利用氣流壓力脈動波形免拆診斷發動機機械故障

2022-03-13 20:01:16

一輛2010款雪佛蘭科魯茲車，搭載LDE發動機，累計行駛里程約為8.6萬km。車主反映，發動機怠速時，在轉向盤和座椅處能感受到明顯的振動，加速時振動消失。

故障診斷

接車后試車，確認故障現象與車主所述一致。分析認為，導致車身振動的主要原因有：振動傳導路徑異常，如發動機支架損壞；振動源異常，如發動機做功不平衡、運轉部件（如飛輪）運轉不平衡。

用故障檢測儀檢測，無相關故障代碼存儲。連接pico示波器、WPS500X壓力傳感器及COP點火探頭，測量發動機怠速時的排氣脈動和1缸點火波形（圖1），分析可知，1缸排氣脈動的波峰偏低，推斷1缸工作不良，且分析點火波形可以排除1缸點火系統存在故障的可能。

進行相對壓縮測試（即測量起動電流波形，圖2），發現有一個氣缸的壓縮壓力偏低。

再次進行相對壓縮測試，同時采集1缸點火波形（判缸信號），確定是1缸的壓縮壓力偏低，這說明1缸機械部分（進氣門、排氣門、活塞、活塞環、氣缸壁及氣缸墊等）密封不良。

再次進行相對壓縮測試，同時測量進氣脈動和排氣脈動（圖3），發現進氣脈動變化均勻，而1缸壓縮上止點附近對應的排氣脈動波谷偏高，由此懷疑1缸排氣門關閉不嚴，在壓縮行程時，壓縮氣體泄漏至排氣管，導致排氣壓力偏高。

轉動曲軸，將1缸旋轉至壓縮上止點，然后往1缸內充入煙霧，結果發現有大量煙霧從前氧傳感器安裝孔冒出（圖4），由此確認1缸排氣門關閉不嚴。

檢查1缸的排氣門間隙，正常。拆下氣缸蓋，發現1缸的兩個排氣門的顏色不一樣（圖5）；拆下氣門，發現顏色發白的排氣門與氣門座接觸不良（圖6）。

故障排除

鉸削氣門座并研磨氣門后裝復試車，發動機怠速時車身不再異常振動，故障排除。

故障總結

（1）1缸的一個排氣門關閉不嚴，造成1缸壓縮壓力偏低，且也會影響到混合氣濃度，但1缸只是怠速時工作不良，并沒有完全不工作。

（2）判斷氣門的密封情況，除了煙霧測試以外，還可以通過內窺鏡對比觀察氣門的顏色，偏干凈的氣門可能存在漏氣現象。

免拆診斷

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