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浅谈大众迈腾B7发动机怠速抖动的故障诊断与排除

2019-02-09

时代农机 2019年10期
关键词:喷油嘴积炭摇臂

符 强

(广州市工贸技师学院,广东 广州510380)

车辆在使用过程中由于内在和外在的原因,各类故障会逐渐显现出来,进而影响车辆使用的舒适性和经济性,特别是发动机如保养不当维修不及时往往会造成更大的损失,从而增加了不必要的维修费用。

1 故障现象

前台接车员接待一辆迈腾B7车主,据车主反映自己爱车近两天来出现怠速发抖,车辆正常行驶时动力正常,发动机怠速运行时能感觉到明显振动,该车也已行驶了8万多公里。本人打开发动机仓,起动车辆发现发动机工作不平稳,抖动明显,坐在车里也感觉到明显振动,与车主描述情况一致。

2 故障分析

故障车辆是2011款迈腾B7,采用了大众代号EA888(注)燃油直喷涡轮增压2.0TSI(注)发动机(型号CEA)。该发动机进气凸轮轴装备了凸轮轴调节器,实现可变气门正时。容积可调式机油泵,废气涡轮增压。由于该发动机技术含量较高,对使用环境要求苛刻。从引进到国内至今出现众多水土不服之症。该款发动机怠速运行不平稳常见原因为:气门积碳过多、点火线圈损坏、喷油嘴脏堵或损坏、活塞顶部积碳过多、凸轮轴调节器损坏、曲轴箱通风系统PCV压力调节阀漏气、火花塞电极烧蚀等。根据故障诊断与排除原则“先易后难”的思路逐项排查。

3 故障诊断

(1)首先向车主询问了该车在此之前是否进行过其它维修,是否对车辆进行过任何改装等。车主反馈一直是按规定按时保养,并未进行过任何维修和改装。通过试车后发现该车的低速、中速、高速、急加速均正常,动力没有出现明显下降,发动机只在怠速时抖动。仪表上的发动机故障灯并未亮起,由于此车是欧5排放标准,由此推断废气排放未超标。接上诊断仪读取故障码,结果显示发动机及其它系统均没故障码。

(2)第二步读取发动机数据流,分析各种数据。用诊断电脑读取发动机测量值,结果(如图1所示)数据显示全部在正常范围。在对发动机进行失火检测时发现怠速第1缸每1000转缺火31次(如图2所示),踩下加速踏板。转速加到900转时,缺火现象即消失,转速加到2000转、3000转、4000转、5000转时缺火次数都为0。(如图1-2所示)可以看出发动机只在怠速675转上下有缺火现象,这是本人见过比较怪异的数据。正常发动机缺火次数会随着转速的升高而增多。

图1

图2

(3)既然是发动机缺火,就从发动机缺火上查起。拆下1缸火花塞,发现电极及间隙正常,于其它缸相比偏黑。说明确实是1缸怠速缺火。然后把1-2缸的点火线圈及火花塞对调,装上试车诊断电脑显示还是1缸断火。接着又把1-2缸的喷油嘴对调,装上试车诊断电脑显示还是1缸断火(如图3所示)。又对1缸的喷油嘴及点火线圈线路进行测量,结果正常。当然线路供电搭铁如果不正常一定会有故障码,而且在中高速也会有断火现象。

图3

(4)发动机点火和喷油部分的可能性已经排除,那会不会是发动机气门处有积炭,气门关闭不严导致1缸工作不良,或是1缸缸套拉伤呢?于是对发动机的气缸压力做了测量,测量结果如表1所示。

表1发动机气缸压力测量结果

结果全部在正常范围,对比其它同款的车也是如此。又拿内窥镜对4个缸进行了检查,也没发现问题。这时怀疑是配气机构机械方面出了问题,想拆气门室盖看看,但拆气门室盖要拆正时机构和凸轮轴,考虑到没有十足的把握不能随便动车主的发动机,毕竟才8万多公里车还很新。只能先易后难,先把简单的排除,于是和车主进行沟通。建议车主先清理气门积炭和用专用清洗剂清洗燃烧室积炭。在清理过程中发现积炭并不多,这时已经意识到可能解决不了问题。装好试车诊断电脑读取数据还是1缸缺火,没有一点好转。

(5)用诊断电脑对凸轮轴调节系统、燃油箱通风阀、曲轴箱通风泄漏、氧传感器老化进行测试,结果全部显示正常。为了进一步确定故障点,仔细查看了维修手册,经过分析:有可能是1缸气门弹簧其中一个断裂、液压补偿元件故障、凸轮轴凸轮异常磨损。与同行们进行交流,有由于正时链条拉长使进气相位错乱案例,但发生在15万公里以上,故这个可能性被排除。第二个可能性是气门弹簧断裂或者弹力不足,第三个可能性就是液压补偿元件摇臂上的滚子内滚针轴承出现磨损,产生间隙。经过分析后两个可能性较大。在拆下气门室盖后,发现第1缸的其中一个进气门液压补偿元件摇臂的滚子轴承间隙过大,影响气门实际开闭时间和进气量。因为发动机监测的进气相位是进气凸轮轴的位置,所以在数据块里读取的数据是正常的,也不会产生故障码。当滚子轴承间隙过大时,发动机怠速运转时进气量会出现一定偏差,气门开闭时间也会出现轻微偏差,导致怠速运转不平稳。为什么提高转速缺火就消失了呢?因为发动机怠速运转时涡轮增压器的转子虽然在转动,但它是随发动机转速升高而升高的,即发动机怠速运转时由于转速较低增压强制进气效果并不明显,怠速时进气压力略低于标准大气压(注)下的压力,进气管内存在一定负压,影响充气效率,造成怠速发动机抖现象。

4 故障排除

查阅2.0TSI的维修手册后注意到一个细节,文中说在EA888发动机对进气摇臂内滚针轴承的直径进行了优化设计,使用了对摩擦进行优化的轴承。考虑到前期的产品可能存在缺陷,后期做了优化。于是更换了整套进气摇臂,价格也不贵。在更换后试车故障彻底排除,一星期后回访车主。车主表示很满意,故障彻底解决。

5 结 语

这次经历,让笔者意识到技术更新太快。如果不通过不断的学习提升自己,必然跟不上形式。如果没有足够的理论知识仅凭着自己的经验做事,遇到新问题必然是无从下手。工作中要多学习厂家的各种培训资料和技术通告,参加各类学习培训,而且要善于利用一切工具,熟练使用诊断电脑,弄清每个数据的含义,善于利用一切资源。这样才能尽量避免误诊,提高车主的满意度。

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