2011款长城哈佛H5车发动机无法起动
2021-11-23湖南万通汽车技工学校蒋星金
湖南万通汽车技工学校 蒋星金
故障现象一辆2011款长城哈佛H5车,搭载GW2.5TCI高压共轨柴油发动机和5速手动变速器,累计行驶里程约为12万km。车主反映,该车因发动机漏机油缺油严重导致烧瓦抱轴,在修理店做了发动机大修,更换了曲轴、大小瓦、活塞及活塞环等。大修装复完毕后,起动发动机,起动机运转有力,但发动机无法起动。维修人员做了各种检查,但始终无法排除故障。车主无奈,通过朋友介绍找到了笔者。
故障诊断及排除笔者接车后,用工具转动曲轴带轮,将气缸1活塞置于上止点,曲轴正时齿和凸轮轴正时齿记号装配正确,说明配气相位正确。用气缸压力表测量各气缸的缸压,测得各气缸的缸压均正常。检查燃油供给系统,松开低压油路上的排空螺栓,压动手油泵进行排空操作,排出的燃油无气泡,初步判断低压油路正常。再松开一根高压油管,用起动机带动发动机运转,发现有连续的燃油喷出,暂时排除高压供油存在故障的可能。
用故障检测仪检测,系统存储有很多故障代码。记录并尝试清除故障代码,故障代码“凸轮轴位置传感器信号错误”“曲轴位置传感器信号错误”无法清除。根据故障代码的提示,笔者决定对凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器及其线路进行检查。
脱开凸轮轴位置传感器导线连接器,接通钥匙开关,用万用表测量凸轮轴位置传感器的供电和搭铁,均正常。断开钥匙开关,测量凸轮轴位置传感器与发动机控制单元(ECU)之间信号线的导通性,导通良好,且未对电源、搭铁短路。拆检凸轮轴位置传感器,未发现凸轮轴位置传感器表面吸附铁屑等金属杂质。继续脱开曲轴位置传感器导线连接器,测量曲轴位置传感器的电阻,为850 Ω,正常(标准的曲轴位置传感器电阻为750 Ω~950 Ω)。测量曲轴位置传感器与ECU之间线路的导通性,导通良好,且未对电源、搭铁短路。拆检曲轴位置传感器,未发现曲轴位置传感器表面吸附铁屑等金属杂质。测量曲轴位置传感器与信号轮的间隙,为0.9 mm,正常(曲轴位置传感器与信号轮的标准间隙为0.8 mm~1 mm)。至此,暂时排除凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器及其线路存在故障的可能。
用故障检测仪读取发动机系统数据流,发现共轨压力传感器的输出信号电压为0.8 V;起动发动机,共轨压力超过20 MPa,正常。用万用表依次测量4个喷油器电磁阀的电阻,均为0.5 Ω左右,正常(标准的电阻为0.3 Ω~0.6 Ω)。在气缸1喷油器的线路上连接二极管试灯(需串联1个300 Ω左右的电阻),起动发动机,发现试灯不亮,说明ECU没有给喷油器发出控制信号。通过上述检查,初步判断发动机无法起动是由喷油器无喷油控制信号引起的。由该车发动机系统控制原理可知,无喷油控制信号的原因之一是ECU及其线路有故障,不能发送喷油器的工作信号。还有就是无曲轴位置传感器信号或传感器信号错误,ECU接收不到准确的曲轴位置信号,而无法判断喷油时刻,停止发送喷油器的工作信号。
理清思路后,笔者重新检查曲轴位置传感器及其连接线、凸轮轴位置传感器及其连接线、喷油器及其连接线等,均未发现任何异常。接下来为了验证各传感器的好坏,尝试更换正常车的曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器后试车,故障依旧。怀疑是ECU损坏,更换正常车的ECU后试车,故障依旧。
笔者静下心来从网上查询该车型的相关资料进行仔细研究。从资料上笔者有了一个重要发现,原来这款发动机是从五十铃4JB1型柴油发动机改进而来的。原五十铃4JB1型柴油发动机不是电控高压共轨发动机,所以不需要曲轴位置信号。进一步了解到,4JB1型柴油发动机的飞轮与曲轴的8个连接螺栓孔都是等距加工的,也就是说飞轮与曲轴的连接,随意转到哪个角度,只要螺栓孔对正就可以安装上。而在这款GW2.5TCI电控高压共轨发动机上,曲轴位置信号的采集是利用发动机飞轮上的信号齿圈,将曲轴的转角信号传递给曲轴位置传感器的。如果飞轮安装位置不正确,肯定会引起曲轴位置信号错误,进而造成ECU接收不到正确的曲轴位置信号,也就无法发送喷油器的工作信号,喷油器也就不喷油。为了保证曲轴位置信号的准确无误,GW2.5TCI电控高压共轨发动机的飞轮上有个字母T,安装时,需要将气缸1活塞置于上止点,飞轮上的字母T应对正曲轴最上边的螺栓孔。询问维修人员得知,在安装飞轮时,根本不知道需要对字母T的位置。重新拆下变速器和离合器,经过检查,发现飞轮安装不正确。拆卸飞轮固定螺栓,转动飞轮将字母T按标准对正装好,装复离合器和变速器,起动发动机,发动机依旧无法起动。
用故障检测仪检测,发现系统存储的1个防盗故障代码始终清除不了。查询资料得知,该故障代码的含义是汽车防盗控制模板未接收到响应数据。尝试断开蓄电池负极接线柱,等待10 min后再装上,让ECU存储器重新记忆存储信息,用故障检测仪清除故障代码,重新读取故障代码,系统无任何故障代码存储。起动发动机,发动机顺利起动着机,至此故障彻底排除。