一辆行驶里程约5.6万km、搭载3.0L S/C机械增压汽油发动机的2015款路虎揽胜。车主反映:该车行驶过程中,发动机故障灯异常点亮。
故障诊断:接车后首先试车验证故障现象。接通点火开关,启动发动机,发动机顺利启动,组合仪表上的发动机故障灯点亮,并伴随有发动机怠速抖动的故障现象。与客户沟通得知,该车由于冷车启动有“嗒嗒”的异响,在其他修理厂更换了气缸组1和气缸组2的正时链条,更换完后异响消失,但发动机怠速抖动的故障现象却随之出现,修理厂的维修人员尝试更换了火花塞、点火线圈和喷油器,但故障仍然没有能够排除。
连接故障检测仪读取故障代码,发现发动机控制模块(PCM)中存储了5个故障代码,分别为“P0300-00检测到随机缺火” “P0304-00检测到气缸4缺火” “P0305-00检测到气缸5缺火” “P0306-00检测到气缸6缺火” “P1315-00持续缺火”(图1)。记录并尝试清除故障代码,故障代码可以清除。将发动机熄火,重新启动发动机,发动机怠速抖动的故障现象消失。经过反复试车发现,将发动机转速稳定在1 100 r/min左右,一段时间后发动机故障灯再次点亮,且发动机抖动的故障现象也随之出现。利用故障检测仪的数据记录功能,读取故障时的发动机缺火数据(图2),气缸1、气缸2、气缸3的缺火数据均为0次;气缸4、气缸5、气缸6的缺火数据均为1 000次以上,表明气缸4、气缸5、气缸6确实存在严重的缺火现象,初步判定为气缸组2故障。根据上述检查,认为造成故障的可能原因有:气缸组2配气正时偏差;凸轮轴正时电磁阀或其线路故障;凸轮轴VCT执行器故障。
鉴于拆检此款发动机正时比较费时费力,笔者决定用示波器测量气缸组1、气缸组2的配气正时波形,从而判定气缸组2配气正时是否有偏差。将示波器测试线分别连接至气缸组1排气凸轮轴位置传感器、气缸组2排气凸轮轴位置传感器及曲轴位置传感器的信号线上,启动发动机,测量到的传感器信号波形如图3所示,分析波形,判定气缸组2配气正时无故障,怀疑是气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀存在故障。用万用表测量气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀的电阻,均为6.7Ω;测量气缸组1进、排气凸轮轴正时电磁阀的电阻,也均为6.7Ω。为了进一步排除气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀的故障,笔者将气缸组1进、排气凸轮轴正时电磁阀与气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀进行互换测试,故障依旧。查阅维修资料得知,发动机控制模块通过脉宽调制信号(PWM)对各凸轮轴正时电磁阀进行单独控制,依次测量气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀与发动机控制模块之间线路,不存在短路、断路故障。诊断至此,排除气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀及其线路存在故障的可能。
为了确定凸轮轴VCT执行器是否有故障,笔者决定分别拔下气缸组2进、排气凸轮轴正时电磁阀导线连接器,将发动机转速稳定在1 100 r/min左右,用故障检测仪读取发动机的缺火数据。当拔下进气凸轮轴正时电磁阀导线连接器时,气缸4、气缸5、气缸6依然存在缺火现象;当拔下排气凸轮轴正时电磁阀导线连接器时,气缸4、气缸5、气缸6缺火数据均显示为0次,且发动机抖动的故障现象不再出现。诊断至此,判定为气缸组2排气凸轮轴VCT执行器故障。
故障排除:更换气缸组2排气凸轮轴VCT执行器后反复试车,故障现象消失,至此故障彻底排除。
相关资料:2017年路虎揽胜中文维修电路图L405