在过去的汽车教材上,发动机润滑系统的功能被界定在对机件的减磨、密封、清洗及防锈这个层面上。但是,对于电喷发动机而言,润滑系统有着特殊的影响,因此在检测及维护上需要采取相应的措施。 1.润滑系统对电喷发动机的特殊影响： 现代汽车发动机的配气机构广泛采用液压挺柱,新款轿车还装备了连续可变气门升程调节系统(CVVT)。CVVT能否正常工作,除了取决于ECU外,还与润滑系统的工作状态有直接关系。因为可变气门升程调节机构的压力开关或正时活塞是依靠机油压力推动的。 (1)对液压挺柱的影响多数汽修人员对于发动机机油压力过低的后果已经有足够的认识,但对于机油压力过高,不能认为仅仅造成密封垫泄漏润滑油,机油压力过高或润滑油路堵塞,还将使液压挺柱(见图2-20)伸展过度,造成气门关闭不严,从而引起发动机怠速抖动。 例如一辆桑塔纳2000轿车,早上第一次起动时正常,但是运转一两分钟后,发动机出现剧烈抖动,然后自动熄火,而且熄火后很久都凸轮轴键形槽挺杆体不能重新起动发动机,热车起动则一切正常。 低压油腔柱塞测量燃油压力为300kPa左右。检查高压火花球形阀也正常。 油缸斜油孔连接故障诊断仪,检测电控系统,没有故量油孔复位弹簧障码储存。测量气缸压力,发现第1缸、第3缸盖缸的气缸压力几乎为0,第2缸、第4缸的气缸盖主油道高压油腔气门杆缸压力也低于370kPa,是什么原因导致气缸压力过低呢?该车早上第一次起动和热车起动都正常,说明早上起动时和热车时的气缸压力都是正常的,问题是起动后的一两分钟内气门关闭不严。 导致气门关闭不严的原因,一是气门工作面烧蚀,二是液压挺柱工作失常。由于发动机有时能够正常工作,所以气门工作面应该没有大的损坏,因而怀疑是液压挺柱有问题由于液压挺柱是依靠机油压力来工作的,于是用机油压力表测量机油压力,
，发动机起动时的机油压力达到450kPa,明显过高。将油底壳和机油泵拆下来检查,发现机油泵的泄压阀卡死在关闭位置上。
分析该车的故障原因,在早上刚起动时,液压挺柱内只有少量机油,所以能够保证气门正常工作。但是发动机运转一两分钟后,机油压力快速升高,过高的机油压力使液压挺柱伸出过多,导致气门关闭不严,气缸压力随之下降,于是发动机运转不稳进而自行熄火。当发动机温度进一步升高以后,机油黏度下降,机油压力也随之下降,所以液压挺柱又能正常工
作了。
在帕萨特轿车的维修手册上有这样的记载:“安装凸轮轴30min后方可起动发动机,液压阀补偿元件必须落座,否则气门将会碰撞活塞。修理配气机构后,应至少慢慢转动曲轴2圈,保证起动机运转时气门不碰撞活塞。”这其中的“等待30min”和“转动曲轴2圈以上”,就是为了对每个液压挺柱分别加力,使之长度缩短,以便气门落座于气门座圈,避免活塞碰撞气门。“等待30min”,不是向液压挺柱内部充油,而是将液压挺柱内多余的、可能造成气门不能完全关闭的机油挤出来。
(2)对可变气门升程调节系统的影响：以大众车系装备的可变气门升程调节系统为例,曲轴通过正时带带动排气凸轮轴,排气凸轮轴通过链条与进气凸轮轴连接,链条位于气缸盖的后方。在两个凸轮轴链轮的中间安装有由机油压力驱动的链条张紧器。该链条张紧器与凸轮轴调节器为一体,依靠发动机运转后的机油压力绷紧链条。凸轮轴调节器位于进气凸轮轴后部,用于调节气门正时,即发动机ECU根据实际工况的需要,通过液压缸控制凸轮轴调节器工作,令进气凸轮轴相对旋转一个角度,使发动机的进气更加充分,从而增大发动机的输出功率。
2.电喷发动机润滑系统的维护要领：
(1)使用机油添加剂必须慎重：由于听信一些夸大的广告宣传,有些人盲目地向机油中添加金属修复剂,而没有考虑到这种做法对发动机某些机构可能产生负面影响,结果引发了意想不到的故障。
一辆2005款广州本田雅阁2.4轿车,行驶里程8万km,出现发动机怠速抖动严重,急加速进气管“回火”的故障现象。该车更换过不少零件,但是故障仍然无法排除。
通过与车主交谈得知,在故障发生前10天,曾经向机油中添加过金属抗磨修复剂。金属修复剂本来是用来消除机件磨损间隙的,但是在这一过程中,也在可变气门升程调整装置电磁阀的柱塞表面形成了一层保护层,使得阀芯的正常间隙给“修复”(减少)了,导致该阀发卡,造成低转速时
进气凸轮轴的配气相位始终提前,因而出现急加速进气管“回火”的故障。
放出混有金属修复剂的机油,彻底清洗润滑油路,更换可变气门升程调整电磁阀后,上述故障被排除。
由上述可知,不要盲目地向机油中添加金属修复剂。如果必须添加,需要考虑对其他机构可能产生的影响,例如对连续可变气门升程调整装置的不良影响。对于新车,在机油中添加金属修复剂则完全没有必要。
(2)机油报警灯点亮的处理：
1)机油报警灯点亮说明了什么,下面将具体介绍。帕萨特、领驭、奥迪A4、奥迪A6等轿车的发动机均设置了数字式机油状态传感器,与机油压力开关共同构成了发动机润滑系统的监控和报警体系,一旦机油量减少、机油品质变差、机油压力过高或过低、机油温度过高等状态出现,机油报警灯会发出报警。
帕萨特轿车在仪表板上设置有红色、黄色两种机油报警灯,若红色机油报警灯点亮,表示机油压力过低,其原因可能是润滑系统因积炭堵塞,或机油泵磨损;若黄色机油报警灯点亮,表示位于油底壳的机油状态传感器的信号异常,应检查是否缺少机油,机油内是否杂质太多。若上述检查均正常,则应检查机油状态传感器及其线路是否损坏。
一辆标致307轿车,怠速时出现机油指示灯和停车字母灯同时报警的故障现象,开启空调器时报警的次数少一些,稍微踩下加速踏板又恢复正常了。对于这种故障,可以从下面几方面寻找原因:
①机油黏度是否符合要求,机油质量是否不良;
②机油泵或机油感应塞是否失常;
③线路是否存在电磁干扰。最好先检查机油黏度和机油质量,然后检查机油感应塞,寻找电磁干扰源,最后检查机油压力和机油泵。
2)机油压力过高原因分析及处置措施具体介绍如下。如果机油压力过高,可能造成可变气门升程系统的调节失准,引起发动机急加速不良。机油压力过高的常见原因有：
①机油泵上的泄压阀卡死在关闭位置;
②机油滤清器上的泄压阀堵塞;
③链条张紧器上过滤机油的小滤网被油泥堵死。另一方面,油污可能粘污压力开关内的触点,导致其闭合后仍然处于断路状态。
无论出现哪一种情况,都应当拆下机油压力控制阀进行彻底清洗,将阀门内的胶结物质完全清除。由于连续可变气门升程机构设置了单独的机油滤清器,因此在进行发动机保养时,不但要更换机油和机油滤清器,每行驶2万km还需要拆洗可变气门升程调整装置的机油滤清器,以防止其堵塞。
(3)更换润滑油指示灯的归零方法：更换润滑油指示灯一般用“ CHANGE OIL”表示，用来提示“应该更换机油了”。在更换机油之后,应当将该指示灯进行“归零”处理。
以上海通用荣御轿车为例,其保养提示复位的步骤如下:
1)关闭点火开关;
2)同时按住驾驶员信息中心上的“▲”键和“V”键;
3)在按住“▲”键和“V”键的同时,接通点火开关,大约3s后,松开这两个键;
4)屏幕出现保养菜单,询问是否复位;
5)按住“SET”键,保持3s以上;
6)按“MODE”键;
7)关闭点火开关。
保养提示复位完成后,驾驶员信息中心显示屏会显示“ Service Reset No Items”(保养提示复位无项目)。
(4)确保
润滑油路不被堵塞一辆大众POLO 1.4L轿车,采用BBC型发动机,该车出现严重的气门异响,而且怠速时抖动厉害,动力明显不足。更换气门液压挺柱,无效。经过反复检查,发现气门摇臂上部的油道孔被机油油泥堵死(见图2-21),导致液压挺柱内的机油无法正常喷油,引起机油压力过高,液压挺柱伸展过度,使气门关闭不良,最终引起发动机怠速严重抖动的故障。疏通气门摇臂上部的油道孔,清洗油底壳及机油泵后装复试车,上述故障被排除。
康明斯C系列柴油发动机设置了活塞冷却喷嘴,安装在气缸体的主轴承座上,从活塞冷却喷嘴中喷出的高压机油对活塞进行冷却和清洗。由于康明斯C系列柴油发动机的机油冷却器芯是板翘式的,其形状和结构都比较复杂,所以容易发生堵塞。一旦油路堵塞,将导致活塞冷却喷嘴不能正常喷机油,可能会引起发动机“拉缸”事故。因此,应当加强对机
油冷却器的维护和检查。
(5)加注润滑油有讲究：对于新款大众高尔夫、捷达、帕萨特以及甲壳虫等车型,如果加注了过量的机油,可能导致动力控制模块(PCM)激活关于发动机“缺缸”的故障码,这是因为过多的机油会影响混合气的浓度。因此大众汽车公司建议,在加注发动机机油时,加注量应当比最大容量少0.57L左右。加注机油后起动发动机,并预热到正常工作温度,然后关闭发动机,等待大约3min,再查看机油标尺,如果数量不足,再补充灌注也不迟。
(6)汽车“托底”后应检查润滑系统是否失常电控轿车的离地间隙比较小,在山地道路行驶时,容易发生“托底”(即油底壳与路面碰撞)现象,甚至造成油底壳(见图2-22)漏油,维修时必须认真检查润滑系统的工作是否失常。
一辆2001款本田雅阁2.3L轿车,行驶里程5300km。该车在行驶中被石头碰撞油底壳,继续行驶了大约500m后,发动机自动熄火,再也不能起动了。该车先后更换了油底壳、多个传感器、火花塞、喷油器、燃油泵甚至ECU,但都不能解决问题,只好送到本田4S店进行修理。
检查燃油系统压力,符合标准。拆下4个喷油器,放在试验台上检测,没有发现堵塞和滴油现象。检查各缸的点火,均良好。测量4个气缸的压缩压力,只有600kPa,明显偏低。检查正时机构的装配记号,都能吻合,只得拆卸气缸盖检查。在拆下正时齿轮与凸轮轴的连接螺钉时,发现凸轮轴的传动键被切断,凸轮轴的各道轴颈和轴承均有因高温而磨损的痕迹。更换油底壳、凸轮轴和正时齿轮,并且用细砂纸打磨凸轮轴轴承,重新装车后,故障被排除。
分析该车的故障原因,油底壳被石头碰撞后,其变形的位置正好对着机油集滤器口,机油集滤器口被部分堵住,机油泵的吸油量严重不足,而凸轮轴处于发动机的最上部,凸轮轴因轴承缺油润滑而抱死,但是曲轴还要驱动正时齿轮和凸轮轴转动,因而传动键被剪断,造成配气相位错乱,所以发动机无法重新起动。
(7)其他维护注意事项：
1)有的机油使用了很长时间还是蓝色,而有的机油很快变黑,这种发黑的机油是否已经变质呢?对于早期的、传统的机油,由于机油中没有添加清净分散剂,机油变黑确实表示已经变质了。但是目前使用的机油都添加了清净分散剂,如果机油变黑,说明机油添加剂的清洗能力较强,将黑色的积炭洗涤下来了,并分散在机油中,所以机油变了颜色,但是油品并未变质。
2)如果汽车在行驶途中突然熄火,应当首先检查机油数量和机油质量,此外应检查正时带是否折断,以防故障进一步扩大。
