97款日产风度无法启动
故障现象:一辆97款日产风度轿车,无论在何种情况下都无法启动。 故障检修:用数字式万用表测试发动机基本元件输出信号,发现MAP传感器、TPS传感器、CTS传感器、O2传感器等基本元件输出信号正常。用汽车电脑故障诊断仪调取、读取故障码,发现无故障记忆码。对发动机进行初步保养,再检查均无问题。再用仪器检测发动机控制单元ECU,发现完好无损。然后进行波形分析,用示波器检测主要元件输出信号,发现曲轴位置传感器输出信号有误。经检查发现,发动机飞轮处的信号叶轮疲劳开裂。输出信号如图 1所示:
97款日产风度轿车用的是霍尔式曲轴位置传感器,其输出电压的幅度不变,其频率随转速变化而变化。在工作过程中,霍尔式曲轴传感器的输出信号作为发动机启动的主要信号。当ECU接收不到或接收不到正确的曲轴位置传感器信号时,发动机将不能启动。经波形分析,发现上述故障现象的出现源于信号叶轮处的疲劳开裂,出现裂纹;此时它将输出故障波形,电脑ECU接收不到正确的输出信号,发动机将不能启动。更换曲轴位置传感器,发动机工作正常。
奥迪轿车发动机熄火
故障现象:一辆奥迪200轿车,行驶中发现加速不良,发动机熄火。待重新启动,发动机正常,而在行驶中上述故障又重复出现。
故障检修:根据上述故障现象,认为发动机能重新启动,说明点火系统正常,故障可能出在燃油供给系统。为此,我们首先拆下了冷起动喷油嘴上的油管,并拆下燃油分配器下舱室内的测试塞,然后将油压表连接在冷起动喷油嘴油管与燃油分配器下舱之间;其次,拆下油泵继电器上的导线连接器并用跨接线跨接油泵继电器两插头导线。完成上述连接后,启动发动机,保持怠速运转,观察油压表压力在250KPa左右,但发动机运转几分钟后,油压下降到130KPa,显然是该车供油压力不足的故障,而导致加速不良发动机熄火的。
为此我们对整个供油管路进行全面检查,结果发现油泵高压管输油端卡子松动,而从卡子处有汽油漏出,这是导致油压下降的原因。当将该卡子拧紧后,再试,油压表压力正常,故障排除。
奔驰600SEL发动机加速不良
故障现象:奔驰600SEL发动机有时加速不良,此前发动机有明显的抖动。 故障检修:首先用KTS-300进行故障检测,没有发现任何故障码。根据故障发生的症状,怀疑可能是个别或一组汽缸工作不良。于是分别用两个发光二极管
试灯并联在发动机两侧的喷油器插头上,经过反复实验,发现右侧六个缸有时没有喷油脉宽。这一点基本证实了最初判断的正确性。
600SEL车型使用的发动机型号为M120.980。该发动机为每侧六缸对称的12缸发动机,左右两侧由两个相同的JETRONIC LH4.1控制系统分别进行控制,有两套相同的点火系统。这样左右两侧是分别控制的,而且每一侧的喷油及点火控制是完全相同的系统。
根据控制系统的基本原理,如果某缸失火,控制系统就会切断该缸的供油。为了分清该故障是由点火引起的还是由其它原因引起的,应同时监测喷油脉宽和点火波形。经过实验发现在没有喷油脉宽以后,仍然有点火波形。这样就说明点火没有问题,故障可能发生在其它的原因上。
在最初检测时,我们误认为是6个缸均同时没有喷油脉冲。若同时没有喷油脉冲,往往不是个别汽缸的控制,而是系统控制问题。先从检查发动机的转速(曲轴位置)传感器的转速信号入手。由转速传感器产生转速信号,首先进入点火电脑,再通过点火电脑送给发动机控制电脑。因为在出现故障以后,点火波形仍然存在,证明转速传感器本身及传感器到点火电脑的线路应无问题。接着怀疑点火电脑是否能将转速信号送给发动机控制电脑。由于在发动机控制电脑背接测量线较困难,于是就把左右两个点火电脑进行互换(因左右系统一样,且另一侧系统工作正常),互换后故障仍然在右侧。证明点火电脑本身没有问题。于是继续检查点火电脑到燃油喷射电脑之间的线路,也没有发现问题。进一步怀疑燃油喷射电脑可能有故障,把左右两个燃油控制电脑互换后,结果故障依旧。
为了进一步证明以上几个方面判断的正确性,根据电路图分析得出点火电脑的4号脚为点火电脑转速信号的输出端,发动机控制电脑的X1A的5号脚为转速信号输入端,X1B的28号脚为发动机转速信号的输出端。在这3个引线端分别接上示波器同时观察这3个引线端的转速信号。结果发现在故障出现时,这3个引线端的转速信号都存在,并且不发生任何变化。这就说明引起此故障的原因并不是由转速信号引起的。
接下来又仔细检查了燃油喷射电脑的供电和地线也没有问题。经过以上几个方面的检查,说明我们的检测和思路出现了偏差。于是仔细分析以上检测过程和结果,并重新观察故障出现的全过程,发现并不是开始认为的6个缸同时失去喷油脉冲。开始是一个或两个缸,逐渐成为6个缸,这点特别是在有负荷时更为明显。在重新检测中有时也发现了个别缸失火的故障码。至此应说明问题还是出现在点火系统。
由于失火(通常讲的失火不仅包括初级点火电路、次级点火电路、点火能量,也包括空燃比等原因,总之凡是影响缸内可燃混合气的燃烧,导致燃烧不正常或中断均可认为是失火)使发动机控制电脑切断喷油脉冲。然而点火电脑本身已经经过互换,证明没有问题。剩下的只有火花塞、高压线、分火头及分电器盖。 经检查火花塞、高压线和分火头都正常,测量分电器盖的分缸极柱时电阻正常,当测量中心电极时发现电阻为无穷大即开路,正常值为1kΩ左右。正是由
于中心电极的开路使次级点火电路的阻抗过大,而真正加在火花塞上的点火能量不足而造成有时失火,从而导致发动机控制电脑切断燃油。
我们终于由开始认为的六个缸同时断油找到了由于失火原因先后使六个缸逐渐断油而形成发动机一侧缺缸的真正原因。更换一个新的分电器盖后试车一切恢复正常。
这里要说明的是发动机控制电脑不仅通过转速信号监测初级点火电路的工作状态,更重要的是通过分析转速信号在每个汽缸爆发行程中的加速度来监测各缸工作状态。当失火率超过一定比率时,为避免排放污染物的增加,必然切断燃油喷射(注:早期的发动机控制系统没有此功能)。
本田雅阁轿车怠速振颤故障诊断
故障现象:本田雅阁(Accord)轿车在怠速时存在发动机振颤故障,并进而导致方向盘不停地振动。事实上,此时发动机并未失火,所以判断该振颤故障的根源可能存在于发动机的悬架上。
故障检修:1990—1997年产本田雅阁自动挡轿车的发动机悬架采用了新型真空装置,其后悬架还具有电子控制功能。尽管本田雅阁发动机后悬架系统没有故障自动诊断功能(即无故障码),但是诊断该系统的故障还是极其方便的。具体的原理和方法如下。
该后悬架具有硬和软两种工作模式。在低于约850r/min的怠速工况下,电子控制模块ECM将该悬架设定为软模式,以实现平稳怠速;转速提升后,该悬架便进入硬模式。其中,发动机转速是ECM控制悬架模式的主要输入参数。此外,分电器上实心蓝色电线是转速信号输入ECM的通道(以本田2.2L发动机为例)。 该后悬架包括两个液压腔和一个旋转阀。ECM通过改变该阀的相位进行悬架软、硬工作模式的切换。贴近后悬架的小装置,酷似老式美制发动机上常用的热升膜片。该装置是发动机后悬架的驱动装置。在怠速工况下,电磁阀接电导通。真空流经该电磁阀后到达驱动装置。当真空移动驱动装置的膜片后,膜片拉动连杆,从而改变悬架内部旋转阀的相位,即将悬架切换为软模式。当转速超过怠速时,ECM将该电磁阀接地,即排除了该驱动装置内的真空,于是悬架重新进入硬模式。
如果后悬架被粘滞在软模式状态,此时悬架的变形范围则较大,可能会严重影响或干涉到发动机的其他悬架。不过发生这种故障时,驾驶者通常不会立即有所察觉。
而一旦后悬架被粘滞在硬模式状态时,驾驶者通常能够感觉到上述的怠速振颤,且打开空调时这种振颤愈加强烈。在这种情况下,最明显的症状就是方向盘的振动。另外,发动机安装不当还会产生诸如在刹车时的“咔哒”或“劈啪”声。
在作出最终判断之前,还需要仔细分析该故障车辆详细的历史记录和与此相关的诸多因素。例如,发动机前扭力杆的破损也会导致方向盘振动。检查扭力杆的最好方法就是拆除该扭力杆的上螺栓和枢轴,并将其取下。如果其衬套已经破损(尤其是上衬套),必须更换该扭力杆。如果该扭力杆衬套完好,也不要立即进行安装,等完成下述的检修步骤后再行安装。
点火系统失火和节气阀结焦也会导致方向盘在刹车时发生振动。此外,怠速过高同样会引发方向盘振动故障。这是因为怠速过高导致发动机在怠速时无法处于软模式。
更换正时皮带后,如果平衡轴的正时相位不当,也会出现上述的怠速和加速时方向盘的振颤现象,不过此时振动将更为严重。
首先,提升故障车并拔下发动机悬架驱动装置的真空管;然后,通过一根长的真空管将便携式真空泵直接与该驱动装置相连。放低故障车后启动发动机、打开空调,注意方向盘振动的幅度。最后,将作用到驱动装置中的真空压力设定为5kPa。
理论上,驱动装置能够保持一定的真空压力。如果驱动装置失去保压能力,必须全部更新发动机的悬架系统;如果驱动装置仍具有保压功能,注意观察方向盘振动幅度的变化,确认应用真空后后悬架系统是否已经恢复正常并实现了怠速平稳。同时,还需要注意与振动和噪声相关的一些其他问题。如果在应用真空后打开空调的情况下发动机振动状况无明显变化,则可以判定该发动机的悬架系统存在故障。
另一种快速检查的方法是在应用真空的同时观察驱动装置连杆的运动状况。正常情况下,当真空压力设定为3.4kPa时,后悬架的连杆将旋转90°。 如果上述应用真空的检测结果表明该发动机的后悬架系统一切正常,那么在重新连接驱动装置的真空管后放下故障车。然后,拔下电磁阀上部的真空管,并在其开放端口处安装一只真空表。在发动机进入热怠速工况后,通过真空表读取歧管真空压力值。如果真空压力值过低或等于0,查看真空的输入管路部分是否存在堵塞或泄漏。
接上真空管后,电磁阀应该处于导通位置。如果真空阀路不通,可能是由于电磁阀被粘在了关闭位置上或者是因为阀路被泥沙或防锈漆塞死了。拆下电磁阀的两根电线,由跳线来进行直接控制。如果直接与电池相连的跳线也不能驱动电磁阀进入导通位置,则证明该电磁阀存在故障,必须进行更换。
如果电磁阀在跳线的控制下具有正常的工作性能,请确认电磁阀与ECM之间的电气线路是否存在故障。其中正极线为黑色/黄色,零线为其他颜色。事实上,ECM出现故障的几率极低,所以发动机转速输入信号系统应该是故障分析中的重中之重。
另外,切不可忽略发动机悬架的安装技巧。发生碰撞事故的本田雅阁轿车在进行完全的修复后,有时还会出现上述的怠速振颤故障。所以,在完成碰撞车辆修复工作之前,需要将发动机悬架的全部紧固螺栓拧松,然后将变速挡按照驻车挡、驱动挡、倒车挡、空挡,最后再返回到驻车挡的顺序进行切换,并且在每个挡位上都要停留一段时间;最后再彻底拧紧全部的紧固螺栓并查看振颤故障是否已经彻底排除。
丰田姬仙达轿车冒黑烟,行驶动力性差
故障现象:一辆经过改舵的直列六缸发动机轿车,电喷发动机ECU型号为IG-1U,装备自动变速器。故障现象为排气管有“突突”声且冒黑烟,行驶动力性差。断缸试验发现缺缸严重,共有3个气缸不工作。
故障检修:先进行了常规检修,清洗喷油嘴,更换火花塞、点火线圈、分电器盖,情况仍未好转。在热车状态下测试缸压,发现3个不工作的气缸缸压严重偏低。卸下缸盖,仔细查看缸垫、气门座口、油道等关键点,均未发现问题。由于该发动机配气机构采用液压挺杆,因此对12个液压挺杆进行了分解、清洗,并研磨了气门。将配气机构装配完成后,重新抬上缸盖,起动试车,发动机怠速平稳,加速强劲有力。但仅过了4min,便又开始冒黑烟,怠速抖动严重。 再次进行断缸试验,发现只有第六缸不工作,测试该缸缸压不足0.4MPa。为了进一步确定故障点,我们把工作良好的气缸上的火花塞、高压线、液压挺杆、喷油嘴与该缸逐一对换,发现仍然为第六缸不工作。考虑到该车为电喷发动机,或许是电控系统方面出了问题。找到诊断接口,短接TE端子和E1端子,打开点火开关,发动机故障灯开始输出故障码。由于该自诊断系统为1988年以前的单码输出,能提供的信息很有限,凭以往的经验,感到所输出的故障码对维修工作并无太大帮助。于是调整思路,考虑是否是由于喷油时刻不正确而导致缺缸。 查阅资料,证实该系统为同组燃油喷射,也就是说,第1、2、3缸共用一根搭铁触发线,其余的3个缸共用一根搭铁触发线,如果此处有问题,不应该只有第六缸不工作。同时又查看了喷油嘴线束,虽说是改舵车,但这部分线路并未改动过,因此否定了喷油正时方面的问题。
此时虽然第六缸仍不工作,但己解决了另外两个缸的缺缸故障,接道理说发动机工作情况应有所好转,然而事情却朝着坏的方向发展。原本该车是开来的,只是动力性欠佳,而现在只要一挂挡,发动机便失速,甚至在空档状态下踩制动踏板,发动机转速也会陡然跌落。于是重新核对了配气正时,对分电器、节气门位置传感器、怠速螺钉等反复进行调整,仍未有转机,得出的结论是必须首先解决第六缸缺缸的问题。
又考虑会不会是缸盖上的液压挺杆油腔的油道堵塞,或是因磨损导致液压挺杆在热车状态下工作不良。于是打开气门室罩盖进行复查,又检测了机油压力,均未发现问题。本想更换缸盖试一试,但车主认为对这样一辆接近报废的老车来说没有这个必要。维修工作至此陷入困境。