检修描述:一辆行驶里程超28万km、配置2.4L发动机的2008年上汽通用雪佛兰科帕奇。该车偶发性行驶中熄火,熄火后多次启动不着车,停放一段时间后能正常启动。车辆故障近期出现频率较高,有时一天出现两三次,有时长时间不出现。为此故障已在其他修理厂更换了燃油泵、燃油滤清器、点火线圈模块、高压线、火花塞,清洗过节气门等,故障未排除。
故障检测:连接诊断仪读取相关故障码,发动机控制单元中没有存储相关故障码。读取相关数据流未发现异常。
发动机控制单元中没有存储故障,决定从发动机正常工作的三大要素:良好的气缸压缩、充足的点火能量、合适的空燃比入手排查。
该车发动机采用进气歧管喷射,双缸同时点火系统。连接燃油压力表持续观察汽油压力的变化,连接示波器测量4缸喷油、点火信号、曲轴位置、凸轮轴位置相关故障波形,试图在车辆熄火时找出异常之处,持续行驶30km未见异常,如图1所示。
汽油压力一直在400kPa没有发现异常,喷油、点火、曲轴位置、凸轮轴位置都很正常。继续行驶观察,车辆突然熄火,再次启动不着车。此时观察燃油压力为400kPa没有变化。分析波形发现熄火前车辆的曲轴位置、凸轮轴位置、喷油信号都有,缺少点火信号,如图2所示。
再次启动车辆时还是没有点火信号,如图3所示。为了验证故障,拔下高压线测试,此时没有高压火。
分析导致该故障原因:
①点火模块供电异常;
②点火模块损坏;
③发动机控制模块点火驱动异常;
④线路故障。
从故障波形图3上看出无法启动时点火模块信号线电压为0V,缺少供电。从故障波形图2中可以看出点火模块电压被拉低后不能够迅速恢复到14V正常电压。推断点火模块的供电部分异常,晃动线束未见改变。查找线路图(如图4所示),可知点火模块的供电是由发动机舱盖下保险丝盒F27提供。
拔下点火模块插头测量2号针脚供电电压正常,仔细检查该插头发现该插头插孔过大,如图5所示。
修复插头后反复测试故障未出现,以为故障解决,交车。两周后再次反映无法启动着火。观察车辆启动正常但无着火迹象,观察高压跳火正常。向进气口喷洒化清剂有着火迹象。测量燃油压力400kPa正常。使用示波器测量启动时喷油波形,发现启动时喷油时间较短只有3.5ms,如图6所示。
对比以前测得启动时正常喷油时间16ms相差较多,如图7所示。很明显故障时喷油较少导致无法启动着火。
引起启动喷油信号较短的原因有水温信号异常、进气压力信号异常、发动机控制模块损坏、线路及其他故障。
连接诊断仪并打开钥匙读取进气压力信号只有15kPa,该信号错误,正常应为101kPa,如图8所示。
拔下该进气压力传感器,压力信号恢复为101kPa,车辆正常启动。确定进气压力传感器损坏。更换进气压力传感器故障不再出现。
故障排除:更换点火模块插头,更换进气压力传感器
维修小结:该车的故障属于多重故障,两处不同的故障点都会引起发动机不着火,维修时还应从原理出发找到故障点。