虹科案例研究 | 雷诺卡车Renault C460 发动机失火故障

这是一个简短的案例研究，但这会展现正确的操作步骤，你将发现此任务更简易。在这个案例挑战中，这是一台配备D11发动机的雷诺C460卡车。客户抱怨此车性能不佳且像是发动机失火的异常抖动。没有任何警告灯显示在仪表台上，这很有趣，因为你会认为DTC会记录失火故障。此抱怨得到验证，我们接着继续测试。对于失火，有一个我们能做的快速测试就是相对压缩，虽然不是精准的，但它可以帮助我们确定检测的方向，且最好的是我们不需要移除任何东西来操作此检测。

藉由引导测试，最适当的软件设置与触发已经帮你调整完毕。你需要做的事就是避免发动机着车起来。连接Pico示波器并且确认电流钳已经开启并归零且夹在蓄电池电缆往启动机供应的电路上，把发动机断油断点火并且摇转它。

我们可以立刻看到存在的问题，更重要的是，它是重复性的。藉由使用相位标尺，我们可以看到与汽缸相关的的电流不足状况。我们知道这一点，每次活塞移动到压缩上止点时，启动机需要更大电流来保持发动机运转。如果在压缩行程时所需的电流下降或无电流，那我们应该首先针对这个汽缸来观察问题，下一步是我们如何来判定异常汽缸。
识别汽缸最简单的方式就是使用已知的汽缸来辨识，或是更常见的同步方式。对于汽油发动机，你可以选择点火触发器，初级和次级点火波型，但对于柴油发动机来说，你只有一个选择，那就是喷油器。汽油发动机在启动过程中是否会产生火花往往不太挑剔，但柴油发动机往往会希望有一定量的燃油压力，然后才会送讯号来启动喷油器。在测试相对压缩期间，我们需要避免发动机着车。最快的方法就是停止燃油输送或断开喷油器。然而，这也意味着我们会失去同步讯号，现在该怎么办?

在波型库里搜索并无雷诺C型卡车的结果，但是Renault 与 Volvo卡车是使用相同的动力系统。在Volvo的数据下，我们过滤一些基本讯息来扩大搜索范围：汽车制造商、主要燃料和容量。D11是10.9L，不幸的是，我们没有找到可用的波型。但是透过技术数据，我们发现D11和D13的发动机正时是一样的。当将发动机尺寸修改为 13L 时，我们找到了我们正在寻找的信息：带有凸轮轴信号的喷油器 1。查看带有凸轮轴讯号和喷油器讯号的数据，我们可以使用凸轮轴来定位汽缸1，然后使用点火顺序来推算其他汽缸。您可以在我们的Youtube频道上找到相关的技术范例信息。

接下来，我们需要再执行一次相对压缩测试，使用相同设置但同时添加另一个通道，在此案例中为凸轮轴位置感知器。我们从已知的良好波型中得知第一缸会在凸轮轴的两个脉冲讯号后。当我们有选择可以添加其他通道，抓取一个排气脉冲总会是一个很棒的选择。记得排气脉冲会依据进气、燃烧、排气来产生结果，当所有部件都正常运作时我们会预期一个良好、均匀规律的波型。

很显然的，事实并非如此，我们现在使用凸轮轴讯号来判定在压缩行程电流不足的汽缸。我们知道汽缸一是在两个凸轮脉冲讯号后的第一个燃烧缸并且藉由点火顺序我们可以辨识剩余的汽缸。我们注意到排气脉冲并不均匀，老实说，在此诊断阶段，我们只需要知道这些。我们可以再花30分钟来搞清楚到底发生了甚么，但最终，这并不能修复卡车。到目前为止采集到的数据中，我们需要看看第三缸。

当我们拆下摇臂室盖，诊断很快就得到清晰的答案。

你可以看到这里是第三缸的排气门。调节器比其他缸位移的多，这样会导致排气门有部分开启的状况。锁定的螺丝已经松脱了，导致调节器可以自行旋转。

我们拆下调节器来确保它没有任何损坏。你可以看到锁紧螺母完全脱落之前的距离。在没有任何损坏迹象的情况下，我们重新安装调节器。我们检查了所有的气门间隙，并根据技术资料将它调整到正确的范围。我们还涂抹了一些螺丝胶，希望能防止这个问题再次发生，并将它们锁紧到正确的扭力值。安装完摇臂盖后，再一次进行相对压缩测试，看看故障是否解决，希望之前的故障没有使排气门撞到活塞!

所有波型看起来平均许多并且排气脉冲现在也非常均匀。失火的故障已经消失且卡车可以回到路上继续行驶。
但故障时的排气脉冲是发生了什么事?
现在已经修复了故障，我们有机会来回顾一下原始的捕获数据来更好的理解，并藉此学习，当时是甚么原因引起我们观察到的故障波型。让我们回顾一下使用WPS500X捕获到的排气脉冲波型。

我们知道第三缸是失火缸，但在此刻的排气脉冲有了一个大的脉波。让我们想一下当第三缸进入压缩行程时发生了什么事情。此时第四缸在它的排气行程上行，这还不是全部，汽缸一也开始它的排气行程。我们现在知道第三缸的排气门一直开着，代表我们有两个，甚至三个排气脉冲，这些汽缸同时向上移动。然而，他们都对排气脉冲做出了贡献。

任何形式的压力脉冲分析都很困难，因为通常要考虑许多变量，例如岐管设计、VVti控制、废气后处理系统与涡轮增压器。这些变量都会影响压力波型。尽可能的去多观察良好的波型，当我们看到奇怪的波型时，就可以更好的去识别它。
我们通常建议Pico的使用者使用示波器去检测一些已知良好的车辆。例如量测第一缸的喷油器与凸轮轴讯号，或是从保险丝盒量测燃油泵的电流，都可以。这可以建立我们使用Pico示波器诊断较棘手故障时的信心。你也将建立一个已知的良好波型来供未来诊断时参考。如果你上传这些数据到共享波型库，你会有一个安全的地方来储存这些数据，其他人也可以使用这些资料来协助诊断。当没有已知的良好波型参考时，另一种方式是参阅技术信息。
我希望这在某种程度上有所帮助。有时从波型中退后一步，把它视为好的与坏的通常会获得更好的诊断方向。
非常感谢L&D Commercials 的 Lee Sharp (Sharpy)将psdata文件发送给我们，以便我们创建此案例研究。

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