故障现象 一辆装备了3.3L V6发动机的1998款道奇捷龙无怠速,油门开度最小时会突然熄火,带油门启动勉强能着车,松油门又熄火。
故障诊断与排除 据车主反映,在此之前该车在热车行驶时,发动机会突然转速升高。接车后用克莱斯勒专用诊断仪DRBⅢ查看故障代码,但无故障代码显示。转而查看数据流,发现喷油脉宽7.32ms左右,正常怠速应该2.6ms左右,大气压电压为3.34V,怠速步级数为102,点火提前角在1~20°之间乱跳,水温未见异常。怠速时,正常的喷油脉宽应为2.6ms左右,正常的大气压电压应为1.50V左右,正常的怠速步级数应为30左右,正常的点火提前角应为18°左右,而且数值相对稳定。由于尾气异常超标,结合故障现象考虑,导致大范围传感器数据失常的可能原因有:某一传感器数据失常导致连锁反应;ECU电脑失常;某一执行元件失效导致连锁反应。 为检验电脑问题和传感器问题进行了诊断仪特殊功能项中的怠速设置功能,当把怠速设置为2000r/min时,在松开油门踏板时实际只能达到1412r/min。这至少可以初步判断电脑正常,而此款车的保有量较小,盲目换电脑是不可取和不可行的。 为排除油压和油压调节器的可能性,用油压表检测,油压显示为 0.32MPa,而且很稳定。经筛选引起该故障的可能原因,考虑到还有执行元件没检查,而且此故障现象与进气歧管漏气所造成的故障现象很吻合,所以把所有与进气歧管连接的真空软管一一折弯。当折弯到EGR真空管时,松开油门,故障现象突然消失了,故障点终于找到了。为了进一步确诊是EGR传感器总成(此车EGR电磁阀与排气背压控制阀做成一体,如图 1所示)还是EGR阀本身的故障,笔者进行了如下测试: 1.接上诊断仪DRBⅢ,带油门启动发动机,查看数据流中的发动机转速; 2.折弯图 1中3处的软管,让发动机正常运转,并拆下EGR阀与电磁阀之间的真空软管,将真空泵接到EGR阀的管嘴上; 3.拆开怠速控制(IAC)电机的电气接头; 4.慢慢地给EGR阀抽真空,当真空度达到6.7~12kPa时,发动机转速应开始下降,并随着真空度的增加而继续下降,直至停止转动(转速下降表明废气流经EGR阀,汽车通过了EGR气流测试,证明EGR阀本身正常),于是直接更换EGR传感器总成,而后启动轻松,故障排除。 对损坏的EGR传感器总成进行通电压力实验,发现堵住任一接口(如图 1所示),剩下2个接口都能轻松通气,说明EGR电磁阀卡滞在常开位置(通常发动机ECU在给其断电时才打开),而排气背压管(如图 1中4所示)也相通就说明其中的皮膜也破裂。撬开排气背压阀底座,发现果然严重焦裂。
维修小结 1.此车采用的是D型电喷发动机,由于其应急控制程序的设计要求水温和进气温度2个参数在应急程序激活时是相互参考的,所以两者中任一出现故障都不会导致无怠速,因此对其不作重点观察。 2.氧传感器出现故障也不会出现无怠速。笔者甚至见过同系列车氧传感器信号线全被剪断,而发动机依然正常工作的实例(此车有自学习应急策略程序,为基本保证排放,在经过一定循环工况或行驶时间后,其自学习策略能成功地把空燃比重新校正到理想值)。 3.EGR电磁阀卡滞在打开位置,在启动时由于大量空气通过背压阀和电磁阀进入进气歧管,导致正常的启动喷油无法得到足够浓的混合气而无法启动。在踩油门时,由于电脑检测到节气门开度而额外加浓喷油才能勉强启动。启动后大量尾气进入进气歧管就会造成燃烧温度过底,尾气含有大量的未燃烧混合气,严重的甚至造成"放炮"现象。大量尾气进入进气歧管导致歧管压力偏高,这就是大气压力传感器显示高压力电压的原因。而开始时热车行驶发动机转速突然升高是因为当时电磁阀还正常,只有在发动机ECU指令EGR系统工作时(给EGR电磁阀断电使其打开)大量废气才能通过排气背压控制阀中的皮膜焦裂处,进入进气歧管造成发动机转速突然升高,而当EGR电磁阀也卡在打开位置时,则造成无论冷车热车时都有大量空气或废气进入发动机进气歧管。至于行驶中没熄火是因为当时有油门。了解了这些原理后,此车的故障现象就不难理解了。 专·家·点·评 对于该案例,值得一提的是,“维修小结”写得非常好,对维修人员理解该案例非常有帮助,这样的分析值得提倡和借鉴。该分析是在文章的最后,是作者历尽千辛万苦找到故障之后的结果分析,这些分析非常正确。 作者在对车辆进行检测的时候,一开始便充分检测了车辆的相关动态数据,也找到了故障车动态数据和正常运行车辆的动态数据之间的差别,但是并没有根据动态数据分析出该车故障的真正原因。作者考虑到“此故障现象与进气歧管漏气所造成的故障现象很吻合,所以把所有与进气歧管连接的真空软管一一折曲”之后才发现故障点。综观整个故障排除过程,动态数据并没有起到真正的作用。但作者在最后的“维修小结”中却利用了车辆的动态数据,也分析了故障数据产生如此变化的前因后果。如果我们将这样的分析放在动态数据测量之后,分析故障数据为什么会出现这样的异常,该故障的排除就会更轻松和顺利了。由此可见维修人员还没有完全掌握动态数据流分析故障的方法。 进行车辆数据分析,需要我们了解每个车辆、每个数据的含义以及引起每个数据发生变化的因素,根据分析结果进行有针对性的检测,最终发现故障。另外在进行数据流分析的过程中,一定要正确理解各个数据之间的因果关系,如从检测数据可以看出,喷油脉宽、进气压力传感器信号电压、怠速步级数和点火提前角这几个数据不正常。喷油脉宽为什么大了?这是因为进气压力传感器检测到的进气压力高了,“进气压力高”是原因,“喷油脉宽大”是结果。怠速步级数为什么大了?是因为在怠速状态下电脑根据氧传感器信号检测到混合气浓了,控制怠速步进电动机加大进气量的结果,原因也是由于进气压力高了。点火提前角为什么一直变化不停?这是由于在电脑的调节下混合气浓度不断修正的结果,原因也是由于进气压力高了。由此可见,所有数据的变化均是由于“进气压力高”引起的,因此该车的故障分析和检测应该是围绕“进气压力为什么高”这个思路进行。 导致进气压力高的原因有排气管脏堵、进气系统真空泄漏、EGR系统漏废气、配气相位错误以及进气压力传感器信号传输系统错误等。按照上述5个原因进行检测,可以非常容易发现故障所在。当然根据故障现象可以排除相关因素,如故障现象中有“带油门启动勉强能着车,松油门又熄火”,这说明故障是进气少引起的(带油门其实是加大进气量),从而可以排除进气系统真空泄漏(漏空气)的可能性;车辆故障现象中没有加速不良或者发动机动力不足的故障现象,仅仅是无怠速和油门开度最小时会突然熄火,所以可以排除排气管脏堵和配气相位错误的故障可能性。另外,利用真空枪给进气压力传感器施加真空配合检测仪器读取进气压力传感器信号,可以判断进气压力传感器信号系统是否存在问题。进行上面的分析和排除我们可以非常容易地判断出该车的故障是由于“EGR系统漏废气引起的”。这样故障就可以非常容易地得以解决。 由此可见,数据流分析在汽车故障检测诊断的非常有用,关键是要理解各个参数之间的“逻辑关系”和“因果关系”,只有这样数据流才能真正地帮助我们修车。很多维修技术人员在车辆故障检测诊断中现在已经养成了读取动态数据流的习惯,但是,很多人仅仅是读取了数据流而已,并没有根据数据检测结果进行分析,可能是不会分析吧!在此建议广大维修界的朋友,要加强动态数据流的分析和应用。 最后要说明的是,正确的事后分析是提高汽车故障检测诊断技能非常有效的途径。很多人故障解决就解决了,从来不分析,下次遇到同样的故障仍然要走一段弯路,不能吃一堑长一智。因此在此提醒广大维修技术人员:无论是什么故障,无论是通过什么途径和方法找到故障点,我们一定要问一个“为什么?”。
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