2008年产上海大众桑塔纳行驶中发动机抖动

背景

车型：2008年产上海大众桑塔纳轿车，搭载BSA发动机，行驶里程：6.9万km。

现象

用户反映车辆在行驶中发动机抖动，感觉车辆发颤，而且油耗明显增加。

方案

笔者首先连接故障诊断仪VAS5051/B对发动机控制单元进行故障查询，未发现故障码；后观察发动机的动态数据流，各项数据均在正常范围内。与用户沟通得知，该故障是在车辆行驶中车速达到60km/h左右才会出现。笔者在用户陪同下进行路试，经过一段时间的路试故障现象仍未出现，于是决定由用户亲自驾车进行路试。经过一段时间的路试故障终于出现。然后笔者模拟用户的驾车习惯进行路试，经过一段时间总结出故障发生时的特点：当车辆在3挡或4挡时以较低的速度行驶，将发动机的转速保持在大约1300r/min，发动机会出现抖动、车身出现颠簸现象。 笔者分析出现该故障的原因可能是节气门摆动造成发动机转速忽高忽低，那么是什么原因导致了节气门摆动呢？可能的原因包括加速踏板传感器内部磨损、发动机控制单元故障以及节气门体内部(图1)的齿轮磨损等。 假如是由于加速踏板传感器内部磨损导致的该故障现象，发动机控制单元会存储相关故障记录，因为加速踏板内部只有2个传感器(G79和G185)，使用2个传感器是为了最大程度保证信号的可靠性，发动机控制单元通过传感器提供的可靠信号，来控制节气门的开度。2个传感器均为滑动电位计形式，它们共同安装在同一个轴上，在G185上安装有串联电阻。使得G79输出的电压信号为G185的2倍。在数据组062的3-4通道上可以读出，这对于可靠性和功能白测试是必须的。 将加速踏板踩到底，同时观察故障诊断仪VAS5051/B上加速踏板的数据，该数据随着加速踏板的位置变化而变化。如果加速踏板的传感器损坏，那么在发动机控制单元的故障存储器中会记录相应的故障码，并且激活仪表板上的EPC故障报警灯。发动机控制单元内没有故障，仪表板的EPC故障报警灯也没有激活，数据也正常，据此可以判断加速踏板没有出现问题。 对发动机控制单元而言，试车中发动机起动正常并且怠速时运转平稳，从车辆起步到急加速等工况都没有问题，发动机的各项数据均正常，而其单在1300r/min这一个点出现故障的可能性基本为零。 现在最大的嫌疑就是节气门了。笔者决定在路试的过程中。当发动机出现故障时，利用故障诊断仪对加速踏板和节气门位置传感器的数据进行对比，如果加速踏板的数据不变而节气门位置传感器的数据变化，就可以确定故障是由于节气门内部的齿轮在发动机转速1300r/min时发生驱动故障造成的。由于当时只有1台故障诊断仪VAS5051/B，不方便拆装，于是笔者将节气门体总成替换并进行基本设置，然后进行路试，故障没有再出现。 更换节气门体总成并进行其本设置，故障彻底排除。

备注

以上案例都是由于节气门故障造成的。随着车辆使用里程的增加，节气门和进气道的积炭也会增加，通常在维修、保养时，采用免拆洗方法对节气门、进气道进行清洗，在清洗时会洗掉节气门附近沉积的灰尘，洗掉的灰尘有一部分随着节气门轴渗入到节气门内部的齿轮中，久而久之，污垢会永久地粘在齿轮表面。随着清洗次数的增加，节气门齿轮内部沉积的灰尘越来越多。这样在节气门进行基本设置或是怠速时，由于节气门的步进电机所通 过的电流较小，不容易克服齿轮表面所沉积污垢的阻碍，造成不能完成基本设置以及在怠速时车辆发抖。随着发动机的温度升高，齿轮表面沉积物就会随着温度的升高而软化，怠速就趋于平稳。另外，当发动机的怠速转速下降时，发动机控制单元会增加节气门的开度来提高发动机的转速，使发动机尽量达到平稳的状态。 当点火开关打开、关闭时，节气门内部的响声是节气门进行基本设置时发出的，车辆在行驶一段时间后，由于环境的因素造成节气门处沉积的灰尘增加，在关闭点火开关时节气门的电机会瞬间向相反的方向旋转，然后再释放电机的电流，目的就是使发动机控制单元重新识别节气门脏到什么程度，另一个目的是清洁掉节气门附近沉积的灰尘，为下一次起动修正怠速时的节气门角度，使发动机运转平稳。一旦节气门脏到一定的程度，发动机控制单元就会报故障码。