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凸輪軸出故障了怎么修?

2023-10-31

一輛行駛里程約37000KM的大眾邁騰1.8TFSI轎車。該車因小碰撞到服務站更換了油底殼,竣工交車后的回家途中突然出現異響、機油燈報警的故障。

接車后:

連接V.A.S5051 故障診斷儀,讀取為“凸輪軸位置傳感器電路范圍/性能”的故障碼,能進行清除。隨后質檢員協同主修工進行路試,路試了很長時間,客戶所述的故障現象才出現。從路試人員口中了解到,機油警告燈閃亮的故障是在凹凸不平起伏較大的路況上出現的,異響聲音好像是從底盤下發(fā)出來的。故障碼也是在此時重現,而且故障現象是同時出現的。仔細分析后懷疑機油壓力有問題。于是,檢查各工況下的機油壓力值,均在正常范圍內。詢問該車輛的維修技師,更換油底殼時也目測檢查了機油泵,無碰撞痕跡。依據故障現象,路試維修人員分析故障碼的出現與機油警告燈及異響應該沒有關聯,但筆者認為故障碼與故障現象是同時出現的,因此有必要以故障碼為切入點,進行故障診斷。

依據故障碼內容分析該故障點比較抽象,因此只能從原理上對凸輪軸位置傳感器進行分析及相關檢查:

故障碼清除后又重現,由此說明為硬性故障??紤]到凸輪軸位置傳感器G40有故障也會出現類似故障碼,用新件進行替換后故障依舊。因G40 為第1 缸及4 缸的判缸信號,它同發(fā)動機轉速傳感器G28 進行比較后判缸,它們之間有相位關系,從二者工作原理及我的維修實際經驗得知,如果它們之間的相位存在差異,也會報“凸輪軸位置傳感器電路范圍/性能”的故障碼,于是進入01-08-090、091、092、093 數據流組,檢查凸輪軸正時調整的角度,并和一輛新車的數據比較,結果證明相位沒有問題。

考慮到該車的油底殼受到碰撞,懷疑曲軸上信號齒圈變形,導致發(fā)動機轉速傳感器G28 信號偏差報此故障碼。詢問維修工得知,事故中油底殼只是稍撞了一下,當時拆裝油底殼時修理人員也檢查了靠近齒圈的油底殼部分,沒有變形。那么故障的原因在哪里呢?為什么故障碼總是不能消除?這個故障碼與機油燈點亮是否有直接的原因呢?從客戶口中了解到,碰撞之前沒有此故障碼,故障碼是碰撞之后產生的。

為查找出故障的真面目,筆者帶上故障診斷儀進行路試,之前已對發(fā)動機故障碼進行了清除。路試半小時故障現象始終沒有出現,從客戶口中了解到,竣工出廠行駛幾公里車況一直正常,行駛在一個彎道上打方向轉了個急彎,儀表上多功能顯示器立刻就出現發(fā)動機故障的警告,幾乎同時機油燈立即點亮,發(fā)動機內部出現異響聲。于是筆者按照客戶的提示進行試車,找到一處比較寬闊的場地,不出所料,在時速40km/h左右,向左打方向時,沒有故障現象出現,當向右猛打方向時,發(fā)動機內部出現類似“突突”回火聲音,此時機油燈報警,多功能顯示器上出現“發(fā)動機故障”的字樣,“凸輪軸位置傳感器電路范圍/性能”的故障碼再次出現。

此時筆者斷定上述故障現象一定有關聯,修理工所反映所謂的底盤響聲,筆者判斷這是正時調節(jié)涉后所引起發(fā)動機回火的響聲。有哪些原因會同時影響正時涉后、機油燈報警、“凸輪軸位置傳感器電路范圍/性能”故障碼的同時出現呢?懷疑如果正時不對,可能會引起發(fā)動機回火、凸輪軸的故障碼出現,但不會影響到機油燈報警,況且上述已檢查了發(fā)動機數據流正時組沒有問題;如果機油壓力有問題,在行駛過程中或怠速時就會亮燈,但該車機油警告燈僅在向右猛打方向盤時才點亮,并且同時發(fā)動機出現異響及故障碼。從上述故障現象分析機油壓力系統有故障??紤]到該車故障現象是在碰撞油底殼之后出現的,筆者當時多次詢問修理人員,維修人員反映更換油底殼時已目測檢查了機油泵沒有碰撞的痕跡。

此時筆者感覺到故障有點棘手了,思前想后,還是懷疑機油壓力系統有故障。于是讓維修人員再次拆下油底殼及機油泵進行仔細檢查,果然發(fā)現機油泵殼體外部有一小塊裂隙,因裂隙為機油泵固定螺栓所隱蔽,不拆下機油泵,僅憑肉眼從外觀檢查難以察覺。就此驗證了上述試車時所產生的奇特故障現象,一定車速下向右猛打轉向時,或行駛在凹凸不平起伏較大的路面上,此時油底殼內一邊機油多,一邊機油少,因機油泵有裂隙,右轉向時裂隙處吸入了空氣,從而機油泵泵油量減少,導致了機油壓力不足,機油報警燈點亮的故障。那此時為什么會出現凸輪軸的故障碼呢?這是因為邁騰1.8TFSI 發(fā)動機為無級可調式進氣凸輪軸正時,由N205 凸輪軸調節(jié)器經PWM 脈寬調制信號調整機油壓力實現這一功能,它可以提高發(fā)動機的功率、扭矩、運轉的平穩(wěn)性、降低發(fā)動機排放。因機油泵裂隙,在右轉向時油泵吸入空氣而導致了機油壓力不足,此時又是急加速工況,發(fā)動機此時必須通過N205 凸輪軸調節(jié)閥進行正時功率調節(jié),但由于機油泵故障無法建立正常油壓進行調整,于是便出現急加速?正時滯后溜導致的發(fā)動機回火聲音,同時又產生凸輪軸范圍性能的故障碼。

故障總結:

通過上述故障診斷分析的思路,獲取如下診斷經驗。一是問診很重要,客戶通常是第一故障現象的見證人,從客戶口中可以了解到故障產生的時機,路況、規(guī)律性,以此作為分析診斷故障的重要線索;二是路試的必要性,作為一名技術過硬的維修技師,可以通過對客戶的問診,了解故障產生的時機、路況、規(guī)律,然后通過路試加以驗證。驗證過程中又可通過診斷儀對涉及可能產生故障的部件進行相關監(jiān)控,然后對故障的特點加以分析,從而找到故障點。假如客戶沒有提供彎路上轉向時出現故障的信息,或許在診斷過程中還要走些彎路。

來源:發(fā)動機維修