故障現象:一輛行駛里程21萬(wàn)km的速騰轎車(chē)。該車(chē)報修發(fā)動(dòng)機怠速不穩、有很?chē)乐氐亩秳?dòng),發(fā)動(dòng)機故障燈一直亮;加速性能良好,并不會(huì )因為怠速問(wèn)題而造成的功率不足問(wèn)題。
故障分析:接車(chē)后我認真閱讀了該車(chē)的維修手冊,并查閱了相關(guān)的維修資料。該速騰轎車(chē)電噴發(fā)動(dòng)機的電控系統結構包括汽油供給系統、空氣供給系統和控制系統3部分。發(fā)動(dòng)機工作時(shí),節氣門(mén)位置傳感器檢測節氣門(mén)開(kāi)度,空氣流量計檢測進(jìn)入氣缸的空氣量,這2個(gè)信號作為控制燃油噴射的主要信息輸入發(fā)動(dòng)機ECU,并由ECU計算出噴油量。然后ECU再根據冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、氧傳感器、爆震傳感器等4個(gè)傳感器輸入的信息,對噴油量進(jìn)行必要的修正,確定出實(shí)際噴油量。最后ECU再根據檢測到的曲軸轉角信號,確定最佳噴油和點(diǎn)火時(shí)刻并指令噴油器噴油、火花塞跳火,這樣保證了發(fā)動(dòng)機怠速運轉平穩。電噴發(fā)動(dòng)機要正常工作必須要有良好的運轉性能,如果出現冷車(chē)怠速抖動(dòng)、熱車(chē)怠速抖動(dòng)等現象,這些都統稱(chēng)為發(fā)動(dòng)機怠速不良,造成發(fā)動(dòng)機怠速抖動(dòng)和不穩定的主要原因有:
1.進(jìn)氣系統漏氣。如果進(jìn)氣系統漏氣會(huì )使混合氣的濃度有所改變,變得過(guò)稀而造成怠速不穩、抖動(dòng)。要重點(diǎn)檢查各進(jìn)氣系統管路的接頭,各真空管是否出現漏氣,進(jìn)氣歧管墊是否有故障,空氣濾清器是否堵塞等。
2.燃油壓力不正常。當油壓過(guò)低時(shí)混合氣變得過(guò)稀使發(fā)動(dòng)機出現不穩而抖動(dòng),或者因某個(gè)噴油器不工作而造成的單缸不工作的抖動(dòng)。應重點(diǎn)檢查汽油濾清器和油泵、噴油器等。
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3.點(diǎn)火系統發(fā)生故障。當點(diǎn)火系統發(fā)生故障時(shí)會(huì )造成點(diǎn)火能量減弱或單缸不點(diǎn)火使發(fā)動(dòng)機出現抖動(dòng)現象。應重點(diǎn)檢查點(diǎn)火正時(shí)、點(diǎn)火系統是否存在漏電、火花塞是否有故障、點(diǎn)火線(xiàn)圈是否工作正常等。
4.相關(guān)的傳感器發(fā)生故障。包括節氣門(mén)位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、空氣流量計等,而這些傳感器失效或出現故障時(shí)使電控系統工作不良,從而造成怠速不穩和抖動(dòng)。
5.怠速控制系統出現故障,包括節氣門(mén)體總成,節氣門(mén)電機的怠速適應匹配、ECU對怠速的控制部分等出現故障也會(huì )引發(fā)怠速抖動(dòng)。
6.其它相關(guān)的原因,包括配氣正時(shí)不正確、氣門(mén)間隙不正確、氣缸壓力過(guò)低等原因造成怠速不穩和抖動(dòng)。
故障診斷過(guò)程:
1.接車(chē)后,首先驗證故障,先在冷起動(dòng)的情況下試著(zhù)機,發(fā)動(dòng)機能順利著(zhù)機,但怠速不穩定,會(huì )時(shí)高時(shí)低,抖動(dòng)很?chē)乐?。于是查閱了該?chē)的銘牌。通過(guò)銘牌可以知道該車(chē)的型號是FV7166,車(chē)架號碼是LFV2AllK97301****,出廠(chǎng)年份是2007年,排量為1.6L。這些數據對于修理該車(chē)的怠速抖動(dòng)很重要,因為在讀取故障碼、分析故障原因、購買(mǎi)相應的配件等都有聯(lián)系。根據上述的故障現象及銘牌上的信息填寫(xiě)好維修工單。
2.觀(guān)察發(fā)動(dòng)機上的故障指示燈,發(fā)現指示燈在著(zhù)機后還一直在亮,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機電控系統存在故障。于是用診斷儀讀取故障碼,發(fā)現有3個(gè)故障碼。分別為17550、17950、01314、含義如表1所示。于是首先用解碼儀清除故障碼,經(jīng)清除故障碼后,再著(zhù)機,發(fā)動(dòng)機故障指示燈依舊點(diǎn)亮,同時(shí)發(fā)動(dòng)機怠速依舊不穩、抖動(dòng)。用專(zhuān)用診斷儀再讀取故障碼,這次只有1個(gè)故障碼為01314,其它2個(gè)故障碼沒(méi)有了。說(shuō)明17550、17950為歷史故障碼,而不是真正的故障原因。
3.對發(fā)動(dòng)機外圍部件進(jìn)行檢查,檢查所有的真空管沒(méi)有發(fā)現有漏氣的跡象,在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機的同時(shí),在進(jìn)氣管路的接口處、進(jìn)氣歧管和缸蓋的連接處噴化油器清洗劑,發(fā)動(dòng)機轉速沒(méi)有明顯上升,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機不存在漏氣的地方。再用手搖動(dòng)各線(xiàn)束和連接器,沒(méi)有發(fā)現有松動(dòng)等故障。同時(shí)拆卸空氣濾清器進(jìn)行檢查,發(fā)現空氣濾清器較臟,有很多砂粒,于是將空氣濾清器及其固定座拆卸,吹干凈固定座和連接軟管后,更換了空氣濾清器。
4.拆卸節氣門(mén)體總成進(jìn)行檢查,發(fā)現有很多積碳。拆卸后用化清劑清除節氣門(mén)體閥內的積碳和節氣門(mén)軸處的積碳等。同時(shí)觀(guān)察到進(jìn)氣歧管內也很?chē)乐氐姆e碳,決定將進(jìn)氣歧管整根拆卸。拆卸后用化清劑清洗干凈,并用壓縮空氣吹干凈。
5.拆卸點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞進(jìn)行檢查,經(jīng)檢查點(diǎn)火線(xiàn)圈是3個(gè)月前因無(wú)法著(zhù)車(chē)而更換的,成色很新,同時(shí)測量各繞組的電阻也在維修手冊的正常值范圍內。再拆卸火花塞進(jìn)行檢查,發(fā)現有積碳,同時(shí)電極間隙也不符合要求。決定更換火花塞。然后著(zhù)車(chē)試驗,發(fā)動(dòng)機怠速有所好轉,但依舊有怠速不穩、抖動(dòng)的現象,同時(shí)發(fā)動(dòng)機的故障燈依舊亮起。
6.懷疑是噴油器噴油霧化不良或有積碳,或者存在著(zhù)個(gè)別噴油器不噴油等情況引發(fā)怠速抖動(dòng),于是首先測量各噴油器是否都有正常的工作信號電壓,通過(guò)用試燈分別測試各噴油器的工作情況,經(jīng)測量所有噴油器都有正常的工作電壓。于是拆卸所有噴油器進(jìn)行清洗,經(jīng)過(guò)一系列的清洗步驟清洗干凈噴油器后,通過(guò)在專(zhuān)用的噴油量檢測儀上檢測4個(gè)噴油器的霧化情況是良好的,所有噴油器的噴油量也基本一致。說(shuō)明噴油器工作良好。
7.檢查三元催化器是否堵塞。拆卸氧傳感器發(fā)現傳感器的探頭沒(méi)有太多的積碳,通過(guò)氧傳感器孔,用內窺鏡觀(guān)看三元催化器內部情況,沒(méi)有發(fā)現有堵塞的雜物。同時(shí)通過(guò)著(zhù)車(chē)來(lái)測量其排氣的流量也符合要求。沒(méi)有發(fā)現排氣管有漏氣的地方。通過(guò)診斷儀檢測,沒(méi)有發(fā)現關(guān)于氧傳感器的故障碼,說(shuō)明排氣系統工作正常。此車(chē)的怠速發(fā)抖與排氣系統無(wú)關(guān)。
8.由于讀取故障碼有1個(gè)故障碼01314,是關(guān)于發(fā)動(dòng)機控制單元故障。于是重點(diǎn)檢查該車(chē)的發(fā)動(dòng)機ECU。從車(chē)上拆卸發(fā)動(dòng)機ECU、該車(chē)的發(fā)動(dòng)機ECU采用的是西門(mén)子系列的產(chǎn)品。拆卸后先不解體ECU,將ECU接在專(zhuān)用的檢測設備上通過(guò)模擬發(fā)動(dòng)機的怠速輸入信號,用示波器測量輸出系統的噴油、點(diǎn)火、怠速控制系統的波形信號。發(fā)現輸出的波形信號與標準波形存在誤差,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機ECU存在故障。將ECU分解后查看印刷線(xiàn)路上的所有元件。通過(guò)用高倍放大鏡觀(guān)察到印刷電路板上有1個(gè)電解電容(容量為2200μF),有鼓包的情況,并在引腳處有電解質(zhì)流出。說(shuō)明故障是該處的電解電容存在故障引起的。
故障排除:故障點(diǎn)找到后,更換了1個(gè)相同規格的電容,將ECU電路板的所有焊腳順帶一起清潔干凈,并用壓縮空氣吹干凈后。將分解的ECU重新組裝好。并安裝在車(chē)上,進(jìn)行一系列的匹配和解碼處理后,著(zhù)機,怠速穩定,再沒(méi)有出現抖動(dòng)的情況,加速良好,同時(shí)發(fā)動(dòng)機的故障指示燈熄滅了,說(shuō)明故障排除了。交車(chē)給客戶(hù),3個(gè)月后回訪(fǎng)客戶(hù),一切正常,故障徹底排除了。



