軸並沒和皮帶盤同時運轉,造成凸輪軸傳感器檢測到的信號和曲軸傳感器檢測到的信號不同步。修復後故障排除。
專家點評—闞有波
此案例屬於典型的機械故障引發電控系統故障的案例。在一般的維修過程中,很多人在檢查到電控系統故障後,都會在電控部件、電腦、電路等方面絞盡腦汁地查找,這樣做其實忽略了一個非常關鍵的因素:信號發生器。電控系統的任何一個故障都是由三個基本層面組成的:傳感器;線路及電源;信號發生器。在本案例中,信號發生器就是凸輪軸,而凸輪軸是典型的機械部件,機械部件在整個工作過程中要受到外力的影響,當影響達到一定程度時,外力就會破壞機械部件。機械部件受到的外力影響不僅有衝擊、扭曲、扭轉,還包括剪切、拉伸和潤滑不良導致的局部應力。此案例中定位銷的損壞就屬於此類問題,在潤滑變差、冬季、外界衝擊力大或者啟動不正常的條件下,這種現象會有發生。
如今,在汽車維修過程中,雖然電子化的程度越來越高,但是大家會發現:基本的機械故障仍舊佔據著主要的維修項目比例。根據我的調查,在現在修理作業中,維修保養佔50%的比例,事故車佔30%,而屬於診斷類故障只佔到20%左右,而此車是在發動機抱瓦之後出現的故障,因此不排除凸輪軸和曲軸在旋轉的時候出現單一軸的相對靜止,而另外一個軸還在高速旋轉,通過皮帶的帶動作用,會剪切相對處於薄弱環節的銷子,導致此文開頭出現的故障。