一辆捷达SDI 柴油轿车,该车配置AQM发动机,行驶6万km后出现发动机运转不稳定,行驶过程中加速无力,并出现轻度冒黑烟的现象。
故障原因:
捷达柴油轿车能引起怠速运转不稳的原因,一般是由以下几方面引起的:
1)由于气缸、活塞磨损或气门磨损造成个别气缸的气缸压力过低;
2)油量调节器失效或线路故障造成轴向柱塞式分配泵损坏,进而导致供油量不均匀;
3)个别气缸喷油器损坏或有堵塞;
4)个别气缸针阀升程传感器失效;
5)柴油中有水或杂质。
故障排除:
1)测试气缸压力。我们首先利用气缸压力表测试了各气缸压力,各气缸 压 力 均 在 标 准 范 围 (2500 ~3100kPa)之内,排除了个别气缸压力低的原因。
2)检查燃油系统,结果柴油中未发现水或杂质,供油畅通。故障点应集中在分配泵和喷油器。
3)连接故障诊断仪 V.A.G1551,用 02 功能查询故障记忆,查询结果为电控单元存储器内无故障码。起动发动机怠速运转,用 08 功能阅读测量数据块 001 显示组,柴油泵喷油量在2.0mg/H 左右变化,变化范围较大;用 08 功能阅读测量数据块 000显示组,供油时刻起始值为 94;用 08功能阅读测量数据块 013 显示组(稳定怠速控制),数据组013 数值如表1 所示。
4)根据以上数据,首先调整喷油起始角04 功能下 000 组,2 区喷油始点数值为 50~60,故障现象依旧。
5)检查油量调节器。油量调节器是一个电磁转动电位计,由发动机电控单元通过定向的占空循环进行控制。油量调节器上的偏向轴在高压活塞上移动调节活塞,以达到调节喷油量的作用。因此,怀疑油量调节器失效或线路故障造成轴向柱塞式分配泵损坏,进而导致供油量不均匀。首先关闭点火开关,拔出喷油泵连接器,利用万用表按电路图检测喷油泵连接器端子5与6间的电阻,电阻值符合要求(标准值为0.5~2.5Ω);然后将接线盒(V.A.G1598/31)与发动机电控单元和线束相连,检查喷油泵连接电路,一切正常,说明故障原因不在分配泵。
6)检查各缸针阀升程传感器。针阀升程传感器是用来确定喷油阀喷油始点的。若针阀升程传感器失效,则喷油阀喷油始点转换为开环控制(根据发动机转速和负荷)。关闭点火开关,拔出针阀升程传感器连接器,用万用表检测针阀升程传感器连接器端子间的电阻,各缸阻值均符合要求(标准值为 80~120Ω)。说明针阀升程传感器正常,怀疑个别气缸喷油器机械损坏或有堵塞。
7)重新开始分析怠速稳定控制数据组 013,2 缸做功比其它 3 个缸都好,且超出了调整的允许的范围(-1.90~+1.90mg/H),说明 2 缸供油太多了。因此,拆下 2 缸喷油器测试其喷射压力。连接喷油器与喷油压力测试仪(V.A.G1322),按压泵杆,读出开口处压力。结果是在压力到8000kPa 时喷油器开始喷油。标准的喷射开启压力为 19000~20000kPa,也就是说 2 缸喷油器在未达到标准压力时提前开启。更换 2 缸的喷油器,重新起动发动机,发动机怠速运转平稳,路试加速性能良好,故障排除。
原因分析:
修复后经过对 2 缸喷油器进行拆检,我们发现2 缸喷油器中的 1 个弹簧断裂。捷达 SDI 柴油轿车喷油器是采用双螺旋弹簧控制喷油器开启压力的,由于 2 缸喷油器的 1 个弹簧断裂,致使开启压力过低,喷油器开启过早,喷油器喷油过多,针阀升程传感器把这一信号反馈给发动机电控单元。针阀升程传感器能够向发动机控制单元准确反映喷油起始时刻,喷油持续的时间即喷油量,同时还起到判缸的作用。这时发动机电控单元控制VP分配泵减少喷油量,也就是说按针阀升程传感器的信号,2 缸的喷油量已足够。而到1、3和4缸时,开启压力较高,需19000~20000kPa,此时就会导致1、3 和 4 缸供油量不足,做功能力不足。此时发动机电控单元为了维持怠速运转稳定,就会出现供油量变化范围较大,以此来维持发动机的怠速运转,这给维修人员的直观感觉就是喷油泵已经损坏了。因此,捷达柴油AQM发动机在维修过程中,如果发现喷油量过大或过小,不一定是VP 轴向柱塞式分配泵损坏,一定要做仔细全面的检查。
故障总结:
捷达SDI柴油轿车怠速不稳故障的诊断,要根据故障症状列出可能引起的故障原因,首先查找机械故障原因和外围简单原因,然后再利用专用故障阅读仪读取故障码,阅读有关测量数据块,再用万用表等仪器、工具检测有关元器件性能及线路连接状况,确定故障原因,排除故障,恢复轿车使用性能。