別克曲軸皮帶輪錯(cuò)位導(dǎo)致機(jī)況不良

    故障現(xiàn)象：一輛上海別克轎車，行駛里程8萬km，發(fā)動(dòng)機(jī)裝備的是V6、3.0L MFI VIN M發(fā)動(dòng)機(jī)縱置前驅(qū)動(dòng)。在高速公路上行駛時(shí)突然出現(xiàn)有時(shí)加油犯座，怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象，原地空負(fù)荷急加油，有時(shí)能聽到排氣管放炮，可有時(shí)又能聽到空濾處回火。

    依據(jù)這些現(xiàn)象，原因有可能在點(diǎn)火線路上，但為預(yù)防是油路故障，先針對(duì)油壓系統(tǒng)進(jìn)行了快速檢查。方法是：模擬出故障狀態(tài)，掛上前進(jìn)擋，踩住制動(dòng)，此時(shí)，另一腳輕踩油門，類似于做失速試驗(yàn)，因?yàn)檫@樣做就加大了發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，所以犯座現(xiàn)象就很容易表現(xiàn)出來。從油壓測試口接上油壓表，在發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)犯座的時(shí)候測量油壓是290-320kPa，完全符合技術(shù)要求。通過此試驗(yàn)，基本上可以排除汽油泵和油壓調(diào)節(jié)器的原因。其檢修重點(diǎn)應(yīng)針對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)。

    據(jù)用戶反映，此車為二手車，曾發(fā)生過交通事故，鈑金整形時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)曾拆下過，但購車時(shí)沒有此故障，行駛1萬km以后才開始出現(xiàn)怠速不穩(wěn)、加油犯座的現(xiàn)象。曾換過火花塞、高壓線，問題還是沒有解決。試想，火花塞和高壓線只是點(diǎn)火線路的執(zhí)行元件，它們并不是點(diǎn)火系統(tǒng)的全部，于是又利用示波器對(duì)點(diǎn)火次極電壓和波形做了檢查，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論是哪一個(gè)缸，在出現(xiàn)故障時(shí)均有斷火現(xiàn)象。但沒故障時(shí)，則每一個(gè)缸的點(diǎn)火波形都非常正常。按常規(guī)分析，不可能出現(xiàn)6個(gè)火花塞或高壓線同時(shí)不能擊穿發(fā)火的現(xiàn)象，故障應(yīng)出現(xiàn)在一個(gè)總的元件上。此車是利用3個(gè)點(diǎn)火線圈并聯(lián)的方式直接點(diǎn)火，因此，點(diǎn)火線圈故障的可能性也不大。

    此時(shí)考慮是不是24x曲軸位置傳感器(如圖 1所示)和3x曲軸位置傳感器(如圖 2所示)及凸輪軸位置傳感器有時(shí)丟失信號(hào)而使電控電腦ECM無法驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線圈負(fù)極呢?而且曲軸位置傳感器裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的前部，是不是在發(fā)生交通事故時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)也檢修過呢(該發(fā)動(dòng)機(jī)拆過曲軸皮帶輪，換過正時(shí)齒罩)?那么，曲軸位置傳感器與感應(yīng)齒環(huán)間隙是否合適了呢?因?yàn)閭鞲衅髋c齒環(huán)之間只有0.5mm的間隙，如果過小或過大都極易造成轉(zhuǎn)速信號(hào)丟失。于是對(duì)曲軸位置傳感器進(jìn)行了重新裝配，并更換了3x曲軸位置傳感器和O型環(huán)，清除了傳感器磁頭上的鐵屑。裝車后，故障依舊。于是又對(duì)曲軸位置傳感器和凸輪軸傳感器進(jìn)行了更換，可仍不能解決問題。由于上海別克轎車為國內(nèi)新車型，發(fā)病率不算太高，順便介紹一下3x和24x曲軸位置傳感器的工作原理。3x曲軸位置傳感器靠近曲軸，是一種霍爾效應(yīng)開關(guān)，在曲軸平衡軸后面安裝了一個(gè)同心環(huán)(環(huán)上有個(gè)開口)，環(huán)上有7個(gè)槽孔，其中的前6個(gè)槽孔每個(gè)相隔60°，第7個(gè)槽孔與第6個(gè)槽孔相隔10°。同心環(huán)隨著曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁場便以一定的間隙通過環(huán)上的槽孔到達(dá)3x“霍爾效應(yīng)”開關(guān)。點(diǎn)火電腦向3x信號(hào)電路的搭鐵，使信號(hào)電路通電。當(dāng)磁場被同心環(huán)擋住時(shí)，“霍爾效應(yīng)”開關(guān)便斷開3x信號(hào)電路的搭鐵，使信號(hào)電路斷電。點(diǎn)火電腦通過3x的“通、斷”脈沖信號(hào)來判斷曲軸位置，作為ECM計(jì)算點(diǎn)火正時(shí)的依據(jù)。

    24x曲軸位置傳感器信號(hào)用來精確地計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。該傳感器與3x曲軸位置傳感器的工作原理相同。不同的是中斷環(huán)上有24個(gè)均勻分布的槽孔。曲軸每轉(zhuǎn)1周，24x曲軸位置傳感器(“霍爾效應(yīng)”開關(guān))產(chǎn)生24個(gè)“通、斷”脈沖信號(hào)。

    到現(xiàn)在為止，似乎故障原因僅剩下配線和發(fā)動(dòng)機(jī)電腦了。會(huì)不會(huì)是電腦ECM出現(xiàn)錯(cuò)誤而不能正確指令而導(dǎo)致點(diǎn)火錯(cuò)亂呢?因?yàn)橐郧靶蘩磉^的同類車型中曾發(fā)現(xiàn)過這種情況。于是利用示波器進(jìn)行檢測(如果沒有示波器也可以利用一個(gè)小試燈替代，方法是試燈一端接蓄電池火線，另一端刺入要測試的點(diǎn)火線圈的負(fù)極線，在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后，試燈應(yīng)有一個(gè)頻率閃動(dòng))。如果出現(xiàn)波形有較大的脈寬或試燈閃爍時(shí)間不同，則說明此線路或電腦指令有故障。

    通過檢測，發(fā)現(xiàn)點(diǎn)火線圈負(fù)極三條線均有不規(guī)律的間隔頻閃，而且不正常時(shí)會(huì)伴隨病態(tài)故障發(fā)生。大概是ECM出現(xiàn)了故障吧。于是找一塊同樣的ECM裝上替代，故障依舊，仍沒有排除的可能性。故障會(huì)出現(xiàn)在哪里呢?為了確定自己所檢修過的工作，又使用萬用表對(duì)曲軸和凸輪軸位置傳感器的所有線路進(jìn)行了測量，而且模擬了許多情況，線路被肯定確實(shí)正常。在維修無進(jìn)展的情況下，再次對(duì)曲軸和凸輪軸位置傳感器進(jìn)行了更換，但這一次卻發(fā)現(xiàn)了極有價(jià)值的線索：24x曲軸位置傳感器的磁頭上吸了一塊鐵屑！另外在做故障聽診時(shí)還有一個(gè)怪現(xiàn)象，那就是發(fā)動(dòng)機(jī)前部有異響，類似金屬敲擊聲，而且出現(xiàn)敲擊聲時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作不穩(wěn)，加速無力。鐵屑與敲擊聲均出現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)的前部，是不是曲軸皮帶輪上的中斷環(huán)損壞呢?

    如果真是曲軸皮帶輪總成損壞，那必定導(dǎo)致噴油不良，也因此導(dǎo)致噴油控制信號(hào)不準(zhǔn)。用示波器檢查，果然如此。于是拆下蓄電池負(fù)極，從皮帶輪上拆下蛇形皮帶，擰下平衡軸和曲軸的連接螺栓，使用專用工具，拆下曲軸皮帶輪(如圖 3所示)。一個(gè)非常奇怪的現(xiàn)象出現(xiàn)了，24槽孔的中斷環(huán)與曲軸皮帶輪固定鉚釘松動(dòng)，且連接的中心眼孔擴(kuò)大約為1mm左右，所以兩個(gè)同心圓無法固定在一起，只是靠外面的擋板及螺栓才使兩圓在一個(gè)平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。但這二者因受力不同，導(dǎo)致兩個(gè)同心圓存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而造成曲軸位置傳感器不能正確感應(yīng)曲軸真正位置，引起點(diǎn)火和噴油錯(cuò)亂。更換一曲軸皮帶輪總成后，故障排除。究其原因是該發(fā)動(dòng)機(jī)換正時(shí)蓋罩時(shí)，由于沒有使用專用工具，而對(duì)曲輪皮帶輪硬拉硬撬所致。因此，修理工蠻干極易造成意想不到的故障，此問題值得維修人員借鑒。