机械正时正确，发动机持续亮故障灯？

作者：湘潭刘勇

1. 问诊试车

1.1 故障现象

客户描述车辆行驶中亮发动机故障灯，车辆可以正常行驶，怠速有轻微抖动现象。如下图1-1

 

1.2 故障确认

接车后，踩下制动踏板，按压一键启动按钮后，发动机顺利启动着车。发动机故障灯不熄灭。使用专用诊断仪与车辆连接，读取到发动机ECM存储相关故障代码，确认是故障。

 

2. 故障原因分析

2.1发动机故障码解读与判断

使用专用诊断仪连接发动机电控单元ECM读取到故障码P0011进气凸轮轴位置系统性能，P0016曲轴位置-进气凸轮轴位置不合理，P05CC冷起动进气凸轮轴位置系统性能,三个故障码。查阅维修手册得知P0016故障码产生是ECM通过对比曲轴位置与进气凸轮轴位置与ECM存储的位置不相符，P0011和P05CC的生成条件基本相同，ECM指令的进气凸轮轴角度与实际角度相差超过3度时间一秒以上。初步判断发动机亮故障灯是正时VVT系统引起的故障。故障码如下图2-1。

 

2.2 发动机VVT正时系统故障原因分析

发动机正时故障原因分析：

（1）机油压力不足，不能推动凸轮轴调节器达到指定位置。

（2）正时链条组件过度磨损或人为对错正时，造成正时偏差。

（3）凸轮轴调节电磁阀发卡，不能打开调节油道。

（4）凸轮轴调节器发卡，不能被机油压力推动。

（5）发动机凸轮轴调节的油道堵塞，单向阀卡住。

（6）曲轴或凸轮轴信号问题不能正确反应位置信息。

（7）曲轴或凸轮轴信号齿松动或者错位。

（8）曲轮或凸轮轴信号被电气干扰不能正确反应位置信息。

3. 诊断流程方案设计及实施

3.1 发动机VVT正时系统诊断流程方案

诊断流程图如图3-1。

 

 

 

3.2 维修方案实施

(1)从故障码分析有基础正时不对，也有VVT正时调节时不对，打开点火开关清除所有故障码。只要启动发动机，P0016进气凸轮轴与曲轴不合理马上会跳出来，说明当前正时确实不对。如下图3-2。

 

 （2）拆开凸轮轴定位孔堵头和启动马达，慢慢转动到飞轮锁止工具刚好卡住飞轮，再用凸轮轴锁止工具也刚刚好卡住进 排气凸轮轴。说明当前发动机正时链条安装正常，凸轮轴与曲轴的机械正时是正确的。如下图3-3。

 

 （3）发动机的前端正时链条安装用正时锁止工具校正是对的。只要启动发动机后P0016马上会出现，ECM通过凸轮轴传感器测量到凸轮轴后端信号齿的发动机正时是错误的，怀疑进气凸轮轴信号齿与进气凸轮轴的位置发生移位。使用示波器对比正常车与故障车的进气凸轮轴与曲轴的相对位置。如下图3-4。

 

 从波形分析故障车明显异常，故障车进气凸轮轴角度相比正常的车提前了大约60度（曲轴转角）。

（4）发动机的正时从二个角度去看:第一个是发动机的正时链条纯机械的安装，用正时锁止的工具检查是正确的。第二个是ECM通过凸轮轴传感器和曲轴传感器从信号齿测量的信号做对比，用示波器测量故障车进气凸轮轴提前了60度（曲轴转角）异常。初步判断造成这种现象是进气凸轮轴信号齿相对进气凸轮轴移位。凸轮轴的信号齿可以从凸轮轴传感器的安装孔看到，用凸轮轴锁止工具锁住进气凸轮轴再从进气凸轮轴传感器安装的孔去看信号齿的位置。然后对比正常车与故障车凸轮轴信号齿的位置。故障车和正常车齿的位置竟然差不多，虽然肉眼看不是很准确，但决对不可能会差60度（曲轴转角）。如下图3-5。

 

（5）从现在检查结果分析：1，发动机正时正常。2，进气凸轮轴信号齿相对进气凸轮轴没有移位。3，启动后ECM从进气凸轮轴的信号齿识别到进气凸轮轴相对曲轴提前了约60度。唯一可能就是进气凸轮轴执行电磁阀卡滞在常开位置，只要发动机一启动机油压力上来进气凸轮轴就会提前到最早的位置。熄火后用扳手转动曲轴到锁止正时的位置时，进气凸轮轴又推迟到正常位置。所以熄火后正时是对的，启动后正时错了。拆下进气凸轮轴执行器如下图3-6，果然执行电磁阀的阀芯卡在最大打开位置。更换进气凸轮轴执行器电磁阀后排除故障。

 

 

4.总结

     由于进气凸轮轴执行器电磁阀卡滞在打开位置，当熄火时没有机油压力用扳手转动曲轴到正时锁止位置正时是对的。当启动后机油压力上来，执行器在油压作用下把进气凸轮轴提前到最早。ECM无法判断执行器电磁阀卡滞，但可以测量到进气凸轮轴与曲轴的信号相差过大所以报P0016。

 

 

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