雷克薩斯IS250C車發動機故障燈點亮

南京交通職業技術學院（211188）　甘秀芹

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雷克薩斯IS250C車發動機故障燈點亮

南京交通職業技術學院（211188）甘秀芹

故障現象 一輛雷克薩斯IS250C車（搭載4GR-FSE發動機，累計行駛里程約為19萬km），因發動機故障燈異常點亮而進廠維修。

故障診斷 試車發現，起動發動機，發動機故障燈不熄滅。用故障檢測儀檢測，發現發動機控制單元中存儲了2個當前故障代碼P0171和P0174（圖1），含義為氣缸列1和氣缸列2混合氣濃度過稀。

圖1　發動機控制單元中存儲的故障代碼（截屏）

燃油修正包括短期燃油修正和長期燃油修正。短期燃油修正是指用于將空燃比保持在理論值的燃油補償，是用來自空燃比傳感器的反饋信號指示混合氣濃度，是當前狀態的反饋數值；而長期燃油修正是在短期燃油修正基礎上產生的，是長期對燃油修正的補償。如果短期燃油修正值與長期燃油修正值之和大于+35%，發動機控制模塊認為混合氣濃度過稀，存儲故障代碼P0171和P0174；如果短期燃油修正值與長期燃油修正值之和小于-35%，發動機控制模塊認為混合氣濃度過濃，存儲故障代碼P0172和P0175。

查看故障代碼P0171的停幀數據流（圖2），發現故障發生時氣缸列1短期燃油修正值（Short FT #1）約為7.8%，氣缸列1長期燃油修正值（Long FT #1）約為35.9%，氣缸列1短期燃油修正值與長期燃油修正值之和約為43.7%，大于+35%；氣缸列2短期燃油修正值（Short FT #2）約為7.0%，氣缸列1長期燃油修正值（Long FT #2）約為39.8%，氣缸列2短期燃油修正值與長期燃油修正值之和約為46.8%，也大于+35%。分析至此，說明空燃比傳感器反饋給發動機控制單元的混合氣濃度確實過稀，推斷可能的原因有：空燃比傳感器信號失準；空氣流量傳感器信號失準（測量值小于實際進氣量）；進氣系統漏氣；供油壓力不足；噴油器堵塞。

用故障檢測儀主動測試功能調節發動機怠速時的噴油量，增加25%的噴油量時，空燃比傳感器反饋電壓由3.3 V變為2.8 V左右；減少12.5%的噴油量時，空燃比傳感器反饋電壓由3.3 V變為3.7 V左右。測試結果表明空燃比傳感器反饋信號正常。對比發動機數據流中的實際燃油壓力（Fuel Press）與目標燃油壓力（Fuel Pressure Target Value），怠速時均約為4 MPa，發動機轉速達到3 000 r/min時均約為8 MPa，說明供油壓力正常。讀取發動機怠速時的進氣量，約為2.2 g/s，偏低，但加速時進氣量能正常變化，暫時排除空氣流量傳感器信號失準的可能，懷疑進氣系統漏氣。檢查進氣系統各個連接卡箍，沒有松動的情況；檢查曲軸箱強制通風閥（PCV）軟管，無任何異常；檢查活性炭罐電磁閥，軟管連接到位，且活性炭罐電磁閥并未常通。診斷至此，陷入僵局，重新整理維修思路，在反復查看發動機數據流時發現，怠速時氣缸列1短期燃油修正值（約為3.1%）與長期燃油修正值（約為39.0%）之和能達到42.1%（圖3），而發動機轉速達到3 000 r/min時，氣缸列1短期燃油修正值（約為-20.3%）與長期燃油修正值（約為37.5%）之和能降低到17.2%（圖4），這說明隨著發動機轉速提高，混合氣濃度過稀的狀態有所好轉。診斷至此，懷疑節氣門后端存在漏氣現象，因為怠速時節氣門后端的真空度最大，漏氣量多，而發動機轉速提高時，真空度減小，漏氣量減小。接著重點檢查節氣門后端的進氣管路，最終發現進氣歧管的密封墊沒有安裝到位且破損，以致怠速時有部分空氣未經空氣流量傳感器進入氣缸，導致混合氣濃度過稀。

故障排除 更換進氣歧管的密封墊并安裝到位后試車，發動機故障燈不再異常點亮，且氣缸列1和氣缸列2的短期燃油修正值和長期燃油修正值均恢復正常，故障排除。

圖2　故障代碼P0171的停幀數據流（截屏）

圖3　怠速時的發動機數據流（截屏）

圖4　發動機轉速達到3 000 r/min時的發動機數據流（截屏）

（2016-01-03）