大众桑塔纳志俊发动机故障灯维修案例分析
2018-08-25艾卫东骆瑞清
艾卫东,骆瑞清
(1.河南省工业科技学校,河南 新乡 453000;2.河南省安阳市电子信息学校,河南 安阳 455000)
1 故障现象
一辆2009款桑塔纳志俊轿车,发动机排量1.8 L,发动机的型号BKT,变速器为手动变速器,行驶了65 000 km。据车主反映,该车3个月前做了发动机清洗镀膜美容后,放置了2个多月,将近1年没有进行过保养,在最近使用时,发现车辆起动困难,加速无力,噪声大并伴随仪表板发动机故障灯点亮。
2 故障诊断与排除
接车后,起动车辆,发动机起动困难,噪声大,观察发动机运转抖动比较严重,仪表板故障指示灯点亮。车主反映车辆放置了2个月才使用,将近1年没有进行保养。因此首先进行了常规检查:①检查机油,拔出机油标尺,发现机油低于机油标尺的下线,机油的颜色变黑,说明机油严重氧化,用手将取出的旧机油用大拇指与食指反复研磨,有磨擦感,感到有杂质、粘性差,甚至发涩,应该更换;②检查火花塞,检查发现2缸、3缸的火花塞积碳严重,如图1所示;③利用故障诊断仪检测,调出其故障码为P0305——2缸失火,P0302——3缸失火;④考虑到车辆放置了2个月,油箱中燃油会发生氧化,生成胶质,喷油器由于燃油的氧化产生的胶质可能产生堵塞。
图1 维修前积碳的火花塞
3 诊断结论及维修方案
根据车主的叙述,车辆放置前使用正常,通过以上的检查和分析,诊断结论为:发动机气缸密封性下降、喷油器胶质堵塞、火花塞积碳引起发动机起动困难,使发动机气缸中混合气不能充分燃烧,超出了氧传感器调整的范围,造成发动机故障灯点亮;汽车氧化产生的胶质使喷油器堵塞,使喷油器喷油量及雾化效果差,再加上由于机油量减少及机油变质使液压气门挺柱不能产生有效的升程,造成发动机加速无力,发动机噪声增大,2缸、3缸失火。因此维修方案是:更换机油及三滤、更换火花塞、喷油器进行超声波清洗,清除故障码。
4 维修后检验
维修后再次起动车辆,车辆起动顺利,加速顺畅,发动机怠速平稳,发动机故障指示灯熄灭。检查其故障码,无故障码,顺利交车。
5 维修后车辆使用中出现发动机故障灯间歇点亮
车主验车后,把车开走,在回去的途中,车主打来电话说:“车辆通过连续减速带时,车辆加速无力,发动机故障指示灯点亮,急踩油门踏板,发动机熄火”。
救援车辆到达后,做了常规的检查:接通点火开关,听一下油箱中油泵是否工作,通过判断油泵正常工作,观察仪表指示灯,仪表指示灯正常;起动车辆,车辆正常起动,发动机故障指示灯熄灭,进行加速测试,加速有力。难道是车主的驾驶技术问题吗?于是决定驾车通过连续的减速带,果然在连续通过减速带时,发动机故障灯点亮,加速无力。但这次由于有思想准备,迅速踩下离合器,发动机没有熄火,观察仪表,发动机怠速下降,发动机故障指示灯亮;打开发动机舱盖,发动机抖动严重,行驶一段距离后,发动机故障灯熄灭。通过几次检验,故障现象依旧,于是初步判断是电气及线路故障。
6 电气及线路故障诊断
这次接车后,利用故障诊断仪检测,故障码为:P0305——2缸失火;P0302——3缸失火。查找维修手册[1],绘制出发动机的点火和喷油电路简图如图2所示。
根据车辆的故障现象进行分析,有以下几种可能:由于车辆长时间放置,线路的插接器受潮可能产生锈蚀、氧化;搭铁点产生锈蚀或松动;小动物进入发动机舱中有可能破坏线路;电气元器件损坏。
于是就重点检查线路、插接器、搭铁点及电气元件。本着由简到繁的维修原则,清除故障码,起动发动机,按照绘制的发动机点火、喷油电路简图连接关系,通过晃动插接器、电气线路、熔断器、继电器等,并用手电筒照射下检查喷油电路和点火电路的破坏情况,检查电器元件有无异常现象,发动机工作一会,故障灯熄灭了,故障现象没有再现,断开发动机,利用故障诊断仪检测,无故障码。检查历史故障码,历史故障码为P0305——2缸失火;P0302——3缸失火。
图2 桑塔纳志俊的点火及喷油电路简图
然后进入线路、插接器及元器件的检测。按照供电→搭铁→断路→短路→虚接→器件的顺序进行检测与判断。按照出现故障时的故障码P0305和P0302进行喷油器电气及线路的检测与诊断。喷油器的熔断丝如图3所示,用万用表检查,电阻为0Ω,用细砂纸打磨后重新装上;断开点火开关,拔下喷油器的各个插头,接通点火开关,用万用表测量各个插头电源的电压,如图2所示。测量N32、N33的各电源插头,同时晃动各测量相关线束,电压均为12V。断开点火开关,拔下发动机控制单元插头,利用万用表测量N32、N33喷油器插头控制线与搭铁之间的电阻并晃动控制线,电阻为∞,测量N32、N33喷油器插头控制线与熔断丝S42之间的电阻并晃动控制线为∞,测量N32、N33喷油器插头控制线与J220的端子97、88电阻并晃动控制线为0Ω。通过检测判断喷油器控制线路、供电电路及搭铁没有问题。
图3 发动机喷油器的熔断丝位置
1)桑塔纳志俊采用的点火是双缸同时点火,通过维修手册绘制出点火电路简图及查找点火线圈的插头端子如图4所示;在发动机进气歧管下方拔下点火线圈插头,测量点火线圈的供电是否正常。测量2号端子与搭铁之间的电压并晃动导线,电压为12V,点火线圈供电正常。
图4 点火线路简图及插头端子图
2)测量点火线圈的搭铁是否正常。①测量4号端子与搭铁电阻并晃动导线,电阻为0.26Ω,点火线圈搭铁正常;②断开点火开关,拆卸蓄电池搭铁线,拔下J220端子,测量点火线圈1号端子与J220的102号端子、点火线圈3号端子与J220的103端子电阻,并晃动导线,电阻为0.26Ω,线路无断路,测量点火线圈1、3端子与搭铁、电源供电端电阻∞,正常;③使用示波器测量1号和3号端子的波形,起动发动机,有方波输出,说明发动机控制模块控制点火线圈正常。
难道点火线圈出现问题?使用手电筒仔细观察点火线圈,没有发现异常。于是决定拆卸点火线圈,从外观进行仔细检查,发现在2、3缸高压线点火线圈有非常细微的裂纹,于是更换点火线圈,判断应该是点火线圈高压端在车辆剧烈振动时高压漏电引起。更换后模拟减速带通过,进行多次的试验,故障现象没有再次出现。交车后车辆使用2个多月电话回访,车辆使用正常,故障没有出现。
7 综合分析
该车故障在维修时,忽略了车主在叙述车辆故障时说的发动机曾做了一次清洗和镀膜,车辆闲置一段时间后继续使用,由于闲置前车辆正常,从而忽略了发动机元器件可能出现裂纹的线索,而是根据经验,一直认为是长期放置的汽车各连接端子受潮氧化,接触电阻大;小动物进入发动机舱造成线路损坏等原因,使维修走了弯路。实际上是热车清洗发动机时,高温的点火线圈局部受到水溅,引起局部的环氧树脂收缩,造成细微的裂纹,因此车辆剧烈振动时,引起裂纹变大,高压漏电;因为是双缸同时点火,裂纹刚好在2、3缸之间,造成2、3缸点火失常。
根据发动机的控制原理,J220控制单元检测到已经发送给点火线圈的点火信号,所以2、3缸正常喷油,造成燃油不能在2、3缸正常燃烧,出现2、3缸失火的故障码,超出氧传感器的正常调整范围,所以发动机故障灯点亮。由于产生的裂纹比较细微,车辆没有发生剧烈振动时,点火线圈裂纹不漏电,发动机经过检测,故障不再出现,故障灯会自动熄灭。
此车的故障主要是人为因素造成点火线圈的裂纹。因此发动机清洗时,应该等发动机温度冷却后进行清洗,以免在清洗各电气元件时由于防水不严而造成器件开裂、受潮、进水而引起发动机故障。