技師論文--上海大眾斯柯達昊銳在正常行駛中熄火的故障排除方法講解

1、汽車維修工高級技師資格考評論文摘 要 本論文主要是從上海大眾斯柯達昊銳車型的介紹，在正常行駛中熄火的故障檢測和排除故障的思路分析，并介紹在斯柯達昊銳1.8TSI的故障診斷與排故實例，重點是以電路引起的此類故障入手，通過電路圖的分析，針對無故障代碼的故障排除，希望可以為大家以后在排除行駛過程中熄火的故障提供一些排除思路。關鍵詞：發(fā)動機熄火 診斷分析 故障排除 線路檢測緒 論隨著現(xiàn)代工業(yè)與電子技術飛速發(fā)展，越來越多先進技術被推廣并應用于汽車之上，汽車的電子化程度也越來越高，汽車的動力性，燃油經濟性，安全性，操作性，舒適性，以及減少排氣污染等方面顯示出它的優(yōu)越性。隨著計算機技術的發(fā)展，為汽車帶來了根

2、本性的改革，現(xiàn)在的汽車維修并不是單純的機械維修，而是機電一體化的維修。但是一項新的技術被實用化后，就會對后期維修檢測帶來了新的難題，其中比較典型的問題就是行駛中車輛熄火的故障。這類故障發(fā)生的原因有很多，故障范圍也比較廣，維修人員必須具有一定的專業(yè)知識，以及必要的維修檢測設備，這樣才能輕松應對這類問題。以下就是對上海大眾斯柯達昊銳車型正常行駛中熄火的故障排除與思路分析，希望對同樣從事此類車型維修的同行們有所幫助，若此文有所欠缺之處也請大家多加指點。1.斯柯達昊銳介紹由上海大眾汽車有限公司出品的全新斯柯達速派SUPERB在2009年下半年實現(xiàn)國產，其中文名稱為“昊銳”。與同門“師兄弟”邁騰同樣出自

3、德國大眾PQ46平臺，動力方面搭載了1.8TSI、2.0TSI兩款渦輪增壓缸內直噴發(fā)動機，這兩款發(fā)動機最大功率分別為118KW和147KW，發(fā)動機在1700-5000轉之間都可以釋放出280N的最大扭力。該發(fā)動機采用了缸內直噴、可變氣門正時、正時鏈條、再循環(huán)水泵、廢氣渦輪增壓等技術。懸架方面前部采用了麥弗遜式獨立懸架，后部采用了多連桿式獨立懸架，提供了良好的操作性和舒適性。電子系統(tǒng)方面使用了CAN-BUS總線技術，搭載了彎道輔助照明、車身電子穩(wěn)定系統(tǒng)，坡道輔助系統(tǒng)等一些先進技術。其中節(jié)氣門，制動踏板等均采用了雙線控制全面提升了車輛的安全可靠性。斯柯達昊銳作為一款全新的B級商務車，代表了德國大眾

4、最新的技術成果。2.車輛行駛中熄火故障的思路分析車輛在行駛過程當中熄火是一個相當?shù)湫偷墓收?，不能單純的認為熄火就一定是發(fā)動機自身出了問題引起的，造成熄火的原因很多，故障范圍也比較廣。但是我們可以換個角度考慮，這種故障實質就是因為本該正常運轉的發(fā)動機突然停止工作，根據維持發(fā)動機正常運轉的方面考慮，可以歸納為：油、氣、電、火這個四點，以下就是針對斯柯達昊銳車型從這四點出發(fā)的思路分析。2.1 油斯柯達昊銳出自德國大眾的PQ46平臺之下，搭載的是一款1.8TSI發(fā)動機，燃油的供給過程和一般非直噴發(fā)動機有一些區(qū)別，該車型搭載了初級與次級兩個汽油泵，分別是安裝于油箱內部的初級泵（汽油泵）與由排氣凸輪軸帶動

5、的（次級泵）。當發(fā)動機工作時，汽油泵將油箱中的汽油吸出，供給燃油系統(tǒng)足夠的具有規(guī)定壓力的汽油，汽油在壓力的作用下，經過汽油濾清器過濾掉固體雜質成為較純凈的汽油，到達高壓油泵進行再一次的加壓，最后經過噴油嘴噴射進入汽缸，因為昊銳采用的是缸內直噴發(fā)動機，噴油嘴是安裝在氣缸內的，只有經過高壓油泵二次提壓才能使足量的汽油被噴入氣缸，和空氣充分混合達到最佳空燃比。燃油的供給就像一個接力賽跑，每一個環(huán)節(jié)都起到一個很重要的作用，任何一個環(huán)節(jié)脫節(jié)都會導致整個系統(tǒng)出現(xiàn)問題。油路的故障可簡單分為燃油壓力過低和燃油供給的中斷。汽油泵在工作時，由集成在汽油濾清器中的燃油壓力調節(jié)器將油壓控制在4bar-6.8bar之間

6、，高壓油泵根據發(fā)動機的負載可將壓力在30bar-140bar之間調節(jié)，其中燃油壓力調節(jié)器調壓失準、汽油泵和高壓油泵發(fā)生故障引起燃油壓力過低會造成發(fā)動機抖動、動力不足，急加速時甚至出現(xiàn)熄火。從管路的通暢情況考慮還有汽油濾清器和燃油管的堵塞。燃油供給的中斷基本可以確定是汽油泵這個源頭引起的，可能是汽油泵自身故障或者是電子控制方面的問題引起汽油泵突然暫停工作，其中汽油泵受油泵繼電器控制，暫停工作多數(shù)是因為油泵繼電器工作不良，導致發(fā)動機停止工作。2.2 氣 當發(fā)動機在工作時，氣缸內的可燃混合氣被點燃后，體積瞬間增長，推動活塞向下運行，以此完成了由化學能到機械能的轉變。和一般自然吸氣發(fā)動機相比，昊銳這種

7、渦輪增壓發(fā)動機略有不同之處。渦輪增壓就相當于一個小型的空氣壓縮機，它能使同樣體積的氣缸進入更多的混合氣，這樣發(fā)動機的動力就得到很大的提高。關于氣要從三點說起：第一是進氣，進氣系統(tǒng)要保持順暢，氣缸需要多少就能獲得多少的。堵塞的嚴重的空氣濾清器會使得進氣量受到很大限制，急加速工況時油多氣少的情況會使發(fā)動機抖動至熄火。進氣系統(tǒng)使用了一個溫度傳感器、一個空氣流量溫度傳感器和一個壓力傳感器。三個傳感器任意一個故障都會導致輸送給發(fā)動機電腦的參考數(shù)據和實際偏差過大，造成空燃比的失準，引起熄火。第二點是壓縮系統(tǒng)，各氣缸的正常壓力值在11.0bar-14.0bar之間，各缸壓力差最大不能超過3.0bar，如果數(shù)

8、值偏差太大說明活塞組之間的工作情況和密封性能不好導致活塞漏氣，使得發(fā)動機動力嚴重不足，引起熄火。另外由于本車型搭載了渦輪增壓系統(tǒng)，發(fā)動機對密封性要求非常高，缸體、進氣管、中冷器等一些氣體通過的部件必須保持密封，漏氣肯定會引起發(fā)動機熄火。第三點是排氣系統(tǒng)，發(fā)動機不僅需要進氣通暢，排氣也要通暢，否則滯留在氣缸內燃燒過的廢氣就會影響到之后的混合氣的燃燒，較為常見是因為長期使用劣質燃油使三元催化堵塞或使氧傳感器“中毒”，導致氧傳感器過早損壞，較為常見的現(xiàn)象就是等待紅燈時車輛突然熄火。2.3 電現(xiàn)代汽車從最初的機械控制發(fā)展到如今的電子控制，各系統(tǒng)的單獨控制發(fā)展到現(xiàn)在以ECU為控制核心的集中控制，昊銳車型

9、每個系統(tǒng)之間都有單獨的控制單元，利用數(shù)據總線技術，一條數(shù)據線上傳遞的信息可以被多個系統(tǒng)共享，從而最大限度的提高整體的效率，充分利用有限的資源。車輛上眾多傳感器都將信號輸送至控制單元，控制單元接受信號并加以處理，發(fā)出控制指令給執(zhí)行器。從發(fā)動機啟動到正常運轉方面需要進行以下過程：鑰匙插入點火開關并啟動發(fā)動機時，轉向柱控制單元J527接收到來自點火開關的信號后，進行分析處理后給車載網絡控制單元J519一個信號，J519接收到信號后控制15、53號繼電器工作。15號繼電器工作以后，發(fā)動機電腦J220與受該繼電器控制的用電器開始工作，例如汽油泵、燈光等。而53號繼電器工作后，啟動機通電帶動發(fā)動機轉動，發(fā)

10、動機電腦J220檢測到曲軸位置傳感器的轉速信號后，反饋給J519，J519控制汽油泵工作，其中發(fā)動機電腦J220根據G40凸輪軸位置傳感器和G28曲軸位置傳感器的信號計算出最佳點火時刻，此時進入氣缸內的混合氣被火花塞的電火花點燃，以此完成發(fā)動機啟動的過程。其中氧傳感器、空氣流量計、水溫傳感器都是噴油量的重要修正信號，轉速傳感器、凸輪軸位置傳感器是確定點火提前角的重要參考數(shù)據，在電子控制系統(tǒng)當中，任何一個電器元件出現(xiàn)故障都會影起發(fā)動機的工作不良甚至停止工作。(注：15號繼電器是由點火開關控制的供電繼電器53號繼電器是啟動機的供電繼電器)2.4 火 這里所說的火指的是點火系統(tǒng)。在汽油發(fā)動機工作時，

11、安裝于氣缸正上方的火花塞接收到點火線圈產生的極高電壓，火花塞的兩個電極之間產生極高的電位差，導致兩極間隙間原本無法導電的空氣成為導體，電流便從一個電極傳至另一個電極，形成一道電弧來點燃氣缸中的可燃混合氣。點火系統(tǒng)的故障有很多，從造成發(fā)動機熄火機的原因出發(fā)，將故障原因分為兩類，一類是點火能量過弱，也就是電火花不夠強烈或根本就沒有產生電火花，所以無法點燃氣缸內的混合氣，造成這個現(xiàn)象的主要原因有蓄電池的電壓不足，點火線圈故障。也有的是火花塞上積碳過多或間歇過大，導致高壓跳火變得困難。另外一類是點火時刻的不正確。昊銳的點火時刻完全由電腦控制，電腦根據發(fā)動機轉速信號、凸輪軸位置信號、空氣的流量、溫度、壓

12、力信號、冷卻液溫度信號、爆震等信號計算出最佳點火時刻。錯誤的信號會使點火時刻錯誤，造成發(fā)動機熄火。3.斯柯達昊銳1.8TSI的故障診斷與排故實例3.1斯柯達昊銳1.8TSI正常行駛中熄火的故障實例（1）故障現(xiàn)象 一輛里程數(shù)為625公里的斯柯達昊銳轎車，在正常行駛過程當中突然熄火，儀表沒有顯示，再次啟動時啟動機也無法運轉，停車數(shù)分鐘后便可以再次啟動，一切都恢復正常。（2）故障診斷 首先與車主進行溝通了解到該車從提車到現(xiàn)在只有兩星期時間，故障發(fā)生次數(shù)越來越頻繁，而且并沒有什么規(guī)律。首先使用診斷設備VAS5051讀取網關中存取的故障代碼，發(fā)現(xiàn)幾乎所有系統(tǒng)中都有故障，一個個查閱故障代碼，發(fā)現(xiàn)多數(shù)故障代

13、碼都是軟故障，并且和發(fā)動機熄火并無太大關系，并不能作為本次排故的參考。就在讀取故障時，故障現(xiàn)象突然再次出現(xiàn)，情況和車主所說的一樣。期間為了驗證是不是所有系統(tǒng)都處于故障狀態(tài)，操作車內電器設備，發(fā)現(xiàn)空調和CD機依然可以工作，幾分鐘之后故障消失，一切恢復正常。首先檢查了發(fā)動機上與車身負極連接線和轉向柱控制單元的負極連接線，發(fā)現(xiàn)并沒有什么問題。根據儀表不能顯示的現(xiàn)象，懷疑有可能是儀表自身出現(xiàn)了故障并引發(fā)了發(fā)動機熄火，因為該車型儀表集成了防盜控制單元，當儀表出現(xiàn)故障時，可能會因為防盜控制單元導致發(fā)動機熄火。但是考慮到這是一輛新車，有可能是接觸不良導致的，查閱電路圖（見附錄1-4），儀表受SC6保險絲控制

14、，于是檢查SC6保險絲插腳，也沒有發(fā)現(xiàn)接觸不良的問題，之后拆下組合儀表，檢查發(fā)現(xiàn)儀表的線束插頭很緊，也沒有接觸不良的現(xiàn)象。于是繼續(xù)閱讀電路圖，發(fā)現(xiàn)包括儀表的SC6保險絲在內，有其他五個保險并聯(lián)同時受SB7保險絲和15號繼電器控制。首先檢查SB7保險絲，沒有發(fā)現(xiàn)異常。讀電路圖后了解到SC1保險絲就是油泵控制單元保險絲，如果SC1保險絲提供的電流中斷肯定會引起汽油泵停止工作，導致燃油供給中斷，最終熄火。另外其它五個保險絲中并不是控制空調及CD機的，15號繼電器的供電中斷是不會影響到這兩個用電器的正常使用的，更加確定了15號繼電器故障的可能性。拆下該繼電器，使用萬用表，測量該繼電器線圈斷的阻值，發(fā)現(xiàn)

15、電阻為無窮大，領取一個新的繼電器進行對比測試，發(fā)現(xiàn)新的繼電器阻值為78歐姆。根據電路圖思考，該繼電器的線圈端是受車載網絡控制單元J519控制，86號腳為J519提供的電源正極線，85號腳為負極線，30號腳是由蓄電池供給的正極線，87號與SC1、SC2、SC4、SC5、SC6相連。正常工作時，J519給86號腳通電，控制繼電器內部的線圈產生磁場，繼電器的觸點吸合，30號腳的電流通過87號腳給后面的五個保險絲供電，后面的設備才能開始正常工作。當繼電器出現(xiàn)故障，吸合的過程暫時中斷，電流也就被暫停供給，根據這個故障思路分析和測量到的繼電器阻值，確信15號繼電器出現(xiàn)了故障。（3）故障排除更換一個新的繼電

16、器后，復原所有設備，反復試車故障沒有出現(xiàn)。數(shù)天后的電話回訪，車主也表示故障現(xiàn)象沒有再次出現(xiàn)，證明故障的確被排除了。3.2 斯柯達昊銳1.8TSI行駛中熄火后再啟動困難的故障實例（1）故障現(xiàn)象一輛09款斯柯達款昊銳1.8TSI轎車，里程為2萬多公里，行駛中突然熄火后再啟動困難，啟動成功后也有加速無力伴隨熄火的現(xiàn)象。（2）故障診斷接車后，使用VAS5051B讀取網關中存儲的故障代碼，經查詢發(fā)動機控制單元有故障代碼，故障代碼內容為：曲軸位置傳感器不可靠信號-偶發(fā)。于是刪除故障代碼。正常啟動發(fā)動機，需要多次啟動才能成功。啟動后發(fā)動機嚴重抖動，現(xiàn)象就像一到兩個缸不工作。再次讀取故障代碼，發(fā)現(xiàn)剛才的故障代

17、碼再次出現(xiàn)，根據電腦顯示的故障代碼初步認為曲軸位置傳感器出現(xiàn)了故障。曲軸位置傳感器又稱發(fā)動機轉速傳感器，主要作用是檢測活塞上止點，曲軸轉角以及發(fā)動機轉速的作用，該傳感器的故障會導致發(fā)動機電腦不能正確控制點火時刻，導致動力不足、難以啟動的現(xiàn)象。昊銳車型的使用的是電磁式的曲軸位置傳感器，不同于一般發(fā)動機安裝在飛輪附近，而是安裝于發(fā)動機缸體上，曲軸最右端安裝了一個轉速感應輪(圖1) 傳感器就是配合這個感應輪工作。 （圖1）為了驗證傳感器和線路的好壞，首先拔下傳感器插頭，使用萬用表直接測量傳感器端兩個插腳的電阻，電阻為0.85千歐（圖2） （圖2）說明傳感器沒有問題，于是使用萬用表分別搭鐵測量線束端插

18、頭電壓，兩個插腳電壓都為2.5V（圖3圖4），說明線路也是好的。 （ 圖3圖4）排故進行到這里，就感覺到十分的不解，傳感器與線束都沒有問題，為什么電腦會檢測到這個故障呢？難道曲軸上的感應輪出了問題？為了進一步驗證猜想是不是正確，于是拆下發(fā)動機油底殼，仔細觀察感應輪，感應輪的外觀完好且無松動，并沒有發(fā)現(xiàn)任何故障點。至此基本可以排除曲軸位置傳感器存在故障。既然傳感器并沒有出現(xiàn)故障，但是電腦里卻有這個傳感器的故障代碼，難道是發(fā)動機電腦有問題，導致記錄了一個錯誤的故障代碼？于是領取一個新的發(fā)動機電腦更換，重新啟動發(fā)動機，故障依舊存在，看來問題可能是由于別的傳感器或線路的故障引起的。思考可能會引起該故障

19、的一些原因，考慮到凸輪軸位置傳感器（圖5）它的作用是檢測一缸上止點，從而進行 （圖5）點火時刻和順序噴油的控制，而昊銳這款車型曲軸位置傳感器起主要作用，凸輪軸位置傳感器起輔助作用，發(fā)動機電腦根據兩者的信號進行對比分析計算出最佳點火時刻。根據這個理論如果人為的拔下凸輪軸位置傳感器，使凸輪軸位置傳感器不提供信號輸送，完全以曲軸位置傳感器信號作為點火時刻的信號，故障時不是依然存在呢？于是拔下凸輪軸位置傳感器，啟動發(fā)動機，啟動過程變得十分順利，加速也有勁，也不會熄火了。（3）故障排除 昊銳這款車型采用的是霍爾式的凸輪軸位置傳感器，分別有三根線，中間的一根為通往發(fā)動機電腦的信號線，旁邊的兩根分別是正極線和負極線，首先測量傳感器1號腳和3號腳，電阻為3.933兆歐(圖6)，和新的傳感器電阻比較電阻幾乎一樣，說明傳感器正常。然后拔 (圖6)下傳感器插頭測量線束