一辆行驶里程约18万km的奔驰320SEL轿车。该车后对发动机进行大修后出现怠速不稳,加速无力,发动机转速提升到1500r/min时,排气管冒黑烟,放松加速踏板发动机便出现熄火的故障现象,检测又无故障码输出。
故障诊断:检查时,启动发动机运转尚属平稳正常,但运转约25min后发动机怠速开始抖动不稳,故障特征逐渐显现。首先用示波器检查,发动机点火正时符合标准,点火波形正常。用HHT解码器检查,进行数据流分析:氧传感器电压为0. 8V以上,判定发动机混合气过浓;喷油脉宽,怠速时为6. 0ms(正常值为3. 0ms左右),转速增加到1600r/min时为8. 0ms(正常值为4. 0ms左右),可见喷油时间明显过长,属偏浓范围。从以上检查的情况看,有三种可能原因:一是氧传感器故障;二是空气流量计故障;三是冷却液温度传感器故障(冷却液温度喷油量的变化是依靠喷油脉宽信号决定,而喷油量输入信号主要是通过冷却液温度信号来修正的)。因为从检测仪上检测到氧传感器电压信号偏高,所以首先检查氧传感器电压是否有变化。于是引入一部分新鲜空气,发现氧传感器电压变低,说明氧传感器良好。再检查燃油压力,怠速时为250kPa,正常;急加速时为300kPa,也正常。怀疑喷油器漏油,拆下喷油器测试,静压试验:压力为400kPa,时间为5min,不滴油;喷油正时测试:设定转速为800r/min,脉宽为2. 5ms,燃油压力为250kPa,喷油器喷油3000次,喷油量为57mL,同样正常。现在怀疑的目标集中在空气流量计上,检查空气流量计电压为1. 8V,偏高。换上新的空气流量计,故障现象同以前一样。故障发生在何处?此时无意中拆下一根真空管,发动机运转即刻稳定一些,加速时排气管不再冒黑烟,废气检测也合格,把这根真空管堵塞后试车,发动机加速性、稳定性良好,也未熄火。进一步检查发现,这根真空管内有汽油。沿着这根真空管往前找,找到一个电磁阀,再往前在左后轮轮罩内找到一个活性炭罐,发现活性炭罐内装满了汽油。难道燃油箱中的汽油流到了活性炭罐中?根据驾驶人介绍得知,在发动机大修时,清洗过燃油箱。经检查发现燃油箱上的喷油器回油管与汽油蒸气管接错位了。该车燃油箱和活性炭罐的连接管路图如图1所示。从图中不难看出,如果连接错误,当燃油箱内温度升高、压力增大时,燃油箱内的汽油在压力作用下将流向活性炭罐,并储存在活性炭罐内。活性炭罐电磁阀在发动机转速高于1500r/min时由ECU控制打开,电磁阀打开后,因进气管的真空吸力会使活性炭罐内的汽油流向气缸并参加燃烧,这就加浓了混合气。进一步检查电磁阀,发现它关闭不严,所以也就影响了怠速。实际上活性炭罐的作用只是收集并储存汽油蒸气。电磁阀的动作由ECU控制在适当的时刻打开,使活性炭罐储存的汽油蒸气导入发动机气缸内燃烧,以便降低对空气的污染,起到净化大气的作用。从另一方面来讲,根据发动机ECU闭环控制燃油喷射原理可以知道,由氧传感器反馈的闭环控制系统,在监测到混合气过浓时就应该修正混合气,缩短喷油脉宽,减少供油量。但通过氧传感器修正的油量很少,一旦混合气浓度超过某一限度就难以修正。过浓的混合气使发动机怠速运转不稳,ECU监测到发动机运转不稳,会控制怠速电动机增加进气,同时也会延长喷射脉宽以增加供油量。这就是从解码器上看到的喷射脉宽比正常值高、空气流量计电压偏高的原因。
将接错的两管对调连接正确后,启动发动机试车,一切正常,故障终于排除。
相关资料:2017年4月奔驰维修系统WIS