标签: 免拆维修与检测

一、故障现象 一辆2017款长安福特翼虎车，搭载CAF488WQ9发动机，累计行驶里程约为8.9万km。该车因发动机故障灯异常点亮在其他维修厂检修，维修人员用故障检测仪检测，提示气缸3失火，调换火花塞、点火线圈及喷油器，失火气缸没有转移；用气缸压力表测量气缸压力，气缸3的气缸压力比其他气缸低；拆下气缸盖检查，气缸3的活塞表面和气缸壁均正常，更换气缸垫和气门后试车，故障依旧。诊断至此，没有了维修思路，于是向笔者请求技术支持。 二、故障诊断 接车后试车，发动机怠速轻微抖动，加速无异常，但组合仪表上的发动机故障灯异常点亮（图1）。 图1　发动机故障灯异常点亮 用故障检测仪检测，动力控制模块（PCM）中存储有故障代码“P0303：00-EC侦测到气缸3失火”（图2），指向气缸3失火； 图2 PCM中存储的故障代码 进入特殊功能界面（图3），发现有失火、动力平衡和相对压缩测试功能； 图3　特殊功能界面 执行失火测试（图4），发现气缸3的失火次数为115次，且在不断升高，而其他气缸的失火次数均为0次； 图4　失火测试结果 执行动力平衡测试（图5），发现在气缸3做功行程，发动机转速不升反降； 图5　动力平衡测试结果 执行相对压缩测试（图6），气缸3的差异为8%，状态为“Fault（错误）”，其他气缸的差异均为0%，状态均为“Nomal（正常）”，说明气缸3压缩不足。 图6　相对压缩测试结果 列出导致气缸压缩不足的可能原因（图7）。 图7　导致气缸压缩不足的可能原因 用pico示波器测量曲轴位置传感器和气缸1点火触发信号，并对曲轴位置传感器信号进行频率计算，得出曲轴转速曲线。分析图8可知，发动机怠速时，气缸3偶尔做功正常（点火之后曲轴转速明显提升），偶尔不做功（点火之后曲轴转速不升反降），偶尔做功不良（点火之后曲轴转速有提升，但与其他气缸相比，提升偏低），由此确认气缸3偶尔失火。 图8　发动机怠速时的曲轴位置传感器和气缸1点火触发信号波形 测量起动发动机（断开喷油器导线连接器，让起动机带动曲轴旋转）时的曲轴位置传感器和曲轴箱脉动波形（图9），分析可知，气缸3做功行程对应的曲轴转速提升幅度，比其他气缸做功行程对应的曲轴转速提升幅度要低，这说明气缸3的气缸压力确实不足。 图9　起动发动机时的曲轴位置传感器和曲轴箱脉动波形 另外，曲轴箱脉动波形不均匀，且在气缸3做功行程时曲轴箱压力达到最高，由此推断气缸3活塞与气缸壁之间的气体泄漏量过大。由于之前维修人员检查过气缸3的活塞表面和气缸壁，均正常，因此推断活塞环损坏或活塞侧面有裂缝。 拆下气缸3的活塞检查，由于车间光线不好，未见异常；拿到室外，在阳光下仔细检查，发现活塞侧面有2处裂纹（图10）； 图10　活塞侧面的裂纹 用胶锤轻轻敲击，裂纹部位剥落（图11），推断气缸压力不足是由此引起的。 图11　裂纹部位剥落 三、故障排除 更换气缸3活塞后试车，发动机故障灯熄灭，发动机怠速运转平稳，故障排除。 四、故障总结 （1）故障位置比较隐蔽，且气缸壁无损伤，导致之前的维修人员未拆检活塞，直接更换了气门和气缸垫；即使拆检了活塞，如果车间光线不好，也很难发现活塞上的裂纹。 （2）分析曲轴箱脉动波形可快速判断活塞与气缸壁之间的漏气量是否正常。 作者： 余姚东江名车专修厂　叶正祥 叶正祥，TechGear汽车诊断学院汽车免拆诊断专家，现任余姚东江名车专修厂厂长兼技术总监，被聘为哈弗汽车区域技术专家；2015年获得首届中国汽车诊断师大赛总决赛三等奖；2016年取得中国汽车工程学会汽车诊断专业领域中级工程师资格证书。

一、故障现象 一辆 2010款江铃陆风X8 车，搭载4G6GS4N发动机，累计行驶里程约为20万km。该车在其他修理厂进行发动机大修，维修后试车，发动机怠速抖动、加速无力。用故障检测仪检测，发动机控制模块（ECM）中存储有故障代码“P0353点火线圈3输出故障”（图1）；检查点火线圈3的电路，未见异常；与其他气缸调换火花塞和点火线圈，故障依旧；反复核对发动机正时，未见异常。诊断至此，维修人员没有了维修思路，于是向笔者请求技术支持。 图1 ECM中存储有故障代码 二、故障诊断 接车后试车，确认故障现象与维修人员所述一致。如图2所示，该车点火驱动功率级集成在点火线圈内，点火线圈上共3根导线，分别为电源线、搭铁线和控制线。 图2　点火线圈控制电路 用示波器同时测量点火线圈3点火触发 （控制线上的信号）、曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器的信号波形（图3），发现曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的信号均无明显异常，但点火线圈3点火触发信号的电压只有3V左右，且持续时间（即充磁时间）很短，异常；另外，从凸轮轴位置传感器信号受到次级点火电压信号的干扰情况来看，点火线圈3的次级跳火异常，而其他3个点火线圈的次级跳火正常。 图3　点火线圈3点火触发、曲轴位置传感器 及凸轮轴位置传感器的信号波形 接着测量点火线圈4点火触发、曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器的信号波形（图4），发现点火线圈4点火触发信号的电压为5V左右，且持续时间正常。诊断至此，怀疑点火线圈3的控制线对搭铁短路。 图4　点火线圈4点火触发、曲轴位置传感器 及凸轮轴位置传感器的信号波形 反复测试发现，只要脱开点火线圈3导线连接器，点火触发信号就恢复正常（图5），一旦连接点火线圈3导线连接器，点火触发信号就异常。仔细检查点火线圈3导线连接器，端子无短路现象。难道是点火线圈3损坏？检查发现4个点火线圈均是新更换的。与维修人员沟通得知，发动机大修时顺便更换了所有的点火线圈和火花塞。将点火线圈3和点火线圈4调换，故障依旧，由此初步排除点火线圈存在故障的可能，怀疑ECM损坏，一旦加上点火线圈3的负载，ECM就无法输出点火触发信号。 图5　脱开点火线圈3导线连接器后的相关波形 更换ECM后试车，故障依旧！难道更换的ECM配件也是损坏的？拆解ECM（图6），发现点火触发信号控制方式分2种，点火线圈1和点火线圈3的点火触发信号控制方式相同，末端电路中没有三极管，电路中稍微有点负载，就无法输出点火触发信号；而点火线圈2和点火线圈4的点火触发信号控制方式相同，末端电路中有三极管，电路中即使有点负载，仍能输出点火触发信号。 图6　拆解ECM 正常情况下，点火触发信号控制电路中的负载是很小的，即使ECM的末端电路中没有三极管，也能正常输出点火触发信号。分析至此，怀疑更换的点火线圈负载过大。由于点火触发信号控制方式不同，虽然点火线圈安装在气缸4上能正常工作，但安装在气缸3上无法正常工作。 三、故障排除 更换所有点火线圈后反复试车，发动机怠速运转稳定、加速有力，故障排除。 四、故障总结 该车故障是由 点火线圈配件质量问题 引起的。由于点火触发信号控制方式比较特别，采用调换元件的方法进行诊断，误以为点火线圈正常，走了一些弯路。不过，使用示波器诊断，能够看到点火触发信号的变化，最终没能让点火线圈蒙混过关！ 作者： 江苏省如东中等专业学校　管飞飞

一、故障现象 一辆2013款大众途观车，搭载CGM发动机，累计行驶里程约为12.6万km。车主进厂反映，发动机加速无力。 二、故障诊断 接车后试车，发动机怠速运转正常；原地将加速踏板踩到底，发动机转速最高只能达到3200r/min左右，同时组合仪表上的EPC（发动机功率控制系统）故障灯异常点亮（图1）。 图1 EPC故障灯异常点亮 用故障检测仪检测，发动机控制单元（ECU）中存储有故障代码“P0321发动机转速传感器：不可信信号”（图2），由此怀疑曲轴位置传感器（即发动机转速传感器）信号异常。 图2 ECU中存储的故障代码 如图3所示，该车采用两线磁电式曲轴位置传感器（G28）。用pico示波器测量G28信号，并利用数学通道进行频率计算，得出发动机转速信号。 图3 G28电路 图4为发动机怠速时的G28信号波形，可以发现发动机运转平稳。 图4　发动机怠速时的G28信号波形 图5为发动机加速过程中的G28信号波形，可以发现发动机转速逐渐升高。 图5　发动机加速过程中的G28信号波形 图6为发动机转速提升至3200r/min左右时的G28信号波形，可以发现发动机转速波动较大，且有明显杂波。 图6　发动机转速提升至3 200 rmin左右时的G28信号波形 局部放大图6中的波形（图7），可以发现G28信号偶尔会出现多个缺口，以致计算的发动机转速也随之出现异常波动。 图7　局部放大图6中的波形 正常情况下，曲轴旋转1周，只有G28信号靶轮的齿缺部分才会引起1次这种信号变化。分析可能的故障原因有：G28头部脏污；G28安装间隙不当；G28信号靶轮变形，旋转时的晃动量过大；G28损坏。拆检G28，发现其外壳脱落（图8），推断故障是由此引起的。 图8 G28外壳脱落 三、故障排除 更换G28后试车，发动机加速正常，故障排除。 作者： 余姚东江名车专修厂　叶正祥 叶正祥，TechGear汽车诊断学院汽车免拆诊断专家，现任余姚东江名车专修厂厂长兼技术总监，被聘为哈弗汽车区域技术专家；2015年获得首届中国汽车诊断师大赛总决赛三等奖；2016年取得中国汽车工程学会汽车诊断专业领域中级工程师资格证书。

一、故障现象 一辆2012款上汽大众帕萨特车，搭载CFB发动机，累计行驶里程约为12万km。车主反映，将点火开关置于起动挡，偶尔只能听到“咔哒”一声，起动机没有反应，类似蓄电池亏电时起动发动机的现象。为此，1个多月内先后更换了蓄电池和起动机，但故障依旧，于是向笔者请求技术支持。 二、故障诊断 接车后试车，起动发动机，发动机能够起动着机。用故障检测仪检测，无相关故障代码存储。 用pico示波器测量起动发动机时的起动机控制信号、起动电流及蓄电池电压波形（图1），可以看到，接收到起动机控制信号后，起动机立即工作，起动电流达到600A以上，蓄电池电压降低至9.3V左右；但工作约100ms后，起动机控制信号消失，起动机停止工作；约500ms后起动机又继续工作，发动机起动着机。 图1　起动发动机时的相关波形 如图2所示，将点火开关（D）置于起动挡时，转向柱电子装置控制单元（J527）端子E/1接收起动请求信号，然后通过端子T16r/6将起动请求信号发送至车载电网控制单元（J519），最后由J519通过端子T52b/29控制起动继电器（J682）工作，为起动机控制端子（端子50）供电，起动机运转。 图2　起动机控制电路 在驾驶人侧仪表板下的继电器板上找到J682（图3）。 图3 J682的位置 用pico示波器测量J682端子1/86、端子5/87及端子2/85的电压波形（图4），发现故障出现时J682端子1/86上的控制信号突然消失，以致J682停止工作。 图4　故障出现时从J682处测得的相关波形 为什么J519会突然停止向J682供电呢？怀疑J519无法正常接收起动请求信号。 接着用pico示波器测量点火开关端子2/30、端子6/15及端子1/50的电压波形，故障出现时的相关波形如图5所示。 图5　故障出现时从点火开关处测得的相关波形 正常起动时的相关波形如图6所示，对比可知，故障出现时，点火开关端子2/30的常电源正常，但点火开关端子6/15和端子1/50的电压均会突然消失，持续时间约100ms，随后又恢复正常。 图6　正常起动时从点火开关处测得的相关波形 由此推断点火开关处于起动挡时，其内部触点偶尔接触不良。 三、故障排除 更换点火开关后反复试车，故障未再出现，故障排除。 作者： 桂平市第一中等职业技术学校　黄达远

一、故障现象 一辆2016款北京现代悦纳车，搭载G4LC发动机和A6GF1-2自动变速器，累计行驶里程约为17.9万km。车主反映，从P挡切换到R挡或D挡时，存在换挡冲击，行驶中加速无力，且发动机故障灯异常点亮（图1）。 图1　发动机故障灯异常点亮 二、故障诊断 接车后试车，确认故障现象与车主所述一致。用故障检测仪（KDS）检测，自动变速器系统中存储有故障代码“P076300换挡控制电磁阀‘C’电气（35R/C）尚待解决”（图2） 图2　自动变速器系统中存储的故障代码 读取自动变速器数据流（图3），发现将换挡杆置于P挡、D挡或R挡时，主继电器电压均为2.9V，所有换挡控制电磁阀的电流均为0mA，异常。 图3　故障车D挡时的自动变速器数据流 清除故障代码，读得P挡时的自动变速器数据流如图4所示，数据恢复正常；但只要将换挡杆置于D挡或R挡，主继电器电压就会从14.1V降低至2.9V，且所有换挡控制电磁阀的电流均变为0mA，同时故障代码P076300再次存储。 图4　清除故障代码后P挡时自动变速器数据流 查看自动变速器控制电路（图5），发现自动变速器总成中共有1个油温传感器、2个转速传感器和8个电磁阀，其中管路压力控制电磁阀、2-6挡制动器控制电磁阀（2-6/B电磁阀）、低速挡制动器控制电磁阀（UD/B电磁阀）和ON/OFF开关控制电磁阀B（SS-B电磁阀）由电磁阀电源1供电；液力变矩器控制电磁阀（T/CON电磁阀）、超速挡离合器控制电磁阀（OD/C电磁阀）、3/5/R挡离合器控制电磁阀（35R/C电磁阀）和ON/OFF开关控制电磁阀A（SS-A电磁阀）由电磁阀电源2供电。 图5　自动变速器控制电路 进一步查看维修手册得知，该车搭载第2代6速自动变速器，取消了SS-B电磁阀，实际只有7个电磁阀（图6）。 图6 7个电磁阀的安装位置 接通点火开关，不起动发动机，利用故障检检测仪对35R/C电磁阀执行动作测试，故障代码P076300立即再现，且其工作电流持续时间很短（图7），约0.1s，最大电流为400mA 图7　对35RC电磁阀执行动作测试时的电流数据 对T/CON电磁阀执行动作测试，其工作电流持续时间约3.2s（图8），最大电流为400mA。对比可知，35R/C电磁阀工作确实异常。 图8　对TCON电磁阀执行动作测试时的电流数据 脱开动力控制模块（PCM）导线连接器E100-AA，测量其端子2与端子34间的电阻（即35R/C电磁阀），为5.8Ω（图9，正常电阻为5Ω~5.6Ω），无明显异常；测量端子2与车身搭铁间的电阻，为∞，说明35R/C电磁阀线路未对搭铁短路。 图9　测量35RC电磁阀的电阻 用pico示波器从自动变速器总成导线连接器E104端子2、端子7及端子6处，同时测量T/CON电磁阀、OD/C电磁阀及35R/C电磁阀的控制信号（图10），然后用故障检测仪依次对T/CON电磁阀、OD/C电磁阀及35R/C电磁阀执行动作测试。 结果发现对T/CON电磁阀和OD/C电磁阀执行动作测试时，PCM能够正常输出PWM（脉冲宽度调制）控制信号，而对35R/C电磁阀执行动作测试时，PCM无法输出PWM控制信号，随后控制线上的电压持续为2.5V（正常应能恢复至蓄电池电压），异常。 诊断至此，推断PCM损坏，无法控制35R/C电磁阀工作，识别故障代码P076300后进入失效保护模式，D挡锁定为4挡。 三、故障排除 更换PCM后试车，换挡冲击消失，加速正常，故障排除。 作者：广西普鑫泽源汽车销售服务有限公司　李康林 李康林，TechGear汽车诊断学院优秀学员，从事汽车维修工作10年，现任广西普鑫泽源汽车销售服务有限公司机电组长。