一辆行驶里程仅有1000km,配置CKZ发动机的2013款上海大众桑塔纳3000轿车。用户反映:该车发动机EPC灯常亮不灭。
故障诊断:EPC即电子节气门控制系统,在本车上其实等同于发动机控制系统。打开点火开关后,该指示灯会点亮,如果发动机控制单元检测到所有控制部件都正常,则在3s后熄灭EPC灯。若控制单元检测到系统存在故障,则EPC灯不会熄灭,同时存储故障码。而现在EPC灯点亮,表示系统中存在故障,对此类故障的排除,应首先利用诊断仪进入发动机系统,读取故障码,再按故障码的指向来排除故障。
连接大众专用诊断仪VAS6150,进入发动机系统诊断地址01,读取系统的故障码,读取故障码为:00833P0341凸轮轴位置传感器G40不可信信号,静态。该故障码指向非常明确,其指向范围为凸轮轴位置传感器G40相关联部分,按常理该故障的产生点很少,排除该故障应该是非常简单,而涉及的可疑点不外乎以下几点:①霍尔传感器G40本身故障;② G40至发动机控制单元线路存在问题;③发动机控制单元自身故障;④正时偏差。
由子是全新的车辆,对正时偏差这点应该最后来怀疑。于是维修技师就依照思路,首先更换了G40霍尔传感器,故障依旧。接着依次更换了发动机控制单元,直接从G40飞线至发动机控制单元,故障都无法排除,最后按照厂家的指导文件检查了正时,仍然没发现任何问题。维修技师后来索性也更换了凸轮轴前端的正时齿轮试验,结果故障依旧存在。在维修陷入困境时候,遂请求笔者技术支持。
笔者接手后首先询问了该车的维修过程,在了解到维修技师更换了与凸轮轴传感器所有的相关联元件,并检查正时也没发现任何问题的时候,笔者深感奇怪,若所有的元件都正常,而正时也没有问题的话,则该故障码缘何会产生呢?系统报出故障码,说明问题的根源依旧没找到。为了不受维修技师的检测结果干扰,笔者再次用VAS6150进入系统,经反复测试,发现该故障码出现的一个有规律的特点:在打开点火开关,发动机未启动的时候,P0341故障码为偶发,并且可以删除,此时再无论怎么开关钥匙,发动机系统均不存在故障码。但是只要发动机一转动,则该故障码会立即出现,并转为静态无法删除,而只要发动机再次停止转动,则故障码再次变成偶发。综合该规律分析,笔者认为G40至发动机控制单元之间的线路肯定不会存在问题,若存在问题,则打开点火开关后控制单元能马上检测到系统存在故障,故障码会立即出现,并且无法删除;而结合之前的维修经验,大众车系发动机控制单元的稳定性极高,本身损坏的可能性基本不存在,而真正的发动机控制单元损坏大多数是线路短路导致其内部控制硬件烧损(最常见的有氧传感器线路短路引起控制单元损坏),而假设控制单元损坏,则不管发动机是否转动,其故障码也会一直存在的,这个也和故障现象明显不符(维修技师也已经更换过控制单元验证过);再结合维修技师已经更换了G40传感器,至此可以得出结果,该故障码的原因和相关的所的电子元件并没有任何的关系,包括线路旅传感器、发动机控制单元等。其产生的前提条件是发动机在转动的时候,即发动机为动态,而静态不出现该故障码,在动态出现该故障码的原因应该包括两个可能性:一是凸轮轴轮后面的凸缘,即遮挡霍尔传感器的信号挡片损坏,但是此项嫌疑已经由维修技师更换全新的凸轮轴齿轮而得以排除;二是发动机正时出现偏差,对这种偏差,在发动机静态的时候,系统是无法判断故障的,只有在运转过程中,通过发动机转速信号和凸轮轴信号比较,若发现偏差,则判定故障。因此接下来的重点依旧放在检查正时这块上。
确定方向之后,依旧先按照厂家的指导文件来检查正时:转动曲轴,让凸轮轴齿轮对正齿形皮带防护罩底座的标记(如图1所示),此时再检测曲轴皮带轮上的标记符号,发现该标记符号和正时皮带防护罩上参考标记也正确无误(如图2所示)。检查至这步,依据厂家的指导文件,该车的正时在理论上是不存在任何的问题了,但根据前面的分析,笔者依然相信问题的根源应该还是围绕正时来检查。因此接下来依旧让维修人员拆下正时皮带和曲轴上的皮带轮,再拆开曲轴上的小正时齿轮(如图3所示),当拆下小正时齿轮后,果然发现了问题的根源,原来是曲轴正时小齿轮连体的固定半圆键被切断(如图4所示),遂更换了该正时小齿轮并安装好之后,经试车故障彻底排除。
故障总结:为什么维修技师按照厂家的指导文件来检测无法发现问题的根本原因呢?这是因为厂家指导文件检测正时是否正确必须具备一个前提条件,这个前提是所有的机械部分必须正常,正常之后的检测结果才会正确。而该车恰恰是机械部位出现了异常,小齿轮的定位键被切断,导致正时小齿轮和曲轴位置发生了错位偏移,而曲轴皮带轮是通过4个螺栓和小齿轮来刚性连接,小齿轮偏移同样等同于曲轴皮带轮的同步偏差。而正常情况下的曲轴皮带轮,曲轴正时齿轮,曲轴位置的关系都是相互对应的,这种对应关系在车辆设计时候已经确定,不允许存在丝毫偏差。若没有偏差,则曲轴皮带轮上的标记对正正时罩的标记时,此时1缸正处于上止点的最高位置,1缸凸轮轴的两个偏心轴也都处于完全关闭的状态,这时的正时当然是正确无误的。而本例中这种对应的关系已经被错位,所以两个轮子的记号都和标记完全对齐时候,此时只有凸轮轴位置是正确的,但是曲轴的位置却存在偏差,要不未到上止点,或者已超过了上止点,这样在发动机运转的时候,发动机转速传感器和霍尔传感器信号不一致,因此系统就报出P0341故障码了。
还有一点是关于设备的合理使用,其实本例中维修技师若一开始就使用了示波仪的话,则相信维修技师早已经找出了问题的所在。通过示波仪来比较霍尔传感器G40和转速传感器G28的波形,就能一目了然的发现两个波形存在的偏差,那么维修技师就可以专心去检查正时这方面的问题,而无须将时间浪费在线路或者传感器上面了。
通过本例维修过程,给笔者的感觉是主修技师只是单纯的通过更换配件来试一试的心理排除故障,若故障因此被排除,则皆大欢喜,若仍没排除,则更换下一个配件继续试一试,当所有配件更换一遍之后,则维修就陷入了死胡同。用这种试一试的心态修车,长此以往,则维修技师的称号就要更改为换件技师了。这样对维修技师个人能力的提高,无疑是一个阻碍和绊脚石,对提高整体的售后技术力量无疑也是不利的。因此维修技师若想在未来的售后工作中做得更好,飞得更高,则必须要抛弃这种维修的试一试的心态,要充分调动自己的思维能力,合理利用个人的基础知识,去梳理自己的排故思路,懂得用脑子去修车,用思考去分析问题,这样才能在维修过程中一点点积累经验,提高个人的技术力量,做一个真正的合格的维修技师。
延伸阅读:桑塔纳3000发动机有时不易启动、EPC灯报警