2018款雷克薩斯鋒致版NX300車緊急制動時發(fā)動機偶爾會熄火

菏澤天泓雷克薩斯汽車銷售服務有限公司 仵宗次

故障現(xiàn)象一輛2018款雷克薩斯鋒致版NX300車，搭載8AR-FTS發(fā)動機和U661F變速器，累計行駛里程約為2.2萬km。車主反映，最近半個月正常行駛過程中緊急制動車輛，出現(xiàn)了4次停車后發(fā)動機熄火的現(xiàn)象，且組合儀表上會有故障燈點亮，并伴有“滴滴滴”的警報聲，熄火后再次起動發(fā)動機，起步、加速都正常。

故障診斷接車后與車主交流得知，故障第一次出現(xiàn)是在路口緊急制動等交通信號燈時，緊急制動前的車速約為50 km/h。由于為偶發(fā)性故障，決定測試多種工況下車輛發(fā)生故障的可能性。

當車速達到40 km/h時，緩慢踩下制動踏板，故障現(xiàn)象沒有出現(xiàn)，當車輛停穩(wěn)大約1 s后，發(fā)動機出現(xiàn)抖動現(xiàn)象，且發(fā)動機轉(zhuǎn)速在400 r/min～700 r/min時會出現(xiàn)2次抖動，然后緩慢上升至正常怠速轉(zhuǎn)速。再次將車輛加速到40 km/h后，緊急制動車輛，當車輛停穩(wěn)后發(fā)現(xiàn)發(fā)動機已經(jīng)熄火，組合儀表上的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（EPS）故障燈及發(fā)動機故障燈點亮，同時出現(xiàn)“發(fā)動機停止 請換到P擋”的提示（圖1），并伴有“滴滴滴”的警報聲。

圖1 組合儀表上的提示

多次路試發(fā)現(xiàn)，踩下加速踏板讓車速迅速上升，隨后緊急制動，有很大的可能性會出現(xiàn)發(fā)動機熄火現(xiàn)象。當車速達到60 km/h～80 km/h后滑行3 s～5 s，再踩下制動踏板，發(fā)動機熄火的頻率降低，但車輛停穩(wěn)大約1 s后，發(fā)動機出現(xiàn)抖動的頻率會增加，由此說明該車是否出現(xiàn)發(fā)動機熄火和抖動現(xiàn)象與踩下制動踏板的時刻有關。

路試發(fā)現(xiàn)車輛運行平穩(wěn)，加速性能、制動性能均正常，升降擋時沒有出現(xiàn)明顯的沖擊感，發(fā)動機也沒有異響。車輛達到一定車速后，將擋位調(diào)至N擋再進行緊急制動，車輛停穩(wěn)后沒有出現(xiàn)發(fā)動機熄火及抖動現(xiàn)象，由此說明該車是否出現(xiàn)發(fā)動機熄火和抖動現(xiàn)象還與踩下制動踏板前的擋位有關。

路試過程中還發(fā)現(xiàn)，冷機時不會出現(xiàn)故障現(xiàn)象，但是熱機時出現(xiàn)故障的頻率比較高。起動發(fā)動機后將擋位換入D擋，可以正常起步，接著換入N擋并緊急制動，當車輛停穩(wěn)后再次換入D擋，等待1 s后偶爾會產(chǎn)生沖擊感。

由于發(fā)動機熄火與發(fā)動機轉(zhuǎn)速有關，決定先檢查渦輪增壓系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障，檢查發(fā)現(xiàn)渦輪增壓系統(tǒng)進氣、排氣旁通閥沒有出現(xiàn)卡滯。斷開排氣旁通閥真空管后試車，故障現(xiàn)象依然存在，由此排除渦輪增壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障的可能。

使用故障檢測儀檢測，在發(fā)動機控制單元內(nèi)存儲有故障代碼“P160300 發(fā)動機失速歷史”，檢查故障代碼定格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，渦輪轉(zhuǎn)速（NT Sensor Speed）異常升高至50 r/min（圖2），其他數(shù)據(jù)沒有出現(xiàn)異常。車輛停穩(wěn)后，渦輪轉(zhuǎn)速應為0 r/min，而渦輪轉(zhuǎn)速異常升高說明存在外力作用。渦輪為液力變矩器內(nèi)的主要元器件，而液力變矩器安裝在發(fā)動機與變速器之間，車輛停穩(wěn)后，變速器不會對液力變矩器施加外力，因此懷疑是發(fā)動機輸出的力作用到液力變矩器，使渦輪轉(zhuǎn)速異常升高。對發(fā)動機的油液、壓縮壓力、點火正時、混合氣濃度進行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常。

圖2 故障代碼P160300的定格數(shù)據(jù)（截屏）

反復試車，對比正常時和故障時的發(fā)動機數(shù)據(jù)流（圖3），發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)時，渦輪轉(zhuǎn)速（黃色曲線）先下降至0 r/min，隨后又突然上升，異常（正常應保持為0 r/min）；在渦輪轉(zhuǎn)速異常上升時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速（藍色曲線）繼續(xù)下降，然后再與渦輪轉(zhuǎn)速一同上升，以相同轉(zhuǎn)速運行一段時間后再一起下降至0 r/min，發(fā)動機熄火。

圖3 對比正常時和故障時的發(fā)動機數(shù)據(jù)流（截屏）

查閱相關資料得知，渦輪轉(zhuǎn)速突然上升主要是由于液力變矩器內(nèi)鎖止離合器分離不徹底或變速器內(nèi)連接中間軸和行星齒輪機構(gòu)中后太陽齒輪的C1離合器打滑所致。脫開鎖止控制電磁閥導線連接器，試車后發(fā)現(xiàn)故障依舊，由此排除液力變矩器內(nèi)鎖止離合器相關線路存在故障的可能。對車輛進行失速試驗，在D擋狀態(tài)下，發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速可達到2 800 r/min，轉(zhuǎn)速正常；在R擋狀態(tài)下，發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速可達2 500 r/min，轉(zhuǎn)速正常，由此說明大轉(zhuǎn)矩下，C1離合器沒有出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。繼而檢查變速器相關線路是否有故障，對變速器進行手動測試，將車輛舉升起來，脫開變速器電磁閥導線連接器，起動發(fā)動機，試車后發(fā)現(xiàn)故障依舊，因此排除變速器相關線路存在故障的可能。

變速器及液力變矩器相關線路均正常，難道是變速器或液力變矩器存在機械故障？檢查變速器液壓系統(tǒng)，在D擋時，怠速狀態(tài)下液壓系統(tǒng)壓力為410 kPa，失速狀態(tài)下液壓系統(tǒng)壓力為1 150 kPa；在R擋時，怠速狀態(tài)下液壓系統(tǒng)壓力為850 kPa，失速狀態(tài)下液壓系統(tǒng)壓力為2 050 kPa，液壓系統(tǒng)壓力在D擋與R擋時均正常，因此變速器不存在機械故障。

通過檢查發(fā)現(xiàn)發(fā)動機工作正常，故障是由外部負荷過大導致的。該車采用了柔性起步控制，起步后液力變矩器內(nèi)鎖止離合器通過柔性鎖止實現(xiàn)平穩(wěn)起步，降低了液力變矩器內(nèi)泵輪與渦輪之間的轉(zhuǎn)速差，減少了由液壓油直接進行變扭的時間，減少了能量損失。結(jié)合液力變矩器內(nèi)鎖止離合器的工作原理及發(fā)動機數(shù)據(jù)流分析，液力變矩器內(nèi)鎖止離合器在緊急制動后可能處于聯(lián)動或半聯(lián)動狀態(tài)，并沒有迅速分離，導致產(chǎn)生較大阻力，使發(fā)動機無法正常運行。

故障排除更換液力變矩器后再次試車，期間多次進行緊急制動，發(fā)動機熄火現(xiàn)象不再出現(xiàn)，同時車身抖動現(xiàn)象消失，至此故障排除。