东风日产天籁J31轿车发动机起动故障诊断与排除
刘顶超;严安辉
【摘 要】针对东风日产天籁J31轿车发动机起动困难、加速回火典型故障,通过分析其基本原理,缩小故障范围;熟练使用汽车检测仪数据流和波形,查故障;合理使用维修手册,学习车辆结构特点及维修技术规范,实施维修作业.
【期刊名称】《汽车电器》
【年(卷),期】2016(000)005
【总页数】3页(P20-22)
【关键词】发动机起动困难;加速回火;数据流
【作 者】刘顶超;严安辉
【作者单位】广东省交通运输技师学院,广东 广州 510520;广东省交通运输技师学院,广东 广州 510520
【正文语种】中 文
【中图分类】U463.6
一辆2005年生产的东风日产天籁J31轿车,车型号是LGBF1CE065R,发动机排量为2.3L,行驶里程为38500km左右。在行驶过程中突然熄火,无法再次起动,打电话救援,拖至4S店。维修顾问用C3+(Nissan Consult-3 plus日产专用汽车检测仪)读取故障,无故障码显示。反复踩下加速踏板,发动机可以起动,但发动机抖动严重,怠速转速只有500 r/min。迅速加速,发动机转速缓慢上升,到1500r/min时,进气管内出现严重回火现象。
为了使发动机获得良好的性能,必须供给合适的燃油,形成合适的空燃比;适时提供足够强的电火花,点燃混合气体;进排气畅通,气缸在压缩上止点时,形成足够高的压力,合称发动机燃烧的 “油、电、气”三要素。当然,发动机起动困难一般也是这三方面原因,具体见表1。
根据发动机不能起动或起动困难故障原因分析,结合发动机具体故障现象,基本可以将故
障范围缩至燃油喷射系统和机械系统方面。同时依照个人维修经验判断,发动机 “油、电、气”及机械损伤均可导致发动机出现类似状况。按照先易后难、先外后内、先检测后拆卸的原则,决定使用汽车检测仪读取数据流的方法,分别对发动机的气路、油路、电路及机械部分进行检查。
1)功率平衡测试 连接专用汽车检测仪,起动发动机,进行功率平衡测试,检测发现1、2、4、6缸均无反应,第3缸的压力显示为 “463r/min、0.80V”、第5缸的压力显示为 “550r/min、1.05V”。
2)读取怠速数据流 将发动机缓慢加速至1 500 r/min,读取1 500 r/min时两通道HO2S1和HO2S2的数据流,如图1所示。
从图1a数据流可以看出,其怠速偏低,喷油脉宽过大,点火正时也过于提前。从图1b可以看出B2侧的氧传感器数值有较大差别,混合气较浓或点火过早都可能导致发动机加油时进气歧管发生回火 (此款J31无空燃比传感器,2006年后生产的车型采用A/F传感器代替原来的氧传感器)。
3)拆下火花塞,测量气缸压力 根据DMS(Dealer Management System,经销商管理系统)查询客户在2014年11月更换过火花塞和汽油泵。为了排除嫌疑,测量了油泵压力为3.5 MPa,正常;拆下火花塞检查,如图2所示,发现6个火花塞间隙正常,但燃烧不完全,有大量积炭;接下来用点火线圈试火,火花强烈。为此,可确认点火系统无故障。如图3所示,继续测量气缸压力,气缸压力均在700~800kPa范围。查阅维修手册,对照其标准 (760~1050kPa),发现气缸压力过低。结合故障症状,基本可以将故障锁定为机械系统的故障。
4)用示波器检查配气正时 根据以上检查结果,为进一步确认配气正时故障,用C3+的示波器模式检测CKP(engine speed sensor,发动机转速传感器)和CMP(The CAM position sensor,凸轮位置传感器)的波形信号。图4a显示B1侧B2侧CMP信号波形排列均匀,无异常。图4b显示B2侧CMP与CKP信号波形显示正常。图4c显示B1侧CMP与CKP信号波形显示正常,说明配气正时无故障。
5)机械拆卸检查 通过以上4个步骤的检查,没有发现故障源,此时出现众多疑问。是诊断思路出问题?还是检查不仔细等?为了到故障原因,决定从头再来。首先与维修顾问
一起与客户沟通,了解车辆维修情况。经客户叙述,该车辆3个月前因发动机透漏,解体维修过。于是征得客户同意,决定对发动机进行解体检查。
打开发动机罩,拆下正时盖,如图5a所示,B2侧排气凸轮轴驱动链条已断裂。如图5b所示,张紧器也同样遭受严重损坏,且被磨掉一部分。由此磨损的圆弧状判断,是被正时链轮磨损所致。
为了继续寻故障原因,拆下张紧器时,发现螺栓松动,随手即可取下螺栓。如图6所示,张紧器固定螺栓出现严重弯曲。张紧器上磨损的圆弧状进一步说明张紧器发生移动,与正时链轮摩擦;张紧器的上部分因受力不均,最终断裂。从弯曲松动的螺栓及圆弧状的磨损痕迹可以判断,原因为张紧器的固定螺栓未达到标准力矩而引起发动机机械损伤。日产天籁
通过以上检查,因张紧器的固定螺栓未达到标准力矩,出现松动引起发动机机械损伤。张紧器的固定螺栓松动,引起B2侧排气门链条断裂。链条断裂后,凸轮轴回到自由状态,未能驱动气门,气门处于关闭状态。为此,在检测气缸压力时,气缸内有压力,但明显过低。同时,因排气门无法打开,发动机运转时,气缸内的压力大于进气压力,导致混合气从进气门返回到进气歧管内造成回火,且沿真空助力管接头向外喷气。这些原因均能解释
发动机的故障症状,可以确认故障。
于是,更换张紧器及固定螺栓、张紧链条等损坏零件,严格按照维修手册中的规范、技术标准进行装复后试车,故障消除。
通过对东风日产天籁J31轿车发动机起动困难、加速回火典型故障的诊断与排除过程,得到一些启示。比如熟悉汽车发动机的基本原理,可将故障范围缩小,提高工作效率。熟练使用汽车检测仪,通过读取故障码、数据流和波形,对故障诊断有很大帮助;学会使用维修手册,学习车辆结构特点及维修规范、积累典型案例经验与过程方法,对提升个人的专业技术水平大有帮助。
【相关文献】
[1]东风汽车有限公司东风日产乘用车公司.2005款东风日产天籁 (TEANA)发动机机械部分维修手册[Z].2004.
[2] 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司.2005款东风日产天籁 (TEANA)发动机机械部分维修手册——带OBD增补版[Z].2005.
[3] 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司.2005款东风日产天籁 (TEANA)发动机电控管理系统维修手册——带OBD增补版[Z].2005.