标签: 加速无力

一、故障现象 一辆2018款东风风神AX7车，搭载10UF01发动机，累计行驶里程约为5.3万km。该车因发动机怠速抖动、加速无力及发动机故障灯异常点亮而进厂维修，维修人员用故障检测仪检测，提示气缸3失火；与其他气缸对调点火线圈和火花塞后试车，依旧提示气缸3失火；测量气缸3的气缸压力，正常；与其他气14缸对调喷油器后试车，故障依旧，于是向笔者请求技术支持。 二、故障诊断 用 故障检测仪 检测，发动机控制单元中存储有故障代码“P1339-00燃烧率（冲击催化转换器）：催化转换器损坏，检测到气缸3失火”。 用 pico示波器 测量曲轴位置传感器信号和气缸1初级点火信号波形，并利用数学通道功能对曲轴位置传感器信号进行频率计算，从而得到曲轴转速信号波形。发动机怠速时测得的相关波形如图1所示，可以发现曲轴转速波动明显； 图1　发动机怠速时曲轴位置传感器信号和气缸1初级点火信号波形 局部放大波形（图2），分析可知，气缸1、气缸3及气缸4点火后曲轴转速都有1次明显的提升，而气缸2点火后曲轴转速不升反降，这说明气缸2完全失火。 图2　局部放大后的波形 测量气缸2初级点火信号（图3），再次验证气缸2点火后曲轴转速不升反降； 图3　发动机怠速时曲轴位置传感器信号和气缸2初级点火信号波形 放大气缸2初级点火信号（图4），波形正常，排除点火方面存在故障的可能。 图4　放大后的气缸2初级点火信号波形 脱开所有点火线圈的导线连接器，测量起动时的相关波形（图5），发现气缸1、气缸3和气缸4点火后曲轴转速都有1次明显的提升，而气缸2点火后曲轴转速提升很小，说明气缸2做功行程时压缩气体施加给活塞的推力较小，间接反映气缸2的气缸压力不足。 图5　起动时曲轴位置传感器信号和气缸2初级点火信号波形 用内窥镜检查气缸2，发现排气门破损（图6）。由此推断气缸2的排气门破损，导致气缸压力不足、气缸失火。 图6　排气门破损 三、故障排除 更换气缸2的排气门后试车，发动机工作正常，故障排除。 四、故障总结 为什么故障代码提示气缸3失火，而最终诊断结果却是气缸2失火呢？难道是故障代码提示错误？其实该车确实是气缸3失火。 与同行交流得知，该车发动机的气缸编号有些特别！靠近飞轮侧的气缸才是气缸1（图7a），而之前的维修人员和笔者都错误地以为靠近传动带侧的气缸是气缸1（图7b）。由于气缸顺序弄错了，之前的维修人员误把气缸2当成气缸3进行检修，所以未能找到故障点；而笔者利用示波器进行诊断，即使也把气缸顺序弄错了，但是能够找到真正失火的气缸！ 图7　气缸编号 作者： 余姚东江名车专修厂　叶正祥 叶正祥，TechGear汽车诊断学院汽车免拆诊断专家，现任余姚东江名车专修厂厂长兼技术总监，被聘为哈弗汽车区域技术专家；2015年获得首届中国汽车诊断师大赛总决赛三等奖；2016年取得中国汽车工程学会汽车诊断专业领域中级工程师资格证书

一、故障现象 一辆2018款东风风神AX7车，搭载10UF01发动机，累计行驶里程约为5.3万km。该车因发动机怠速抖动、加速无力及发动机故障灯异常点亮而进厂维修，维修人员用故障检测仪检测，提示气缸3失火；与其他气缸对调点火线圈和火花塞后试车，依旧提示气缸3失火；测量气缸3的气缸压力，正常；与其他气14缸对调喷油器后试车，故障依旧，于是向笔者请求技术支持。 二、故障诊断 用 故障检测仪 检测，发动机控制单元中存储有故障代码“P1339-00燃烧率（冲击催化转换器）：催化转换器损坏，检测到气缸3失火”。 用 pico示波器 测量曲轴位置传感器信号和气缸1初级点火信号波形，并利用数学通道功能对曲轴位置传感器信号进行频率计算，从而得到曲轴转速信号波形。发动机怠速时测得的相关波形如图1所示，可以发现曲轴转速波动明显； 图1　发动机怠速时曲轴位置传感器信号和气缸1初级点火信号波形 局部放大波形（图2），分析可知，气缸1、气缸3及气缸4点火后曲轴转速都有1次明显的提升，而气缸2点火后曲轴转速不升反降，这说明气缸2完全失火。 图2　局部放大后的波形 测量气缸2初级点火信号（图3），再次验证气缸2点火后曲轴转速不升反降； 图3　发动机怠速时曲轴位置传感器信号和气缸2初级点火信号波形 放大气缸2初级点火信号（图4），波形正常，排除点火方面存在故障的可能。 图4　放大后的气缸2初级点火信号波形 脱开所有点火线圈的导线连接器，测量起动时的相关波形（图5），发现气缸1、气缸3和气缸4点火后曲轴转速都有1次明显的提升，而气缸2点火后曲轴转速提升很小，说明气缸2做功行程时压缩气体施加给活塞的推力较小，间接反映气缸2的气缸压力不足。 图5　起动时曲轴位置传感器信号和气缸2初级点火信号波形 用内窥镜检查气缸2，发现排气门破损（图6）。由此推断气缸2的排气门破损，导致气缸压力不足、气缸失火。 图6　排气门破损 三、故障排除 更换气缸2的排气门后试车，发动机工作正常，故障排除。 四、故障总结 为什么故障代码提示气缸3失火，而最终诊断结果却是气缸2失火呢？难道是故障代码提示错误？其实该车确实是气缸3失火。 与同行交流得知，该车发动机的气缸编号有些特别！靠近飞轮侧的气缸才是气缸1（图7a），而之前的维修人员和笔者都错误地以为靠近传动带侧的气缸是气缸1（图7b）。由于气缸顺序弄错了，之前的维修人员误把气缸2当成气缸3进行检修，所以未能找到故障点；而笔者利用示波器进行诊断，即使也把气缸顺序弄错了，但是能够找到真正失火的气缸！ 图7　气缸编号 作者： 余姚东江名车专修厂　叶正祥 叶正祥，TechGear汽车诊断学院汽车免拆诊断专家，现任余姚东江名车专修厂厂长兼技术总监，被聘为哈弗汽车区域技术专家；2015年获得首届中国汽车诊断师大赛总决赛三等奖；2016年取得中国汽车工程学会汽车诊断专业领域中级工程师资格证书

一、故障现象 一辆2017款路虎发现车，搭载3.0L发动机，累计行驶里程约为3.8万km。车主反映，车辆在行驶过程中突然出现发动机抖动且加速无力的现象，于是请求拖车救援。 二、故障诊断 拖车到店后首先试车，发动机怠速轻微抖动，加速抖动明显，感觉有失火现象，且组合仪表上发动机故障灯闪烁（图1）。 图1　组合仪表上发动机故障灯闪烁 使用故障检测仪检测，在发动机控制单元（PCM）中存储有3个故障代码“P0300-00检测到随机失火”“P0304-00检测到气缸4失火”“P0316-00起动时检测到失火（第一个1000转）”（图2）。 图2 PCM存储的故障代码 读取失火数据流（图3），显示气缸4平均失火次数为23次，其他气缸平均失火次数均为0次。检查确认气缸4喷油器、点火线圈及PCM相关线路连接正常，将其他气缸的点火线圈、火花塞替换到气缸4后试车，故障依旧。 图3　缺火-气缸识别数据流 使用气缸压力表测得气缸4的气缸压力为11.2bar（1bar=100kPa），测得气缸5的气缸压力为11.4bar（图4），通过对比说明气缸4的气缸压力正常。 图4　气缸压力测试对比 使用气缸漏气率检测仪测得气缸4漏气率为8%，测得气缸5漏气率为6.2%（图5），均在正常范围内。 图5　漏气率测试对比 使用故障检测仪执行喷油器测试，提示操作成功（图6），操作时用手触摸6个喷油器，均有振动感且能听到“嗒嗒嗒”的声音，但气缸4的振动感和声音要弱一些，由此怀疑气缸4喷油器工作异常。 图6　执行喷油器测试 根据喷油器控制电路（图7），使用pico示波器测量气缸4喷油器端子1、端子2和气缸5喷油器端子1的信号波形（图8）。 图7　喷油器控制电路 图8　气缸4、气缸5喷油器信号波形 起动发动机，测得气缸5喷油器端子1电压从4.6V提升至67V，然后下降并保持为蓄电池电压，测得气缸4喷油器端子1电压从4.6V提升至14.67V。对比发现气缸4喷油器无法达到正常工作电压（60V以上），由此确定PCM给气缸4喷油器的驱动电压不够，导致气缸4喷油器无法正常工作。 三、故障排除 更换PCM后，使用故障检测仪对PCM执行更换程序，程序更换完成后起动发动机试车，发动机运转平稳，没有再出现抖动的情况，至此故障排除。 四、故障总结 捷豹路虎3.0L的6缸发动机和5.0L的8缸发动机，均采用机械增压，其喷油器将燃油从燃油共轨直接喷射到燃烧室内。喷油器安装在燃烧室中心附近，位于进、排气门之间，火花塞旁边。 每个喷油器包含一个由电磁阀控制的针阀，电磁阀线圈通电时，该针阀打开，针阀打开后，燃油喷射到燃烧室中，喷油器主要使用均质喷射和分层喷射两种喷射策略。 如图9所示，在喷油器工作时，PCM起初为喷油器提供60V以上的电压，此时电流将逐渐上升，当达到11A时，PCM为喷油器提供蓄电池电压，此时电流将维持在3.1A左右，从而让喷油器保持在打开状态。 图9　喷油器工作时电压波形 作者： 蔡永福