人为原因导致曲轴皮带轮错位(图)

       目前，有些维修工在对车辆进行检修的过程中，操作很不规范。拆卸时，该加温的不加温；组合时，该用专用工具的却生拉硬拽。尽管维修作业他们也能“凑合”完工，可意外的故障极易生成。此例介绍的就是一起人为的机械故障，虽然并不复杂，却给维修工作带来了极大的不便。

故障现象

   一辆配备有3.0L发动机、纵置前驱动变速器的别克GS车，行驶里程为180000km。该车高速行驶时有间歇性加油撮车的现象，原地空负荷急加油有时能听到排气管放炮，可有时又能听到空气滤清器内回火。

故障诊断与排除

   此车在来修理厂前曾做过多项检查，但用户反映问题总是时好时坏。接车后，先用TECH2读取发动机和自动变速器的故障码，无故障码显示。又对故障现象进行了重新检查，发现除了所述的故障现象外，还有一个特殊的现象：如果启动非常顺利的话，则加油、怠速工况均非常正常；如果启动非常困难的话，则加速、怠速等工况也均不好。

   依据这些现象，笔者认为原因有可能在点火线路上。为排除是油路故障，先针对油压系统进行了快速检查。其方法是：模拟出故障状态，挂上前进挡，踩住制动，此时，另一脚轻踩油门，类似于做失速试验，因为这样做就加大了发动机负荷，撮车现象就很容易出现。从油压测试口接上油压表，在发动机出现撮车的时候测量油压是290～320kPa，完全符合技术要求。通过此试验，基本上可以排除汽油泵和油压调节器的原因。其检修重点应针对点火系统。

   据车主反映，此车为二手车，曾发生过交通事故，钣金整形时发动机曾经拆下过，但购车时没有此故障，行驶1万km以后才开始出现怠速不稳、加油撮车的现象。曾经更换过火花塞、高压线，问题也没有解决。考虑到火花塞和高压线只是点火线路的执行元件，它们并不是点火系统的全部，于是又利用示波器对点火次极电压和波形做了检查。检查结果发现，无论是哪一个缸，在出现故障时均有断火现象；没故障时，每一个缸的点火波形都正常。按常规分析，不可能出现6个火花塞或高压线同时不能击穿发火的现象，故障应出现在一个总的元件上。此车是利用3个点火线圈并联的方式直接点火，因此，点火线圈故障的可能性也不大。

   此时笔者怀疑7X曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器有时丢失信号而使电控电脑PCM无法驱动点火线圈负极。于是，检查7X曲轴位置传感器与感应齿环的间隙（因为传感器与齿环之间只有0.5mm的间隙，如果过小或过大都极易造成转速信号丢失）。经检查，间隙符合要求。对曲轴位置传感器进行了重新装配，并更换了7X曲轴位置传感器和Ｏ型环，清除了传感器磁头上的铁屑。装车后，故障依旧。可见，更换7X曲轴位置传感器和凸轮轴传感器也无济于事。

   分析7X和24X曲轴位置传感器的工作原理。7X曲轴位置传感器安装在排气管下方，是一种霍尔效应开关，在曲轴平衡轴后面安装了一个同心环(环上有个开口)，环上有7个槽孔，其中的前6个槽孔每个相隔60°，第7个槽孔与第6个槽孔相隔10°（如图1所示）。当间断环与曲轴一起旋转时，切槽改变磁场，这将导致7X曲轴位置传感器给点火控制模块输送7X参照高信号，从而使点火控制模块产生3X参照高信号输送到PCM，其电路图如图2所示。PCM依此信号计算曲轴位置和发动机转速（还用于触发喷油器），如果7X曲轴位置传感器不工作，发动机将无法工作。

   24X曲轴位置传感器安装在曲轴皮带轮的旁边，其信号用来更精确地计算发动机转速。该传感器与7X曲轴位置传感器的工作原理相同，不同的是间断环上有24个均匀分布的槽孔。曲轴每转1周，24X曲轴位置传感器(“霍尔效应”开关)产生24个“通、断”脉冲信号。如果24X曲轴位置传感器不工作，发动机也能工作，但发动机工作时会出现怠速不稳、加速不良等现象。

   到现在为止，似乎故障原因仅剩下配线和发动机电脑了。会不会是电脑PCM出现错误而不能正确指令进而导致点火错乱呢？利用示波器进行检测（如果没有示波器也可以利用一个小试灯替代，方法是试灯一端接蓄电池正极，另一端用探针接要测试的点火线圈的负极线，在启动发动机或发动机运转后，试灯应有一个频率闪动）。如果出现波形有较大的脉宽或试灯闪烁时间不同，则说明此线路或电脑指令有故障。

   通过仔细检测，发现点火线圈负极3条导线均有不规律的间隔频闪，同时故障发生。是不是PCM出现了故障？于是找一块同样的PCM装上替代，故障依旧，仍没有排除的可能性。

    故障会出现在哪里呢？为了确认自己所检修过的工作，我们又使用万用表对曲轴和凸轮轴位置传感器的所有线路进行了测量，而且模拟了许多情况，线路被肯定确实正常。

   在维修无进展的情况下，再次对曲轴和凸轮轴位置传感器进行了更换，但这一次却发现了极有价值的线索：24X曲轴位置传感器的磁头上吸了一些铁屑。另外，在做故障听诊时还发现发动机前部有异响，类似金属敲击声，而且出现敲击声时发动机工作不稳、加速无力。铁屑与敲击声均出现在发动机的前部，是不是曲轴皮带轮上的间断环损坏呢？如果曲轴皮带轮总成损坏，必定导致喷油不良，也因此导致喷油控制信号不准。用示波器检查，果然如此。于是拆下蓄电池负极，从皮带轮上拆下蛇形皮带，拧下平衡轴和曲轴的连接螺栓，使用专用工具拆下曲轴皮带轮，一个非常奇怪的现象出现了：24槽孔的间断环与曲轴皮带轮固定铆钉松动，且连接的中心孔扩大约为1mm左右，使两个同心圆无法固定在一起，只是靠外面的挡板及螺栓才使两圆在一个平面内做圆周运动。但这二者因受力不同，导致两个同心圆存在相对运动，从而造成曲轴位置传感器不能正确感应曲轴真正位置，引起点火和喷油错乱。更换一个曲轴皮带轮总成后，故障排除。

维修小结

   该故障出现的原因是给该发动机换正时盖罩时，由于没有使用专用工具，而对曲轴皮带轮硬拉硬撬所致。因此，修理工蛮干极易造成意想不到的故障，此问题值得维修人员借鉴。

(编辑 李阳)