「维修案例」雷克萨斯GS300发动机怠速抖动，加速无力

「维修案例」雷克萨斯GS300发动机怠速抖动，加速无力

故障现象：一辆雷克萨斯GS300轿车，原车搭载的3GR-FE发动机，经过改装换装了日本进口的3GRFSE缸内直喷发动机，且由原来的3.0L镗缸到了3.5L的排量，在安装之后出现发动机怠速抖动且加速无力的症状。

故障诊断：在车辆启动等待水温正常后，挡位在P挡，用手触摸在转向盘上能感觉到明显的抖动，而且坐在座椅上都能感觉到抖动。怀疑可能存在的原因：①节气门脏污；②混合气不对；③点火提前角不对；④火花塞；⑤线路故障；⑥悬挂问题。

首先清洗节气门并重新做匹配后，故障依旧。检查火花塞，将6 个火花塞拆下，发现有少许的积炭，将其全部更换后无好转。接着查看数据流（如图1 所示），检查空气流量数值为3.35g/s，与一般的3.5L 非缸内直喷发动机的进气量差不多，发动机转速为630r/min 正常。高压燃油压力在怠速时为4MPa，正常。单缸喷油量在0.077mL，以及喷油的角度为300°都是正常的。说明其燃油系统的控制和工作良好。查看短期燃油修正，1 列和2 列的反馈值都在正负5%之内。说明其混合气的状态良好。检查点火提前角为13°，无任何异常。从数据上分析，发动机的控制都是良好的，那为什么还抖动呢？难道是发动机将正常运转的抖动传递到了车身以及转向盘，在试车的过程中还发现一点很奇怪的现象，就是将挂挡杆挂入D 挡时，转向盘以及车身的抖动消失，但是挂在其他挡位，哪怕是P挡和空挡都会伴随抖动的现象。忽然联想到在挂入D 挡时发动机会整体往后倾斜，所以抖动会消失。为了验证就是发动机的抖动传递到了车架才造成的抖动，将车辆顶起用托架人为的将发动机往上托一定的高度，目的是分离发动机的抖动和车架之间的连接，发现抖动现象消失，接着就是重点检查发动机与车架的连接点，检查底盘没有任何磕碰的地方，将发动机的支架拆下，检查没有任何松旷的痕迹，连接也到位，怀疑可能是其表面的定位销导致，造成发动机支架座与发动机支架存在一定的间隙。于是将其定位销用砂轮机打磨掉，使用同样的办法将右边的发动机支架也处理了

一下，处理之后以为故障就会消失，但是故障依旧。再次用托架顶起发动机油底壳，抖动再次消失。说明其问题点还是没有找到，发动机前面左右支架都检查过了，接着重点检查变速器的支架，发现其缓冲胶有点裂纹。检查螺丝紧固到位，为了判断缓冲橡胶垫是否损坏严重，于是将变速器支架拆下，发现橡胶裂纹不是特别严重，另外发现此支架有一定的安装反向，其背面写着V6 和V8 的字样，查询维修手册，发现安装反了。重新安装（如图2、图3 所示）后，发动机怠速抖动消失，转向盘和车身都不抖了。原来，如果其支架安装错误的话，因为其本身位置的关系，会人为的将发动机总成往前推，使其破坏了平衡，导致车辆在P 挡以及空挡下怠速抖动。

图1 数据流

图2 正确安装位置

图3 正确安装

接着诊断发动机加速无力的现象，为了确认是发动机本身的问题还是变速器的问题，做了D 挡失速试验。等待热车后，挂入D 挡，同时将制动踏动和加速踏板踩到底，保持3~5s，读取发动机的最高转速，只有2000r/min，正常情况下，发动机的D 挡失速转速应该在2500r/min 左右。转速过低的原因有：

◆◆发动机功率输出可能不足

◆◆定子单向离合器工作异常

提示：如果测量值比规定值低600r/min 或更多，侧变矩器可能有故障。

变速器可以正常的换挡且没有任何冲击，所以可以确定是发动机本身原因引起的动力不足。根据之前读取的发动机数据，其混合气的控制是没有问题的，且从数据上也看不出任何的异常。接着检查油压，将加速踏板大脚瞬间踩到底，可以看到高压燃油压力传感器达到12MPa，说明高压燃油系统的控制和部件是没有问题的。怀疑是低压燃油压力不足导致的动力不足，于是决定先检查低压燃油压力。因为系统没有低压燃油压力传感器，所以无法从数据上直接读取，但是想到一个办法，直接将高压泵的控制溢流阀插头拔下，让高压泵无法正常工作，此时就可以把高压泵直接看成是直通的燃油管路，接着启动车辆，读取发动机的高压燃油压力传感器的数据为400kPa 左右，通过此实验可以判断出低压燃油控制及燃油泵没有任何异常。接着检查三元催化器，在行驶时，瞬间将油门踩到底，发动机转速可以立刻上升至6000~7000r/min，没有任何迟滞的现象，发动机也没有在急加速的过程中出现抖动和爆震的现象。查看三元催化器的前后温度，没有明显的偏差过大情况，所以判定三元催化器没有任何的堵塞现象。因为发动机进行了重新的组装，怀疑是气门正时没有对准确，但是一般情况气门正时有错误，会有明显的症状，例如热车怠速持续偏高，严重时还会引起发动机故障灯点亮。为了验证是否是正时错误，拆下气门饰盖罩，重新检查气门正时，没有任何异常。接着测量缸压，发现了异常，发现6 个汽缸的缸压都偏低（如图4 所示），都在800kPa

左右，最高的一个接近900kPa。而正常情况下，标准压力为1400kPa，最低为1000kPa。于是将发动机全部拆散后测量活塞与汽缸的间隙，发现间隙偏大从而造成漏气，引起密封不严，造成发动机行驶无力的现象。

图4 测量缸压