滄州/趙鼎明
2011年大眾途銳發(fā)動機正時跳牙
滄州/趙鼎明
VIN: WVGAB97P9CD××××××。
車型: 配置3.0T,CJT發(fā)動機。
行駛里程: 220000km。
故障現(xiàn)象:發(fā)動機故障燈點亮,怠速抖動。
故障診斷:維修人員接車后,發(fā)現(xiàn)故障如用戶所述。使用VAS5054進行檢測,故障碼為P0300 多缸檢測不到發(fā)火;P0304 4缸檢測不到發(fā)火;P0305 5缸檢測不到發(fā)火;P0306 6缸檢測不到發(fā)火;P0152 含氧傳感器汽缸列2信號電壓太高。
此車因相同的故障維修過一次,故障碼與上次維修時一樣,故障原因為汽缸列2的排氣凸輪軸跳牙,正時錯誤。更換了鏈條張緊器,解決了故障。這次莫非正時又跳牙了?客戶反映這次跟上次一樣,也是車輛停放了三天,啟動發(fā)動機,怠速抖動,故障燈點亮。
拆掉氣門室蓋檢查正時。用專用工具固定曲軸,發(fā)現(xiàn)汽缸列1的正時正確,汽缸列2的正時不正確,凸輪軸專用工具不能固定凸輪軸,排氣凸輪軸與進氣凸輪軸固定位置應在同一平面上,但排氣凸輪軸有了偏差(如圖1所示),排氣凸輪軸跳牙了!
為了使正時鏈條保持合適的張緊度,既不因過松而跳牙也不因過緊而發(fā)生損壞,有一個專門的張緊系統(tǒng),由張緊器和導軌組成。張緊器提供指向鏈條的壓力,導軌直接與正時鏈條接觸,它們在隨鏈條運轉(zhuǎn)的同時將張緊器提供的壓力施加在上面,使它們保持合適的張緊度。對于凸輪軸的鏈條傳動,使用一個鏈條張緊器,利用機械彈簧與發(fā)動機機油循環(huán)管路的機油壓力來預緊。
圖1 排氣凸輪軸位置錯誤
上次維修時張緊器已更換了,那造成跳牙的原因只有機油壓力了。發(fā)動機長時間停放,缸蓋內(nèi)的機油流回到油底,在發(fā)動機啟動的瞬間,由于機油壓力沒有建立起來,來自于氣門彈簧、凸輪、鏈條、導板的反作用力壓縮了張緊器里面的輔助彈簧,鏈條變得松弛了,正時鏈條跳牙成為可能。
根據(jù)上述分析進行檢查,缸蓋與機濾座之間還有個機油止回單向閥,那么會不會是這個止回單向閥卡在打開位置且油都流回油底了?最后拆檢的結(jié)果出乎意料,發(fā)動機上只是螺絲蓋,沒有止回單向閥(如圖2所示)。
客戶還反映車輛冷車啟動后,發(fā)動機后部有異響,只響十幾秒。根據(jù)客戶的反映基本判定汽缸蓋里的機油都流到油底殼了,鏈條松弛造成的異響。既然原車沒有止回單向閥,那么加裝止回單向閥后,缸蓋里的機油就流不到油底殼,縮短缸蓋機油壓力達到正常壓力的時間,就可以避免正時鏈條跳牙。調(diào)整好正時,加裝止回單向閥試車。
新的故障又出現(xiàn)了,啟動發(fā)動后有咔咔聲。拆開氣門室蓋,發(fā)現(xiàn)正時又跳牙了,而且跳得很嚴重。用內(nèi)窺鏡檢查氣門,發(fā)現(xiàn)頂彎了,只好更換。更換后轉(zhuǎn)動發(fā)動機,左邊只要張緊器柱塞回縮到最短,鏈條松曠就跳牙;而右邊同樣松曠但不跳牙(如圖3所示)。
左右互換排氣鏈輪還是跳牙,最后懷疑鏈條。與新的鏈條做對比,長度完全一樣,沒有拉長。仔細檢查鏈條時發(fā)現(xiàn),舊鏈條的鏈瓣之間間隙過大。新舊鏈條做垂直對比時發(fā)現(xiàn),新鏈條不下垂,而舊鏈條下垂將近30°(如圖4所示),最后判定鏈條故障。
裝好新鏈條轉(zhuǎn)動發(fā)動機數(shù)圈,在張緊器回縮到最短位置時,鏈條松曠但不跳牙,繼續(xù)轉(zhuǎn)了數(shù)圈也沒跳牙。
故障排除:經(jīng)過客戶同意,更換氣門和鏈條,大修發(fā)動機。放一晚上,第二天著車也沒有異響了。一個月后回訪,即使停放多天后啟動車輛,也無故障。
故障總結(jié):停放三天之后缸蓋里的機油都流回油底,張緊器沒有油壓的時候,由于鏈條縱向松曠造成跳牙。此車排氣凸輪軸沒有CVVT可變正時系統(tǒng),所以排氣凸輪軸上沒有凸輪軸位置傳感器,跳牙后雖然正時錯誤,但沒有信號傳遞給發(fā)動機控制單元,所以沒有報相位錯誤的故障碼。
圖3 鏈條張緊器
圖4 舊鏈條下垂