故障現(xiàn)象

　　一輛行駛了27萬km的1997款日產(chǎn)風(fēng)度A32轎車，最近一段時(shí)間經(jīng)常出現(xiàn)熱車難啟動(dòng)，并且外界環(huán)境溫度越高，出現(xiàn)的頻率也越高。若不能一次著車，再次啟動(dòng)就很難著車。難啟動(dòng)時(shí)，有著火跡象，排氣管冒黑煙。著車后怠速抖動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)一會(huì)兒恢復(fù)正常，稍踩油門踏板或去掉炭罐真空管進(jìn)行啟動(dòng)，癥狀沒有改變。詢問車主得知，該癥狀出現(xiàn)后汽車的燃油消耗與動(dòng)力性均正常。

　　故障診斷與排除

　　首先用元征X431檢測，無故障。根據(jù)故障現(xiàn)象分析，經(jīng)常出現(xiàn)熱車難啟動(dòng)，說明熱車有時(shí)也能順利啟動(dòng)，這表明該故障具有不確定性，并且在其他技術(shù)狀態(tài)下運(yùn)行良好(主要的兩個(gè)性能指標(biāo)：經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性均正常），因此可排除機(jī)械方面的故障以及進(jìn)氣道積炭等因素導(dǎo)致的可能性（汽缸壓力、配氣相位、點(diǎn)火正時(shí)的機(jī)械部分）。難啟動(dòng)時(shí)有著火現(xiàn)象，排氣管冒黑煙，說明燃油高壓火已進(jìn)入汽缸，空燃比偏濃。稍踩油門踏板或去掉炭罐真空管啟動(dòng)，癥狀沒有改變，說明空氣供給沒有問題，故可排除怠速電機(jī)、炭罐蒸發(fā)排放方面出現(xiàn)故障的可能。

　　根據(jù)以上分析，針對本故障的特征，認(rèn)為是某元件在高溫環(huán)境下熱穩(wěn)定性差，工作不良，導(dǎo)致熱車難啟動(dòng)，與之相關(guān)的因素中有以下幾方面：1.蓄電池、馬達(dá)、點(diǎn)火線圈；2.燃油供給。3.點(diǎn)火正時(shí)（電子控制部分）。

　　進(jìn)行故障排除時(shí)，首先檢查蓄電池、馬達(dá)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速符合著車時(shí)的轉(zhuǎn)速限值要求。由于該車采用獨(dú)立點(diǎn)火，同時(shí)出現(xiàn)幾個(gè)點(diǎn)火器損壞的可能性很小，難啟動(dòng)時(shí)做跳火能量試驗(yàn)，火焰呈藍(lán)白色正常。

　　接著檢查燃油供給。發(fā)動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，主要依靠啟動(dòng)信號(hào)STA和水溫信號(hào)THW作為燃油噴射量的修正加濃參考信號(hào)。啟動(dòng)信號(hào)STA對本故障沒有影響，故可排除。重點(diǎn)檢查水溫信號(hào)，如果水溫傳感器始終向發(fā)動(dòng)機(jī)ECM輸入偏向冷態(tài)的信號(hào)，就會(huì)導(dǎo)致熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)噴油量增加，混合氣過濃而難以著車。由于著車后，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入閉環(huán)控制，因水溫信號(hào)失真而增加的燃油同氧傳感器反饋的信息，使發(fā)動(dòng)機(jī)ECM調(diào)節(jié)噴油脈寬，空燃比控制在適當(dāng)范圍，因此從燃油消耗上未必能反映出來（一般電控汽油車實(shí)際有效調(diào)節(jié)范圍只有±20%，相對1997款風(fēng)度A32，如果水溫傳感器出現(xiàn)性能故障，發(fā)動(dòng)機(jī)ECM是監(jiān)測不到的），熱態(tài)時(shí)，讀取X431數(shù)據(jù)流上的水溫是89℃，用紅外測溫儀直接讀取水溫傳感器處的水溫是88.5℃，這說明水溫傳感器是正常的。

　　接上燃油壓力表，啟動(dòng)馬達(dá)油壓一下子上升到300kPa，著車后油壓指針穩(wěn)定地指在260kPa，去掉壓力調(diào)節(jié)器上的真空管壓力上升至290kPa，說明油泵和壓力調(diào)節(jié)器工作正常。滅車觀察燃油壓力表，發(fā)現(xiàn)油壓緩緩下降到110kPa才穩(wěn)定，說明系統(tǒng)管路中泄漏。重新建立油壓，用卡鉗將進(jìn)、回油管夾住繼續(xù)觀察，油壓依然下降，說明噴油器漏油。將噴油器連同燃油導(dǎo)軌槽一道拆下，利用車上油泵管路系統(tǒng)建立油壓，就車檢查發(fā)現(xiàn)1缸、4缸噴油器漏油。拆下噴油器，用超聲波進(jìn)行清洗后再次進(jìn)行測試，1缸、4缸還是滴漏。更換兩只新的噴油器裝復(fù)試車，冒黑煙現(xiàn)象得到緩解，但難啟動(dòng)還是沒有排除。

　　需要說明的是，如果噴油器漏油，油泵單向閥密封不嚴(yán)，燃油壓力調(diào)節(jié)器泄漏，都會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)管路壓力下降。在發(fā)動(dòng)機(jī)高溫時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)停止工作，發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際溫度要回升。這時(shí)管路中殘壓過低，燃油在管路中蒸發(fā)膨脹，產(chǎn)生氣阻，使熱啟動(dòng)時(shí)實(shí)際噴入汽缸的燃油減少、混合過稀而難以著車，這又會(huì)增加馬達(dá)反復(fù)啟動(dòng)的次數(shù)，直至著車。著車后，聚積在進(jìn)氣歧管處的燃油急劇蒸發(fā)，又使混合氣過濃，冒黑煙，怠速抖動(dòng)。如果此時(shí)自然環(huán)境的溫度不斷升高，則更加劇了這種狀況的發(fā)生。

　　檢查點(diǎn)火正時(shí)，在一開始分析時(shí)，就已排除點(diǎn)火正時(shí)的機(jī)械方面出現(xiàn)故障的可能。難啟動(dòng)時(shí)有油有火，應(yīng)重點(diǎn)檢查凸輪軸位置傳感器CMP（判缸信號(hào)），檢測其在熱態(tài)時(shí)工作性能是否穩(wěn)定。用示波器在發(fā)動(dòng)機(jī)ECM側(cè)測量信號(hào)波形，與標(biāo)準(zhǔn)波形圖比較，信號(hào)正常。既然凸輪軸位置信號(hào)輸入正常，如果是點(diǎn)火不正時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)ECM輸出點(diǎn)火控制信號(hào)與壓縮汽缸上止點(diǎn)不同步，該車采用獨(dú)立點(diǎn)火系統(tǒng)，每一缸點(diǎn)火信號(hào)由發(fā)動(dòng)機(jī)ECM直接控制），則說明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM有問題（高溫環(huán)境下，電子元件熱穩(wěn)定性差）。于是用多通道示波器同時(shí)接上曲軸轉(zhuǎn)速傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器及第1缸的點(diǎn)火控制信號(hào)線，啟動(dòng)馬達(dá)，運(yùn)轉(zhuǎn)至1缸的點(diǎn)火控制信號(hào)脈沖出現(xiàn)時(shí)，將波形圖定格，仔細(xì)觀察。此時(shí)，波形圖上的凸輪軸位置信號(hào)出現(xiàn)時(shí)所對應(yīng)的曲軸位置傳感器為1缸上止點(diǎn)和曲軸轉(zhuǎn)角傳感器的第2齒時(shí)，1缸的點(diǎn)火控制信號(hào)開始出現(xiàn)，這說明點(diǎn)火正時(shí)沒問題。這使筆者感到該問題比較棘手，說明檢查中肯定有疏漏的地方，于是第二天再檢測冷車時(shí)的技術(shù)狀況。

　　第二天，發(fā)動(dòng)機(jī)卻怎么也著不了車，依然有著火現(xiàn)象，偶而著了一下又滅了。拆下火花塞檢查，火花塞電極都被濡濕了。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷點(diǎn)火方面還是有問題，相對來說獨(dú)立點(diǎn)火系統(tǒng)同時(shí)出現(xiàn)點(diǎn)火器損壞或工作不良的可能性很小，但這要實(shí)踐證明。于是逐缸做跳火試驗(yàn)，當(dāng)檢查到6缸時(shí)，發(fā)現(xiàn)6缸的高壓火連續(xù)跳躍，這與馬達(dá)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不相匹配。回過頭來又重新檢查其他汽缸，發(fā)現(xiàn)2缸的跳火頻率最低，只斷斷續(xù)續(xù)地跳一下火，兩者之間竟有如此大的差別。接著拔掉所有點(diǎn)火器插頭，用自制的二極試燈直接觀測點(diǎn)火控制信號(hào)，確認(rèn)每缸的閃爍頻率都有差別(正常時(shí)，閃爍頻率是相同的)，這正是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)ECM控制的點(diǎn)火信號(hào)分配紊亂，使點(diǎn)火不正時(shí)、難以著車，這說明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM已損壞。為慎重起見，又檢查了發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的供電源、接地均正常，于是決定更換發(fā)動(dòng)機(jī)ECM。征得客戶同意后，訂購一只新的發(fā)動(dòng)機(jī)ECM，裝車啟動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)順利著車。熱車難啟動(dòng)現(xiàn)象經(jīng)過反復(fù)啟動(dòng)試驗(yàn)，確定排除。

　　維修小結(jié)

　　通過對該車的維修，筆者認(rèn)識(shí)到盡管有時(shí)手中有充足的資料、先進(jìn)的檢測設(shè)備，但如果在進(jìn)行故障排查時(shí)沒有真正做到認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙Υ龣z查工作中的每一步、每一個(gè)細(xì)節(jié)，就很難快速、準(zhǔn)確地排除故障。在第一次用示波器檢查點(diǎn)火控制信號(hào)時(shí)，故障已顯現(xiàn)在示波器上，正確的一缸凸輪軸信號(hào)所對應(yīng)的應(yīng)該是凸輪軸信號(hào)波形上的三個(gè)峰信號(hào)（因?yàn)锳32凸輪軸信號(hào)盤上所對應(yīng)的每一缸都有不同的信號(hào)齒數(shù)）。由于在分析時(shí)疏忽了頻繁出現(xiàn)在示波器上的點(diǎn)火控制脈沖信號(hào)，使故障點(diǎn)悄悄地“溜走”了，失去了排除故障的機(jī)會(huì)。

　　另外，筆者有兩個(gè)疑問，希望專家釋疑。1.發(fā)動(dòng)機(jī)ECM怎么放了一夜就徹底壞了，是偶然巧合，還是檢查中引起的？前一天晚上是用鑰匙熄的火。2.更換發(fā)動(dòng)機(jī)ECM后，熱車難啟動(dòng)故障排除，說明先前熱車難啟動(dòng)也是點(diǎn)火控制信號(hào)系統(tǒng)中汽缸鑒別電路的熱態(tài)穩(wěn)定性差導(dǎo)致的，在反復(fù)啟動(dòng)中最終著車。在這個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火依據(jù)的是什么程序？

　　作者故障排除的過程描述得非常詳細(xì)，檢查認(rèn)真，分析也很到位，唯一的缺點(diǎn)是在觀察點(diǎn)火波形的時(shí)候沒有仔細(xì)確認(rèn)波形，從而導(dǎo)致失去快速確定故障部位的良機(jī)。這主要是對波形分析和車輛的結(jié)構(gòu)和工作原理掌握還不是非常到位導(dǎo)致的，只要加強(qiáng)這方面的實(shí)踐，我相信，作者分析問題的能力將會(huì)大大提高。這里就作者提出的兩個(gè)問題做以簡單的分析。

　　第一，該車的故障是由于噴油器滴漏和ECM熱穩(wěn)定性差引起的。前一個(gè)問題作者排除了，但是后一個(gè)問題由于波形觀察出現(xiàn)失誤，導(dǎo)致當(dāng)時(shí)沒有判定準(zhǔn)確。由于ECM的熱穩(wěn)定性差，ECM的工作性能受到影響，從而導(dǎo)致熱車時(shí)點(diǎn)火紊亂出現(xiàn)熱車啟動(dòng)困難。ECM的損壞是長期受熱引起的，但是為什么前一天ECM還能工作，而停放一個(gè)晚上第二天無法啟動(dòng)，導(dǎo)致電腦徹底損壞？據(jù)我分析主要是作者在前面檢查點(diǎn)火性能時(shí)采用跳火試驗(yàn)的方法不當(dāng)引起的。既然作者手中有示波器，檢查點(diǎn)火性能為什么不采用示波器而采用“跳火”試驗(yàn)的方法呢？電控車輛本來就不提倡進(jìn)行跳火試驗(yàn)（雖然每次進(jìn)行跳火試驗(yàn)并不一定都損壞相關(guān)部件，但是這種檢測方法我們不提倡，最好是采用示波器）。目前很多維修人員認(rèn)為獨(dú)立點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火線圈直接和火花塞相連，中間沒有高壓線，無法進(jìn)行次級點(diǎn)火波形的測試，其實(shí)這是不正確的。現(xiàn)在很多示波器中專門有一個(gè)類似高壓線的附件，只要將點(diǎn)火線圈拆下，將該附件一端連接火花塞，一端連接點(diǎn)火線圈，就可以利用示波器按照傳統(tǒng)方法檢測次級點(diǎn)火波形。希望廣大維修技術(shù)人員引以為戒。

　　第二，ECM熱穩(wěn)定性差，我們一般也稱為電子元件熱衰退，這主要和溫度有關(guān)系。一旦溫度降低到一定值，這些元件的性能便可以恢復(fù)，原來所謂的反復(fù)啟動(dòng)可以著車，我認(rèn)為是由于ECM的溫度降低到了一定程度，性能恢復(fù)的緣故。由于該車的ECM裝置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙和駕駛艙隔板的后面，相對來說比較容易降溫。