一辆行驶里程约6万km,装备BYJ发动机的2009款一汽大众迈腾1.8TSI轿车。车主反映:该车在行驶中偶尔出现发动机故障警告灯点亮,同时出现制动踏板过硬,踩不下去的故障现象。
故障诊断:起动发动机,首先用诊断仪V.A.S5051进行检查,显示故障代码为“00369 P0171气缸列1系统过稀,偶发”;同时踩下制动踏板时明显过硬,可能真空助力系统有问题。清除发动机故障代码后,驾驶车辆进行路试后再次检测,系统无故障代码,但还是有制动踏板过硬的现象。
读取发动机系统相关的数据流,如表1所示。
分析数据流:3组第2区(空气流量计)1.6g/s,正常约2.2g/s;第3区(节气门开度)1.2%,正常约2.0%,这2个数据明显小于标准值。32组第1区(怠速时长期燃油修正值)6.0%,正常为-4%~4%,该.数值偏高;第2区(部分负荷时长期燃油修正值)一5.2%,正常为-8%~8%,该数值正常。33组第1区,(短期燃油修正值)22.0%,正常为-10%~10%,该数值明显偏高;第2区(氧传感器反馈信号)0.12V,正常为0.1~0.9V,表明混合气偏稀。
可以初步判断发动机进气系统存在漏气问题,导致此故障的可能原因是:进气管有泄漏;空气流量计检测值偏低;活性炭罐电磁阀卡在长开位置;曲轴箱强制通风装置的PCV阀卡在长开位置;油气分离器损坏。
进行相关部件检查:检查进气管密封正常;检查空气流量计的5V供电和接地都正常,没有零点漂移,输出信号电压也正常;检查活性炭罐电磁阀工作正常;检查PC V阀的安装和动作都正常;更换了油气分离器总成,但故障现象依旧。
于是重新对故障现象进行分析,发动机进气泄漏和制动踏板过硬之间的关联性:踩下制动踏板时没有真空助力,可能是制动助力系统真空泄漏导致的,而通常情况下制动系统的真空源来自发动机进气管,所以如果发动机进气泄漏将导致制动踏板发硬,踩不下去;但该车装备的1.8TSI发动机,制动真空系统和发动机进气系统是完全独立的,制动助力系统的真空取自独立的机械真空助力器,并无管路与发动机进气系统连通,那么对于此车这2个故障是由同一原因引起,还是分别由不同的原因造成的呢?
接着检查制动系统:拆下机械真空助力器上的真空管路,接上真空表V.A.G1368,再将真空管路接好,之后,检查真空助力系统的真空度,发现仅有-160mbar,而正常值为一900mbar左右,真空度明显偏低;拆下真空助力器上的真空管路,将管口堵住,这时真空表显示为-890mbar 、数值正常。问题很明显,是制动真空助力器泄漏失效,导致制动没有真空助力,踏板发硬。
故障排除:更换制动真空助力器,重新起动发动机,踩下制动踏板时很轻松;同时查看发动机系统相关的数据流,如表2所示。
其中3组和33组的各项数据恢复正常,表明故障已经排除;最后删除发动机控制单元的学习值,使得32组数据清零,让发动机控制单元在以后的车辆行驶中重新习得长期燃油修正值,能更好地进行混合气浓度修正,满足排放要求。
故障总结:制动真空助力器泄漏导致制动系统真空度下降,所以踩下制动踏板时发硬,同时,虽然从外部查看,迈腾轿车1.8TSI发动机进气系统和制动真空助力系统没有直接的联系,但实际上通过机械真空助力器和发动机曲轴箱,2个系统之间没有被完全隔离,真空助力系统泄漏,发动机进气系统也会泄漏,从而导致发动机进气增加,进入气缸的混合气变稀,发动机运行一段时间后,就会存储“00369P0171气缸列1系统过稀,偶发”的故障代码,发动机故障灯也会点亮。
对于汽车控制系统中的偶发故障码,不能简单地清除,应该记录故障码及故障发生时的环境状态;对故障码进一步分析,理出可能存在的故障原因及相关数据流,并进行读取和记录,为下一步的故障排查做好准备。可以从发动机系统相关的组数据流中得到验证:一是利用氧传感器对混合气浓度的反馈,对根据进气量所做出的喷油量控制的精确度的检查、调整,可以获得氧传感器工作状态是否正常的判断;二是有效地利用短期燃油修正系数及长期燃油修正系数,可以对发动机的故障做出基本的判断。
大众车系发动机系统中33组中第I区数据是短期燃油修正值,32组数据分别是发动机怠速和部分负荷工况下的长期燃油修正值。短期燃油修正值也称为调节值,其正常修正范围为-10%~10%,修正限值为±25%;长期燃油修正值称为学习值,怠速时长期燃油修正值的正常范围为-4%~4%,部分负荷时长期燃油修正值的正常范围为-8%~8%,修正限值为±25%。修正值为正值,表示加浓修正:即如果不修正,当前混合气偏稀,过量空气系数大于1;修正值为负值,表示稀释修正·:即如果不修正,当前混合气偏浓,过量空气系数小于1。这2组数据直观体现发动机混合气的修正情况,从而判断对于发动机混合气故障的处理措施是否有效,车辆是否恢复正常。汽车故障数据流分析,是汽车维修中对汽车技术状况进行检验的技术手段,是保证汽车各项性能指标良好的标准。