一辆2002年产两厢POLO1.4轿车,发动机型号BCC,搭载手动变速器,行驶里程10万 km。由于事故,该车前端遭受重创,但经几家修理厂修理后,车辆始终不能起动。据用户反映,该车已经更换了发动机控制单元(图1)及若干个传感器,并对气缸盖、变速器裂缝进行了焊接修复。7 w' d) W7 Z; ]# O# S* X6 m
+ @) L5 S( i7 _1 S2 H( e4 g5 I9 F1 ?; ^% r0 o
图1 发动机控制单元
7 Z! F& ^! {- r. A6 i 接车后,维修人员先对车辆进行了常规检查,发现发动机舱内的很多管路走向不对,其他方面没有发现异常。连接故障诊断仪V.A.G1552对该车进行检测,发现了故障含义为“从气囊控制单元数据总线处没得到信号”的故障码。经检查,转向盘中未装气囊,笔者认为此故障与发动机不起动没有直接联系。此时起动发动机,没有任何起动的征兆。由于该款发动机采用了独立式点火系统,笔者将笔筒式点火线圈取出插上火花塞并使其搭铁,检查高压火,发现火花较弱;拔出喷油器试喷,有油喷出。之后笔者测量气缸压力,只有750 kPa,于是分别在各火花塞孔内注入了一些机油,气缸压力上升达到1 050 kPa。再起动发动机,只听到进气管内有“扑扑”回火声,排气管内有崩、崩的放炮声,根据经验判定,就像是点火正时引发的点火错乱的症状。! Y. ]( b2 v1 \- R7 z3 r7 t6 f
5 I- N! w0 o) n$ G7 n4 p+ Q$ @
- d; S7 a4 k( T- p& _) d9 L' S
图2 G40 传感器
& I0 K; ?. S, j0 w5 o 此时笔者冷静地思考了一下,该车的故障症状好象一般的电喷车曲轴位置传感器失效后,无法传输信号,使得发动机控制单元不能精确确认曲轴第1缸上止点位置和发动机转速的故障。可POLO轿车在电控技术上已经升级,即使拔掉曲轴位置传感器,发动机控制单元J448虽然会进入紧急运行状态,但控制单元J448仍会根据凸轮轴位置G40传感器(图2)所提供的信号来计算发动机转速并确定凸轮轴位置,起动发动机。这时,有人提出拔掉曲轴位置传感器试车,在拔掉传感器插头后,发动机顺利起动了。但为什么插上曲轴位置传感器就无法起动呢?看来只有拆下变速器才能找到答案。在拆下变速器后,可以发现发动机转速G28传感器(图3)的触发轮集成在曲轴后的密封法兰中,G28传感器用内六角螺栓固定在法兰上,但现在该螺孔内有外六角工具断头,刚好与螺栓平面平齐,已无法拆卸,可以确定是人为拆坏所致。0 g+ T6 H) {8 {8 r/ D% S+ g
4 _( [- S" |- W9 Y$ J% x
9 j, r( k6 ?$ }( ]6 O图3 G28 传感器
( w0 E' l& Q( w& c& R, c7 d/ ]& l4 F m
该密封法兰是带聚四氟乙烯(PTFE)密封环的,传感器轮是具有58个齿,其中2个齿的间隙尺寸有2个齿的宽度,是用来作为参考标记的。传感器触发轮以精确的位置压在曲轴上,当曲轴在转动时,带动传感器触发轮由发动机转速传感器G28感知信号,并向发动机控制单元提供发动机转速及曲轴的精确位置信号。当手动顺时针转动发动机到第1缸上止点位置时,发现传感器触发轮上的参考标记与传感器垂直位置竟有28个齿,正常情况下应该是14个齿。再一看,触发轮上的安装定位孔与传感器正好对齐,可以推断,前者在安装该传感器轮时误将其安装定位孔当成了标记。由此导致发动机控制单元无法判定准确的信号,造成发动机点火错乱,无法着车。正确情况下,发动机控制单元应该计算传感器触发轮在参考标记后的14个齿,并据此计算出曲轴的位置。, w m* H; v6 }7 |; _; F
4 J5 V( V! @$ Y 后经更换1个新的曲轴密封法兰和曲轴位置传感器,将触发轮上的定位孔与密封法兰上箭头记号(右下角)对齐后,用工具慢慢压入,装好密封法兰定位螺栓,再将其他附件及变速器装复后,试车一切正常。/ W1 q) K {7 }; N# U; M
b) C Z2 \6 }, U, S1 z2 D+ y
在排除这个故障时,还发现了一个问题,在测量曲轴位置传感器判断其好坏时,发现1、3端子间有5 V电压,看来该传感器应该是霍尔传感器,属有源传感器。而很多资料称其是磁电式传感器,属无源传感器。刚开始诊断时,以资料为准,误以为是磁电式传感器的,量电阻值为4.9 MΩ, 而磁电式转速传感器的正常阻值应为700~1 100 Ω。所以我们不能盲目轻信一些资料,应该养成在实际中自己制作资料的习惯,以防走弯路,浪费时间。
6 m' Y7 l8 {9 x: E" t2 Q7 E
1 ~& p0 x. y. I- e9 ]3 G# E3 p8 E* U% U) I+ a
% x8 \# \; A* [2 M
h: S" J& X3 k4 d/ d/ W
* `8 Y% U4 y2 R; m- |* X |