文:黃逵富
2015款翼虎發(fā)動機故障燈間歇點亮
文:黃逵富

VTC電磁閥
故障現(xiàn)象:一輛長安福特翼虎1.5T運動型多功能車,行駛里程3.4萬km。用戶反映該車發(fā)動機故障燈間歇性點亮。
檢查分析:維修人員首先驗證故障現(xiàn)象,起動發(fā)動機檢查,此時發(fā)動機故障燈沒有點亮,但用故障診斷儀IDS檢測有如下故障碼:P0172——系統(tǒng)過濃第1排(圖1);P2196——氧傳感器卡滯在濃——第1排(圖2)。
首先分析故障碼。產(chǎn)生故障碼P0172的原因是,氧傳感器通過檢測排氣中氧的濃度從而計算出實際的空燃比低于理論空燃比值,此時需要發(fā)動機控制單元PCM控制減少噴油量。在數(shù)據(jù)流的表現(xiàn)是長期燃油修正系數(shù)為負(fù)數(shù),當(dāng)長期燃油修正值達(dá)到-25%,并滿足一定的條件后,就會報出該故障碼。
產(chǎn)生故障碼P2196的原因是,當(dāng)氧傳感器檢測到混合氣過濃并且燃油系統(tǒng)嘗試修正過濃的現(xiàn)象后,如果混合氣在標(biāo)定時間內(nèi)依舊處于過濃狀態(tài),氧傳感器信號沒有檢測到由濃轉(zhuǎn)稀的轉(zhuǎn)換,就會存儲此故障碼。
維修人員分析導(dǎo)致同時報出以上2個故障碼的可能原因如下。
(1)點火能量不足,導(dǎo)致燃料沒有完全燃燒。

圖1 故障碼P0172及其含義

圖2 故障碼P2196及其含義
(2)噴油器常開或泄漏,導(dǎo)致噴油量過大。
(3)燃油壓力過大(大于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)范圍),導(dǎo)致噴油量過大。
(4)進氣壓力傳感器MAP或空氣流量計MAF故障,檢測數(shù)值比實際值大。
(5)EVAP炭罐電磁閥卡滯泄漏。
讀取故障碼的快照資料及凍結(jié)數(shù)據(jù)如圖3、圖4和圖5所示。
從讀到的數(shù)據(jù)信息可知,出現(xiàn)故障時發(fā)動機處于怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài),此時發(fā)動機的長期燃油調(diào)整為-12.5%明顯偏大。除了發(fā)現(xiàn)長期燃油修正系數(shù)為負(fù)值(說明此時確實存在混合氣過濃的現(xiàn)象)外發(fā)動機其他各種數(shù)據(jù):發(fā)動機負(fù)荷為、大氣壓力、歧管壓力、燃油壓力、水溫數(shù)據(jù)以及炭罐電磁閥工作狀態(tài)(怠速時0%)基本正常。考慮到此時發(fā)動的各種檢測數(shù)據(jù)正常而混合氣確實存在過濃現(xiàn)象,因此懷疑發(fā)動機系統(tǒng)存在自診斷系統(tǒng)監(jiān)測不到的機械故障,比如噴油器泄露、炭罐電磁閥卡滯和PCV閥卡滯等。
首先懷疑的是噴油器存在泄露導(dǎo)致混合氣過濃。此車搭載的是帶渦輪增壓的缸內(nèi)直噴發(fā)動機,拆卸噴油器檢測很麻煩(拆卸部件比較多)。因此利用高壓燃油系統(tǒng)有壓力傳感器的優(yōu)勢,維修人員決定通過讀取燃油壓力數(shù)據(jù)判斷噴油器是否存在泄露情況。具體操作方法是,用IDS讀取高壓燃油系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù),起動發(fā)動機并運行一段時間。當(dāng)高壓端燃油壓力穩(wěn)定后,將發(fā)動機熄火,熄火后讀取高壓燃油系統(tǒng)的保壓狀況,查看在一定時間內(nèi)(5 min、10 min和30 min)高壓端的壓力是否存在明顯的下降現(xiàn)象。如果熄火后燃油壓力存在明顯下降,則說明有噴油器泄漏;如果燃油系統(tǒng)壓力在一定時間內(nèi)沒有明顯下降,則說明噴油器不存在泄露。
維修人員通過以上檢查方法排除了噴油器泄露的可能性。接下來,檢查炭罐電磁閥。用IDS讀取怠速時發(fā)動機的各種數(shù)據(jù)(圖6),數(shù)據(jù)顯示此時發(fā)動機長期燃油修正為-22.65%,短期的燃油修正為38.2%,說明此車長期存在混合氣過濃的現(xiàn)象,而短期的38.2%只是瞬間的微調(diào),同時,數(shù)據(jù)流提示炭罐電磁閥存在故障。于是拆下炭罐電磁閥檢查,用嘴對其吹氣,發(fā)現(xiàn)電磁閥確實存在關(guān)閉不嚴(yán)的情況,至此故障點查明。
故障排除:更換炭罐電磁閥并試用近1個多月后,故障現(xiàn)象不再出現(xiàn),故障徹底排除。
回顧總結(jié):首先,炭罐屬于汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)(EVAP)的一部分,該系統(tǒng)是為了避免發(fā)動機停止運轉(zhuǎn)后燃油蒸氣進入大氣而被引入的。發(fā)動機熄火后,燃油蒸氣暫時貯存在活性炭罐中。炭罐電磁閥是一種常閉電磁閥,當(dāng)發(fā)動機起動后,在滿足一定條件后,PCM控制裝在活性炭罐與進氣歧管之間的電磁閥門打開,活性炭罐內(nèi)的燃油蒸氣在進氣管的真空度作用下被吸入氣缸內(nèi)參加燃燒。這樣做不但降低了排放,而且也降低了油耗。
此車的故障就是因為電磁閥卡滯在開啟位置(正常情況下,應(yīng)由PCM依據(jù)發(fā)動機工況通過占空比的形式,控制電磁閥開閉的時間及間隔)。在發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時,此前聚集在炭罐內(nèi)的燃油蒸氣就大量進入燃燒室參與燃燒。同時由于此時PCM還沒有控制炭罐電磁閥工作(EVAP的占空比為0%),也就不會發(fā)出降低噴油量的指令,因此就會造成發(fā)動機的混合氣過濃。
我們分析故障時需靈活運用檢測到的數(shù)據(jù)信息及進行適當(dāng)?shù)臋z測分析,這樣有助于快速查明故障原因,排除故障。

圖3 快照資料及凍結(jié)數(shù)據(jù)(1)

圖4 快照資料及凍結(jié)數(shù)據(jù)(2)

圖5 快照資料及凍結(jié)數(shù)據(jù)(3)

圖6 發(fā)動機怠速時的數(shù)據(jù)
黃逵富,自2008年起從事汽車維修工作,先后就職于東風(fēng)悅達(dá)起亞和長安福特4S店。從普通機電維修工做起,經(jīng)歷了車間所有技術(shù)類崗位,最終走上技術(shù)培訓(xùn)和管理工作。現(xiàn)任賀州福特4S店車間主管、技術(shù)主管,并負(fù)責(zé)售后內(nèi)部技術(shù)培訓(xùn)及管理工作。精通長安福特車型疑難故障的診斷維修。在汽車技術(shù)類刊物多次發(fā)表維修技術(shù)類文章。