關(guān)鍵詞:失火、氣缸墊
故障現(xiàn)象
一輛2012年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭邁銳寶轎車,搭載2.4L發(fā)動(dòng)機(jī)和6擋自動(dòng)變速器,當(dāng)前行駛里程12萬(wàn)km。用戶反映車輛發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)嚴(yán)重。
檢查分析
車輛進(jìn)廠時(shí),維修人員發(fā)現(xiàn)其發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)嚴(yán)重。連接診斷儀檢測(cè),讀取到失火的故障碼。在歷史數(shù)據(jù)中,第2缸失火次數(shù)很多,第1、第3缸也有失火計(jì)數(shù),但相對(duì)比較少。斷開(kāi)第2缸的點(diǎn)火線圈插接器,發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的程度沒(méi)有變化。因此可以判斷,當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)是失火造成的,而最主要的失火氣缸是第2缸。
將第2缸的點(diǎn)火線圈和火花塞分別安裝到其他氣缸,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),讀取數(shù)據(jù)流,其他氣缸均未見(jiàn)失火次數(shù)明顯增加,說(shuō)明失火不是由點(diǎn)火線圈或火花塞引起的。而將其他氣缸的火花塞和點(diǎn)火線圈裝在第2缸上,第2缸的失火次數(shù)并未減少。連接點(diǎn)火測(cè)試專用工具,測(cè)試第2缸的點(diǎn)火情況,結(jié)果正常。至此,點(diǎn)火系統(tǒng)故障的可能性已排除。
接下來(lái),檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燃油供給的性能。從之前拆下的火花塞來(lái)看,存在燃燒不良的情況,但無(wú)法判斷燃燒不良是因?yàn)閲娪瓦^(guò)量還是噴油不足。根據(jù)數(shù)據(jù)流可知,高壓燃油壓力值與標(biāo)準(zhǔn)值基本一致,說(shuō)明燃油壓力正常。用診斷儀對(duì)噴油器進(jìn)行平衡測(cè)試(通過(guò)對(duì)比每個(gè)噴油器的壓降來(lái)判斷噴油器的性能是否一致)。測(cè)試結(jié)果如表1所示,通過(guò)這些數(shù)據(jù)無(wú)法斷定第2缸噴油器異常。
表1 噴油器的平衡測(cè)試結(jié)果
而且,在進(jìn)行噴油器平衡測(cè)試時(shí)并不是很順利,出現(xiàn)了比較特殊的現(xiàn)象。車輛報(bào)修的是發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng),當(dāng)測(cè)試作動(dòng)第1、第3缸噴油器時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的抖動(dòng)更加明顯;測(cè)試作動(dòng)第2缸噴油器時(shí),抖動(dòng)情況沒(méi)有明顯變化;而在測(cè)試作動(dòng)第4缸噴油器時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)熄火。
根據(jù)噴油器的平衡測(cè)試結(jié)果,不能確定燃油噴射系統(tǒng)存在異常。為了進(jìn)一步確認(rèn),分別測(cè)量了各缸噴油器的電阻、噴油器2根控制線之間的電壓以及噴油器的波形。4個(gè)噴油器的電阻均為2.3Ω左右;噴油器2根控制線之間的電壓均為11.9V左右。使用示波器分別測(cè)試了每個(gè)噴油器的供電端和控制端,得到的波形如圖1所示,各個(gè)噴油器的波形基本一致。
圖1 噴油器工作波形
這些測(cè)試是分別在每個(gè)噴油器上進(jìn)行的,對(duì)所得的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)某一個(gè)(或幾個(gè))噴油器存在明顯的異常,上述測(cè)試結(jié)果證明燃油噴射及控制沒(méi)有故障。
至此,點(diǎn)火系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)存在故障的可能性已經(jīng)初步排除。接下來(lái)需要檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的硬件系統(tǒng),首先需要檢查缸壓,測(cè)試結(jié)果如表2所示。從測(cè)試結(jié)果可以看出,第2缸的缸壓最低,而且第1缸和第3缸的缸壓也不正常。
表2 各氣缸缸壓測(cè)試值
測(cè)試結(jié)果顯示,除了第4缸外,其他氣缸的缸壓都低于標(biāo)準(zhǔn)值,第2缸缸壓最低?;叵氪饲白x取到的數(shù)據(jù)流,也是除了第4缸之外,其他氣缸均出現(xiàn)失火,且同樣是第2缸失火次數(shù)最多。結(jié)合兩種測(cè)試的結(jié)果,推斷很可能是這3個(gè)氣缸之間已經(jīng)失去了氣密性。
接下來(lái),需要測(cè)試氣缸的泄漏程度。用壓縮空氣給各個(gè)氣缸加壓,再通過(guò)缸壓表測(cè)量缸壓數(shù)據(jù),具體方法如下。
首先使用調(diào)壓閥將進(jìn)入氣缸的空氣壓強(qiáng)設(shè)定為300kPa。當(dāng)活塞運(yùn)行達(dá)到壓縮行程上止點(diǎn)時(shí),表上顯示的缸壓若低于設(shè)定的數(shù)值,那么這個(gè)的差值就是氣缸的泄漏量。
測(cè)試得到的數(shù)據(jù)如表3所示。同時(shí),此次測(cè)試還發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象,那就是向第2缸加壓時(shí),第1和第3缸也都會(huì)有漏氣;分別向第1和第3缸加壓時(shí),第2缸會(huì)漏氣。這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明此3個(gè)氣缸確實(shí)已經(jīng)連通了。之前讀取的失火數(shù)據(jù)顯示第2缸失火最嚴(yán)重,正是因?yàn)榈?缸會(huì)同時(shí)向第1和第3缸漏氣,漏氣量最大,缸壓損失最多,導(dǎo)致經(jīng)常無(wú)法點(diǎn)火。
表3 氣缸泄漏測(cè)試結(jié)果
從發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)分析,能使氣缸以這種方式泄漏的原因,只能是氣缸墊損壞串通。維修人員拆下氣缸蓋檢查氣缸墊,發(fā)現(xiàn)氣缸墊確實(shí)在第1缸與第2缸的缸壁以及第2缸與第3缸的缸壁處出現(xiàn)燒穿的現(xiàn)象(圖2),這正是造成3個(gè)氣缸相互串通的原因。
圖2 氣缸墊燒穿
故障排除
更換氣缸墊,發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不再抖動(dòng),各氣缸缸壓均恢復(fù)正常,故障消失。
回顧總結(jié)
本故障的檢修過(guò)程中,檢查跳火時(shí)使用了點(diǎn)火測(cè)試專用工具;檢查噴油器性能時(shí),進(jìn)行了噴油器平衡測(cè)試,這些都是能提高檢測(cè)效率和檢測(cè)精度的手段。此外,缸壓測(cè)試和氣缸泄漏量測(cè)試可以幫助維修人員快速、有效地評(píng)判發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械性能。正常的氣缸泄漏量應(yīng)該在10%以下。與此同時(shí),氣缸泄漏量測(cè)試還能幫助維修人員尋找和確定發(fā)生泄漏的具體部位。
作者介紹
牛英偉
北京人社局汽車專業(yè)工程師、交通運(yùn)輸部機(jī)動(dòng)車檢測(cè)維修工程師、中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)汽車維修領(lǐng)域工程師,北京市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督管理局三包責(zé)任爭(zhēng)議處理專家。畢業(yè)于北京汽車工業(yè)學(xué)校汽車制造專業(yè),后在北京理工大學(xué)汽車服務(wù)工程專業(yè)進(jìn)修。1998年參加工作至今,一直活躍在汽車維修企業(yè)生產(chǎn)一線,是目前上汽通用汽車為數(shù)不多的全能金級(jí)維修技師之一。
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