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一、故障现象
一辆2009年的途胜2.0自动挡车,行驶里程61000km。客户反映车速在低速正常,在车速高于110km/h的时候,车子抖了一下,发动机故障灯点亮。
二、故障诊断
(一)问诊
在检查之前,对车辆的维修情况进行了询问,据客户反映车辆出现过事故,维修过发动机及变速器。其中:1)更换了电磁阀油路板;2)更换了变速箱总成;3)更换了发动机变速箱的电脑;4)更换了PGA、PGB和CKP;5)对发动机进行了大修;6)更换了曲轴。结果显示没有一点好的迹象。
(二)检查
经用专用诊断仪检查,故障代码为P0741,故障代码说明:锁止离合器异常,OFF烧焦。检测条件及可能原因如表1所示:
表1
首先,检查线路,如图1所示,考虑到DCC电磁阀的电源线经过了一个继电器和短路连接器,可能存在某些连接不良的现象,或受到某些干扰,重新从电瓶的正极接线到电磁阀的插头上。从ECU的35号脚到电磁阀的插头5号脚短接,排除了接触不良和干扰的情况,线路正常。试车故障没有解决。
线路清理后,故障没有解决,重新又换了个变速箱总成,故障还是一样。看变速箱的油路图,发现油路经过液力变矩器后,进入水箱散热。猜测是不是水箱有轻微的堵塞,造成DCC离合器卡滞。但是更换水箱后,故障依旧。
图1
(三)故障分析
PCM/TCM通过监测滑差rpm(发动机速度和涡轮速度之间的差值)提高占空比,以接合锁止离合器。为降低锁止离合器差,PCM/TCM通过提高占空比提供更多的液压。
从表1中可以看出诊断条件和界限值为:
1.档位开关在D、SP(运动模式下),电磁阀状态为 100% 占空比;
2.计算滑差 (发动机速度-输入速度) > 160rpm,就是说滑差必须是大于160转/分钟的时候,才会出现P0741的故障码。在DCC的电磁阀占空比为100%的情况下,锁止离合器在油压正常、离合器正常工作的情况下,滑差量不应该大于160转,在什么情况下电脑监测的滑差会大于160转呢,只有发动机转速了。
进行试车,汽车在高速行车(在110公里),检测发动机的转速,发现出现故障时,发动机的转速有突然的升高现象,但升高并不明显,升高大约100rpm左右。
于是对曲轴位置传感器的波形进行检测,如图2所示:
正常的波形一个周期有58个矩形波和一个长波,而该车的实际波形比正常的波形要少,没有58个矩形波,所以一个周期要短。发动机的电脑在同样的时间,收到的信号多,默认的发动机转速就高。
鉴于以上分析,考虑到以前维修过发动机,因此,对发动机进行拆检,重点检查曲轴位置传感器信号轮。在检查发动机曲轴位置传感器的时候,发现曲轴靠近信号轮的地方,曲轴凸起的部分比正常得高些,如图3所示。发动机电脑检测的转速大于实际发动机的转速,这个虚假的转速减去输入转速,必然大于160转/分钟,所以在高速的时候出现故障代码P0741。
最后处理方法是更换台发动机,问题彻底解决。
三、故障小结
(一)该车采用的曲轴位置传感器(CKP)是霍耳效应式传感器,由霍尔元件和固定在曲轴上的信号轮组成。信号轮上有58个齿槽,其中一个槽比其它的槽长。当信号轮上的槽对准传感器时,输出的传感器电压低。当信号轮上的轮齿对准传感器时,输出的传感器电压高。当曲轴旋转一周,传感器输出58个矩形波,其中一个信号为长信号。PCM根据曲轴位置传感器信号计算发动机转速,以及控制喷射持续时间、点火时期以及变速器的换挡。PCM利用长信号计算并识别哪个气缸处于上止点。
(二)当加工不良的曲轴的凸起部分对准传感器时,信号轮上的相应的一段部分槽和齿的信号被干扰,发动机电脑收到的只是减少的信号;当曲轴旋转一周,传感器输出就没有58个矩形波,一个周期的时间变短,那么电脑收到的转速就越高。
(三)维修手册上,对P0741的故障原因分析,没有提到发动机这个方面。因此,若完全依赖维修手册,可能不能完全解决问题,甚至误导判断方向。在解决问题方面,要有良好的基础理论做铺垫,认真分析,才能提高解决问题的能力。
一辆2009年的途胜2.0自动挡车,行驶里程61000km。客户反映车速在低速正常,在车速高于110km/h的时候,车子抖了一下,发动机故障灯点亮。
二、故障诊断
(一)问诊
在检查之前,对车辆的维修情况进行了询问,据客户反映车辆出现过事故,维修过发动机及变速器。其中:1)更换了电磁阀油路板;2)更换了变速箱总成;3)更换了发动机变速箱的电脑;4)更换了PGA、PGB和CKP;5)对发动机进行了大修;6)更换了曲轴。结果显示没有一点好的迹象。
(二)检查
经用专用诊断仪检查,故障代码为P0741,故障代码说明:锁止离合器异常,OFF烧焦。检测条件及可能原因如表1所示:
表1
首先,检查线路,如图1所示,考虑到DCC电磁阀的电源线经过了一个继电器和短路连接器,可能存在某些连接不良的现象,或受到某些干扰,重新从电瓶的正极接线到电磁阀的插头上。从ECU的35号脚到电磁阀的插头5号脚短接,排除了接触不良和干扰的情况,线路正常。试车故障没有解决。
线路清理后,故障没有解决,重新又换了个变速箱总成,故障还是一样。看变速箱的油路图,发现油路经过液力变矩器后,进入水箱散热。猜测是不是水箱有轻微的堵塞,造成DCC离合器卡滞。但是更换水箱后,故障依旧。
图1
(三)故障分析
PCM/TCM通过监测滑差rpm(发动机速度和涡轮速度之间的差值)提高占空比,以接合锁止离合器。为降低锁止离合器差,PCM/TCM通过提高占空比提供更多的液压。
从表1中可以看出诊断条件和界限值为:
1.档位开关在D、SP(运动模式下),电磁阀状态为 100% 占空比;
2.计算滑差 (发动机速度-输入速度) > 160rpm,就是说滑差必须是大于160转/分钟的时候,才会出现P0741的故障码。在DCC的电磁阀占空比为100%的情况下,锁止离合器在油压正常、离合器正常工作的情况下,滑差量不应该大于160转,在什么情况下电脑监测的滑差会大于160转呢,只有发动机转速了。
进行试车,汽车在高速行车(在110公里),检测发动机的转速,发现出现故障时,发动机的转速有突然的升高现象,但升高并不明显,升高大约100rpm左右。
于是对曲轴位置传感器的波形进行检测,如图2所示:
正常的波形一个周期有58个矩形波和一个长波,而该车的实际波形比正常的波形要少,没有58个矩形波,所以一个周期要短。发动机的电脑在同样的时间,收到的信号多,默认的发动机转速就高。
鉴于以上分析,考虑到以前维修过发动机,因此,对发动机进行拆检,重点检查曲轴位置传感器信号轮。在检查发动机曲轴位置传感器的时候,发现曲轴靠近信号轮的地方,曲轴凸起的部分比正常得高些,如图3所示。发动机电脑检测的转速大于实际发动机的转速,这个虚假的转速减去输入转速,必然大于160转/分钟,所以在高速的时候出现故障代码P0741。
最后处理方法是更换台发动机,问题彻底解决。
三、故障小结
(一)该车采用的曲轴位置传感器(CKP)是霍耳效应式传感器,由霍尔元件和固定在曲轴上的信号轮组成。信号轮上有58个齿槽,其中一个槽比其它的槽长。当信号轮上的槽对准传感器时,输出的传感器电压低。当信号轮上的轮齿对准传感器时,输出的传感器电压高。当曲轴旋转一周,传感器输出58个矩形波,其中一个信号为长信号。PCM根据曲轴位置传感器信号计算发动机转速,以及控制喷射持续时间、点火时期以及变速器的换挡。PCM利用长信号计算并识别哪个气缸处于上止点。
(二)当加工不良的曲轴的凸起部分对准传感器时,信号轮上的相应的一段部分槽和齿的信号被干扰,发动机电脑收到的只是减少的信号;当曲轴旋转一周,传感器输出就没有58个矩形波,一个周期的时间变短,那么电脑收到的转速就越高。
(三)维修手册上,对P0741的故障原因分析,没有提到发动机这个方面。因此,若完全依赖维修手册,可能不能完全解决问题,甚至误导判断方向。在解决问题方面,要有良好的基础理论做铺垫,认真分析,才能提高解决问题的能力。