一辆行驶里程约3.3万km ,装配N55发动机的2011年宝马X6 3.5Si。车主反映:该车出现热机时发动机怠速不稳(游车)的故障现象。
根据客户反映的情况,维修人员首先进行了故障确认。在热机状态下接通空调开关,发现发动机在怠速时转速突然上升到12.00 r/min,然后又降到800 r/min,且发动机抖动严重。接着连接故障检测仪进行诊断,结果调得了一个和发动机系统完全没有关系的故障记忆(图1)。
对于这种怠速不稳定的案例,笔者首先想到的是油路问题,于是决定先进行汽油压力测试。鉴于该车发动机采用缸内直喷技术,就先测试低压部分压力。经过测量,低压部分燃油压力为5 bar(1 bar=100 kPa),正常。用故障检测仪读取高压部分燃油压力,在怠速时该压力在49 bar~51 bar,符合要求,说明燃油压力没有问题。
接着拆检汽油泵,检查汽油泵滤网是否堵塞,顺便检查汽油质量。检查结果是汽油品质良好,汽油泵滤网也并未脏堵。怀疑故障是点火线圈或火花塞有问题造成的,但更换点火线圈和火花塞后试验,故障依旧。怀疑是积炭对发动机怠速的影响,于是检查了进气门和排气门背面的积炭情况,结果也未发现存在足以造成上述故障的积炭。为排除发动机控制软件因素对怠速质量的影响,又对发动机控制软件进行了升级,同时提升了怠速值,但试车发现故障未有任何改观。怀疑进气系统有漏气的现象,但经仔细检查,未发现发动机进气系统存在漏气现象。测量曲轴箱的真空度,在0.966 1 bar左右,在正常范围内。经过上述检查,依旧没有找到故障点,于是重新整理维修思路,再次连接故障检测仪读取数据流,发现发动机的混合气调校值为-4%,可见混合气偏浓了,于是调取了喷油器喷油波形(图2),并与正常时喷油器喷油波形(图3)进行对比,分析认为在发动机怠速时有多余的混合气进入了进气系统。
分析多余混合气的来源,怀疑多余的燃油是从活性炭罐电磁阀进入的。于是拆下活性炭罐检查,发现该活性炭罐脏堵十分严重。
故障排除:更换活性炭罐后试车,上述故障现象消失,故障彻底排除。
故障分析:事后经过询问得知,该客户是从事建筑行业的,经常开该车去施工现场,途经之处灰尘较大。怀疑正是由于这种原因,才导致仅行驶3万km就使活性炭罐脏堵的。在本案例中,活性炭罐被灰尘堵塞后,油箱中的蒸气不能与外部的空气混合,直接被吸入进气管,在没有外部空气稀释的前提下,导致混合气偏浓,偏浓的混合气影响到了发动机正常的喷油量,导致热机时发动机怠速出现“游车”的现象。
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