雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

12-15 17:52:13   编辑:汽车维修网

故障现象

一辆2008款雪佛兰科帕奇车,搭载2.4 L发动机,累计行驶里程约为14万km。车主反映,行驶中发动机偶发熄火,熄火后无法立即起动着机,需停放一段时间后才能起动着机。该车已经更换过燃油泵、点火控制模块、高压线、火花塞等,并清洗过节气门,但故障依然未解决,于是寻求笔者帮助。

故障诊断

使用故障检测仪检测,未读取到相关故障代码;读取发动机数据流,未见异常,于是决定从发动机正常工作的三大要素(合适的空燃比、良好的气缸压缩压力、充足的点火能量)入手检查。

该款发动机采用进气歧管燃油喷射系统和双缸同时点火系统。使用pico示波器测量喷油信号(绿色波形)、点火信号(黄色波形)、曲轴位置信号(蓝色波形)及凸轮轴位置信号(红色波形),并连接燃油压力表进行路试。行驶30 km未见异常,燃油压力维持在4 bar(1 bar=100 kPa)左右,正常,各信号波形也都正常(图1)。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图1 正常的信号波形(截屏)

(汽车维修技术网 原创 https://www.QcwxJs.com/)

继续行驶一段路程后,发动机突然熄火,多次尝试起动,无法起动着机。此时燃油压力约为4 bar,正常。分析发动机熄火时的信号波形(图2,通道与图1相同)发现,曲轴位置信号、凸轮轴位置信号、喷油信号均正常,点火信号异常,且曲轴停止运转后点火信号电压被异常拉低,正常情况下应始终保持为蓄电池电压,由此怀疑点火控制模块的供电存在故障。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图1 正常的信号波形(截屏)

脱开4缸点火线圈的高压线进行跳火试验,无火花,确认4缸次级点火线圈无高压电。

由图3可知,点火控制模块端子2为供电端子,端子1为2缸和3缸的点火信号端子,端子3为1缸和4缸的点火信号端子(上文的点火波形就是从该端子上测量的)。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图3 发动机点火系统电路

脱开点火控制模块导线连接器,测量端子2的电压,同时晃动相关线束,电压始终为蓄电池电压,正常;仔细检查发现端子2的插孔过大(图4),异常。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图4 端子2插孔过大

修复点火控制模块导线连接器端子2后反复试车,故障未再出现,于是交车。交车2周后,车主再次反映发动机无法起动着机。接车后试车,起动机运转正常;进行高压跳火测试,正常;从节气门向进气口喷洒化清剂,有着机迹象;测量燃油压力,为4 bar,正常。使用pico示波器测量起动时的喷油信号,发现喷油脉宽约为4.2 ms(图5),异常,与之前测得的正常喷油脉宽(14.68 ms,图6)相差很多,很明显此次故障是由于喷油脉宽过短导致的。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图5 异常的喷油脉宽信号(截屏)


雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图6 正常的喷油脉宽信号(截屏)

分析引起喷油脉宽过短的可能原因有:进气压力信号异常;冷却液温度信号异常;ECM及其相关线路故障。

使用故障检测仪读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力为15 kPa(图7),异常(正常应为大气压力,即101 kPa左右)。

雪佛兰科帕奇车行驶中发动机偶发熄火无法立即起动维修案例

图7 进气歧管绝对压力传感器信号异常(截屏)

脱开进气歧管绝对压力传感器导线连接器,进气歧管绝对压力信号恢复为101 kPa左右,发动机可以正常起动着机,故障不再出现,由此推断进气歧管绝对压力传感器损坏。

故障排除

更换点火控制模块导线连接器和进气歧管绝对压力传感器后试车,故障不再出现,至此故障排除。

故障总结

该车故障是由于多重故障原因导致,且属于偶发故障,诊断难度较大。2处不同的故障点都会引起发动机无法着机,维修时应从发动机工作原理出发,利用pico示波器采集信号波形并仔细分析,可以快速、精确地找到故障点。

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