故障現象
一輛2008年產豐田漢蘭達運動型多功能車,車型為GSU45L,搭載2GR發動機,行駛里程18萬km。用戶反映該車冷車倒車時如果將方向盤轉到頭,在車內會聽到明顯的異響。
檢查分析
維修人員試車,沒有發現任何問題。由于故障的出現需要一定的條件,所以一時很難捕捉到故障現象。征得用戶同意后,將車放入維修工位等待一晚。第二天一早在冷車的情況下,模仿用戶所描述的方式路試,立刻從發動機艙內傳出了卡啦、嘰嘰的聲音。反復試車發現,將空調關閉后異響立即消失。
怠速時測量機油壓力,為110kPa,在正常范圍內,可以排除氣門與鏈條潤滑不足的可能性。舉升車輛檢查下護板、平衡桿膠套、相關附件及固定螺栓,它們狀況良好,無松動或裝配不當等現象。
用聽診器對發動機相關附件及傳動機構進行聲源排查,當聽診器靠近皮帶張緊輪和發電機部位時,聲音特別大。隨即拆除發電機皮帶后試車,異響消失。由此可推斷聲源在傳動皮帶所驅動的關聯部件中。
用手依次轉動發電機、壓縮機及水泵的皮帶輪,感覺良好且無異響。檢查張緊輪、惰輪,也沒發現異常。再次路試時發現,當故障現象出現時皮帶張緊器的自調節臂跳動很大,懷疑是調節臂彈簧的張力不夠。但更換張緊輪后情況沒有改變,不過這很難從技術上判定新的零件是否存在質量問題,于是進一步用正常車的零件做替換試驗,但試驗的結果是故障依舊。
整理思路后拆掉右前翼子板的內襯,一人在車上駕駛,另一人用噴水壺對皮帶噴水。發現當異響出現時,只要對皮帶噴少許的水,響聲立刻消失,說明問題是皮帶打滑導致的。接下來便是要設法找出皮帶打滑的原因。 仔細檢查皮帶驅動的所有零件,發現發電機皮帶輪上有焊接的痕跡(圖6),這是不正常的。
圖6 皮帶輪被焊接過
查閱資料得知,該車發電機皮帶輪帶有離合器,它可防止在發電機負載突變時皮帶出現打滑。聯系到關閉空調后異響消失的現象,不難想象故障出現的過程。冷卻風扇是發電機的主要負載,而在空調剛開啟時,由于車內原來的氣溫很高,使得制冷劑壓強加劇升高,冷卻風扇必須高速運轉才行,使得發電機負載加大。問題就出在發電機皮帶輪上。
故障排除
更換發電機總成,故障排除。