2009款别克GL8高速坐车

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背景

车型:2009款别克GL8装备2.5L、V6 发动机。

现象

客户反映车辆没有高速,高速时坐车。 笔者首先对该车进行检测,并没有发现任何故障码,着车观察发动机变速器各项数据正常,测试变速器失速转速2300r/min,正常。原地加速试验发动机无异响、运转十分平稳,无任何异常。 笔者简单试车发现,该车车速无法上升到140km/h 以上,当车速高于130km/h 以上时发生严重的坐车现象;并且该车在急加速状态时也存在严重的坐车。

分析

笔者回到维修站,接好燃油压力表,带上故障诊断仪TECH2 继续试车。本次试车发现,出现严重坐车状态时,燃油压力表有所波动,但绝不会是因为油压过低造成的车辆坐车;出现故障时观察发动机的缺火状态,笔者并没有发现有缺火的汽缸数据存在,如果存在因为点火能量不足的缺火,那么在诊断仪的缺火数据表里一定有数据显示的,另外,当发生故障状态时,排气管有明显的突突声音。根据高速、高负荷时才发生故障,笔者怀疑:可能是三元催化器堵塞,但是试车发现,虽然车辆坐车时发动机有突突的声音,但是不像发闷、排气不畅的声音,更像是断油,极其类似怠速转速断油的感觉,但是别克车辆从设计上仅有怠速时才会进行空转4000r/min 以上的断油控制,而只要存在车速信号,就不会对发动机转速进行断油控制,而别克车辆的限速断油一般控制在200km/h 时。 根据上述分析,笔者再次仔细试验,将变速器挡位分别挂到手动1 挡、2 挡、3 挡试验,均发生了坐车的故障现象,此时笔者发现一个非常重要的线索:无论车速多少、无论挡位是几挡,只要发动机转速超过4000r/min,发动机就立即发生坐车的故障,同时排气管突突,严重时甚至有放炮的感觉。 根据该特别的现象,笔者再次仔细查阅了发动机与变速器的数据清单,发现当发生故障时:变速器数据中显示的发动机扭矩发生不连贯的跳动(如图1 所示),而发动机数据中曲轴位置24X 信号从正常的1700r/min 突变到3900r/min 左右,有时居然能跑到4000r/min 多转(如图2 所示)。 要知道,别克2.5/3.0 等配置V6 发动机的24X 曲轴位置传感器信号正常状态数值显示应该低于1700r/min 以下,因为该24X 传感器信号主要应用于1600r/min 以下的精确点火和喷油控 制,而在1600r/min 以上,主要以7X曲轴位置信号输送给点火模块ICM,ICM 控制点火并产生3X 曲轴信号传递给PCM 进行喷油控制,所以这个也是一个非常不正常的数据。看来,应该以此数据的不正常作为突破口查找故障根源了。 根据上述分析,笔者再次对比试验发现:怠速原地加速到4000r/min 发生的断油比正常的车辆的波动明显过大,而观察正常车辆的曲轴位置24X信号数值绝对不会超过1700r/min。于是笔者决定首先对该车的曲轴位置偏差进行学习,实际上就是校准24X与7X 经过点火模块产生的3X 信号,但是很遗憾,并没有成功。 因为该车是2009 年新款GL8,与老款GL8 在硬件上完全相同,而软件上因为排放法规的严格而有所不同,诊断仪上根本就没有2009 款曲轴位置偏差学习的选项。那是不是这款发动机就不能做该项学习呢?为此笔者查阅了维修手册,并且找到一辆2009年同款式的车辆再次对比试验,结果发现进入2006 款GL8 后进行曲轴位置偏差学习,完全没有问题,可以顺利通过(如图3 所示)。 这个测试更加说明了故障车在点火系统存在故障。 联系该车的故障现象与无法学习曲轴偏差存在非常大的关联性,因此说找出故障车无法学习曲轴位置偏差的原因也就是解决该车无高速、高速坐车故障的原因。刚才说到曲轴偏差位置进行学习,实际上就是动力控制模块PCM 校准24X 与7X 经过点火模块产生的3X 信号。无法学习的可能原因有: 01 24X 曲轴位置传感器或其信号盘的问题; 02 7X 曲轴位置传感器或其信号盘的问题; 03 点火模块ICM 故障; 04 动力控制模块PCM 故障; 05 传感器到各个模块之间的信号线路问题。 根据上述原因分析,笔者首先仔细检查了该车的线束(如图4 所示),并未发现任何异常老化干扰的可能。 而凭笔者多年的维修经验分析其余四个原因,最简单、最可能的就是24X 传感器或点火模块的问题。因此笔者首先互换了24X 曲轴位置传感器(如图5 所示),再次进行曲轴偏差位置学习,仍旧没有成功,故障依旧;接下来继续再换点火模块,但是还是非常遗憾。 难道是史无前例,是7X 曲轴位置传感器的故障?无奈只好更换试验(如图6所示),更换后测试,笔者惊奇的发现:故障车终于顺利的通过了曲轴偏差位置学习。 而后再次进行了路试,结果发现故障消失,动力系统也恢复正常状态。3X 参考输入。点火控制模块(ICM) 从7X 曲轴箱位置传感器,生成3X 参考信号。点火控制模块将3X 参考信号发送到动力系统控制模块。在1600r/min 以上的发动机转速下,动力系统控制模块利用该信号计算发动机转速和曲轴位置。若动力系统控制模块未接到该电路上的脉冲,动力系统控制模块将采用24X 参考脉冲计算转速和曲轴位置。只要7X 曲轴位置传感器脉冲正在接收,发动机将继续运行和正常启动,但将设置DTC P1374。24X 参考输入。当发动机转速低于1600r/min 时,24X 曲轴位置传感器产生24X 参考信号,用于计算发动机转速和曲轴位置。在标定的转速 范围内,24X 参考信号的分辨率更高。从而,提高了怠速质量和低速驱动性能。当发动机转速超过1600r/min 时,动力系统控制模块开始利用3X 参考信号控制点火正时。如果在发动机运行时,动力系统控制模块未收到24X 参考信号,将设置DTC P0336,在1600r/min 的转速下,3X 参考信号将用于控制火花提前。旁路模式从400r/min 的转速下开始,发动机能继续运行和正常启动。 而以笔者的理解再简单给大家介绍一下别克LB5/LW9/L46 几款发动机的点火控制系统,该系统由各个传感器、动力控制模块PCM、点火模块ICM、点火线圈、火花塞、高压线等几部分组成。其中点火模块ICM 是点火系统的中枢控制部件;点火模块接收来自动力模块PCM 以及7X 曲轴位置信号直接驱动3 个点火线圈发火;而6 个汽缸中1、4,2、5 与3、6 分别配对成三组同时点火的组合;该车点火模块以7X 信号为点火基准来确定基本点火顺序,并参考动力模块PCM 发出信号修正点火时刻及点火闭合角,PCM 是根据相关水温、进气压力、空气流量、转速等一系列传感器信号控制发往点火模块的点火修正信号的;同时点火模块还会根据7X 信号在每个曲轴循环产生一个3X 信号传递至PCM,用以控制燃油喷射控制;而在启动过程中发动机转速低于400r/min 时,点火模块采取旁路控制方式,以一个基础的点火提前进行点火控制,以利于启动着车;另一方面,动力控制模块PCM 接收的24X 曲轴位置信号主要用于转速在1600r/min 以下时的转速精确控制,以提高怠速质量及低速驱动性能;而PCM 接收的凸轮轴位置信号则主要用于多点燃油系统的喷射顺序。 该车具体点火系统控制逻辑图,如图7 所示。 综上所述, 并结合该车具体的维修经过,笔者怀疑该车因为7X 曲轴位置传感器信号不能产生正确的高转速信号,从而影响了高转速状态时的发动机喷油与点火,因而造就了这例特殊的故障。而经过本则故障的排查,使笔者更加认识到了:拥有维修经验并非万能,懂得理论分析才是根本。

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