文:牛英偉
上汽通用車系故障診斷筆記 33
文:牛英偉
汽車故障診斷的目的是什么?很多人可能會(huì)不假思索地回答,是為了排除故障。這樣的答案看似合理,但并未切中問題的要害。其實(shí)診斷的目的是要挖出故障的根源。
在實(shí)際工作中常會(huì)見到下列景象:有些故障反復(fù)修反復(fù)出現(xiàn);有些故障看似雷同,但照方抓藥卻根本無效;有些顯而易見的故障,本應(yīng)速戰(zhàn)速?zèng)Q,但卻走了大彎路;有些故障由于判斷失誤所造成的損失簡直令人無顏面對(duì)用戶。
上述問題的根源只有一個(gè),就是沒能準(zhǔn)診故障。那么維修人員如何才能準(zhǔn)確診斷故障呢?要做到這一點(diǎn),并非一蹴而就,它需要一個(gè)結(jié)合實(shí)際的長期學(xué)習(xí)過程。在此筆者愿與大家一起分享工作中遇到的各種實(shí)際案例,共同探索診斷能力提高之路。
故障現(xiàn)象:一輛2010年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭科魯茲轎車,行駛里程13萬km。用戶反映該車3擋極易脫落。
檢查分析:維修人員路試,發(fā)現(xiàn)該車3擋的擋位手感不清晰,入擋后稍一加速就會(huì)脫成空擋。車速低時(shí),3擋更難換入。發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后,3擋換擋正常,但是手感仍然不清晰。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)換入3擋,能感到齒輪的同步很吃力,要推住擋桿一段時(shí)間才能換入。如果在推住擋桿的同時(shí)提高怠速,則比較容易入擋,這說明3擋的同步環(huán)已經(jīng)出現(xiàn)了打滑現(xiàn)象,要借助額外的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩才能實(shí)現(xiàn)齒輪的同步。在這種情況下,決定對(duì)變速器進(jìn)行解體檢查。
解體變速器檢查,發(fā)現(xiàn)3擋撥叉末端的尼龍?zhí)滓呀?jīng)不見了(圖196)。根據(jù)這一現(xiàn)象判斷,同步器已經(jīng)完全失效了。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn),同步環(huán)內(nèi)圈的紋路已經(jīng)被磨平,這樣一來,這些紋線就無法切入油膜來為齒輪提供同步扭矩。根據(jù)維修手冊(cè)的提示,測(cè)量同步環(huán)與齒輪之間的間隙,發(fā)現(xiàn)已經(jīng)嚴(yán)重超差(圖197)。分析認(rèn)為故障原因是不良的駕駛習(xí)慣,即駕駛員在換擋時(shí)離合器經(jīng)常分離不徹底,導(dǎo)致同步器過載,從而出現(xiàn)早期磨損。
故障排除:更換3擋同步環(huán)和換擋撥叉,故障排除。
故障現(xiàn)象:一輛2016年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭創(chuàng)酷運(yùn)動(dòng)型多功能車,行駛里程1萬km。用戶反映該車倒擋有延遲。
檢查分析:維修人員試車發(fā)現(xiàn),該車換入倒擋松開制動(dòng)踏板后,車輛不會(huì)立即行駛,而是等幾秒鐘才開始向后移動(dòng)。如果踩下加速踏板,車輛則可以立即行駛。前進(jìn)擋正常。
查看變速器的數(shù)據(jù),沒有發(fā)現(xiàn)異常,換入倒擋后數(shù)據(jù)立即顯示變速器已經(jīng)進(jìn)入倒擋。由此可見,故障并不是變速器造成的。反復(fù)試車發(fā)現(xiàn),在松開制動(dòng)踏板時(shí),制動(dòng)力并沒有馬上取消,而是延遲了5 s。只有當(dāng)制動(dòng)力取消后,車輛才開始行駛。
舉升車輛,逐個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)各車輪,發(fā)現(xiàn)的確是在松開制動(dòng)踏板5 s后,車輪才被釋放開。為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?檢測(cè)制動(dòng)控制單元,沒有任何故障碼,也沒有任何異常數(shù)據(jù)。
這個(gè)現(xiàn)象是制動(dòng)系統(tǒng)在起作用,難道是制動(dòng)總泵或真空助力器回位不良嗎?仔細(xì)一想,這不可能,因?yàn)榍斑M(jìn)擋沒有這種現(xiàn)象。能夠讓制動(dòng)延遲釋放的,只能是防抱死制動(dòng)控制系統(tǒng)。如果是該系統(tǒng)造成的制動(dòng)延遲釋放,而且沒有故障碼,說明很有可能是該系統(tǒng)的某個(gè)功能意外地起作用了。
查閱維修手冊(cè)得知,該車設(shè)有坡道起步輔助功能。該功能的作用是,車輛在坡上起步時(shí),如果駕駛員將腳從制動(dòng)踏板上移開去踩加速踏板,制動(dòng)力會(huì)自動(dòng)保持一段時(shí)間,以防止車輛倒溜引起駕駛員的恐慌。制動(dòng)力的保持是通過制動(dòng)管路中的電磁閥實(shí)現(xiàn)的。判斷車輛是否停留在坡道上,則是通過安全氣囊控制單元中的車身縱向加速度傳感器來實(shí)現(xiàn)的。由此看來,如果系統(tǒng)誤將正常的起步當(dāng)成了坡起,那么就會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)延遲釋放的現(xiàn)象。假如這一判斷成立的話,很有可能是縱向加速度傳感器的信號(hào)有問題。
查看縱向加速度的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),即使車輛處在水平狀態(tài),縱向加速度的數(shù)據(jù)也顯示為負(fù)值(圖198)。對(duì)比正常車的數(shù)據(jù),縱向加速度數(shù)據(jù)為“0”(圖199)。原來問題的確是出在這里。
故障排除:更換安全氣囊控制單元,試車確認(rèn)故障排除。
故障現(xiàn)象:一輛2013年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭景程轎車,行駛里程8萬km。用戶反映該車最高車速只能達(dá)到140 km/h。
檢查分析:維修人員試車發(fā)現(xiàn),當(dāng)該車的車速達(dá)到140 km/h時(shí),如果繼續(xù)加速的話,變速器就會(huì)降擋,然后在5、6擋之間頻繁地切換。對(duì)比發(fā)現(xiàn),該車型的正常車要想達(dá)到時(shí)速160 km/h并不難。而且進(jìn)入高速后,擋位不會(huì)來回切換,始終都是在6擋。
查閱維修記錄,發(fā)現(xiàn)該車曾大修過變速器,當(dāng)時(shí)的故障現(xiàn)象是換擋沖擊。維修后數(shù)月,行駛里程約1萬km便出現(xiàn)了上述現(xiàn)象。根據(jù)維修記錄和試車的結(jié)果,懷疑還是變速器的問題,于是更換了變速器控制單元,但試車發(fā)現(xiàn)故障還是依舊。在這種情況下,決定從數(shù)據(jù)上進(jìn)行分析,以便明確帶來這一問題的真正原因。
路試中觀察發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)在節(jié)氣門開度保持在46%左右時(shí),車速慢慢加速到136 km/h后,車速便無法繼續(xù)提升。如果深踩加速踏板,變速器馬上從6擋降為5擋。這時(shí)如果強(qiáng)行讓車速進(jìn)一步提升,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速會(huì)變得很高。進(jìn)一步試車發(fā)現(xiàn),將車速從120 km/h提升到136 km/h,所用時(shí)間大約是43 s。而正常車在節(jié)氣門開度保持在46%左右時(shí),車速能夠持續(xù)加速到145 km/h以上,擋位能夠維持在6檔。而且從120 km/h加速到136 km/h,所用時(shí)間大約是17 s。
根據(jù)加速降擋的現(xiàn)象和試車中采集的數(shù)據(jù)分析,該車故障的真正原因不是變速器換擋異常,而是發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。首先想到的是排氣不暢,于是拆下前氧傳感器,測(cè)量了排氣背壓。測(cè)量的結(jié)果與正常車別無二致,根本沒有三元催化器堵塞的跡象。但是為了徹底排除排氣系統(tǒng)堵塞的可能性,還是與正常車互換了排氣管,結(jié)果故障現(xiàn)象并沒有任何改善。
觀察發(fā)現(xiàn),該車的各種數(shù)據(jù)均正常,即使是在出現(xiàn)加速不良的問題時(shí)燃油修正量也是正常的,說明燃油的供應(yīng)及燃燒均沒有問題。盡管如此,還是在路試中監(jiān)測(cè)了燃油油壓,結(jié)果并沒有發(fā)現(xiàn)異常。
通過以上的測(cè)試和排查,沒有找到故障原因。靜下心仔細(xì)思考發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,突然想到進(jìn)氣量是影響發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能的關(guān)鍵因素,如果進(jìn)氣不暢,發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力也是無法提升的。另外根據(jù)經(jīng)驗(yàn),當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)進(jìn)氣量不足的問題時(shí),通常不會(huì)產(chǎn)生燃油調(diào)整方面的故障碼和明顯的異常數(shù)據(jù)。
觀察發(fā)現(xiàn),進(jìn)氣系統(tǒng)中有可變進(jìn)氣歧管。查閱資料得知,其工作過程是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,通過電磁閥控制真空?qǐng)?zhí)行器,真空?qǐng)?zhí)行器控制可變進(jìn)氣管的閥門。發(fā)動(dòng)機(jī)低轉(zhuǎn)速時(shí)用長進(jìn)氣道,高轉(zhuǎn)速時(shí)用短進(jìn)氣道(圖200)。這種進(jìn)氣管長度變化的目的是為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率。考慮到該車低速時(shí)正常,高速時(shí)動(dòng)力不足,因此很有可能是進(jìn)氣歧管調(diào)節(jié)裝置的故障。
對(duì)進(jìn)氣歧管調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)真空?qǐng)?zhí)行器的膜片損壞,不能將進(jìn)氣道調(diào)節(jié)至短進(jìn)氣道狀態(tài)。這是造成發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)氣流無法正常進(jìn)入氣缸的原因,是它影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。
故障排除:更換進(jìn)氣歧管總成,故障排除。
(待續(xù))