一輛2017款長(zhǎng)安福特翼虎車，搭載CAF488WQ9發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為8.9萬(wàn)km。該車因發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮在其他維修廠檢修，維修人員用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，提示氣缸3失火，調(diào)換火花塞、點(diǎn)火線圈及噴油器，失火氣缸沒(méi)有轉(zhuǎn)移；用氣缸壓力表測(cè)量氣缸壓力，氣缸3的氣缸壓力比其他氣缸低；拆下氣缸蓋檢查，氣缸3的活塞表面和氣缸壁均正常，更換氣缸墊和氣門后試車，故障依舊。診斷至此，沒(méi)有了維修思路，于是向筆者請(qǐng)求技術(shù)支持。

接車后試車，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速輕微抖動(dòng)，加速無(wú)異常，但組合儀表上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈異常點(diǎn)亮。

用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，動(dòng)力控制模塊（PCM）中存儲(chǔ)有故障代碼“P0303：00-EC偵測(cè)到氣缸3失火”（圖2），指向氣缸3失火；

圖2 PCM中存儲(chǔ)的故障代碼

進(jìn)入特殊功能界面（圖3），發(fā)現(xiàn)有失火、動(dòng)力平衡和相對(duì)壓縮測(cè)試功能；

圖3特殊功能界面

執(zhí)行失火測(cè)試（圖4），發(fā)現(xiàn)氣缸3的失火次數(shù)為115次，且在不斷升高，而其他氣缸的失火次數(shù)均為0次；

圖4失火測(cè)試結(jié)果

執(zhí)行動(dòng)力平衡測(cè)試（圖5），發(fā)現(xiàn)在氣缸3做功行程，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不升反降；

圖5動(dòng)力平衡測(cè)試結(jié)果

執(zhí)行相對(duì)壓縮測(cè)試（圖6），氣缸3的差異為8%，狀態(tài)為“Fault（錯(cuò)誤）”，其他氣缸的差異均為0%，狀態(tài)均為“Nomal（正常）”，說(shuō)明氣缸3壓縮不足。

圖6相對(duì)壓縮測(cè)試結(jié)果

列出導(dǎo)致氣缸壓縮不足的可能原因（圖7）。

圖7導(dǎo)致氣缸壓縮不足的可能原因

用pico示波器測(cè)量曲軸位置傳感器和氣缸1點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)，并對(duì)曲軸位置傳感器信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)算，得出曲軸轉(zhuǎn)速曲線。分析圖8可知，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，氣缸3偶爾做功正常（點(diǎn)火之后曲軸轉(zhuǎn)速明顯提升），偶爾不做功（點(diǎn)火之后曲軸轉(zhuǎn)速不升反降），偶爾做功不良（點(diǎn)火之后曲軸轉(zhuǎn)速有提升，但與其他氣缸相比，提升偏低），由此確認(rèn)氣缸3偶爾失火。

圖8發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)曲軸位置傳感器和氣缸1點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)波形

測(cè)量起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)（斷開噴油器導(dǎo)線連接器，讓起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)）時(shí)的曲軸位置傳感器和曲軸箱脈動(dòng)波形（圖9），分析可知，氣缸3做功行程對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)速提升幅度，比其他氣缸做功行程對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)速提升幅度要低，這說(shuō)明氣缸3的氣缸壓力確實(shí)不足。

圖9起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的曲軸位置傳感器和曲軸箱脈動(dòng)波形

另外，曲軸箱脈動(dòng)波形不均勻，且在氣缸3做功行程時(shí)曲軸箱壓力達(dá)到最高，由此推斷氣缸3活塞與氣缸壁之間的氣體泄漏量過(guò)大。由于之前維修人員檢查過(guò)氣缸3的活塞表面和氣缸壁，均正常，因此推斷活塞環(huán)損壞或活塞側(cè)面有裂縫。

拆下氣缸3的活塞檢查，由于車間光線不好，未見異常；拿到室外，在陽(yáng)光下仔細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)活塞側(cè)面有2處裂紋（圖10）；

圖10活塞側(cè)面的裂紋

用膠錘輕輕敲擊，裂紋部位剝落（圖11），推斷氣缸壓力不足是由此引起的。

圖11裂紋部位剝落

故障現(xiàn)象

故障診斷

故障排除

更換氣缸3活塞后試車，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈熄滅，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，故障排除。

故障總結(jié)

（1）故障位置比較隱蔽，且氣缸壁無(wú)損傷，導(dǎo)致之前的維修人員未拆檢活塞，直接更換了氣門和氣缸墊；即使拆檢了活塞，如果車間光線不好，也很難發(fā)現(xiàn)活塞上的裂紋。

（2）分析曲軸箱脈動(dòng)波形可快速判斷活塞與氣缸壁之間的漏氣量是否正常。

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