一汽大眾邁騰發(fā)動機(jī)抖動

文/山東 徐剛 王繼國

故障現(xiàn)象

一輛2008年出廠的邁騰，搭載了BYJ發(fā)動機(jī)，行駛里程為11843km。司機(jī)反映，最近出現(xiàn)發(fā)動機(jī)抖動、加速無力、排氣管尾氣嗆人的現(xiàn)象。

故障診斷與排除

根據(jù)故障現(xiàn)象分析，應(yīng)該是某汽缸工作不良或不工作。啟動發(fā)動機(jī)，連接KT600汽車檢測儀，讀取故障碼P0302，含義為汽缸2失火。然后清除故障碼，故障現(xiàn)象沒有改變，踩一下加速踏板，故障碼P0302再次出現(xiàn)。由此可以判斷原因原因應(yīng)該是汽缸2失火或不工作造成的。接著做斷缸試驗(yàn)，很明顯汽缸2沒有工作，1、3、4汽缸工作正常。然后拆下火花塞檢查，發(fā)現(xiàn)四只火花塞電極都發(fā)黑，汽缸2的最黑，更換四只新的火花塞，再互換汽缸1與汽缸2的點(diǎn)火線圈，做斷缸試驗(yàn)，汽缸2還是不工作。

使用缸壓表測量各汽缸壓力，都是10bar(1bar=100kPa)以上，缸壓都正常。用燃油壓力表檢測電動燃油泵給高壓泵的供應(yīng)壓力，測得低壓側(cè)壓力為6.2bar，正常數(shù)值是6～8bar﹔熄火10min保壓值在4bar，正常值不能低于3.7bar，燃油低壓壓力值正常。用KT600讀取高壓燃油壓力是50bar，正常壓力值是50～110bar(取決于發(fā)動機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速)，燃油高壓壓力值也正常。

利用博世FSA740發(fā)動機(jī)綜合分析儀，檢測次級點(diǎn)火波形，發(fā)動機(jī)怠速時(shí)得到3個(gè)波形。從次級點(diǎn)火波形(見圖1)可以看出，汽缸2次級峰值電壓為12kV，汽缸1、4次級峰值電壓約為7kV，汽缸3次級峰值電壓在8kV。能夠保證發(fā)動機(jī)汽缸作功行程點(diǎn)火的次級電壓為5～15kV，各汽缸的點(diǎn)火電壓都在正常范圍內(nèi)，可以確定點(diǎn)火系統(tǒng)正常，四個(gè)點(diǎn)火線圈也沒有問題。

從次級點(diǎn)火燃燒電壓波形(見圖2)，可以看到各缸的燃燒電壓值，正常的燃燒電壓讀數(shù)應(yīng)為0.5～5.0kV。若燃燒電壓低，故障原因可能是：①高壓線或火花塞短路；②火花塞電極間隙小；③混合汽過稀。從圖2可以看出，汽缸1和3的燃燒電壓偏低，汽缸4的燃燒電壓值有時(shí)低于0.5kV，汽缸2的燃燒電壓一直低于0.4kV，各缸的燃燒電壓普遍偏低，前面已經(jīng)檢測點(diǎn)火系統(tǒng)正常，說明混合汽偏稀。

接著分析點(diǎn)火次級燃燒波形(見圖3)，可以看出各缸次級波形的燃燒線。如果燃燒線中段或后段有過多的雜波，一般表明該汽缸點(diǎn)火不良，或由于點(diǎn)火過早、噴油器堵塞、火花塞污濁。汽缸1和3的燃燒線后段有雜波，但是1和3缸工作，可能是噴油器稍微有些堵塞或火花塞污濁。正常的燃燒時(shí)間讀數(shù)應(yīng)為0.75～2.4ms。影響燃燒時(shí)間的因素有：點(diǎn)火線圈和高壓線、火花塞電極間隙、混合汽濃度、點(diǎn)火時(shí)間和汽缸壓力。造成燃燒時(shí)間短的原因一般有：①高壓電阻過大或開路；②火花塞電極間隙過大；③混合汽過稀。從圖3中可以看出，汽缸3的燃燒時(shí)間在1.3ms左右，汽缸1、4、2的燃燒時(shí)間都低于1ms，說明混合汽偏稀。

連接KT600汽車檢測儀，啟動發(fā)動機(jī)，怠速讀取燃油短期修正值一直是18.05%(標(biāo)準(zhǔn)值是-10%～+10%)，說明發(fā)動機(jī)ECU一直在加大噴油脈沖寬度來增加噴油量，使發(fā)動機(jī)盡量保持平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。結(jié)合前面點(diǎn)火波形分析，說明故障原因應(yīng)該就是混合汽偏稀。于是向發(fā)動機(jī)進(jìn)氣管噴入化油器清洗劑，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)了，故障原因應(yīng)該就是噴油器了。拆下噴油器，由圖4看到汽缸2的噴油器噴孔被積炭堵住，其它缸噴油器噴孔也有積炭。

更換汽缸2噴油器，清洗其它缸噴油器后裝復(fù)，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，故障消除。

故障小結(jié)

維修完工后利用博世FSA740發(fā)動機(jī)綜合分析儀，檢測得到圖5、6所示的正常次級點(diǎn)火波形。可以看到，各缸的次級峰值電壓基本相等，都約是10kV，與圖1比較各缸的次級峰值電壓較平均。再看正常的各缸次級波形的燃燒時(shí)間都大于1.2ms，都約是1.4ms左右，說明發(fā)動機(jī)混合汽濃度不僅影響點(diǎn)火波形的燃燒電壓和燃燒時(shí)間，對次級電壓也有影響。

此故障也可以用讀取數(shù)據(jù)流的方法診斷，混合汽偏稀、空氣流量數(shù)值、噴油脈寬數(shù)值、發(fā)動機(jī)負(fù)荷數(shù)值、節(jié)氣門開度和燃油短期修正值都會偏高。

由于缸內(nèi)直噴發(fā)動機(jī)的噴油器直接安裝在汽缸蓋上，其前端伸入缸內(nèi)，對其耐高溫、高壓的要求很高，所以，在進(jìn)行噴油器的拆裝與更換時(shí)，與常規(guī)發(fā)動機(jī)有所區(qū)別。除了更換O型環(huán)外(需用干凈機(jī)油潤滑)，還應(yīng)將噴油器前端的燃燒室密封環(huán)(特氟龍隆密封環(huán))每次拆裝必須進(jìn)行更換(見圖7)，并且不允許在上面涂抹任何潤滑油。