虹科免拆案例 | 2013 款东风标致 508 车冬天冷起动困难
一辆2013款东风标致508车,搭载PSA RFN 10LH3X发动机,累计行驶里程约为9.1万km。该车冬天冷起动困难,需要连续起动四五次,发动机才能起动着机,且着机后发动机开始有点抖动,踩下一点加速踏板后发动机运转平稳;将发动机熄火后再次起动,发动机起动正常。
为此,维修人员更换了火花塞、点火线圈、曲轴位置传感器及燃油泵等,但故障依旧,于是向笔者请求技术支持。
接车后试车,发动机起动正常。用故障检测仪检测,发动机控制单元中存储有失火类故障代码,但可以清除。将车停放一晚后试车,连续2次起动,发动机均无着机征兆。用故障检测仪检测,无故障代码存储。读取发动机数据流,发动机冷却液温度约为8 ℃,进气歧管绝对压力为102 kPa,无异常。测量燃油压力,约为3.5 bar(1 bar=100 kPa),正常。
用虹科Pico汽车示波器测量燃油压力、气缸1喷油信号及起动电流波形(图1),发现气缸1连续喷油15次,异常;测量气缸1喷油信号、气缸1气缸压力及起动电流波形(图2),发现多次喷油从进气冲程持续到做功冲程,异常;随后变成单次喷油,但喷油时刻发生在排气冲程,仍异常。由此可知,喷油控制异常导致发动机无法起动,可能的原因有:发动机正时错误;曲轴位置传感器或凸轮轴位置传感器信号错误;发动机控制单元损坏。
图1故障时的燃油压力、气缸1喷油信号及起动电流波形
图2故障时气缸1喷油信号、气缸1气缸压力及起动电流波形
局部放大图2中的波形(图3)进行分析,发现气缸压力约为7.6 bar,偏低,一般起动时的气缸压力应大于9 bar;排气门开启时刻约为下止点前(BBDC)6°曲轴转角(6°CA,180°CA-174°CA=6°CA),排气门提前开启角偏小,一般为BBDC 30°CA~BBDC 60°CA;进气门关闭时刻约为下止点后(ABDC)85°CA(625°CA-540°CA=85°CA),进气门延迟关闭角偏大,一般为ABDC 40°CA~ABDC 60°CA。诊断至此,怀疑发动机正时错误。
图3局部放大图2中的波形
用专用工具检查发动机正时。转动曲轴,将曲轴用定位杆固定,发现凸轮轴定位销均无法插入进、排气凸轮轴带轮上的定位孔,需要将凸轮轴顺时针转动一定角度后才能插入定位销(图4),由此确认发动机正时错误。
图4发动机正时错误
故障现象
故障诊断
故障排除
更换发动机正时套件,并正确校对发动机正时后试车,故障现象消失,故障排除。
故障总结
如图5所示,该车正常冷起动时,刚开始会连续喷油2次,随后变成单次喷油。如图6所示,该车正常的起动气缸压力约为12 bar,排气门开启时刻约为BBDC 30°CA(180°CA-150°CA=30°CA),进气门关闭时刻约为ABDC 59 °C A(599 °CA-540°CA=59°CA)。
图5正常车冷起动时的气缸1喷油信号及起动电流波形
图6正常车气缸1的气缸压力波形