一辆行驶里程超20万km,搭载BCD发动机的2003年大众波罗1.6 L轿车。据驾驶人反映:该车近期发动机怠速不稳,在等红绿灯时偶尔会熄火,且高速行驶时动力不足。
故障诊断接车后进行常规检查,发现EPC灯点亮,发动机怠速抖动。用故障检测仪进行检测,读得3个故障代码(图1);清除故障代码后进行路试,感觉发动机动力略差,行驶一段时间后EPC灯再次点亮,在加速时EPC灯偶尔会熄灭,但随后又点亮,靠边停车时发动机自动熄火过1次。读取发动机数据流,发现发动机怠速时进气歧管绝对压力在410 mbar~430 mbar(1 mbar=1 00 Pa)波动(图2),偏高(正常应为310 mbar~3 50 mbar),推断进气管路存在漏气的地方。对进气管路进行检查,确实存在漏气的现象,修复后进气歧管绝对压力在310 mba~350 mbar波动,发动机怠速仍旧抖动。
拆下进气管路,发现节气门阀体积炭较多,清洗节气门并用故障检测仪对节气门进行匹配后试车,发动机怠速抖动并没有改善。进行“断缸”测试,发现第4缸工作不良;拆检第4缸的火花塞,发现火花塞电极烧蚀比较严重(图3),同时发现点火线圈在第4缸的连接部位有击穿漏电的现象(图4),火花能直接打到点火线圈的金属壳体上,考虑到此种情况会导致第4缸点火能量不足且存在很大的安全隐患,于是更换了点火线圈和火花塞。更换后试车,发动机怠速依然抖动。测量燃油压力,怠速时的燃油压力为2.8 bar(1 bar=100 kPa ),加速时可以达到3.3 bar,正常;拆检喷油器,发现第4缸喷油器性能略差,清洗喷油器后进行断缸测试,第4缸工作恢复正常,但发动机怠速还是抖动。
再次用故障检测仪读取并清除故障代码,发现故障代码16492无法清除。拆检进气歧管绝对压力/温度传感器,发现传感器头部附着很多积炭,清除积炭后试车,发动机怠速抖动症状消失,且EPC灯自动熄灭。至此笔者以为故障已经解决,但路试约4 km后,EPC灯再次点亮,发动机怠速又开始抖动。读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力波动幅度较大,且当进气歧管绝对压力在330 mbar左右时,发动机抖动症状消失;高于360 mbar时,发动机又开始抖动,由此怀疑进气歧管绝对压力/温度传感器及其线路存在故障。
故障排除检查进气歧管绝对压力/温度传感器的线路,正常;更换进气歧管绝对压力/温度传感器后试车,故障彻底排除。
故障分析该车是一个综合性故障,其故障点包括进气管路漏气、进气系统积炭、点火系统老化、喷油器工作不良及进气歧管绝对压力温度传感器信号失真。用示波器测量故障车进气歧管绝对压力/温度传感器的信号波形(图5),发现进气歧管绝对压力/温度传感器的信号存在较大的波动且信号偏高,而正常车进气歧管绝对压力/温度传感器的信号波形如图6所示。进气歧管绝对压力/温度传感器损坏(老化)导致其输出电压偏离标定值,发动机控制单元(ECU)得到一个“失真”的信号,从而无法正确控制喷油量,以致发动机怠速抖动。