一辆行驶里程约22511km,配置自动变速器的雪佛兰新景程1.8L轿车。VIN:LSGVA54R1AY××××××。
车主反映:车辆在行驶时发闯。
故障诊断:试车,此车换挡品质正常,没有换挡冲击现象;但是升挡点比正常车早,同样以小油门(节气门开度15%~20%)起步,行驶到60km/h左右时已升到6挡,正常车速达到80km/h以上才会升入6挡。1、2、3挡没有闯车现象,4、5、6挡有明显闯车现象,闯车抖动感觉是小振幅的、持续的,车速40km/h开始有闯车现象,60km/h车速时闯车现象最明显,感觉很像是手动挡车误挂高挡,挡位过高、动力不足时的车辆前后抖动闯车的感觉,但此车振幅没有那么大。
用TECH2+MDI检查,发动机和变速器控制模块内均未设置故障码,ECM各项数据未见异常。尝试进行对TCM进行重新编程,程序升级,试车没有明显改善;分析可能的故障原因大方向有两个:发动机动力不足(比如点火效能差等)或变速器故障(比如系统油压过低等)。为区分上述两大方向,决定进行失速测试,失速测试的目的是通过测量驱动挡(D)和倒挡(R)条件下的失速速度,检查自动变速器和发动机的总体性能。具体方法如下:
1. 用楔块挡住4个车轮并完全接合驻车制动器。 将车辆锁定就位。
2. 用左脚将制动踏板踩到底。
3. 挂入驱动挡(D)和倒挡(R),用右脚将加速踏板踩到底。
重要注意事项:不要使连续运行时间超过5s。确保两次失速测试间隔1min以上。否则可能导致机油温度上升过大。
结 果 失 速 速 度 测 试 值 为2100r/min,稍低于标准失速速度2240~2540r/min。说明故障原因可能是发动机功率过低或变矩器单向离合器故障。因为此车起步有力,所以分析变矩器单向离合器故障的可能性不大,很可能是发动机动力不足。而发动机动力不足常见的故障一个是供油系统燃油泵在中高负荷时供油压力和供油量不足,另一个是点火系统点火效能差(比如火花塞击穿、点火线圈损坏)。于是决定将燃油压力表接到燃油导轨油压测试阀门上,并固定到前风挡玻璃上,方便路试时观察油压变化。试车发现,燃油压力正常,在加速过程中也没有明显下降,始终在380~400kPa之间,正常。
检查发现,1缸的火花塞绝缘体上有漏电烧蚀产生的黑色痕迹(如图139所示),俗称叫爬电或飞弧,术语叫绝缘体表面闪络(Insulator head flashover),是指终端螺帽与主体金属之间产生的打火现象,也就是火花塞间隙间正常的跳火被火花塞外部飞弧所代替了,直接导致燃烧室内断火、缺缸。产生飞弧的主要原因有:①火花塞使用时间过长,间隙过大,点火电压过大;②高压线护套老化,绝缘性能差,高压线护套与瓷件的间隙过大;③火花塞绝缘体陶瓷材料的密度没有达标,内部有微小的裂缝。产生飞弧的现象和特征是瓷件表面沿轴向有明显的电弧烧蚀的黑色痕迹。
1.8L 2HO发动机采用COP式独立点火系统,发动机控制模块通过在每个点火线圈上的点火控制电路上发送正时脉冲来控制各个线圈进行点火。4个点火线圈被封装在一起(如图140所示),不能单独更换,每个点火线圈下部有1个黑色橡胶短护套,火花塞通过短护套与各个线圈相连,护套内包含1个弹簧,此弹簧将点火能量从线圈传递到火花塞。
分析此车产生飞弧很可能是因为点火线圈护套在使用20000km以后老化膨胀,与火花塞绝缘体瓷件间的间隙变大了,绝缘性能下降,在发动机负荷比较大时,由于汽缸压缩压力增大了,火花塞击穿电压也相应增大,当超过某一限值时,高压电就不在火花塞间隙间跳火,而从更容易被击穿的火花塞外部飞弧放电了,因为火花塞间隙间不能正常点火了,所以此缸停止工作,因为缺缸,发动机动力不足所以出现闯车抖动现象。
故障排除:更换点火线圈和一组火花塞后试车,闯车现象消失,换挡点也恢复正常了。需要说明的是,此车加速时是持续的、轻微的抖动,不像其他因1个火花塞飞弧击穿的车辆,只闯3~4次,车速起来就不闯了,并且此车闯车的振幅没有那么大,没有那么明显,所以ECM没有设置缸火记录的DTC。失速试验,转速与正常值差别不大。