一辆行驶里程超22.6万km的2006年别克君越2.4L轿车。客户反映：该车在高速公路上正常行驶时，发动机突然出现加速无力，减速时车辆突然熄火；再启动发动机，发动机无法正常着车。
    故障诊断:根据客户描述，试车验证故障现象。试启动发动机，可以着车，但着车后怠速很低，加速时发动机发出“突突”声后熄火，同时进气管有回火现象且运转十几秒后熄火。根据该车故障现象分析，故障原因多为燃油系统压力过低、ECM接收到异常的传感器信号，造成怠速混合气过稀、发动机怠速控制、点火系统、配气正时不对等。本着由简到繁的维修思路，在检测时发现每次启动车辆时发动机都可以着车。如果点火系统有故障的话，车辆往往会出现启动困难的现象，据此初步判断点火系统出现故障的可能性较小。另外，由于车辆是在高速行驶时出现故障的，发动机重新启动后进气管有回火现象，此故障现象与燃油泵供油压力过低且造成混合气过稀的现象非常接近。按照以上分析，首先连接燃油压力表检测供油压力，发现燃油压力无论在着车或熄火时均稳定400kPa左右，符合燃油标准压力范围，燃油系统未见异常。
    接下来着重检查怠速控制系统和传感器信号是否出现异常。考虑到该车型采用的是电子节气门，需要用诊断仪进行在线辅助检查，于是连接TEC H2检测仪，ECM显示无故障码存储。打开点火开关后节气门数据显示：加速踏板位置传感器0%，节气门开度27%，符合维修手册中节气门静止时的位置。为进一步验证节气门工作状况，将节气门上方的进气软管拆下，检查发现节气门在静态时能保持一定的开度，打开和关闭点火开关时节气门自检功能正常且与加速踏板的随动性也很好，至此可以基本排除节气门体机械方面的故障。看来该故障的产生还有其他原因。将节气门软管连接好后，如图1所示，启动车辆捕捉其动态的数据流，看是否能从相关动态数据变化中发现故障原因。通过捕捉动态数据在TIS2000上回放。为了更好地理解故障车数据，先简单介绍一下别克君越空气流量传感器的特点：君越2. 4L空气流量传感器与进气温度传感器（IAT）集成在一起，发动机控制模块利用空气流量传感器信号，在所有发动机转速和负载条件下提供正确的燃油输送量。该空气流量传感器能够综合空气的温度、密度、湿度等，精确计量流过传感器的空气质量，计算出更加精确的喷油量。空气流量传感器工作时，将空气感应元件保持在高于环境温度一恒定温度。当气流通过该元件时，通过该传感器的空气流将冷却该感应元件，引起感应元件温度发生变化使热量受到损失。PCM通过读出保持元件热态所使用的电能并因此获得空气质量。空气感应元件冷却的程度与空气的流量成比例关系，若空气的流量增加，就需要更大的电流来保持热膜片的恒定温度。另外，如果空气湿度更大、密度更大或温度更低时，会吸收传感器更多的热，需要更大的电流，以保持传感器的温度。空气流量传感器将电流的波动变化转变为发动机控制模块能够检测的高频数字式信号。空气流量传感器向发动机控制模块输出5V方波频率信弓，怠速时频率接近2000Hz，最大发动机负荷时频率接近11500Hz。频率越快，表示进气的流量越大，发动机控制模块根据该信号来计算空气的流量，完成燃油供给与点火定时的计算。

    通过对以上空气流量传感器工作原理的了解，结合图1故障车数据曲线来分析此车故障的原因，发现在发动机冷却液温度保持一定的情况下，启动时喷油时间已显示启动加浓，唯独空气流量的数值变化不正常。空气流量在TECH2以g/s为单位显示空气流量值，怠速时数值应保持相对稳定，加速时数值应迅速变化，而此时捕捉的数值显示空气流量为1.25g/s长时间不变，而正常车在此转速下的空气流量值应在6～8g/s（怠速时数值根据冷却液温度进行变化）。另外，通过捕捉的数据曲线图（图1）的启动喷油脉宽，也可以看出发动机在启动时由启动机带动运转，由于此时转速很低，发动机转速波动大，空气流量传感器所测得的进气量信号与实际进气量有很大的误差。另外，由于低温下混合气形成不良及部分燃油在进气管上沉积，也会造成混合气变稀。基于以上原因，在发动机启动时，ECM一般不以空气流量传感器的信号作为喷油量的计算依据，而是按发动机冷却液温度、进气温度、启动转速计算出一个固定的喷油量，按照预先给定的启动程序来进行喷油控制。为此，在发动机启动后一段短时间内发动机控制模块会根据冷却液温度传感器信号，通过加大喷油脉宽来提高喷油量，满足车辆启动后和暖机工况对浓混合气的要求，保证发动机稳定运转而不熄火。
    通过故障车数据曲线可以很直观的看出喷油脉宽的变化状况，额外加浓喷油与未经检测的空气形成浓的可燃混合气，满足了车辆启动时的需要。当发动机启动后随着暖车加浓控制结束，喷油脉宽逐渐变窄，ECM按照空气流量传感器信号配比的混合气逐渐变稀，该段混合气的浓稀状况通过氧传感器由高到低的电压反馈曲线可以清楚的反映出来。虽然ECM已经根据氧传感器的电压反馈，做出短期燃油调整向加浓混合气方向修正趋势，但由于修正已超出极限，仍不能形成适宜的混合气，发动机因此熄火。通过对发动机动态数据分析，可以判断故障原因为空气流量传感器自身及其线路出现故障。
    搞清楚了故障发生的原因后，为进一步判断故障，试着将空气流量传感器插头拔下，使ECM进入故障保护模式。试启动车辆，发动机可以着车且怠速稳定，至此可以确认故障原因就在空气流量传感器及其线路。测量空气流量传感器线路未见异常，拆解空气流量传感器时发现，有一纤维附着在空气感应元件上，将空气流量传感器清洗后装复试车，故障消失。
    图2所示是故障修复后TECH2捕捉发动机正常时的怠速数据变化曲线图。从图中可以看出，空气流量传感器数值随节气门开度增火平稳上升。

    通过对该车故障的排除可以看出，对车辆动态数据的实时捕捉与有效分析，在维修工作中会起到事半功倍的效果。
    相关资料：2006-2015年别克君越原厂维修手册/电路图