汽车发动机构造与维修案例07 严重抖动,发动机故障灯亮并加速无力

案例七
蒙迪欧行驶中发动机出现严重抖动,发动机故障灯亮并加速无力故障维修。

故障车辆：
17年款长安福特蒙迪欧1.5T发动机 6F35自动变速器
故障现象
用户反映该车在正常行驶过程中发动机突然出现严重抖动，同时发动机故障灯报警，出现故障后车辆加速无力。

检查分析
维修人员接车后，首先验证故障现象。

起动发动机，发现确实存在严重的抖动现象，并且有熄火的倾向，转速难以提升，发动机故障灯常亮，故障现象确如用户所述。

接下来，维修人员使用福特专用故障诊断仪IDS对车辆进行监测，读取到2个故障码（图1）：
P0015——排气凸轮轴位置正时-延迟过量（第1排）；
P0017——曲轴位置-凸轮轴位置相互关系。

图1 相关故障码
此款发动机搭载进、排气双可变凸轮轴正时（VCT）系统，其调整范围在进气端为52°曲轴转角，在排气端为47°曲轴转角。

在发动机起动与怠速期间，应减少进、排气门的重叠角，减少废气进入进气侧，确保发动机的稳定燃烧和平
稳运转。

因此，在发动机起动与怠速期间，两根凸轮轴皆在其初始位置机械锁死，也就是排气凸轮轴位于早期位置，而进气凸轮轴位于末期位置。

故障码P0015的产生机制是：
当可变排气凸轮轴正时位置过于延后以及凸轮轴正时超过最大标定值或保持在延迟位置不变时，就会产生该故障码。

故障码P0017的产生机制是：
发动机控制单元（PCM）持续监控凸轮轴和曲轴之间的相对位置，如果发现相对位置关系失准，就会产生该故障码。

维修人员用IDS读取怠速时VCT的工作数据流（图2）。

数据流显示，排气凸轮轴实际位置为46.68°（相对于曲轴位置延后46.68°），而PCM期望的排气凸轮轴位置为0°，实际值与期望值有较大差距，这正是记录故障码的原因。

而进气凸轮轴实际位置为1.12°，PCM期望的进气凸轮轴位置为0°，和实际位置基本一致。

同时，进气及排气凸轮轴位置工作循环都为0%，说明此时VCT系统并不参与凸轮轴的位置调整工作。

图2 故障车怠速时VCT的工作数据流
本着先简后繁的原则，维修人员先检査了排气侧 VCT电磁阀的相关线路，确认不存在短路、断路现像。

然后，拆下排气侧电磁阀测量其电阻正常，外观检査没有看出明显故障点。

因电磁阀油道不好检测，所以从正常车上拆了一个排气侧VCT电磁阀和故
障车辆进行互换试验。

安装好后将两辆车全部起动，发现故障现象转移，原来正常车辆的发动机出现了严重的抖动。

到此故障原因已经明确，即排气 VCT电磁阀卡滞在延后位置，导致排气凸轮轴正时始终处于最大延后位置，进、排气门重叠角过大，发动机出现燃烧不良、失火的现象。

故障排除
更换排气侧VCT电磁阀，车辆怠速时VCT的工作数据如图3所示，故障排除。


图3 故障排除后怠速时VCT的工作数据流。