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故障现象 一辆 2010款凯迪拉克SRX车，搭载LF1发动机，累计行驶里程约为14.3万km。该车因正时链条断裂导致气门顶弯，大修发动机后试车，起动机运转有力，但发动机没有着机迹象；多起动几次，火花塞会变湿，说明发动机喷油了；测试火花塞跳火，正常；测量气缸压力，也正常；反复检查发动机机械正时，也未见异常。诊断至此没有了诊断思路，于是向笔者请求技术支持。 故障诊断 用故障检测仪检测，无相关故障代码存储。用 pico示波器测量气缸2的气缸压力波形，未见异常，说明发动机机械正时确实没问题；再同时测量气缸2的点火触发信号波形（图1），发现点火时刻发生在排气行程末端，异常，正常点火时刻应发生在压缩上止点附近；测量其他气缸的点火触发信号，发现点火时刻均发生在排气行程末端，说明所有气缸的点火时刻均推迟了约360°曲轴转角。 图 1 故障车气缸 2的气缸压力和点火触发信号波形 测量故障车的发动机正时波形（图 2），与正常车的发动机正时波形（图3）进行对比，发现故障车进气凸轮轴位置传感器第2个宽齿信号与第1个窄齿信号之间为小间距，第2个窄齿信号与第1个宽齿信号之间为大间距，但正常车进气凸轮轴位置传感器第2个宽齿信号与第1个窄齿信号之间为大间距，第2个窄齿信号与第1个宽齿信号之间为小间距，两者刚好相反。 图 2　故障车的发动机正时波形 图 3 正常车的发动机正时波形 利用数学通道将进气凸轮轴位置传感器信号反相（高电位反转成低电位，低电位反转成高电位，图 4），发现宽、窄齿信号变得与正常车的一致，且与曲轴位置传感器信号的相对位置也变得与正常车的一致，由此推断该车凸轮轴位置传感器信号错误，使发动机控制单元判缸错误，以致点火时刻错误，发动机无法起动。 图 4　将故障车进气凸轮轴位置传感器反相 检查凸轮轴位置传感器，发现 4个凸轮轴位置传感器（2个排气凸轮轴位置传感器和2个进气凸轮轴位置传感器）均是新更换的，怀疑更换的型号错误。重新订购4个凸轮轴位置传感器后进行对比测试，连接凸轮轴位置传感器导线连接器，在未装车的情况下，之前的凸轮轴位置传感器输出的是低电位信号（图5），而重新订购的凸轮轴位置传感器输出的是高电位信号（图6）。 图 5 之前的凸轮轴位置传感器输出信号 图 6 重新订购的凸轮轴位置传感器输出信号 故障排除　 更换 4个凸轮轴位置传感器后试车，发动机顺利起动着机，故障排除。再次测量气缸2的气缸压力和点火触发信号波形（图7），发现点火时刻发生在压缩上止点附近，恢复正常。 图 7 正常车气缸 2的气缸压力和点火触发信号波形 故障总结　 （ 1）虽然有喷油、有点火，气缸压力也正常，但是如果点火和喷油时刻错误，发动机依然无法起动着机。 （ 2）气缸压力波形中的压力最高点即为压缩上止点位置，如果点火时刻不在压缩上止点附近，则说明点火时刻错误。 余姚东江名车专修厂 叶正祥 面对棘手的故障问题，需要先进的诊断工具，也需要扎实的汽修知识与清晰的诊断思路！ 5月9日晚八点，跟着24年资深维修专家叶正祥老师一起，深入探索奔驰S400维修案例，学习诊断思路与维修技巧，感受点石成金的乐趣！ 点击下方链接，直达直播间！ https://olezi.xetlk.com/sl/fc9uh

一、故障现象 一辆1994款凯迪拉克fleetwood车，搭载5.7L发动机（燃油系统采用进气歧管多点喷射，每个气缸都有独立的喷油器；点火系统只有一个点火线圈，带机械分电器和高压线），发动机无法起动。 二、故障诊断 起动发动机，起动机运转有力，但是无法着机。该车OBD诊断接口不是标准的OBD接口，无法使用现有的故障检测仪检测，于是决定使用示波器依次检查该车的气缸压力、喷油及点火。 首先用 pico示波器和压力传感器WPS500X 测量起动时的气缸压力波形。该车火花塞安装在排气支管下方，很难拆装，经过一番努力，只能测6个气缸的气缸压力波形，剩余2个气缸由于空间狭小，没法安装压缩管。 所测6个气缸的气缸压力波形基本一致，如图1所示，最高压缩压力约为13bar（1bar=100kPa），且压缩冲程的压力上升曲线和做功冲程的压力下降曲线对称，说明气缸密封良好；进气冲程和排气冲程的压力等于大气压力，说明发动机配气正时没有明显偏差。 图1　起动时的气缸压力波形 用燃油压力表测量燃油压力，为3.2bar，且压力保持也正常。用pico示波器测量喷油电压和电流波形，基本一致。如图2所示，喷油电流约为900mA，从电流和电压波形上可看到针阀抬起和落座时刻，说明阀芯没有卡滞。 图2　喷油电压和电流波形 观察点火系统的结构，主要包括火花塞、高压线、1个独立的点火线圈、电子点火模块及机械式分电器总成等。该车没有曲轴和凸轮轴位置传感器，在分电器轴上有2个霍尔元件，用于判断点火和喷油时刻。分电器内没有真空和离心式点火提前角调整装置，点火提前角由电子点火模块电控调整。 发动机控制单元向电子点火模块发送点火控制的脉冲信号，电子点火模块据此控制点火线圈初级线圈的通断，在次级线圈内感应出高压电；高压电传输至分电器，通过分缸线分配给8个气缸。 测量初级点火电压、点火电流及点火控制脉冲波形（图3），充磁时间约为30ms，初级点火击穿电压约为380V，燃烧时间约为4.7ms，点火电流约为6.5A，点火控制脉冲与初级点火电压、点火电流同步，由此判断点火线圈和电子点火模块工作正常。 图3　初级点火电压、点火电流及点火控制脉冲波形 为了判断分电器和分压线的工作情况，用次级点火电容探头同时测量分电器中央高压线和气缸8分缸线上的次级点火电压波形（图4）。该车发动机的点火顺序为1-8-4-3-6-5-7-2，根据点火顺序标记出次级点火电压对应的气缸号，可知气缸2和气缸7的次级点火电压偏低。 图4　分电器中央高压线和气缸8分缸线上的次级点火电压波形 由于初级点火电压和点火电流正常，推断次级高压回路出现漏电。对调气缸2和气缸6的分缸线和火花塞，重新测量次级点火电压波形，气缸2的次级点火电压仍然偏低，由此排除高压线和火花塞故障的可能，推断分电器存在漏电故障。 此时联想起之前试车过程中出现的奇怪现象：起动发动机时，踩几次加速踏板，在点火开关从start挡回到ON挡的瞬间，进气歧管回火，同时曲轴反转。分析认为，分电器损坏，导致多个气缸之间窜高压电。 三、故障排除 如图5所示，分电器位于冷却液泵下方，两边连接8根分缸线，形似一只螃蟹。更换分电器总成后试车，发动机起动正常，故障排除。 图5　分电器的安装位置 四、故障总结 （1） 为什么在停止起动瞬间，出现回火和反转？ 在发动机即将停转时，点火线圈充磁时间较长，点火能量相对较高。由于发动机转速慢，压缩冲程的气缸压力低，更容易击穿电极间的空气，点燃可燃混合气。 （2） 曲轴为什么反转？ 可能是某个位于压缩上止点附近的气缸，在点火时高压电窜到另一个气缸，该气图5　分电器的安装位置缸的活塞正在上行，高压电点燃混合气后推动活塞下行，造成曲轴反转。 （3） 进气歧管为什么回火？ 曲轴反转过程中，点燃的混合气通过打开的进气门窜入进气歧管，或者高压电窜电，恰好通过打开的进气门点燃进气歧管内的混合气。 （4）分电器内部窜电，外表看不出来。笔者尝试用兆欧表测量，没有发现漏电问题。兆欧表最高电压为1000V，可能电压还不够高 作者： 奥星越秀汽车职业培训学校　任贺新 任贺新，汽车免拆诊断技术专家，现任奥星越秀汽车职业培训学校高级培训讲师，曾任奥迪4S店及中鑫之宝技术经理；2013年通过一汽大众技术培训师认证；2013年获得奥迪十佳技术培训师荣誉称号；2017年被聘为第三届汽车诊断师大赛星至宝赛区专家评委。

故障现象 一辆2020款凯迪拉克XT5车，搭载LSY发动机，累计行驶里程约为8万km。车主反映，加速时发动机有明显异响。 故障诊断 接车后试车，起动发动机，发动机怠速运转平稳；打开发动机室盖，能够听到轻微的“哒哒”异响；轻踩加速踏板，发动机转速正常升高，但异响随之频率变快、音量变大。将发动机熄火，检查发动机机油液位和冷却液液位，未见异常；拆下发动机附件传动带后试车，异响依旧。用故障检测仪（GDS）检测，无故障代码存储；读取失火数据，无历史失火记录。查看维修手册上与之相匹配的故障诊断引导，没有给出具体的检查方法，只是列出发动机上部发出异响的可能部件有气门摇臂、气门挺柱、正时链条、气门杆等。按照传统的诊断方法，只能一步步拆检发动机。为了避免盲目拆检，笔者决定使用pico示波器捕捉异响的发生时刻与点火时刻的对应关系，再根据四冲程发动机的工作原理来分析异响来源。 连接pico示波器，A通道接入探针，测量气缸1的点火控制信号，设置量程为±20 V DC；B通道接入拾音探头，测量异响信号，设置量程为±1 V DC；设置时基为200 ms/格。起动发动机，当异响出现时，将拾音探头分别放置到气门室盖的各处，对比异响信号电压幅值的大小，发现异响发生时刻是有规律的（图1），且气缸1位置对应的异响信号电压幅值最大。 图1 将所采集到的波 形放大（图 2），借 助 WOT（Waveform Overlay Tool，波形叠加工具，输入点火顺序可以生成发动机工作循环图，红色区域为做功行程，灰色区域为排气行程，蓝色区域为进气行程，黄色区域为压缩行程）进行分析，可知异响产生时气缸1的排气门和气缸2的进气门均在打开和关闭，但是气缸1处的异响信号电压幅值最大，由此推断异响是由气缸1的排气门间隙过大引起。 图2 拆下气门室盖，检查发现气缸1的一个排气门摇臂的滚针磨损严重（图3），气门挺柱不能自动调整过大的气门间隙，从而使凸轮轴敲打摇臂，发出异响。 图3 故障排除 更换损坏的气门摇臂后试车，异响消失，故障排除。