更换三元催化器，并重新做发动机大负荷进气量测试，发动机最高转速能达到6000r/min以上。测试的数据流显示：发动机转速5 006r/min时进气量达到了86.34g/s，“计算负荷”也提高到71.76%（图3）。排气背压测试，发动机转速处于2 000～2 500r/min时，手非气背压表指针基本保持在“0”位置。上路测试，该车发动机加速恢复正常。至此，故障被彻底排除。

    维修小结：本案例中，为了验证发动机进气量不足是否是由三元催化器堵塞造成的，维修技师通过公式计算出发动机5000r/min时的理论进气量，然后乘以进气系数0.8，再与路试中监测到的实际进气量进行比对，这种验证方法具有一定的代表性和实用性。进气量不正确，可能的原因有：空气吸入受到限制、正时皮带跳齿，排气受到限制或者空气流量传感器损坏。诊断中，如果燃油控制正常，空气流量传感器不能正确测量进气量，那么燃油控制修正值将会超出正常范围。如果燃油修正值在正常范围内，而实际进气量明显偏低，就必须考虑进气及排气系统的泵气问题。

    维修点评：总观本篇文章，表现出了作者对发动机管理系统的工作原理有比较深刻的研究。尤其是对于进气量与发动机／功率输出、以及发动机负荷之间的关系有比较深入的了解二整个故障的诊断、检测、分析过程非常全面、细致。如果要说有哪些不足，我认为，最主要是没有把节气门开度、进气量以及发动机负荷之间的关系解释清楚。
    先交流下负荷率的概念。负荷率其实是一个在某特定发动机转速下，扭矩的百分比相对概念。它的定义是：在相同发动机转速下，部分节气门下输出的扭矩与节气门全开时输出的最大扭矩之比。
    对于汽油机来讲，可通俗地表达为：在某个发动机转速下，部分节气门开度下的进气量与节气门全开时的进气量也可以代表负荷率。原因在于汽油燃烧系统一般看作是空燃比为1的均质燃烧系统，其扭矩输出模式为进气量调节。丰田或本田等日系车企更倾向于使用进气量来描述负荷率，而欧美车企则更多采用扭矩来描述负荷率。
    在实际数据流分析中，我们发现，如果发动机工作正常，节气门的开度与实际进气量是成正比的。正常情况下，也可以用节气门开度与负荷率的大小来表示发动机的工作状态，尤其是对于作者所述的这个故障案例。我们明显看到，故障时，发动机的节气门开度达到了80%，发动机负荷为54.50%，而此时的进气量61.68g/s，还是按照作者提供的公式进行计算，61.68÷115%=53.63%，我们计算出的发动机负荷与检测仪上显示的发动机计算负荷54.50％已经非常接近了。这尸一方面说明了该车是使用了进气量作为负荷率的计算方法。另外，根据此时的负荷率与节气门开度的关系，可以看出发动机的实际进气量小于当时节气门开度的要求，出现了不匹配的情况。
    当解决了排气管堵塞情况后，我们再根据正常的数据来分析，可以发现，节气门开度78%，计算的负荷71.76%，此时的进气量86.34g/s。根据公式可以算出符合86.34÷115%=75.07%，与检测仪显示的发动机计算负荷71.76％比较接近，与实际的节气门开度75％也基本接近。
    以上分析是基于汽缸内混合汽正常燃烧进行的分析，这只是发动机故障中的一小部分。实际工作中，我们还会遇到类似汽缸内混合汽燃烧不完全导致的发动机功率、扭矩下降问题所导致的发动机负荷过高的问题二由于篇幅所限，这里不再赘述。

相关资料：2010年丰田凯美瑞中文全套维修手册（含电路图）

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