余姚東江名車專修廠 葉正祥

案例1 2014款吉普大切諾基車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)車身偶爾抖動(dòng)

故障現(xiàn)象一輛2014款吉普大切諾基車，搭載3.6 L發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)里程約為10萬km。客戶反映，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)車身偶爾抖動(dòng)。

故障診斷接車后試車，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，組合儀表上無故障燈點(diǎn)亮，但坐在駕駛室內(nèi)偶爾能感到車身抖動(dòng)。分析認(rèn)為，車身振動(dòng)歸根到底是發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)傳導(dǎo)到了車身，可能原因有：發(fā)動(dòng)機(jī)自身工作不良；傳導(dǎo)路徑異常（如發(fā)動(dòng)機(jī)及變速器支架損壞、傳動(dòng)部件旋轉(zhuǎn)異常等）。

用故障檢測儀檢測，動(dòng)力控制模塊（PCM）中無故障代碼存儲(chǔ)（圖1）；查看發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流，沒有找到失火數(shù)據(jù)。將大半瓶礦泉水放在發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋上（圖2），發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，水面偶爾會(huì)出現(xiàn)大幅度的波動(dòng)，由此初步判斷發(fā)動(dòng)機(jī)工作不良。

連接pico示波器、壓力傳感器WPS500X及COP探頭，測量發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的排氣脈動(dòng)和某個(gè)氣缸的COP點(diǎn)火信號(hào)（圖3），發(fā)現(xiàn)排氣脈動(dòng)偶爾會(huì)出現(xiàn)比較大的波動(dòng)，且相對于COP點(diǎn)火信號(hào)的位置相同，這說明有1個(gè)氣缸偶爾會(huì)完全失火。該車為V6發(fā)動(dòng)機(jī)，在不查資料的情況下，筆者暫不清楚該款發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸排列順序及點(diǎn)火順序，那么如何快速判斷是哪一個(gè)氣缸偶爾完全失火呢？由于排氣門在點(diǎn)火后約180°曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)打開，因此只要將COP探頭依次放在6個(gè)點(diǎn)火線圈上測試，當(dāng)異常的排氣脈動(dòng)出現(xiàn)在點(diǎn)火后約180°曲軸轉(zhuǎn)角（圖4）時(shí)，則說明COP探頭所測的氣缸存在偶爾完全失火的故障。

經(jīng)測試，確認(rèn)圖5中紅色箭頭所指部位的氣缸存在偶發(fā)完全失火的故障。由于點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)生故障容易引起發(fā)動(dòng)機(jī)完全失火，于是放大氣缸完全失火時(shí)的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（圖6），與氣缸沒有失火時(shí)的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（圖7）進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)氣缸完全失火時(shí)COP點(diǎn)火信號(hào)波形的充磁階段正常，但沒有燃燒線，由此推斷點(diǎn)火線圈損壞（點(diǎn)火線圈次級(jí)電路故障）或火花塞損壞。

圖1 PCM中無故障代碼存儲(chǔ)（截屏）

圖2 將大半瓶礦泉水放在發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋上

圖3 故障車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的排氣脈動(dòng)和某個(gè)氣缸的COP點(diǎn)火信號(hào)（截屏）

拆檢失火氣缸的火花塞（圖8），發(fā)現(xiàn)火花塞中心電極損耗嚴(yán)重，從而使火花塞間隙過大，以致偶爾點(diǎn)火失敗。

故障排除更換損壞的火花塞后試車，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，車身抖動(dòng)現(xiàn)象消失，故障排除。

圖4 異常的排氣脈動(dòng)出現(xiàn)在點(diǎn)火后約180°曲軸轉(zhuǎn)角（截屏）

圖5 存在偶發(fā)完全失火故障的氣缸位置

圖6 氣缸完全失火時(shí)的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（截屏）

圖7 氣缸沒有失火時(shí)的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（截屏）

圖8 損壞的火花塞

故障總結(jié)如果要逐個(gè)拆檢點(diǎn)火線圈和火花塞，將會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間和人力，而使用COP探頭十分便捷，只要將其靠近點(diǎn)火線圈（圖9）便能夠感應(yīng)出點(diǎn)火信號(hào)，從而快速判斷點(diǎn)火是否正常。筆者診斷該車故障所花時(shí)間不到10 min，沒有盲目的拆檢，甚至不需要查看維修資料，可見只要熟練掌握汽車免拆診斷技術(shù)，將大大提高故障診斷效率。

另外，維修后查看資料得知，該車發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火順序?yàn)?-5-3-6-2-4，氣缸排列順序（坐在駕駛室內(nèi)往前看）為：左側(cè)氣缸列從前往后為氣缸6、氣缸5、氣缸4；右側(cè)氣缸列從前往后為氣缸1、氣缸2、氣缸3。該車為氣缸3的火花塞損壞。

圖9 COP探頭的擺放位置

案例2 2003款豐田佳美車車身抖動(dòng)明顯

故障現(xiàn)象一輛2003款豐田佳美車，搭載2AZ發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為30萬km?？蛻舴从?，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)坐在駕駛室內(nèi)能感覺到車身輕微抖動(dòng)，但將擋位置于前進(jìn)擋或倒擋時(shí)，車身抖動(dòng)變得十分明顯。

故障診斷用故障檢測儀檢測，無相關(guān)故障代碼存儲(chǔ)。首先用pico示波器、壓力傳感器WPS500X及COP探頭測量發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的排氣脈動(dòng)和氣缸1的COP點(diǎn)火信號(hào)（圖10），發(fā)現(xiàn)氣缸2和氣缸3的排氣貢獻(xiàn)量較小，說明這2個(gè)氣缸工作不良，且可以排除點(diǎn)火系統(tǒng)故障（一般點(diǎn)火系統(tǒng)存在故障會(huì)使氣缸完全失火，排氣脈動(dòng)波動(dòng)較大）。接著進(jìn)行氣缸相對壓縮壓力測試，發(fā)現(xiàn)氣缸2和氣缸3的氣缸密封性不良（壓縮上止點(diǎn)時(shí)的起動(dòng)機(jī)電流較低），再同時(shí)測量起動(dòng)時(shí)（斷油，不讓發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)著機(jī)）的進(jìn)氣脈動(dòng)和排氣脈動(dòng)，分析認(rèn)為氣缸2和氣缸3的進(jìn)、排氣門不存在關(guān)閉不嚴(yán)的情況，相關(guān)波形如圖11所示。診斷至此，懷疑氣缸2和氣缸3的活塞與氣缸壁密封不良或氣缸墊損壞。

圖10 故障車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的排氣脈動(dòng)和氣缸1的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（截屏）

圖11 故障車起動(dòng)時(shí)起動(dòng)機(jī)電流、進(jìn)氣脈動(dòng)、排氣脈動(dòng)和氣缸1的COP點(diǎn)火信號(hào)波形（截屏）

拆下所有氣缸的火花塞，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸，將氣缸2的活塞旋轉(zhuǎn)至壓縮上止點(diǎn)位置，用煙霧測漏儀從火花塞安裝孔處向氣缸2內(nèi)充煙霧，發(fā)現(xiàn)大量煙霧從氣缸3的火花塞安裝孔冒出（圖12），而進(jìn)氣歧管無煙霧，排氣支管中有少量煙霧，由此推斷氣缸墊損壞，使氣缸2和氣缸3互通。將內(nèi)窺鏡伸入氣缸3中觀察，發(fā)現(xiàn)煙霧是從氣缸2與氣缸3之間的氣缸墊處冒出（圖13）的，由此確定氣缸墊損壞（圖14）。

圖12 大量煙霧從氣缸3中冒出

故障排除更換氣缸墊后試車，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，故障排除。

圖13 氣缸墊處冒出大量煙霧

圖14 損壞的氣缸墊