科魯茲發動機無法著車故障案例

故障車型

2011款科魯茲1.6L轎車。

故障現象

根據車主介紹，該車因為缺水，導致發動機高溫運行，燒幹機油後，曲軸和汽缸均已抱死，發動機整體報廢。更換一台全新的組裝1.6L發動機，更換完成後，試車，很難啟動著火，偶爾能發起，也是工作極其不穩定,缺缸、斷火、著不住車。

於是開始重新檢查、診斷。

發現了下列故障現象：啟動著車相當困難，即使能著車，也是怠速不穩，放炮回火，踩加速踏板無反應，偶爾發動機自動加油, 有時轉速偶爾上去了，但馬上又熄火, 只有在高速的時候，才能加上去油門，然後又熄火。

故障診斷

1.目測車輛外圍電路系統正常，線束無破損；插頭接觸良好。

2. 根據回火、放炮、難啟動等故障現象，進行常規檢查，對油、電、火進行測試。

確認燃油系統壓力為420kPa 左右，正常；整車電源電壓為13.5V，正常；點火線圈和4 個火花塞點火能量較強，無斷火、漏電等現象。

3. 怠速不穩，有可能是汽缸壓力不足造成的，可是新組裝發動機應該不會有這樣的故障，雖然不會有這樣的故障，還是再次確認一下才放心，所以，拆下4 個火花塞，然後啟動發動機，結果汽缸壓力均在1000kPa 以上。汽缸壓力正常。

4. 用診斷儀讀取故障碼，故障碼顯示：

◆◆ P0016 曲軸位置 進氣凸輪軸位置不合理

◆◆ P0017 曲軸位置 排氣凸輪軸位置不合理

◆◆ P0140 HO2S 回路活動性不足傳感器2

◆◆ P0315 未學習曲軸定位系統變動

◆◆ P0615 爆震傳感器回路低電壓

故障檢測與排除

P0016、P0017、P0615 三個故障均顯示位置不合理，判斷為確實存在實際故障，於是將進排氣凸輪軸傳感器插頭拔下，用萬用表測量排氣凸輪軸位置傳感器插頭的工作參照電壓，為5V，電壓正常；傳感器低，為0V , 正常; 信號線5V，將傳感器插頭插上，並用扳手慢慢轉動曲軸，測量值在0 ～ 5V 之間變化；用示波器測量為方波信號，2 個窄方波，2 個寬方波信號，輸出信號正常。然後再檢查進氣凸輪軸位置傳感器，結果和排氣凸輪軸的測量結果一樣，一切正常，沒有問題。可以肯定，發動機控制單元、進排氣凸輪軸位置傳感器與該線路都是正常的。

電路及傳感器沒有故障，為什麼會報進排氣凸輪軸的故障碼呢？

分析應該是配氣相位方面的機械問題，電控發動機是把所有的機械信號通過傳感器或執行器轉換成電信號，如果機械出問題導致信號不準確，就會報出傳感器或執行器故障碼。假如是配氣相位的機械故障，那麼就會導致汽缸壓力不正常，或者進氣歧管的真空不正常，可是之前測量汽缸壓力，汽缸缸壓的數值1000kPa 以上顯示正常；但在實際修理中，如果進氣歧管漏氣，汽缸壓力也是正常的，如果配氣相位有問題，那麼進氣歧管的真空度就會有所影響。

於是將真空壓力表連接到進氣歧管上，啟動發動機，測得的真空數值是30kPa 左右，果然歧管真空度有問題，與正常的真空度標準值57 ～ 70kPa 相差甚遠。檢查進氣歧管無漏氣的跡象，汽缸壓力正常，真空度不正常，並且報凸輪軸位置不準確，所以重點檢查配氣相位正時是否正確了。於是把檢測點放到點火正時上，把發動機上蓋打開，前蓋打開，旋轉曲軸, 到1 缸壓縮行程上止點，將曲軸輪與曲軸輪外殼的正時標記對齊，如圖1 所示，兩個凸輪軸正時鏈輪標記對齊，如圖2 所示。

圖1 曲軸正時標記對齊

圖2 凸輪軸正時標記對齊

前部正時都沒有問題，再檢查凸輪軸後部正時標記，也是正常的，如圖3 所示。

圖3 凸輪軸後部正時標記

一套正時確認下來沒有發現任何問題。可是故障又是真實的存在，到底問題出在哪里了呢？再次重新觀察進排氣凸輪軸，突然發現，明明校對的是1 缸壓縮行程上止點（進排氣的4 個凸輪都應朝外側），為什麼凸輪軸顯示的位置，卻不是1 缸壓縮行程的上止點呢（進排氣的4 個凸輪都朝內側），而是4 缸的壓縮行程上止點？這是個重要發現。如圖4 所示。

圖4 1缸上止點與對應凸輪位置不符

分析原因，正時標記都正確，為什麼卻不是1 缸上止點呢？

唯一有可能的是：科魯茲的前部凸輪軸調節器與凸輪軸的連接，是沒有固定的位置的，也就是說，調節器可以任意旋轉，即可以任意旋轉一個角度安裝，所以可能安裝錯誤。

於是將凸輪軸調節器的固定螺絲鬆開，將進排氣凸輪軸轉到1 缸壓縮行程的上止點，然後再旋緊凸輪軸調節器的鎖緊螺絲，可是後部的校對正時卡位又對不上了……後來乾脆把兩個凸輪軸全部拆下來對比，發現兩個凸輪軸是一模一樣的，唯一的區別就是，後部的凸輪軸位置傳感器信號盤的4 個齒角度位置不同和校對正時的卡位不一樣。重新安裝進排氣凸輪軸，將兩個凸輪軸進行對換，即原來的進氣凸輪軸換到排氣側，做排氣凸輪軸使用；原來的排氣凸輪軸換到進氣側，做進氣凸輪軸使用，重新裝上，旋轉曲軸，轉到1 缸壓縮行程上止點，再次校對凸輪軸後部正時卡位，這次卡位對上了，且都在同一個水平面上。

在圖5 中，是故障時的凸輪軸後部的信號盤齒輪和卡位的位置圖，而在圖6 中，是進排氣凸輪軸對調後的安裝位置圖，在圖5 和圖6 中，正時卡位雖然都在同一水平直線上，但是上部的進排氣凸輪的信號齒的位置卻是不同的，在圖5 中的進氣凸輪軸信號齒輪，正好是圖6 中排氣凸輪軸的信號齒輪的位置。

而且在圖6 中，凸輪的位置顯示，這才是真正的1 缸壓縮行程上止點，所有正時標記均對齊，證明安裝正確。全部安裝完畢，重新試車，一次啟動成功，待熱車以後，發動機怠速平穩，加速順暢，接真空表測試真空度，顯示65kPa, 正常。連接診斷儀，進行讀取故障碼，清除故障碼。再讀取故障碼，診斷儀顯示：無故障碼。故障排除。

圖5 位置對比 圖6 1缸上止點時前後正確位置圖

故障總結

此類故障是千載難逢的，也可以說是人為的故障，在開始查找故障的初期，思路根本就沒有在凸輪軸上，因為在傳統修車的經驗當中，一般車的凸輪軸是不會裝錯的（進排氣凸輪軸完全不同），而且即使能裝錯也不會著車。因為配氣相位完全錯誤。那麼為什麼科魯茲卻能著車呢？以本人拙見，現在的車型都是帶VVT的，而科魯茲恰恰又是雙VVT的，也就是說，進排氣凸輪軸都是可調的。拿有些車型來說，進氣門最大可調50多度，排氣門最大可調20多度。換言之，即使凸輪軸裝反，電控單元接收到進排氣凸輪軸位置信號時，知道此時位置不正確，所以電控單元要控制凸輪軸調節器，調節最大的角度來使凸輪軸盡量的趨於正確的角度。雖然進排氣凸輪軸不可能達到正確的位置，但是還是距離正確的位置很接近了；還有就是點火和噴油在電控單元的努力調控下，盡量接近正確的點火時刻和噴油時刻，這樣發動機就會偶爾發動起來了，雖然發動起來了，因為進排氣凸輪軸的安裝錯誤，即使控制單元盡全力調節進排氣凸輪軸的角度，可與正確的配氣相位還是相差甚遠。所以，偶爾能著車，無法加速，無法控制怠速，回火放炮，氧傳感器檢測尾氣不正常，因為發動機著火困難引起震動,所以報爆震傳感器故障，故而出現多個故障碼，多個故障重疊出現，使故障判斷一度陷入僵局。