日产风度轿车发动机抖动、排气管烧红
故障现象:一辆日产风度轿车,因交通事故,保险杠、散热器撞碎,双气囊爆开。修复后,起动不着车。经更换汽油泵车辆成功起动,但发动机运转30min便出现发动机抖动,排气管烧红现象。以为是三效催化转化器阻塞造成的,又更换了新排气管(附带三效催化转化器及氧传感器),故障却依旧。安全气囊系统则更换了两个气囊和控制电脑,“AirBag”警告灯仍然闪亮。
故障检修:原地对发动机工况进行试验,怠速略有抖动,踩油门明显感觉发闷,做急加速则严重回火,类似混合气过稀现象。为此依循这个思路展开了具体检修工作。
    (1)连接油压表,检测燃油压力。怠速燃油压力为250 kPa,加大油门燃油压力可升至350 kPa。通常电子燃油喷射系统的油压在原地无负荷状态,只要保持有220kPa的压力值,即不会产生诸如加速不良、回火等现象,因而排除了这个因素。
    (2)对混合气浓度影响较大的传感器有:空气流量计、节气门位置传感器,以及冷却液温度传感器。当在检查空气流量计将空气滤清器护罩打开时,故障明显好转,取出空气滤芯一
看,沾有油污,更换后,故障一会儿又出现。分析是空气流量计插头接触不良,测量其信号电压,怠速时为1.34V,急加速时可升至3.45V,没有问题。继续检查节气门位置传感器TPS,该车有两个节气门位置传感器:一个是滑动电阻型,为发动机与自动变速器控制电脑共用;另一个是触点式,为自动变速器系统所用。两个TPS机械联动成为一体,均为3针插头形式。测量滑动电阻型TPS在油门关闭时信号电压为0.22V,全开时信号电压为2.85V;触点式TPS油门关闭时,怠速触点为12V,油门全开的功率触点却无12V,这个值是不对的,说明TPS位置调整不当。经调整后仍无任何成效。
至此,冷却液温度传感器不需再测量了。显然,问题不在混合气浓度方面,而是在点火正时错误。这是因为混合气过浓或点火时间过晚均会使燃烧不彻底,废气中可燃成分汇集在排气管中引发二度燃烧。本例则不是这种情况,否则就不会同时伴有回火现象。再有,根据以往经验,即使某一气缸因断火,末燃烧的混合气进入排气管,也最多产生尾气冒黑烟,而极少达到将排气管烧红的程度。点火正时错误则不然,例如四缸发动机,当二、三缸高压线对调插错时,那么非得将消音器炸开不可。日产风度采用的是六个高压线圈独立点火方式,其点火正时是不可调整的,因此,就必须检查与之相关的三个转速及相位传感器。
(3)凸轮轴位置传感器(PHASE)。位于正时链盖上,拆下后检查传感器端面状况,并测量两端阻值为2 630Ω,感觉偏大。核对维修手册,上面标明有两种规格,以生产厂家分为日立公司和三菱公司。2 630Ω在三菱规格范围内。
    (4)曲轴位置传感器(POS)。位于油底壳上并朝向飞轮信号齿盘,将车身举升起(此时可看到新换的排气管因过热,护罩又烧至瓦蓝),拆下POS传感器,用卡尺测量其与信号盘齿端气隙为0.40mm。而用于固定传感器的油底壳因撞裂也换成新的,考虑到在更换时会不会将飞轮信号盘拆下后未按原角度装复,使控制电脑对曲轴的实际相位判断失误,进而产生点火正时的错误。询问对方,回答根木就没有触及飞轮部件。继续测量传感器电压,由于是霍尔效应式,3针插头的1、3脚之间必须有蓄电池工作电压。用探针刺破2脚信号线线皮,并联一个LED试灯,起动发动机,LED灯不断地闪烁,证明该POS传感器及调整间隙是良好的。
(5)曲轴位置传感器(REF)。位于曲轴皮带轮下方,如图1所示。拆下后测量阻值540Ω,观察皮带轮后方的信号盘齿,没有缺损现象,装复后故障依旧,而且起动变得更加困难了。也许是自觉作用,我们看到REF线束上沾有机油,担心油浸引起线路接触不良,就用
手扯了扯,发动机随之抖了两抖便熄火了,再晃晃插头,居然掉了下来。仔细一看,2针的电插头锁扣己变形损坏,估计是肇事碰撞所致,再加上安装的位置狭窄,修理工难以感觉到是否已插牢。于是将插头处理好,重新插回,当听到“咔”的一声轻响,说明锁扣己真正入位。起动发动机试车,故障完全排除。
图1  日产风度轿车ECCS系统元件布置图
    (6)接下来进行安全气囊系统的检查工作。根据对方所提供的信息认为,AirBag指示灯闪亮的原因是由于修理作业完成后没有消除记忆性故障码造成的。日产车系采用点火开关“ON”档位,7秒内按压驾驶员侧门灯开关至少5次的方法,令安全气囊系统在使用模式与目前诊断模式两者之间进行切换,并作为调码与清码所用。于是按操作规程进入自诊断模式,AirBag灯长亮一下后,接着便以每2秒间隔时间亮3秒的频率均匀闪烁,说明故障码已清除成功。再将点火开关关闭后起动发动机,AirBag灯恢复正常熄灭。
故障总结:三个转速及相位传感器引发的点火及喷油的故障曾多次遇到。因而,在本例中免去了自诊断检测作业。实际上,问题多发于线束插头连接不良、气隙调整不当以及感应端面脏污等情况。而元件本身损坏的原因是极少见的。每个传感器元件的功能作用及结构类型有所不同,表现的故障现象则大致相同,表1中列出的相关数据供大家参考。
表1  转速及相位传感器的功能作用及结构规格
发动机冒黑烟
传感器名称
构造类型
功能作用及规格
故障代码
故障现象
凸轮轴位置传感器(PHASE)(相位)
磁感应式
检测排气相位
1600Ω±160Ω(日立公司生产)
2320Ω±230Ω(三菱公司生产)
11
无高压火,无喷油脉冲,无法着车
曲轴位置传感器(REF)(参考)
磁感应式
检测上止点120°信号
520Ω±50Ω
47
点火与喷油正时错误,失速
曲轴位置传感器(POS)(位置)
霍尔效应式
检测曲轴位置1°信号
信号端输出为5V方波
82
无高压火,无喷油脉冲,无法着车
需要对ECCS电控系统自诊断时,可将杂物箱下的控制电脑上的模式开关做顺时针及逆时针旋转,以便进入诊断测试模式I和II,再通过仪表板上“CHECK”故障检查灯的闪亮状态进行读码和测试结果分析,如表2所示。当在模式II对前氧传感器性能检测时,其正常的显示结果是:热机后发动机无负荷以2 000r/min运转2min。“CHECK”灯“亮”与“灭”应交替闪烁5次以上。
表2  诊断功能测试内容
条件
诊断测试模式I
诊断测试模式II
点火开关置于“ON”
发动机熄火
CHECK
灯泡检查
SELF-DIAGNOSTIC RESULTS
自诊断结果
发动机运转
MAL FUNCTION WARNING
故障警告
FRONT HEATED OXYGEN SENSOR MONITOR
前加热氧传感器监控