別克英朗發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮

◆文/北京 通用老中醫(yī)

別克英朗發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮

◆文/北京 通用老中醫(yī)

故障現(xiàn)象

一輛行駛了133 500km的上海通用別克英朗轎車，因動(dòng)力系統(tǒng)故障進(jìn)廠維修，車主反映發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮。

故障診斷與排除

接車后對(duì)車輛進(jìn)行試車，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)正常。連接故障診斷儀進(jìn)行電腦檢測(cè)，顯示故障碼P0016：曲軸位置—進(jìn)氣凸輪軸位置不合理；P0017：曲軸位置—排氣凸輪軸位置不合理，故障狀態(tài)為當(dāng)前。

查閱維修手冊(cè)有關(guān)故障碼的解釋，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，凸輪軸位置執(zhí)行器系統(tǒng)啟用發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)以改變凸輪軸正時(shí)，來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊的進(jìn)氣和排氣凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥信號(hào)，是經(jīng)過(guò)脈寬調(diào)制(PWM)的信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通過(guò)控制電磁閥的接通時(shí)間，以控制進(jìn)氣和排氣凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥的占空比。進(jìn)氣和排氣凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥用控制機(jī)油流量施加壓力的方法控制凸輪軸的提前或延遲。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊使用曲軸位置傳感器、進(jìn)氣和排氣凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥傳感器信息來(lái)監(jiān)測(cè)曲軸和凸輪軸位置之間的相關(guān)性。

設(shè)置故障診斷碼的條件：發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊檢測(cè)到進(jìn)氣或排氣凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥相對(duì)于曲軸有大于10°的提前或10°的延遲。在設(shè)置故障診斷碼前，用一個(gè)故障診斷儀觀察期望和實(shí)際的凸輪軸角度參數(shù)，可能有助于排除故障是否由某一個(gè)特定的凸輪軸或曲軸正時(shí)造成的。

以下情況也可能導(dǎo)致此故障診斷碼設(shè)置：

1.凸輪軸位置執(zhí)行器電磁閥控制電路對(duì)搭鐵短路。

2.檢查發(fā)動(dòng)機(jī)最近是否進(jìn)行了機(jī)械系統(tǒng)的維修。凸輪軸、凸輪軸執(zhí)行器、凸輪軸位置傳感器、曲軸位置傳感器或正時(shí)皮帶安裝不當(dāng)。

3.曲軸端隙過(guò)大會(huì)導(dǎo)致設(shè)置此故障診斷碼。

4.凸輪軸執(zhí)行器處于最大提前或延遲位置。

5.曲軸變磁阻轉(zhuǎn)子與上止點(diǎn)(TDC)的相關(guān)性被改變。

根據(jù)維修手冊(cè)上的故障碼診斷信息進(jìn)行分析，此發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣相位存在問(wèn)題。如果當(dāng)配氣相位偏差較大時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的真空度會(huì)低于正常值(國(guó)標(biāo)規(guī)定57～71kPa)，為了便于操作,首先觀察進(jìn)氣壓力傳感器(MAP)的數(shù)據(jù)，根據(jù)“大氣壓力=進(jìn)氣壓力+真空度的絕對(duì)值”的公式，數(shù)據(jù)流顯示大氣壓力：100kPa(正常)；進(jìn)氣壓力：32kPa(正常)。本著由外到內(nèi)的原則，外圍已經(jīng)檢查完畢，開始對(duì)正時(shí)系統(tǒng)拆檢。拆下正時(shí)側(cè)蓋，用專用工具校對(duì)正時(shí)齒輪記號(hào)，結(jié)果正常(圖1)；拆下氣門室蓋，用專用工具校對(duì)凸輪軸位置，結(jié)果正常(圖2)。

圖1 校對(duì)正時(shí)齒輪記號(hào)

圖2 校對(duì)凸輪軸位置

至此維修陷入僵局。將車輛狀態(tài)恢復(fù)，在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，重新查看數(shù)據(jù)流時(shí)發(fā)現(xiàn)故障碼P0016和P0017的故障狀態(tài)是當(dāng)前，故障碼無(wú)法清除。查看手冊(cè)關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)VVT系統(tǒng)的工作特點(diǎn)，見表1。

表1 發(fā)動(dòng)機(jī)VVT系統(tǒng)的工作特點(diǎn)

根據(jù)表1的內(nèi)容分析，VVT系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是不參與工作的，排除了VVT執(zhí)行器出問(wèn)題的可能，而同時(shí)顯示進(jìn)氣和排氣兩側(cè)的故障很有可能是曲軸位置傳感器信號(hào)和實(shí)際的曲軸正時(shí)位置不同步造成的。查看此車的維修記錄，發(fā)現(xiàn)此車在過(guò)保后便再也沒(méi)有在4S店做過(guò)維修和保養(yǎng)。此故障出現(xiàn)前一個(gè)月，在一家修理廠更換過(guò)正時(shí)皮帶，行駛大約200km后故障燈點(diǎn)亮，為了解決故障已經(jīng)先后在多家修理廠進(jìn)行過(guò)維修和檢測(cè)，一直都沒(méi)有解決。通過(guò)與車主的溝通分析此故障的產(chǎn)生原因很有可能是人為造成的，加上之前的判斷和分析，故障點(diǎn)被鎖定在更換正時(shí)皮帶時(shí)所拆裝過(guò)的零部件。對(duì)漲緊器進(jìn)行檢查(正常)，對(duì)正時(shí)惰輪檢查(正常)，當(dāng)檢查到曲軸皮帶輪的時(shí)候發(fā)現(xiàn)花鍵槽磨損嚴(yán)重，表面已經(jīng)呈現(xiàn)出金屬的光澤(圖3)，檢查曲軸皮帶輪的背面發(fā)現(xiàn)有曲軸正時(shí)齒輪的印痕(圖4)。

圖3 花鍵槽磨損嚴(yán)重

圖4 背面有曲軸正時(shí)齒輪的印痕

在檢查曲軸正時(shí)齒輪和曲軸花鍵槽時(shí)發(fā)現(xiàn)驚奇一幕，正時(shí)齒輪和曲軸上的花鍵槽均磨掉一塊(圖5)。至此故障原因已經(jīng)找到，并跟之前的分析是一致的。此時(shí)有兩種維修方案。

方案一：由于此車行駛里程較高，加之來(lái)4S店保養(yǎng)記錄不全，同時(shí)為了保證一次性修復(fù)率，建議更換原廠發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、曲軸正時(shí)齒輪，曲軸皮帶輪和大、小瓦軸承，以及在修理廠更換的非原廠正時(shí)皮帶和漲緊輪。由于費(fèi)用較高車主表示不能接受。

方案二：為了降低維修費(fèi)用，更換原廠曲軸正時(shí)齒輪、曲軸皮帶輪、正時(shí)皮帶和漲緊輪，同時(shí)對(duì)曲軸花鍵槽進(jìn)行機(jī)加工修復(fù)。此方案沒(méi)有質(zhì)保，但車主同意接受本方案。

圖5 正時(shí)齒輪和曲軸上的花鍵槽被磨損

車輛修復(fù)竣工清除故障碼后，進(jìn)行路試車輛各功能使用正常，路試結(jié)束后電腦檢測(cè)無(wú)故障碼，發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流顯示無(wú)異常，故障徹底排除。

維修小結(jié)

在對(duì)故障車輛進(jìn)行診斷時(shí)，往往是人為的故障最難診斷，因其沒(méi)有規(guī)律可循。只能憑借對(duì)故障元件的測(cè)量和對(duì)數(shù)據(jù)的分析進(jìn)行判斷。在維修后我們不禁要思考，曲軸和正時(shí)齒輪為什么花鍵會(huì)磨損呢？這個(gè)問(wèn)題不難分析，由于在更換正時(shí)皮帶時(shí)曲軸皮帶輪沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)花鍵槽便被安裝上了，再加上螺絲沒(méi)有緊到規(guī)定的力矩，行駛里程稍長(zhǎng)便導(dǎo)致了元件的異常磨損和變形。這是一個(gè)由路邊修理廠的修理工制造的故障，建議廣大車主盡量多選擇去正規(guī)的4S店進(jìn)行維修和保養(yǎng)，千萬(wàn)不要等故障解決不了再來(lái)4S店維修，到時(shí)候花費(fèi)高昂的維修費(fèi)用就得不償失了。

專家點(diǎn)評(píng) —李玉茂

作者詳細(xì)分析故障碼P0016、P0017的生成條件，彰顯作者的工作細(xì)致和技術(shù)功底，我非常贊同。

作者看到曲軸皮帶輪的兩個(gè)平面和花鍵槽均有磨損，這是皮帶輪與曲軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)所致，花鍵失去止推作用，皮帶輪與曲軸由靜配合變成間隙配合。皮帶輪后面是曲軸正時(shí)鏈輪，同樣因緊固力不夠，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高和降低，鏈輪與曲軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，鏈輪上的花鍵與曲軸上的花鍵槽沖擊擠壓，兩敗俱傷，急劇損壞。應(yīng)更換正時(shí)鏈輪，拆卸曲軸對(duì)花鍵槽補(bǔ)焊和加工，修復(fù)汽車配件幾十年采用這種方法，能保證質(zhì)量，但對(duì)鉗工技術(shù)要求高，花鍵槽的位置絕對(duì)不能有偏差。如要求配件完好如初或不考慮修理費(fèi)用，更換曲軸也是一種選項(xiàng)。作者介紹兩種修理方法請(qǐng)車主選擇，是正確的。

本案例故障原因是安裝正時(shí)鏈輪未對(duì)正、曲軸前端螺栓未按規(guī)定扭矩?cái)Q緊。我認(rèn)為安裝正時(shí)鏈輪的要點(diǎn)是：①測(cè)量正時(shí)鏈輪的內(nèi)徑與軸徑尺寸、花鍵與花鍵槽的寬度尺寸應(yīng)符合過(guò)渡配合，不得有磨損；②裝入正時(shí)鏈輪時(shí)應(yīng)將花鍵對(duì)準(zhǔn)，不得損壞花鍵和花鍵槽；③從維修手冊(cè)查閱該螺栓的規(guī)定扭矩；④使用經(jīng)計(jì)量部門檢定，在有效期內(nèi)，扭矩范圍適合的扭矩扳手；⑤在緊固時(shí)鎖住曲軸使之不得轉(zhuǎn)動(dòng)。

部分客戶選擇經(jīng)營(yíng)執(zhí)照齊全的修理廠、店(二類、三類)修車，說(shuō)明具有一定市場(chǎng)和優(yōu)勢(shì)，例如路程近、費(fèi)用低，修理店的修車費(fèi)用低是因管理成本低而來(lái)，而不是修車質(zhì)量低而來(lái)，對(duì)于承修的車輛應(yīng)執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和汽車制造商標(biāo)準(zhǔn)。另有無(wú)照經(jīng)營(yíng)的修理行為，甚至是來(lái)有影去無(wú)蹤的地?cái)?，政府不允許存在，客戶修車不受《消費(fèi)者權(quán)益保護(hù)法》保護(hù)。