1.2 1.4L CKA/DAH及1.6L CPD/CSR型发动机
1.2.1 发动机部件分解
CKA/CPD发动机装载于2013~2017年款的大众全新桑塔纳、桑塔纳浩纳、全新捷达、新波罗车型上;DAH发动机装载于2015~2017年款的大众新波罗车型上;CSR发动机装载于2013~2017年款的大众新宝来、新波罗、新朗逸、朗行、朗境、全新高尔夫A7、全新途安等车型上。发动机技术数据见表1-2。
表1-2 1.4L CKA/DAH 1.6L CPD/CSR发动机技术数据
1.4L CKA/DAH发动机机械部件分解如图1-48~图1-58所示。
图1-48 皮带驱动装置部件
1—螺栓,更换,拧紧力矩为150N·m+继续旋转180°,用扳手3415或S 3415和固定工具CT80009拆卸和安装,使用角度盘Hazet 6690测量继续旋转的角度,为了不改变配气相位,在旋出螺栓时,禁止转动曲轴;2—曲轴皮带轮(状态2),为了不改变配气相位,在拆卸皮带轮时,禁止将曲轴从“上止点”位置转开;3—多楔皮带,检查磨损情况,拆卸多楔皮带前,用粉笔或记号笔标出其运行方向,不要折叠多楔皮带,注意多楔皮带的正确安装位置;4—张紧器盖罩;5—螺栓,拧紧力矩为30N·m,该螺栓只能拧紧安装2次,之后必须更换张紧器总成:①检查该螺栓状态是否良好,如有烂牙、磨损情况,则必须更换,②每次拧紧该螺栓后,必须用红色油漆在螺栓端面上做圆点标记,③如在拆卸时,发现该螺栓端面有2个红色圆点,表明已拧紧安装2次,需更换张紧器总成;6—张紧器;7—螺栓,拧紧力矩为20N·m+继续旋转90°;8—张紧器支架;9—螺栓,拧紧力矩为23N·m;10—发电机;11—定位销,用于空调压缩机;12—空调压缩机,不要拧开或断开制冷剂管路;13—螺栓,拧紧力矩为23N·m;14—曲轴皮带轮(状态1)
图1-49 皮带轮侧密封法兰/机油泵
1—螺栓,更换,拧紧力矩为150N·m+继续旋转180°,用扳手3415或S 3415和固定工具CT80009拆卸和安装,使用角度盘Hazet 6690测量继续旋转的角度,为了不改变配气相位,在旋出螺栓时,禁止转动曲轴;2—曲轴皮带轮,为了不改变配气相位,在拆卸皮带轮时,禁止将曲轴从“上止点”位置转开;3—密封圈,用于皮带轮侧,更换,不要涂油脂;4—皮带轮侧密封法兰/机油泵,必须安装在定位销上;5—螺栓,更换,拧紧力矩和拧紧顺序见图1-50;6—密封垫,更换;7—气缸体;8—螺栓,更换;9—定位销,2件;10—正时齿形皮带轮,正时齿形皮带轮和曲轴皮带轮之间表面上不允许有油脂,只有一个安装位置
图1-50 皮带轮侧密封法兰/机油泵螺栓拧紧顺序
1~8—螺栓拧紧顺序
提示:更换时需要进一步旋转而拧紧的螺栓见表1-3。
表1-3 分级拧紧螺栓
图1-51 气缸盖
1—气缸盖密封垫,更换,注意安装位置;2—定位销,2件;3—气缸盖,检查是否变形;4—定位销,2件;5—凸轮轴箱密封垫,更换;6—凸轮轴箱;7—螺栓,拧紧力矩和拧紧顺序见图1-52;8—螺栓,更换,注意旋出顺序
图1-52 气缸盖螺栓拧紧顺序
1~10—螺栓拧紧顺序提示:更换时需要进一步旋转而拧紧的螺栓见表1-4。
表1-4 按照给出的顺序分级拧紧螺栓
图1-53 气门机构
1—定位销;2—密封件带机油淲网,装入气缸盖中;3—密封环,用于进气凸轮轴,更换;4—密封环,用于皮带轮侧的排气凸轮轴,更换;5—凸轮轴箱;6—螺栓,拧紧力矩和拧紧顺序见图1-54;7,12,20—O形环,更换;8—凸轮轴调节阀N205;9,14,18—螺栓,8N·m;10—密封件,用于密封盖;11—密封盖,用于机油加注口;13—霍尔传感器G40;15—密封环,用于飞轮侧的排气凸轮轴,更换;16—冷却液泵齿形皮带轮,用于冷却液泵;17—螺栓;19—密封盖;21—密封垫,更换
图1-54 凸轮轴箱箱与气缸盖螺栓拧紧顺序
1~15—螺栓拧紧顺序提示:更换时需要进一步旋转而拧紧的螺栓见表1-5。
表1-5 按照给出的顺序分级拧紧螺栓
图1-55 油底壳和机油泵
1—螺栓,更换,拧紧顺序和力矩见图1-56;2—油底壳;3—螺栓,拧紧力矩为8N·m;4—放油螺塞,拧紧力矩为30N·m,更换;5—皮带轮侧密封法兰/机油泵,必须安装在定位销上;6—螺栓,更换;7—防油挡板;8—气缸体;9—定位销;10—密封垫,更换;11—密封件,更换;12—吸油管,如有污物时,清洁滤网;13—机油滤清器
图1-56 油底壳螺栓拧紧顺序
1~19—螺栓拧紧顺序提示:更换时需要进一步旋转而拧紧的螺栓见表1-6。
表1-6 按照给出的顺序分级拧紧螺栓
图1-57 正时皮带(装配标识字母为CKA/DAH的发动机)
1—正时齿形皮带,拆卸皮带时,用粉笔或记号笔标出其运行方向,检查是否磨损;2—螺栓,拧紧力矩为20N·m;3—张紧轮;4—螺栓,更换,拧紧力矩为50N·m+继续旋转90°;5—排气凸轮轴齿形皮带轮;6—进气凸轮轴齿形皮带轮;7—间距套;8—导向轮;9—螺栓,拧紧力矩为20N·m;10—正时齿形皮带轮,正时齿形皮带轮和曲轴之间表面上不允许有油脂,只有一个安装位置
图1-58 正时皮带(装配标识字母为CPD/CSR的发动机)
1—正时齿形皮带,拆卸皮带时,用粉笔或记号笔标出其运行方向,检查是否磨损;2,13—螺栓,拧紧力矩为20N·m;3—张紧轮;4—螺栓,更换,拧紧力矩为50N·m+继续旋转90°;5—排气凸轮轴齿形皮带轮;6—进气凸轮轴齿形皮带轮,带凸轮轴调节器;7—导向套;8—螺栓,更换,拧紧力矩为50N·m+继续旋转135°;9—O形圈,更换;10—锁定螺栓,拧紧力矩为20N·m;11—间距套;12—导向轮;14—正时齿形皮带轮,正时齿形皮带轮和曲轴之间表面上不允许有油脂,只有一个安装位置
1.2.2 发动机故障诊断
1.2.2.1 全新速腾CSR发动机熄火后电子风扇常转
故障现象 车辆打开点火开关和启动发动机后电子风扇可以正常停转或工作,车辆熄火后约1min电子扇高速常转,直至车辆电瓶亏电。
诊断过程
①电子风扇工作原理(图1-59):散热器风扇通过发动机控制单元管理。风扇转速取决于在空调系统中的冷却液温度(G62)和制冷剂压力(G65)。控制单元J293由发动机控制单元通过PWM信号启动。如果发动机控制单元没有接收到来自空调控制单元的CAN信息,则风扇在100% PWM时启动用于应急工作。点火开关打开,J293接收10% PWM的信号。但是风扇在10%时不启动。该基本信号为J293确认至发动机控制单元的信号连接存在。如果10%不明显,J293在100%时启动风扇用于应急工作。给风扇的指令在发动机控制单元和空调控制单元中作为一个测量值块提供。
图1-59 电子风扇原理
②使用VAS6150B检测发动机有故障记忆,P068600 主继电器对地短路,见图1-60。
图1-60 故障码显示
③读取发动机风扇请求信号数据流,由于熄火,无法读取发动机风扇请求信号数据流,打开点火开关读取发动机风扇请求信号,电子风扇不转时10%用于诊断,见图1-61。
图1-61 读取电子风扇数据流
④电子风扇常转不是由于发动机电脑根据空调压力开关信号或水温信号引起的,判断其可能原因是线路引起的。
⑤查看电子风扇电路图,如图1-62所示。
图1-62 2015款速腾GP电子风扇电路图
J293—散热器风扇控制单元;J623—发动机控制单元;SB3—熔丝架B上的熔丝3;SB27—熔丝架B上的熔丝27;T2ah—2芯插头连接;T4x—4芯插头连接;T94—94芯插头连接;T121—121芯插头连接;V7—散热器风扇;V177—散热器风扇2;671—接地点1,左前纵梁上;D182—连接3(87a),在发动机舱导线束中;*—仅用于带1.6L发动机的汽车;*2—仅用于带1.4L发动机的汽车
电路图分析如下。
J293 T4X/1:SB27熔丝供电。
J293 T4X/2:SB3熔丝供电。
J293 T4X/3:J623信号线。
J293 T4X/4:671号接地线。
进一步查看电路图,SB3由主供电继电器J271吸合后供电,SB27由蓄电池直接供电,见图1-63。
图1-63 主继电器,车载电网控制单元,熔丝架B
J271—主继电器;SB—熔丝架B;SB7—熔丝架B上的熔丝7;SB8—熔丝架B上的熔丝8;SB9—熔丝架B上的熔丝9;SB14—熔丝架B上的熔丝14;T14—14芯插头连接;D78—正极连接1(30a),在发动机舱导线束中
⑥发动机熄火后拔出点火钥匙测量SB3熔丝供电电压为12.5V,测量SB2到SB10电压,为12.5V;熔丝电路见图1-64。
图1-64 供电线路熔丝
SB—熔丝架B;SB2—熔丝架B上的熔丝2;SB4—熔丝架B上的熔丝4;SB10—熔丝架B上的熔丝10
⑦检查主供电继电器J271是否常吸合,工作正常时,J271可以正常闭合或断开,拔下继电器,测量87脚电压,为12.5V,可以看出主供电对正极短路。
⑧分别断开SB2~SB10熔丝,当拔下SB9时,测量其他熔丝电压为0,查看SB9供电熔丝相关电路图,SB9供电至J643 1A脚,电路如图1-65所示。
图1-65 燃油泵电路图
G—燃油存量传感器;G6—预供给燃油泵;J17—燃油泵继电器;J519—车载电网控制单元;J643—燃油供应继电器;T5b—5芯插头连接;T73a—73芯插头连接;75—接地点,在右后柱上;87—接地连接2,在后部导线束中;A99—连接1(87),在仪表板导线束中;A168—正极连接4(30a),在仪表板导线束中;B429—连接(EKPR),在主导线束中
⑨通过上述检查,确定SB9熔丝至油泵继电器J643-1A脚之间线路对正极短路,首先检查E-BOX盒下方供电线是否短路,未发现短路情况。
⑩检查车内继电器盒处(图1-66),发现J17 1B脚与J643-1A脚之间有短接线且是铆接在一起,由此判断车辆出厂前线束质量有问题。
图1-66 继电器盒位置
故障分析
燃油泵继电器J17的1B针脚线束与燃油供应继电器J643的1A针脚线束多铆接了短接线,由于J17的1A脚由熔丝SA4和SC47直接供30电,导致车辆熄火后SB9、SB2等处熔丝有常供电,造成电子风扇常转。受J271主供电继电器控制,供电熔丝由于熄火后有正电,发动机电脑板误认为主继电器对地短路供电,所以发动机电脑有报错显示。
故障排除 剪掉多铆接的短路线,做好绝缘。
1.2.2.2 全新捷达CPD发动机怠速高
故障现象 启动车辆,怠速转速在1000r/min左右,行驶中一切正常,松开油门,转速还是无法下降。
诊断过程
①连接诊断仪VAS6150A,发动机控制单元无故障记忆。
②节气门太脏犯卡、开度信号不准确或节气门损坏。目视节气门体无明显脏污,卡滞。经VAS6150A检测,怠速时节气门开度为2.4%,熄火后开电门操作油门踏板,节气门开度信号变化正常。
③触摸上下冷却水管,其温差无明显差异,经VAS6150A检测,冷却液温度为86℃,进气温度为45℃,正常。
④目测发动机舱,进气系统无明显漏气现象。读取测量值进气压力为28kPa正常。
⑤发动机负荷过大。读取怠速发电量为12.015V,低于正常值。排查熔丝盒上的发电机线束,无松动。当处理靠近发电机处的车身与发动机支架搭铁线时,发现其连接处出现锈蚀迹象,见图1-67、图1-68。
图1-67 发电机搭铁线位置
图1-68 搭铁点产生锈蚀
故障排除 处理线束后,此故障现象消失,车辆怠速正常。
维修小结
由于发电量较低,发动机控制单元通过提高发动机的转速来提高发电量,造成此故障现象。
1.2.3 发动机电控系统
1.2.3.1 1.6L CPD发动机电脑针脚数据
以桑塔纳-浩纳车型为列,1.6L CPD发动机电脑端子针脚分布如图1-69所示。
图1-69 1.6L CPD发动机电脑端子针脚分布
A—Motronic控制单元J220,B—121芯插头连接T121(1~81芯),黑色,Motronic控制单元插头;1,2—接线柱31;3—接线柱87a;4—氧传感器加热控制端;5—尾气催化净化器后的氧传感器1加热装置控制端;6~10,14~16,22,24~29,32~36,38~44,46~49,52,54~61,67,68,70~72,74,75—未占用;11—蒸发器出风口温度传感器接地(仅用于带有手动调节空调器的车辆);12—氧传感器信号;13—交流发电机励磁控制;17—尾气催化净化器下游的氧传感器接地;18—油门踏板位置传感器电源,5V;19—油门踏板位置传感器2电源,5V;20—CAN总线,高位(驱动系统);21—CAN总线,低位(驱动系统);23—主继电器控制端;30—空调信号输入(仅用于带有手动调节空调器的车辆);31—氧传感器接地;37—尾气催化净化器下游的氧传感器信号;45—油门踏板位置传感器2接地;50—油门踏板位置传感器接地;51—油门踏板位置传感器信号;53—制动信号灯开关信号;62—接线柱15a;63—制动踏板开关信号;64—油门踏板位置传感器2信号;65—离合器踏板开关信号(仅适用于带手动变速箱的车辆);66—K诊断线;69—定速巡航装置开关信号(仅用于带定速巡航装置的汽车);73—接线柱30a;76—空调器继电器控制端(仅用于带有手动调节空调器的车辆);77—散热风扇低速控制信号;78—散热风扇高速控制信号;79—蒸发器出风口温度传感器信号(仅用于带有手动调节空调器的车辆);80—燃油泵继电器控制端;81—高压传感器信号(仅用于带有手动调节空调器的车辆);C—121芯插头连接T121(82~121芯),黑色,Motronic控制单元插头;82,94,97,102,108,110,114,116~118,120—未占用;83—冷却液温度传感器接地;84—发动机转速传感器电源,5V;85—气缸4喷油阀控制端;86—气缸2喷油阀控制端;87—气缸3喷油阀控制端;88—气缸1喷油阀控制端;89—节气门驱动装置(电控节气门)角度传感器电源,5V;90—电控油门操纵机构的节气门驱动装置角度传感器1信号;91—节气门驱动装置(电控节气门)角度传感器接地;92—电控油门操纵机构的节气门驱动装置角度传感器2信号;93—进气温度传感器信号;95—进气管压力传感器信号;96—传感器电源,5V;98—霍尔传感器接地;99—发动机转速传感器接地;100—带功率输出级的点火线圈4控制端;101—爆震传感器1接地;103—带功率输出级的点火线圈2控制端;104—冷却液温度传感器信号;105—霍尔传感器信号;106—发动机转速传感器信号;107—传感器接地;109—爆震传感器1信号;111—活性炭罐电磁阀1控制端;112—带功率输出级的点火线圈1控制端;113—带功率输出级的点火线圈3控制端;115—凸轮轴调节阀1控制端;119—电控油门操纵机构的节气门驱动装置控制端;121—电控油门操纵机构的节气门驱动装置控制端
1.2.3.2 1.4L DAH发动机电脑针脚数据
以2014款起新波罗车型为例,1.4L DAH发动机电脑端子针脚分布如图1-70所示。
图1-70 1.4L DAH发动机电脑端子针脚分布
A—发动机控制单元J623;B—60芯插头连接T60,黑色,发动机控制单元插头;1—节气门控制装置-;2—节气门控制装置+;3—4缸喷油控制;4—1缸喷油控制;5,6—发动机转速传感器信号;7—霍尔传感器接地;8—霍尔传感器信号;9—1缸点火控制信号;10—3缸点火控制信号;11—4缸点火控制信号;12—2缸点火控制信号;13—传感器电源5V(霍尔传感器、进气压力传感器);14—发动机转速传感器信号;15~32,35~37,40,45~47,50,52,55,59,60—未占用;33—凸轮轴调节阀控制端(仅用于带1.6L发动机的汽车);34—2缸喷油控制;38—节气门驱动装置角度传感器1信号;39—节气门驱动装置角度传感器2信号;41—冷却液温度传感器信号;42—爆震传感器屏蔽;43—进气温度传感器信号;44—节气门驱动装置角度传感器电源5V;48—活性炭容器装置电磁阀控制端;49—3缸喷油控制;51—节气门驱动装置角度传感器接地;53,54—爆震传感器信号;56—进气温度传感器信号;57—进气压力传感器信号;58—冷却液温度传感器信号;C—94芯插头连接T94,黑色,发动机控制单元插头;1,2—接线柱31;3,4,8~12,18,19,24,27,29~55,59~63,65,70,71,75~77,81~86,88~91,94—未占用;5,6—接线柱87a;7—前氧传感器加热装置控制端;13—蒸发器出风口温度传感器信号(仅用于带有手动调节空调器的汽车);14,15—前氧传感器信号;16,17—后氧传感器信号;20—发电机发电控制端;21—高压传感器信号(仅用于带有手动调节空调器的汽车);22—空调开关信号(仅用于带有手动调节空调器的汽车);23—定速巡航装置开关信号(仅适用于带定速巡航装置的汽车);25—离合器踏板开关信号(仅适用于带手动变速箱的汽车);26—蒸发器出风口温度传感器信号(仅用于带有手动调节空调器的汽车);28—空调器继电器信号(仅用于带有手动调节空调器的汽车);56—油门踏板位置传感器2接地;57—油门踏板位置传感器2信号;58—油门踏板位置传感器2电源5V;64—制动踏板开关信号;66—制动信号灯开关信号;67—CAN总线,低位(驱动系统);68—CAN总线,高位(驱动系统);69—主继电器控制端;72—燃油泵继电器信号;73—后氧传感器加热装置控制端;74—散热器风扇低速控制信号;78—油门踏板位置传感器接地;79—油门踏板位置传感器信号;80—油门踏板位置传感器电源5V;87—接线柱15a;92—接线柱30a;93—散热器风扇高速控制信号