一辆行驶里程约8000km,搭载MR16DDT涡轮增压发动机的2012年新款东风日产骐达轿车。客户反映:该车在行驶中因故停车,再次启动时发现车辆无法启动。
故障排除:我店技师到现场救援时发现车辆蓄电池没电,给蓄电池充电后启动机能正常运转,但车辆仍然无法启动,只好拖回店内进行维修。先用电脑检查ECM内故障码(图1)为P0611(燃油喷射控制模块,当前)、P062B(ECM,当前);前大灯调平系统故障码为B2084(电压低于极限);ABS内故障码为C1109(蓄电池电压异常,过去)。电压低是蓄电池没电造成的,所以P0611和P062B应该是车辆无法启动的故障原因。
虽然故障码指出ECM有问题,但技师不能贸然断定就是ECM坏了,发动机正常运转的三要素分别是:良好的点火、良好的汽缸压力、良好的可燃混合汽,我们对其进行逐一排查。技师首先检查了点火系统,发现火花塞跳火正常;再查看汽缸压力,各缸缸压均为1400kPa左右,正常(标准值为1560kPa,最小值为1190kPa)。检查过程中技师发现往进气道内喷一点清洗剂车辆便可以启动,但机器运转不良,至此开始怀疑是喷油系统问题。由于没有找到维修手册,而且技师是第一次检查缸内直喷的高压喷油系统,所以感觉无从下手,最后还是决定拆开油头进行检查,但喷油头外边有一个铁环紧紧地卡在缸盖上,拆不下来。技师转而测量了4个油头的电阻值,均为2Ω左右,正常,又测量了油头的供电情况,所有油头的1号线处于“ON”位置时均为2.4V左右,正常,测量所有油头插头端子到ECM之间的线路导通性也正常。启动车辆时用二极管试灯测量油头插头有喷油信号,说明喷油头的控制也正常。结合以上检查,技师分析供油系统可能存在的问题还有:①油头问题;②低压油路问题;③高压油路问题(高压油泵问题、高压油轨压力传感器问题、高压油泵线路问题、ECM内部控制问题)。
这时找到了维修手册,查看标准油压:怠速时高压为5MPa, 2000r/min时为2.5MPa,低压油压为500kPa,此时维修就有了依据。由于没有油头专用工具无法检查,而且偶尔发动机可启动,暂时将油头故障的可能性排除。接着技师检查了低压油路,油压为550kPa,正常。车辆启动状态下数据流显示高压油压有时为7~8MPa,有时为17MPa,比标准油压高,于是技师试着将高压油管松开泄压,并把高压油泵上的插头拔掉后进行车辆启动,发现可以启动,此时高压油压为0.48~0.55MPa(低压油泵提供的应急油压),这时把高压油泵的插头插上,油压立刻上升到3.8MPa左右,又测量了高压油泵电阻,为0.7Ω左右,符合维修手册的标准,说明高压油泵及其控制线路正常。
通过反复实验,技师发现该车存在几个特别现象:①只要车辆无法启动,高压油压一定超过5MPa;②只要高压油压比标准值高,高压油泵插头一定插着;③只有将高压进行泄压(缓慢松开高压油泵出油口螺帽稍微泄压之后再紧固螺帽)而且将高压油泵插头拔掉之后才能启动车辆,启动之后将高压油泵插头插上,也不会造成发动机熄火;④车辆启动之后,加速到4500r/min左右时,高压油压会从3.8MPa下降到0.55MPa,同时,高压燃油泵度数会在276°保持1min左右,之后降为0且不再变化,这说明ECM进入失效保护模式即不对高压油泵进行控制。此时只有将蓄电池断电后再次启动,ECM才对高压油泵进行控制,但此时油压又调节得太高(7~8MPa,图2)而导致车辆无法启动;⑤车辆启动后,将加速踏板踩到底,听见高压油泵发出响亮的“嗒嗒”声(此时技师用电阻为6Ω的仪表灯泡测量高压油泵控制电压,发现灯泡从微红变为较亮,说明ECM对高压油泵的控制已经过度),松开加速踏板,发动机立刻熄火,这时油压又达到了17-19MPa(最大油压见图3);⑥只要车辆启动,故障码P062B立即出现(图4),针对故障码P062B,维修手册要求检查的内容为喷油头及其线路、蓄电池电压和ECM。根据上述六个特殊现象,技师基本肯定ECM内部控制高压油压模块是导致车辆故障的根本原因,更换ECM,故障排除。
维修小结:搭载MR16DDT发动机的涡轮增压骐达轿车燃油供给系统有两个油泵,一个为低压油泵,安装在油箱内,标准油压为500kPa;另一个为高压油泵,它由两部分组成,一部分是挺柱,用于产生油压,由排气凸轮轴后端的四个凸轮驱动,另一部分是高压油泵电磁阀,ECM根据凸轮轴位置、曲轴位置、燃油轨压力、水温、节气门位置、加速踏板位置等传感器和蓄电池电压信号来启动高压燃油泵电磁阀(该电磁阀的开度由数据流中的高压燃油泵度数决定),并通过改变高压油泵内进油单向阀的关闭定时控制燃油轨压力。该车怠速和急加速时的“嗒嗒”声就来自于高压油泵。
通过对该车的维修,可以得出以下结论:①对于一些参数类问题,维修手册很重要;②在维修过程中不要只盯着表面的故障现象,要及时发现其他相关故障现象,这样才能逐步接近问题的真相;③在维修过程中,要多思考、多分析,而不要乱换配件;④模拟法(例如模拟油压、电压)在诊断过程中很有用。
评:反复阅读本文,细细体会到维修技师在处理哄达桥车无法起动故障时非常谨慎。虽然有当前存在的相关故障码,但是维修技师还是根据发动机能够正常运转的三要素进行逐一检查,这是非常好的。另一方面,维修技师能够千方百计的寻找该车的维修资料,针对故障码产生的条件和可能发生故障的部位以及参考数据流,进行反复的实车试验,找出异常数据(燃油共轨压力偏高)进行分析和部件功能检查,采取排除法,最终确认ECM内部的喷射器驱动单元故障,从整个诊断流程来看,还是比较认真仔细的,也体现出维修技师的修车经验。
根据故障码检测逻辑(图5),笔者分析,造成发动机无法启动的原因还是ECM过热保护控制启动的作用所导致。