2024年3月21日发(作者:奔腾b90二手车值得买吗)
栏目编辑:桂江一 ********************
Maintenance Cases
维修实例
DOI:10.13825/hina.2020.07.006
2014年别克英朗发动机异响
故障现象
一辆2014年生产的别克英朗,
搭载LDE 1.6L型发动机,VIN为
LSGPB54U0FD03****,行驶里程为
91 670km。车主反映:仪表中发动机故障
报警灯亮,发动机启动后有异响。
故障诊断与排除
首先验证故障现象。启动发动机后,
仪表中发动机故障报警灯亮,打开发动机
舱盖,能明显听到进气凸轮轴位置执行器
内部发出“哒哒哒……”异响。连接解码
器,在发动机系统存有故障码:P0011-进
气凸轮轴系统位置性能。拆卸正时皮带上
前盖,发现进、排气凸轮轴位置执行器、
进气凸轮轴位置执行器电磁阀均已被更
换。与车主进一步沟通后得知:该车一年
前曾在另一家修理厂大修过发动机,并更
换了许多零部件,但经过多次维修,故障
一直没有解决。
根据车主描述,并结合故障现象及故
障码,首先检查发动机机油,正常;检查
气门正时,发现气门正时偏差一个齿。根
据维修手册要求重新调整气门正时(图1)
后试车,故障依旧。检查从进气凸轮轴位
置执行器电磁阀至发动机控制模块相关线
路,正常。检测进气凸轮轴位置执行器电
磁阀电阻,为9.8Ω(正常值为7~12Ω)。
启动发动机,检测进气凸轮轴位置执行器
电磁阀2号端子的信号波形,并与排气凸
轮轴位置执行器电磁阀2号端子的信号波
形进行对比,未发现异常。该发动机进、
排气凸轮轴位置执行器电磁阀是一样的,
将进气与排气凸轮轴位置执行器电磁阀
◆文/浙江 余富忠
互换后试车,故障依旧,且仍然报故障码
P0011。
图1 故障车型的正时标记点
通过以上检查诊断,说明该发动机机
油、气门正时、进气凸轮轴位置执行器电
磁阀相关线路、发动机控制模块、进气凸
轮轴位置执行器电磁阀本身均正常,结合
可变气门正时系统工作原理,决定重点检
查机油压力。该车发动机机油压力检测端
口位于汽缸盖上(图2)。怠速时,机油温度
在80℃以上,机油压力应该在130kPa以
上,但该车的机油压力实测值只有70kPa
左右,但仪表中机油报警灯没亮,由此
可以判断,该车由于机油压力过低造成
进气凸轮轴位置执行器异响,并报故障码
P0011。
图2 故障车型发动机机油压力检测端口
笔者之前曾经检修过别克LDE 1.6L型
发动机(烧机油),并根据机油油道绘制过润
滑系统原理简图(图3)。
根据润滑系统原理简图分析,导致机
油压力偏低的可能原因有:
1.机油散热器、机油滤清器堵塞;
2.机油泵、机油减压阀故障;
3.机油流量单向阀堵塞;
4.曲轴、凸轮轴轴瓦部位间隙过大,
导致系统卸压;
5.活塞机油油嘴故障,导致系统
卸压;
6.润滑油道有裂缝。
本着先简单后复杂的原则,诊断该车
发动机机油压力过低的故障原因。首先检
查机油滤清器及机油散热器,正常。将发
电机拆下,更换发动机缸体上的机油流量
单向阀(图4),故障依旧。拆下发动机前盖
(机油泵总成),检查机油泵发现有轻微磨
损,更换发动机前盖(机油泵总成)后试车,
2020/07·
汽车维修与保养
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图3 LDE发动机润滑系统原理简图
冷车状态正常,但热车后进气凸轮轴位置执行器内部仍有异响,
再次检测机油压力,为90kPa左右,仍然偏低。至此,只好完全
拆解并大修发动机。
图4 机油流量单向阀
拆解后,对发动机进行全面检查,曲轴及轴瓦无异常磨损、
汽缸盖及凸轮轴无异常磨损、缸体及缸盖无裂缝,但是第一缸和
第四缸有拉缸现象(图5)。为了找到第一、四缸拉缸而第二、三缸
没有拉缸的原因,笔者重点检查四个活塞机油油嘴,发现第二缸
和第三缸的活塞机油油嘴已经直通。发动机工作时,大量的机油
喷向第二缸第三缸汽缸壁,机油压力下降,第一缸和第四缸汽缸
壁润滑不良,所以第二、三缸没有拉缸,而第一、四缸拉缸。
图5 故障车一缸和四缸拉缸
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更换活塞、汽缸套、活塞环、活塞机油油嘴等部件,按照
维修手册要求装配发动机。发动机大修完成后试车,顺利启动,
运转稳定。用解码器重点查看怠速状态下凸轮轴调节器的数据
流:排气凸轮轴位置执行器62%~69%;进气凸轮轴位置执行器
60%~68%;发动机冷却液温度85℃。踩油门踏板,排气凸轮轴
位置执行器数据增大,进气凸轮轴位置执行器数据减小,发动机
冷却液温度上升,且以上数据均在正常变化范围内。
当发动机冷却液温度继续上升至108℃时(该车冷却液温度达
到106℃时电子风扇开始工作),进气凸轮轴位置执行器仍然有轻
微的响声,进气凸轮轴位置执行器上升至85%左右。此时再次检
测机油压力,为140kPa左右(图6),在正常范围内。该车出现进气
凸轮轴位置执行器异响之后,车辆又行驶一年多时间,长时间异响
会造成进气凸轮轴位置执行器内部磨损,间隙增大,当冷却液温度
上升后会造成机油粘度下降,渗透性增大,会造成该部件因发动机
温度升高后又异响。考虑到一般车辆正常行驶时冷却液温度不会达
到108℃,为降低维修成本,跟车主解释清楚后交车。
交车大约三周后,车主打电话反映该车进气凸轮轴位置执
行器响声增大,并且发动机故障灯亮。只好让车主再次进店,并
更换进气凸轮轴位置执行器。更换完成后试车,冷车正常,当
发动机冷却液温度上升至106℃时,发动机突然抖动一下,进气
凸轮轴位置执行器数据流在20%~85%之间跳变,又报故障码
P0011。
由于数据流跳变,考虑进气凸轮轴位置执行器电磁阀存在
偶发性卡滞,而且该车进、排气凸轮轴位置执行器电磁阀是一样
的,于是将两个电磁阀拆下清洗后再次进行互换后试车,一切正
常。当时由于车主急于用车,便匆忙交车。
第二天车主电话反映:发动机故障灯再次亮起,但凸轮轴位
置执行器未出现异响。车辆回厂后连接解码器,发动机控制单元
图6 发动机大修后的机油压力
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维修实例
内存有故障码P0014-排气凸轮轴位置性能。更换凸轮轴位置执
行器电磁阀后,该车故障才被彻底排除。
维修小结
该车由于第二、第三缸活塞机油油嘴故障,当发动机工作
温度上升,机油粘度下降,流动性增大,容易卸压,机油压力下
降,不足以使凸轮轴位置执行器调节器正常工作,所以出现异
响,并存储有故障码P0011。另外,长期机油压力不足进一步造
成机油泵磨损。又因为车主在故障状态下行车一年多,进气凸轮
轴位置执行器内部磨损,造成发动机大修后,冷却液温度升高仍
存在轻微异响。
将以上问题解决后,该车又出现进气凸轮轴位置执行器电磁
阀偶发性卡滞,加上其他修理厂将气门正时对错,使得五个故障
点叠加在一起,诊断难度非常较大,这就要求修理人员有扎实的
理论基础和丰富的维修经验。
专家
点评
高惠民
本文是一篇机电结合较好
的维修案例,值得我们学习。但
是,比较遗憾的是由于一些原
因,没有把进气凸轮轴位置执行器电磁阀一次性更换掉,致使
诊断过程中再次出现了故障码P0011。为此,有必要总结怎样
才能系统性地进行汽车故障诊断的维修经验。
目前发动机的性能及热效率不断提升,许多发动机部件
的工作条件越来越严苛(高温、高压),使得发动机出现拉缸、
烧熔或爆缸的概率更高,使得对发动机润滑系统和冷却系统的
设计要求也越来越高。如:对发动机活塞的运动冷却不仅要阻
止热量通过活塞向曲轴箱内传递,避免机油受热碳化,从而弱
化机油的润滑性能;同时还要避免活塞本身受热膨胀而变形过
大,降低活塞与汽缸壁出现拉缸的风险。因此,在现代高速发
动机上普遍采用机油冷却喷嘴,通过机油冷却喷嘴,将压力机
油靶向喷射在活塞顶部背面,对活塞进行冷却,机油冷却喷嘴
的流量大约在1~3L/min。由于机油冷却喷嘴长期使用后会出现
内部单向阀磨损、卡滞或喷嘴堵塞,都会影响活塞的冷却效
果。尤其是单向阀的磨损或卡滞,还会导致机油压力降低,造
成发动机其他部件润滑不良的功能性故障。因此,一般在修理
发动机曲柄连杆机构时,必须对冷却活塞的机油冷却喷嘴进行
清洗和检查,预防类似于本案例故障的出现。另外,在诊断润
滑系统机油压力过低时,也必须考虑机油冷却喷嘴的泄压问
题。随着电子技术的不断发展,有些发动机通过发动机ECU
控制机油冷却喷嘴的喷射,以精确兼顾发动机预热期间的排放
和活塞冷却效果。
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发动机,机油,凸轮轴,位置,执行器,故障,进气,活塞
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