故障現象
一輛江西五十鈴700P載貨汽車，搭載4HK1發動機，排放標準國四，因噴油器損壞掉進氣缸導致缸內磨損、活塞拉傷、無法起動。該車在其他修理廠維修後可以起動，但是發動機動力明顯不足，加速到80km/h發動機會出現嚴重的抖動甚至熄火現象，發動機故障燈亮起，且無法刪除故障碼。
檢查分析
車輛在其他維修廠維修1個月後，仍無法排除此故障。筆者接到車以後仔細觀察發動機組裝狀況，接著跟隨駕駛員試車，發現故障確實存在。車輛在1~5擋時動力輸出沒有任何異常，但是隻要速度達到80 km/h後，繼續踩加速踏板，車輛便無法加速，表現好像斷油了一樣。之前維修的技師還告訴筆者，該車大修之後，車輛原地踩加速踏板踩到底整個發動機會來回晃動，彷彿供油不暢。筆者嘗試原地踩加速踏板到底，結果確實如此。
詢問之前的維修技師，還了解到此車的線路已經查遍了，線路沒有短路或斷路，4個噴油器、渦輪增壓器、空氣流量計、進氣壓力傳感器、EGR閥、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器及車速傳感器都已經更換，故障始終沒有解決，已經沒有了思路。筆者檢查發動機的維修狀況，懷疑部件是否被錯誤安裝，用診斷儀讀取發動機故障碼，顯示4個故障碼（圖1），其中只有“P0045——渦輪增壓控制電磁閥電路”屬於靜態型故障，其餘均屬於偶發歷史型故障。重點檢查P0045故障碼，得知此車已經更換了2次渦輪增壓器總成，但仍無法消除此故障碼和加速無力的現象。筆者考慮造成此故障碼的原因有：渦輪增壓器機體機械故障；渦輪增壓調節電磁閥故障；渦輪增壓器控制單元故障；PCM動力控制單元故障；渦輪增壓器線路故障。
圖1 診斷儀讀取的發動機故障碼
對比原車電路圖和維修手冊瞭解到此車是國四發動機，使用的是先進的VTN渦輪增壓器，也叫可變截面渦輪增壓器。這種增壓器已不是原來的通過氣流調整旁通閥控制渦輪轉速和進氣壓力，而是通過電機控制渦輪內部導流葉片，通過調整導流葉片的角度來控制氣體的流量和流速。低轉速小負荷時調整較小的葉片角度，高轉速大負荷時調整到較大的葉片角度。就像帆船的角度，迎風夾角比較小時行駛得慢，迎風夾角比較大時行駛得快。觀察渦輪增壓器，動作測試渦輪執行電機，電機動作，但調節杆來回調節動作有些卡滯。拆下渦輪增壓器，發現調節杆已變形彎曲（圖2），且被調整過。接下來拆下調節杆重新調整，刪除故障碼後試車，故障燈熄滅，但車輛行駛一段故障又出現了。諮詢渦輪增壓器生產廠家，得知調節杆出廠時是經過精密的測試儀器高精度測試後調整的，電機內部還集成了3個霍爾位置傳感器，高精度檢測調節杆位置，然後將信息反饋給控制單元，從而達到閉環控制。如果維修時手動調整過，幾乎不可能再恢復到正常狀態。
圖2 故障車渦輪增壓器的調節杆
與之前的維修人員商量後更換原廠全新渦輪增壓器總成，消除故障碼後試車，故障碼不再出現，但是令人不解的是發動機還是會出現加速不良、聳車。接下來連接診斷儀，隨車觀察故障出現時的數據流，空氣流量、負荷、高壓噴油壓力、4個噴油器的噴油量和渦輪增壓壓力等數據全部正常，懷疑發動機內部安裝配氣正時有問題。由於拆解麻煩、工程量比較大，於是連接示波器檢測凸輪軸與曲軸信號的波形，對比正時同步相位可以確定正時位置是否正常。對比正常車輛的波形，得知配氣正時正常。拆解排氣管發現沒有出現排氣堵塞。
維修至此陷入了困局，自己也沒了思路，重新回過來反省自己的維修流程，偶然在查看正時波形時發現了一個不正常的波形（圖3），它是曲軸位置傳感器的波形，對比正常車的曲軸位置波形(圖4)，該車的波形有些被幹擾了。由於曲軸位置傳感器已經換過2個全新原廠的，所以傳感器自身原因排除。檢查傳感器線路，3根線的電壓分別為5V、0V和0V，線路到控制單元之間無短路、斷路。觀察信號輪無磨損、變形。到底是哪裡的問題呢？
圖3 故障車曲軸位置傳感器的波形
圖4 正常車曲軸位置傳感器的波形
瞭解到此車拆裝過變速器，更換離合器三件套，如果變速器殼體和發動機殼體安裝不到位，那麼信號輪到曲軸位置傳感器之間的探測距離就會產生錯誤信號引起故障的出現。
故障排除
拆下變速器重新安裝，故障不再出現。
回顧總結
此車維修過程非常艱難，發動機動力不足跟渦輪增壓器有一定的關係，最根本的原因還是曲軸位置傳感器信號出現偏差，導致發動機控制單元限制扭矩輸出。發動機控制單元裡沒有出現跟曲軸位置傳感器相關的故障碼有些令人不解，最後通過示波器讀取傳感器的波形找到了故障原因。所以在以後的故障診斷中，我們要學會藉助示波器去找到故障原因。
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