一輛2010款東風雪鐵龍世嘉車,搭載N6A發動機,累計行駛里程約為16.2萬km。車主反映,加速時發動機偶爾會自動熄火。
接車后試車,起動發動機,原地踩三四次加速踏板,發動機突然自動熄火;重新起動發動機,能夠起動著機,但組合儀表上的發動機故障燈異常點亮;反復測試幾次,起動機無法運轉,發動機無法起動。
用故障檢測儀檢測,發動機控制單元中存儲有故障代碼“P0336發動機轉速傳感器信號,一致性問題”“P1669發動機ECU監控”“P1632發動機ECU監控”(圖1);清除故障代碼,起動發動機,發動機又能夠起動著機了,但故障代碼P0336再次存儲。診斷至此,推斷故障是由曲軸位置傳感器(即發動機轉速傳感器)信號異常引起的。
圖1發動機控制單元中存儲的故障代碼
用pico示波器測量發動機怠速時的曲軸位置傳感器信號(圖2),發現信號受到了干擾,且比較規律。
圖2故障車發動機怠速時的曲軸位置傳感器信號波形
脫開點火線圈導線連接器后試車,干擾仍然存在,由此排除點火干擾的可能;脫開所有噴油器導線連接器后試車,干擾消失(圖3)。
圖3脫開所有噴油器導線連接器后曲軸位置傳感器信號波形
進一步測試發現,氣缸4的噴油信號偶爾與干擾同步(圖4),由此可知,曲軸位置傳感器信號受到了噴油信號的干擾。
圖4氣缸4的噴油信號和曲軸位置傳感器信號
仔細分析圖3發現,脫開所有噴油器導線連接器后,雖然干擾消失了,但是曲軸位置傳感器的信號電壓在7V上下變化,異常。如圖5所示,一般情況下,磁電式曲軸位置傳感器的信號電壓在2V上下變化,且隨著轉速升高,幅值變大。
圖5正常車的曲軸位置傳感器信號波形
那么是該車曲軸位置傳感器的信號與眾不同,還是除了干擾還存在其他故障呢?診斷至此,懷疑噴油器與曲軸位置傳感器的線路發生短路,或者發動機控制單元損壞。
目視檢查噴油器、曲軸位置傳感器與發動機控制單元之間的線束(圖6),外觀無破損及修復痕跡。從發動機控制單元導線連接器側斷開曲軸位置傳感器的2根信號線,測得連接至曲軸位置傳感器的信號線上仍有約7.9V的電壓,而連接至發動機控制單元的信號線上的電壓約為2.3V,由此確定曲軸位置傳感器的信號線對電源短路。
圖6噴油器、曲軸位置傳感器與發動機控制單元
逐段剝開曲軸位置傳感器與發動機控制單元之間的線束,發現有一段線束中有大量像鹽粒一樣的結晶(圖7),且導線有一定程度的腐蝕。分析認為,該車蓄電池之前出現過漏液故障,由于該段線束貼近蓄電池,以致包扎線束的絨布帶吸收了很多蓄電池電解液。
圖7線束中有大量結晶
當時維修人員只更換了蓄電池,但未能及時發現及清理線束中吸收的蓄電池電解液,以致長時間后這段線束發生腐蝕及結晶,從而使導線之間發生短路故障。
故障現象
故障診斷
故障排除
處理故障線束后反復進行加速測試,發動機不再自動熄火,故障排除。
故障總結
雖然故障代碼P0336已準確提示曲軸位置傳感器信號有問題,但是維修人員在診斷該故障時還是比較容易走彎路的,比如更換曲軸位置傳感器,拆檢曲軸位置傳感器信號靶輪,甚至更換發動機控制單元。
究其原因,一是故障線束方便檢查,且線束外觀并無異常,容易讓故障點在維修人員眼皮子底下蒙混過關;二是在檢查線路時,維修人員往往只測量線路的導通情況,而忽略測量線路互短、對搭鐵短路及對電源短路等情況。
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