一辆行驶里程约3万km的2012款奥迪A7 Sportback轿车。该车发动机型号为CHMA 3.0TV6(如图1所示):发动机电子管理Simos系统,燃油直喷FSI,机械增压,功率220kW, DSG双离合变速器,型号为OB5 S tronic。用户反映:该车发动机废气排放灯亮偶发(如图2所示)。
故障诊断:连接上德国大众诊断仪VAS 6160,发动机电子控制单元有两个故障码。
1.6462 P219700[96]
氧传感器1汽缸列2
信号过稀
偶发
环境要求:
标准值:
日期19.07.2013
时间14:28:23
公里读数29358 km
优先权2
故障频率计数器1
计数器未学?#176 255
测量值:
发动机转速2003.001 /min
标准化负荷值13.3%
车速0 km/h
冷却液温度99℃
进气温度62℃
环境气压890kPa
端子30电压,13.405 V
动态环境数据20
9610117D3E 11DC 1711D 1 C51 10E0211DE04120404
2.6212 P113000 [232]
汽缸列2,混合气匹配(添加式)
系统太稀
偶发
环境要求:
标准值:
日期23.07.2013
时间20:55:24
公里读数30246km
优先权2
故障频率计数器3
计数器夫学?#176 255
测量值:
发动机转速703.001 /min
标准化负荷值12.2%
车速0 km/h
冷却液温度95℃
进气温度72℃
环境气压99kPa
端子30电压13.710 V
动态环境数据20
9628117D151 1DC181 1D1BF110EO211DE46120402
对于上面一行的动态环境数据具体含义本人不清楚,个人理解为是否汽车通过运行一个阶段,电子控制单元将其发生信息的不确定性,建立环境触发机制,依据跟踪环境变化的动态信息,并且通过16进制数据记录下来,以便于制造厂家工程师分析当时动态环境数据,了解故障发生原因。
之前该车就因为废气排放灯亮进厂检修,随即就清洗发动机燃油系统及进气系统,技师在做诊断就绪代码时,遇到第6项入传感器始终做不过去,更换了左右两个后氧传感器,以为问题解决交车。过了几天废气排放灯又亮,车主怨声载道,要求彻底解决问题,将车再次进厂检修。
维修技师诊断出现上述故障:
1.氧传感器1汽缸列2信号指示过稀。
原因如下:
催化转化器上游排气系统泄漏;
进气系统的泄漏;
N80-ACF系统的电磁阀1:粘住的。
2.汽缸列2空燃比控制系统,过稀。
原因如下:
G71-进气歧管压力传感器:
燃油压力;
喷油器-阻塞。
维修技师对进气系统每一节点进行认真目视检查,没有发现漏气,同时对三元催化器上游排气系统,有关排气歧管到催化器一些金属焊接缝及螺栓接头进行检查,没有问题,对炭罐电磁阀做了最终诊断,咔嗒咔嗒响声,没有粘住,检查进气歧管压力传感器、喷油压力数据流正常。喷油器堵塞问题前两天刚清洗完燃油系统,都认为喷油器现在不会堵。
既然气缸列2主氧传感器报信号指示过稀有问题,是否其中毒,主修技师并提出更换,随后将发动机左前主氧传感器进行更换,诊断仪器消码,出去试车,排放故障灯不亮准备交车,当时笔者认为有必要重点看一下发动机电子控制系统有关燃油数据流。
怠速工况汽缸列2:
短期燃油调整-4%~-6%;
长期燃油调整-18%~-24%;
短期与长期燃油调整叠加在一起-22%~-30%。
既然如此,混合气还是稀,主氧传感器能报信号电压低,不能说明就是氧传感器损坏中毒,决定此车不能交,还需检测。否则车跑不了几天,废气排放灯还是会亮的。
通常情况下混合气的修正有两种状态,分别是短期燃油修正与长期燃油修正。
短时燃油修正主要依据:
控制喷油量的氧传感器反馈的废气中氧含量信号来判断,因此氧传感器的信号都是持续变化的,这都是短时燃油修正所反馈出来的信息。
长时燃油修正主要依据:
发动机冷却液温度、进气温度、发动机转速、节气门开度、空气流量、进气压力等来判断。
如果一旦燃油修正速率跟不上空燃比的变化速率,发动机故障便会表现出来,随之发动机废气排放灯会点亮。
我们认为混合气过稀,如果发动机缸压正常,一般是进气太多,喷油太少。
下面我们来了解一下燃油喷射方面的知识:
3.0T-FSI汽油机应用了多孔喷油器技术,喷油阀使用的是大众与Continental公司(以前是SiemensVDO)合作开发的喷油阀。以便能够明显地改善混合气的均质化。通过喷孔数目、单个喷孔几何形状、单个分支油束锥角和方位的选择,并与喷油压力相结合,多孔喷油器可以提供多种多样的匹配可能性(如图3所示)。
为此制造厂家进行了广泛的试验研究,来验证为数众多的开发目标对喷油系统设计参数的敏感性。