一辆搭载1.8 L CNG发动机和手动变速器上海大众桑塔纳志俊轿车,车主反映该车熄火后发动机就不能立即起动。
接车后维修师首先让发动机运转一段时间,然后熄灭发动机后再立即起动发动机,起动时起动机可以正常运转,发动机没有丝毫着车迹象,故障确实如用户所述。
维修师连接VAS5051/B故障诊断仪,查询发动机控制单元内是否有故障记忆,经过检查未发现故障码。询问车主后得知,该车出现不易起动故障时,将车辆停放一段时间再次起动发动机,就可以顺利起动。于是决定将车辆停放15 min后再起动发动机,在等待的同时检查燃油系统和点火系统是否正常,拆下进油管,连接V.A.G.1342汽油压力测试仪,起动发动机观察压力表的显示压力,压力表显示250 kPa,压力正常;重新装回进油管检查是否有高压火花,拔下1缸的缸线,找一个同型号的火花塞并将该火花塞的间隙调大,然后插到缸线上,使火花塞搭铁,短时起动发动机火花塞跳出蓝色的火花,说明点火系统正常。
大约过了15 min后尝试起动车辆,发动机可以顺利起动,但起动后发动机抖动比较严重。将发动机的转速提高到2 000 r/min,保持大约1 min,松开加速踏板后发动机怠速运转平稳。熄灭发动机后再次起动发动机,发动机可以顺利起动,反复试验多次故障没有出现。难道故障莫名其妙地消失了?考虑到先前的检查都是在汽油运行模式下进行的,笔者再次起动发动机并将转换开关转到天然气运行模式下,运转一段时间后熄灭发动机,然后立即起动发动机,发动机无任何着车迹象。据此可以确定故障是发生在发动机以天然气作为燃料时。
燃气系统有单独的控制单元——气体运行模式控制单元,由于天然气运行模式控制单元和发动机控制单元是分开控制的,因此2个控制单元的自诊断也是独立的。先前在检查故障记忆时只是针对于发动机控制单元进行故障查询,没有检测天然气运行模式控制单元,于是笔者使用天然气运行模式专用的故障诊断仪对天然气运行模式控制单元进行故障查询,未发现故障码。未存储故障码,车辆停放一段时间就可以起动,笔者据此初步排除了控制单元、传感器、喷气器以及相关的线路在存在故障的可能,那么是什么原因导致该车出现这样的故障呢?
非CNG发动机的车辆也会发生类似的故障,原因包括点火线圈故障、喷油器滴漏等,而先前的检查已经排除了点火系统。燃油系统的喷油器滴漏会导致此故障,那么以此类推,燃气系统的喷气嘴(图1)漏气应该也会出现类似的故障。由于天然气运行模式控制单元没有对喷气嘴漏气进行监控,喷气嘴泄漏的现象就不会在控制单元的故障存储器内留有故障记忆。
为了验证自己的推断,维修师决定使用测漏仪对喷气嘴进行检测。起动发动机并在气体运行模式下运转一段时间,然后关闭发动机,迅速拆下各缸喷气嘴的软管(图2),用测漏仪检查每个喷气嘴是否有漏气的情况。当检查到第3缸喷气嘴时,果然发现该喷气嘴存在漏气现象。
更换3缸的喷气嘴,等待一段时间后起动车辆,发动机顺利起动。将发动机在天然气运行模式下运转,反复试验,故障未再出现。
由于喷气嘴漏气使整个进气道内的混合气变浓,车辆起动时是用汽油作为燃料的,进气道内的混合气本来就很浓,再加上喷油器喷入的汽油,就造成了进入气缸内的混合气浓度严重超标,因此就出现了不易起动的故障。如果喷气嘴漏气非常严重,将喷气软管拆下就能用手感觉到漏气,并可以听到漏气的声音。
在更换喷气嘴时要先关闭气瓶开关,该开关位于行李舱内右侧,然后让发动机在天然气运行模式下运转。等待把管路里剩余的天然气烧尽再拆卸喷气嘴。拆卸喷气嘴时要特别注意喷气嘴上的2个密封圈,安装新的喷气嘴以后要测试其密封性。