汪学慧:丰田汉兰达动力不足故障原因的分析 等
2019-04-28
Q一辆2012款一汽丰田“汉兰达”,车龄7年,行驶里程近十万千米。近期发现车辆动力没有之前强劲,上坡时要换成低速挡。入厂检修,开始怀疑是长期没有清洁燃油系统所致,于是清洗了进气滤清器和节气门阀体,也检查了火花塞和喷油器等。不料出厂只行驶数百千米后,发动机故障警告灯亮起,再次入厂检查仍然没有找到故障原因,请问此车故障是何原因造成的?
广东读者:魏标卫
A此款汉兰达车型使用型号为1AR老款进口四缸发动机,带进、排气门的双可变VVT-i,动力表现十分强劲,性能也很稳定。该车为什么会出现行驶无力的故障呢?在检修过程中,除了基本的常规检修之外,可靠的办法还是应用诊断仪。
远程指导该车维修过程如下:用诊断仪调出两个故障码,其中一个是P0171,含义为燃油供给偏稀(图1);另一个是反映车辆制动系统的。同时还调出了发动机运行的动态数据流,如图2所示,其反映的长期燃油修正值为30.4%,短期燃油修正值为8.5%,理论上这两者之和应在±20%之内,但实测两者之和已接近40%,远大于理论值的范围,应属不正常范畴。
表1 怠速检测发动机的数据流
通过以上数据分析,针对性地清洗了该车的喷油嘴、节气门阀体和进气过滤器,更换了火花塞,也对空气流量计和发动机水温传感器等进行了检测,检查了发动机进气管道上的PCV阀和软管、A/F传感器电路、排气系统漏气情况等,甚至还将发动机的ECU与他车对调,均没有发现任何异常,但此车的故障现象依旧。再怠速检测发动机的数据流,列出主要的数据指标,见表1。
表1中长、短期燃油修正值,数据过大不正常;大气压理论值应为101kPa,而实际值只有65kPa,数值偏差太大,也不正常。初步判断车辆空气流量计及相关电路可能出现故障。观察空气流量计外表良好,空气流量计内部加热膜和温度传感器表面并无灰尘。拆下空气流量计检查,发现流量计前端的蜂窝网格中间有破损并有明显的下陷变形 (图3)。
原来这种热膜式空气流量计的蜂窝网格,能将进入的空气流梳理成平行的条状气流,有利于空气流量计的热膜元件精确感应到气流的大小。一旦流量计前端的蜂窝网发生变形,就会造成空气的紊流,热膜元件不能正确感知气流的各物理量,故会报出错误信息。对于该车,估计是保养进气管道时,空气流量计蜂窝网不小心被压陷。
更换新的空气流量计,路试车辆加速性能良好,查看数据流,均恢复到正常范围(图4)。
Q检修一辆2012年的进口大众“途锐”车,该车车速提不起来,加速越来越无力,而且发动机还出现较严重的抖动现象,发动机转速越低抖动越厉害。按常规方法检查了发动机的油电路器件,以及进气系统和节气门,均没有发现明显的异常。请教老师,此故障该如何检修?
图1 检测出P0171故障码
图2 检测出的动态数据流
图3 空气流量计蜂窝网下陷变形
图4 正常的动态数据流
江西读者:李奋焯
A该途锐轿车采用排量3.6L的V6发动机(图5),配装先进的TSI涡轮增压缸内直喷技术,动力十分强劲。为什么该车的动力下降了呢?该V型发动机分左右两列汽缸,面朝发动机看,右边为奇数缸,左边为偶数缸。
图5 途锐的V型发动机
远程指导该车检修过程如下:发动机热车后检测各缸的压缩压力,发现有明显的差异,第3缸和第5缸压力偏低,约6.3kg/cm2左右,而其他缸的缸压却能达到13.7kg/cm2。用“5051”检测仪检查,发现发动机系统确有故障记录,含义为第3缸和第5缸会出现失火现象。所谓“失火”即指该汽缸出现断火,汽缸不作功就没有了动力贡献,造成了发动机的工作不平衡,就会产生抖动现象。检查时发现,第5缸的失火情况更为严重,但检查火花塞和独立点火线圈没有发现故障。
拆检发动机缸盖发现,缸盖螺丝的拧紧扭矩以及凸轮轴运转、气门上下运动均正常。但汽缸垫上第3缸和第5缸,在贴近缸壁的位置上,有黄红色漏气烧过的痕迹。再观察缸盖下平面也有窜气烧过的印记,这明显是3、5缸窜气痕迹(图6)。再仔细观察,可以看见缸盖下平面较粗糙,有较明显的加工纹路,用刀口尺采取漏光方法检查,发现缸盖平面度有一定的偏差(图7)。
图6 缸盖平面有明显的窜气痕迹
图7 检查平面度有明显偏差
图8 车辆运行数据流
发动机的缸盖紧固在缸体上,形成两列左右6个密封的汽缸,为使缸盖能紧密地与缸体两个平面贴合,中间还装有密封作用的缸垫。两个相邻的汽缸之间,在发动机正常工作时,需要承受超过五十个大气压以上的压差,这就要求缸体与缸盖的平面应加工得十分光滑和平整,两者应密封得十分良好,否则容易产生“冲垫”的现象,即某两缸相互窜通或与水道窜通,这就会造成发动机运转无力,并出现车辆严重抖动的状况。检测发现该车缸盖下平面度偏差为0.06mm,通过磨平面修复,试车证明发动机故障已排除。这里提醒一下读者,磨缸盖下平面会改变燃烧室容积,过大的压缩比会造成发动机工作不良。
Q一辆2013年生产的丰田RAV4,行驶里程超过100 000km,近日车主反映,车辆在行驶途中松开加速踏板时,仪表盘上的发动机警告灯自动点亮(图8),发动机转速瞬间上升至5000~6000r/min,这时车辆有明显的前后顿挫现象。针对客户反映的故障现象,对车辆发动机和底盘部件进行检查,并没有发现任何明显异常,发动机随踩加速踏板而迅速升速,悬架和车轮的紧固螺栓均正常。请老师指导,该故障应如何进行诊断和检修?
广西读者:马示云
A RAV4属于丰田车系的一款,对于这种动力系统发生的故障,应尽量调取故障码作为诊断的依据。远程指导该车维修过程如下:通过用GTS检测仪,调出两个故障码,分别是“P0741”和“P2757”,前者表示“变矩器离合器电路性能或固定关断”,后者表示“变矩器离合器压力控制电磁线圈控制电路故障或固定0FF”,让人觉得很费解。
由于故障码涉及到液力变矩器,其内有锁止离合器。先对其外部的管路部件及各连接线路进行检查,未发现松脱等异常。该车松加速踏板时车身出现明显的前后顿挫。按照维修手册的指引,测量各换挡电磁阀SL及SLU的电阻值,电阻值分别为15.5Ω和52Ω,均符合标准值。给电磁阀通电进行检验,也能听到电磁阀“咔嗒”的吸合声,表明电磁阀工作属正常状况。
为查找到故障原因,决定做道路试车检查,并且将GTS检测仪装于车上,动态检查车辆运行的数据流(图8)。当车辆急加速到时速超过55km/h时,突然松加速踏板,发动机转速瞬间上升至5 600r/min左右,这时车身确有明显的顿挫感,而检测仪这时检测到自动变速器的涡轮转速只有3 100r/min。车辆急加速越快,顿挫感就越严重,经反复路试故障始终存在。但路试过程中,发动机的故障警告灯始终未点亮。
在车辆加速过程中突然松开加速踏板的瞬间,发动机转速异常升高,而变速器输入转速却没有跟随上升,发动机的故障警告灯始终未点亮,对此故障的数据流进行分析。一是说明电路反映的情况是真实的,发动机控制系统没有故障;二是行话讲的出现了“空油门”现象,说明变速器驱动有故障,造成发动机与变速器两者暂时性的分离。显然这种“空油门”不是发动机形成的,而是变速器内部打滑造成的,是变速器内出现了机械故障。
该车属前轮驱动,自动变速器与传动桥是连成一体的,变速器的前部有液力变矩器。液力变矩器内部有输入轴的泵轮、输出轴的涡轮,以及增矩用的导轮,后面还有锁止离合器。以上现象说明液力变矩器内部有打滑的故障,分析是内部的锁止离合器打滑引起的,造成发动机“丢负荷”,引起发动机转速急升。为证实故障原因,尝试更换液力变矩器进行检验,此车原故障再未出现。
自动变速传动桥此类故障极少发生,维修判断难度较大,费时也会较长。如能灵活运用动态数据流的分析,就可快速准确地判断故障原因,大大缩短检测及维修的时间,是值得推广、行之有效的方法。