(一)故障码说明: 定义:曲轴位置/凸轮轴位置相关性问题(第1排,传感器A)。 解释:曲轴的作用是将活塞的上下运动变成旋转运动。凸轮轴的作用是控制气门的开启和闭合。电子控制模块(ECU)会持续监控可变凸轮轴的正时位置,检查凸轮轴和曲轴之间的相对位置。如果相对位置错位超出了1个轮齿,则该故障码会出现。故障原因包括凸轮轴位置传感器本身或其电路故障,曲轴位置传感器本身或其电路故障,发动机速度传感器故障,机油被污染,可变凸轮轴电磁阀卡住等。 (二)案例分析: (1)故障症状:该车配置1.6L发动机,行驶里程约为15000km,故障症状如下:车辆行驶期间,发动机故障灯点亮,车辆加速性能变差。
(2)诊断与检修:使用诊断仪对发动机系统进行自诊断,故障码为P0016,内容为曲轴位置与凸轮轴位置不合理。对故障码进行清除,然后路试,故障再现,而且故障码P0016的性质变为当前存在。读取与进气凸轮轴相关的数据,见表2-8。
以上数据说明进气凸轮轴控制功能不正常。对照故障码P0016的相关说明,对配气相位进行检查,用专用工具重新拆装配气机构。试车故障依旧,故障码P0016无法清除,数据流中的“进气凸轮轴位置指令”和“进气凸轮轴位置执行器电磁阀控制叫路低电压测试状态”项日数据依然不正常。
因为进气凸轮轴数据的“进气凸轮轴位置活动计数器”为“54计数”,并且和排气凸轮轴的数同为“54计数”,因此判断进排气凸轮轴位置传感器工作是正常的,接下来应重点检查进气凸轮轴位置执行器电磁阀(Q6F)。
检查进气凸轮轴位置执行器电磁阀的线路连接情况,无短路、断路问题:用二极管试灯测试该电磁阀,在初次启动时会点亮几秒,然后一直熄灭:在断开点火开关时,二极管试灯会再次点亮几秒,然后熄灭。而测试排气凸轮轴位置执行器电磁阀(Q6E)时,二极管试灯在车辆启动后一直点亮,直至断开点火开关后才熄灭。用万用表测量Q6E、Q6F的电压,接通点火开关但没有启动车辆时,Q6E和Q6F的电压均为2.45V:启动车辆时,Q6E的电压为12.9~14.2V,Q6F的电压则一直为2.45V。
再次检查相关线路,无异常,而且凸轮轴位置执行器电磁阀本身功能正常,因此判断故障为发动机控制模块(ECM)性能不良或因外部输入条件不符合,造成ECM不再对Q6F进行电压指令输出。对ECM进行维修编程,故障依旧。更换ECM并进行维修编程,故障还是没有排除。
打开顶置双凸轮轴的气门室盖,检查进气凸轮轴位置传感器和排气凸轮轴位置传感器的信号齿圈。将曲轴置于1缸压缩上止点的基准位置,仔细检查并与正常车进行对比,发现进气凸轮轴位置传感器的信号齿圈发生位移。
信号齿圈和凸轮轴之间是机械的过盈配合,正常情况下不会发生位移。咨询车主,得知该车曾在某修理厂维修过,在没有专用工具的前提下校对过配气相位。仔细观察进气凸轮轴位置传感器的信号齿圈,有外力施加过的痕迹,如图2-3所示。
更换进气凸轮轴总成,故障彻底排除。
(3)总结:由凸轮轴位置传感器工作原理可知,发动机控制模块既有计数信号的功能,同时还有“逻辑判缸”定位数据位置关系的功能。从数据
流中可以看出,虽然排气凸轮轴位置传感器和进气凸轮轴位置传感器都有相同的变化计数(如54),但数据并不能反映信号之间的相互位置关系,因此还需要通过机械检查来查找故障原因。
维修人员的不规范操作和特殊的凸轮轴位置传感器信号齿圈的结构定位方式,使得进气凸轮轴位置传感器信号齿圈相对于凸轮轴在圆周方向上发生了位移,进而使进气凸轮轴位置传感器的信号脉冲与排气凸轮轴位置传感器信号脉冲、曲轴位置传感器信号脉冲不同步,ECM启用失效模式,中止进气凸轮轴位置执行器电磁阀的电源指令输出,存储故障码P0016。