饒軍汽修技能大師工作室/饒軍
車型:凌渡230TSI,配置1.4T CST發(fā)動機。
VIN:LSVCN2BM4HN××××××。
行駛里程:31444km。
故障現(xiàn)象:客戶反映怠速時車輛不穩(wěn),坐在座椅上明顯感覺車輛在晃動,儀表上的故障燈不會點亮,但是轉(zhuǎn)速表指針并無明顯上下擺動,在行駛中加油門也無任何故障癥狀。
故障診斷:接車后觀察該車儀表并無任何故障燈點亮。坐在駕駛側(cè)座椅上怠速運轉(zhuǎn)時能感覺該車抖動比較明顯,類似于某個汽缸沒有工作一樣。遂連接VAS6150B,進入發(fā)動機系統(tǒng),讀取故障碼,發(fā)現(xiàn)4個汽缸均存在失火的故障碼(限于篇幅,只保留1缸故障碼截屏,如圖1所示。
┃ 圖1 故障碼
對4缸發(fā)動機而言,曲軸每轉(zhuǎn)動兩圈(720°),4個汽缸各做功一次,因此每個汽缸做功的角度為180°,如此方能始終保證發(fā)動機穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。假設(shè)某個汽缸失火,則曲軸轉(zhuǎn)動的某個180°缺少該汽缸的爆發(fā)力,此時發(fā)動機依靠的是曲軸的慣性,由此不可避免導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速波動,就是常見的怠速不穩(wěn),這種情況在實際工作中常有碰到??墒窃撥嚬收洗a指向的卻是4個汽缸均存在失火,進一步觀察4個汽缸失火的環(huán)境條件也是完全一致(圖中紅色方框部分),這個結(jié)果未免讓筆者不得不有所思考了:某一個缸失火情有可原,因為失火的部件牽涉到單獨的點火線圈、火花塞及噴油器等部件,任一部件異常均會導(dǎo)致失火。如今4個缸同時存在失火,則無須考慮是不是某缸和失火單獨關(guān)聯(lián)部件出現(xiàn)故障,而應(yīng)該更多考慮是共性部件存在著故障。那么共性部件又包括哪些呢?
影響4個汽缸失火的共性部件有:共用1個進氣通道及進氣傳感器,因此若進氣異常會導(dǎo)致點火異常;共用的供油系統(tǒng),若存在故障同樣會導(dǎo)致4個汽缸工作不良;另外還包括共用1塊發(fā)動
r/min機控制單元,其余就沒啥可以考慮的了。接下來優(yōu)先從進氣和供油兩個方面來入手檢查。
咨詢客戶該車加油的情況,得知該車自購買至今一直定點在某中石化加油站添加汽油,每次添加的均為95號汽油,而且最近一段時間已經(jīng)連續(xù)加了多次汽油,該抖動現(xiàn)象一直存在。由此可以推斷,某次添加了不達標(biāo)的汽油情有可原,而連續(xù)多次添加汽油均不達標(biāo),則基本上沒這個可能性了。難道是進氣系統(tǒng)存在泄漏所導(dǎo)致的嗎?
經(jīng)用診斷儀讀取發(fā)動機怠速時進氣數(shù)據(jù)流,沒發(fā)現(xiàn)異常情況,繼續(xù)檢查發(fā)動機高轉(zhuǎn)速及加速瞬間的進氣數(shù)據(jù),與正常車也相差無幾,這個也符合筆者的預(yù)期。因為若進氣系統(tǒng)存在泄漏,則故障碼不可能只有失火方面的故障,肯定還有類似混合氣過稀或過濃方面的故障碼,繼續(xù)觀察發(fā)動機正常工作的其他數(shù)據(jù),包括節(jié)氣門開度,加速踏板及爆震信號等,均和正常車輛相差無幾,接下來只能考慮發(fā)動機控制單元了。剛好本站試駕車輛和該車配置完全相同,遂對調(diào)兩輛車上的控制單元,經(jīng)防盜匹配后再次啟動,發(fā)現(xiàn)故障并沒有像預(yù)期的那樣發(fā)生轉(zhuǎn)移,而是照舊。
維修至此,產(chǎn)生該故障碼的外圍因素已經(jīng)排除完畢,剩下來只有也只能考慮發(fā)動機內(nèi)部是否存在故障。但為了安全起見,還是將試駕車上和失火有關(guān)聯(lián)的全套部件(包括火花塞、點火線圈、噴油器)都代換到故障車上,裝復(fù)后試車發(fā)現(xiàn)車輛抖動現(xiàn)象依舊存在,難道真是發(fā)動機內(nèi)部存在故障嗎?
發(fā)動機內(nèi)部故障,只能考慮是積炭因素,但進一步向客戶了解到,該車主要用作滴滴租車使用,購買時間還沒超過5個月,因此月均行駛大約在6000km以上,按常理來說產(chǎn)生積炭的條件并不滿足,遂使用內(nèi)窺鏡檢查缸內(nèi)及氣門上積炭,觀察積炭還是比較多,經(jīng)免拆清洗,積炭故障依舊。后來和客戶反復(fù)協(xié)商,決定還是拆開缸蓋清洗積炭,但是讓人意想不到的是,拆缸蓋清洗之后,故障依舊存在,這下維修陷入了僵局。
萬般無奈之下,在同行的微信群里求助,得到各種各樣的建議,但是絕大多數(shù)建議筆者均已進行了考慮,唯獨通過引導(dǎo)性功能生成就緒代碼筆者還沒考慮,帶著試試的心態(tài),筆者使用診斷儀進入發(fā)動機系統(tǒng),進入引導(dǎo)性功能,點擊生成就緒代碼(如圖2所示),按照程序引導(dǎo)一步步下去(如圖3、圖4、圖5所示),只是需要注意一點的是當(dāng)程序出現(xiàn)是否需要試車頁面,切記選擇不要試車,當(dāng)程序正在進行時,會提示先踩制動踏板并松開后再踩加速踏板,之后再松開加速踏板后,系統(tǒng)控制油門自動提升下降,最后顯示如圖6所示的頁面,表示生成就緒代碼成功執(zhí)行。
如此步驟做好之后,啟動發(fā)動機發(fā)現(xiàn)車輛抖動情況大有改觀,已經(jīng)和正常車輛無明顯區(qū)別,經(jīng)過和客戶試車,客戶表示抖動現(xiàn)象確實已經(jīng)好轉(zhuǎn),至此認(rèn)為故障已經(jīng)排除。但客戶提車第二天又來電反映:車輛在行駛中開轉(zhuǎn)向燈時,發(fā)動機抖動故障依舊出現(xiàn),且比之前更加嚴(yán)重,要求筆者徹底予以解決。遂再次約定客戶來站檢修。
當(dāng)客戶再次來站之后,筆者再次確認(rèn)故障現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)在怠速狀態(tài)之下,發(fā)動機怠速穩(wěn)定,坐在駕駛位置上感覺還好,但是當(dāng)打開轉(zhuǎn)向燈瞬間,能明顯看見轉(zhuǎn)速表瞬間降低200~300r/min左右,再升到正常轉(zhuǎn)速。繼續(xù)打開其他用電器(如大燈),其結(jié)果均和打開轉(zhuǎn)向燈一樣,由此可見駕駛員描述發(fā)動機嚴(yán)重抖動所言非虛了,筆者也放下心束,此故障非彼故障,與上次維修的故障并非同一個概念了。
連接好診斷儀VAS6150,發(fā)現(xiàn)所有系統(tǒng)均無任何故障碼存儲,讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)流,可見發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在720r/min左右,打開轉(zhuǎn)向燈瞬間,可見怠速猛降至500r/min左右再上升,觀察其他數(shù)據(jù)流未見異常,唯獨發(fā)電機充電電壓偏低,怠速保持在12.35V左右。在打開燈光等負(fù)荷瞬間,充電電壓會瞬間上升。不過該車帶啟停系統(tǒng),為了保證燃油經(jīng)濟性,在怠速狀態(tài)下發(fā)電機確實會停止充電。那么問題又出自哪里呢?觀察該車是否存在改裝部件,發(fā)現(xiàn)除開大燈燈泡安裝了發(fā)光二極管燈泡之外,其他沒任何改裝,遂斷開大燈插頭之后試驗,發(fā)現(xiàn)故障依舊存在。難道真的是發(fā)電機瞬間啟動負(fù)荷過大所導(dǎo)致?帶著這個疑問,代換了試駕車的發(fā)電機后,故障依舊。
┃ 圖2 生成就緒代碼1
┃ 圖3 生成就緒代碼2
┃ 圖4 生成就緒代碼3
┃ 圖5 生成就緒代碼4
┃ 圖6 生成就緒代碼5
維修至此筆者可以確定一點:該車發(fā)動機瞬間轉(zhuǎn)速下降,與發(fā)動機本身無關(guān),主要根源應(yīng)該是發(fā)電機的負(fù)荷瞬間介入導(dǎo)致轉(zhuǎn)速的波動,結(jié)合該車能量管理系統(tǒng)模塊J520集成在網(wǎng)關(guān)里面,遂進入網(wǎng)關(guān)觀察相關(guān)數(shù)據(jù)流,可見怠速時數(shù)據(jù)流(如圖7所示),其中最大的疑點是發(fā)電機的DF信號為0.025%,而當(dāng)打開轉(zhuǎn)向燈或其他負(fù)荷瞬間,該DF信號會上升至60%左右。比較同類型正常車輛,可見同樣怠速條件下,其蓄電池電壓也大約在12.3V左右,DF信號卻保持在30%~40%之間,當(dāng)打開用電負(fù)荷時,其DF信號也會瞬間上升至60%,但是發(fā)動機轉(zhuǎn)速只有很輕微的波動(基本可以忽略不計),至此筆者完全可以斷定故障原因是故障車輛怠速DF信號接近于零,當(dāng)用電負(fù)荷發(fā)生變化時,DF信號急劇增大從而導(dǎo)致發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降,所以接下來圍繞DF信號來入手檢查了。
┃ 圖7 數(shù)據(jù)流
┃ 圖8 控制原理圖
根據(jù)資料來看看該電量監(jiān)控的控制原理圖(如圖8所示),可見蓄電池檢測控制器J367串聯(lián)在蓄電池的負(fù)極上,J367和發(fā)電機及網(wǎng)關(guān)之間通過LIN線相互交換信息,其中發(fā)電機在本電路中作為一個執(zhí)行終端元件,通過LIN線的指令調(diào)節(jié)發(fā)電量的大??;而J367則向集成在網(wǎng)關(guān)里面的電量監(jiān)控模塊J520提供蓄電池的溫度、電壓及電流信息,因此J367雖然也稱之為控制器,但它沒有控制功能,只有單向反饋信息的功能,所以稱之為一個傳感器則更為合理。那么對充放電的協(xié)調(diào)控制的任務(wù)只能由網(wǎng)關(guān)來擔(dān)任了。網(wǎng)關(guān)控制發(fā)電量,不僅僅需要知道蓄電池的狀態(tài),還需要車輛的狀態(tài),比如車輛的行駛速度、轉(zhuǎn)彎角度、擋位信號、空調(diào)開啟狀態(tài)、發(fā)動機負(fù)荷等信號綜合決定發(fā)電機是否發(fā)電,因此該車怠速狀態(tài)下發(fā)電機的DF信號接近為0,要不是某個信號異常,要不就是網(wǎng)關(guān)本身存在著故障,按照先易后難的原則,自然代換一個網(wǎng)關(guān)是最簡單的排除故障方法了。
經(jīng)代換一個網(wǎng)關(guān),并做了相應(yīng)的匹配和解除部件保護之后,再次試車,發(fā)現(xiàn)故障不再出現(xiàn)。經(jīng)觀察相關(guān)數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)怠速時DF信號不再是0,已經(jīng)恢復(fù)正常的30%左右,至此故障排除。
故障總結(jié):通過診斷儀程序生成就緒代碼排除發(fā)動機抖動故障,聽起來是不可思議。根據(jù)筆者所知,在其他4S店也發(fā)生過類似故障,一輛途觀更換發(fā)動機之后,始終顯示某兩缸失火抖動,最終也是通過該步驟排除故障。在實際工作中還有很多類似情況,比如有些車型的汽油泵響聲過大以及變速器內(nèi)部齒輪異響,都可以通過廠家下發(fā)的措施代碼進行版本更新來消除故障。所以針對現(xiàn)代轎車的故障維修,絕對不能僅僅停留在對硬件方面的分析,有時候也要考慮通過軟件方面的更新,才可以讓技師排除故障,不會走進死胡同了。