一辆行驶里程约1.5万km、搭载型号为CPJ的1.6 L发动机和02T手动5挡变速器的2014款经典明锐轿车。用户反映:该车辆在行驶过程中经常会出现发动机加速无力,同时发动机故障灯点亮的情况。将车辆熄火后重新启动发动机,车辆能够正常行驶且加速正常,但发动机故障灯依然点亮。
故障诊断:接车后试车验证故障现象,启动发动机,发动机顺利启动,但仪表盘上发动机故障灯点亮(图1)。连接故障检测仪读取故障代码,发动机控制单元内存储有3个故障代码,其余各控制单元内均无故障代码存储。发动机控制单元内存储的故障代码为“P0321发动机转速传感器不可信信号”“P30C0燃油质量有缺陷超出上限”“P0131气缸列1传感器1电压过低低于下限值”。
进一步对故障代码进行分析,发现发动机控制单元内存储的故障代码“P0321”和“P30C0”的产生频率极为相似,且两者均已达到10次以上。而故障代码“P0131”则只出现过1次,并且故障发生的时间与前2个故障代码的时间出入很大,基本可以排除该故障代码与故障现象的相关性。根据故障现象,结合发动机控制单元内存储的故障代码进行分析,认为故障原因可能有以下5个方面。
(1)发动机控制单元软件问题。斯柯达经典明锐车使用型号为CPJ的大众EA111发动机,同时生产厂家为该发动机配备了关于“P30C0燃油质量有缺陷”故障代码升级程序,用以解决此款发动机在投放市场后,由于非燃油质量问题引起“P30C0燃油质量有缺陷”故障代码的解决方案。
(2)发动机转速传感器故障或其相关线路故障。
(3)爆震传感器故障或爆震传感器的拧紧力矩和厂家规定的拧紧力矩有出入。根据以往的维修经验,“P30C0燃油质量有缺陷”故障代码是发动机控制单元通过分析安装在发动机缸体上的爆震传感器监测到的发动机爆震数据而得出的。如果爆震传感器反馈给发动机控制单元的数据提示发动机存在爆震,发动机控制单元即认为是汽油的辛烷值过低,造成了发动机爆震,此时,发动机控制单元会存储故障代码P30C0。如果发动机控制单元检测到发动机存在爆震现象,为了避免因为爆震而导致发动机机械故障,发动机控制单元将会调节发动机的点火时间,并降低发动机的转矩输出,以避免因爆震而导致发动机机械故障。
(4)发动机温度过高及燃烧室严重积炭。发动机温度过高,或燃烧室有积炭,会影响到气缸燃烧室的温度和空间,造成混合气提前燃烧,形成爆震。
(5)燃油品质不良。燃油品质不良,辛烷值过低,容易出现爆震。
本着由简到繁的诊断原则对上述可疑故障点进行逐一排查。首先,尝试对发动机控制单元的软件进行更新。按照上汽大众下发的刷新指导文件对发动机控制单元进行在线刷新。根据经验判断,刷新程序应该是对EA111发动机控制单元的爆震传感器检测灵敏度进行相应的调整。降低发动机控制单元对爆震传感器的检测灵敏度,可以解决因为发动机控制单元对爆震传感器检测过于灵敏而导致的发动机故障灯点亮及发动机加速无力。将发动机控制单元刷新后,对车辆进行路试,未发现客户描述的故障,同时简单对发动机室内可见部位的发动机线束进行相应的检查,未发现异常。在征求用户意见后,将车辆暂时交还用户继续使用。
2 h后,用户来电反映发动机故障灯再次点亮。接车后用故障检测仪检测,故障代码仍为“P0321”和“P30C0”。由于此前已对发动机控制单元进行刷新,基本可以排除软件问题。该车的故障现象为偶发故障,所以短暂的试车过程不一定能将故障表现出来,也就是说,更换任何零部件也不会立刻知晓故障是否被排除,只有在更换相关零部件和对重点可疑故障部位进行维修后,长期使用车辆的情况下才会知晓故障现象是否排除。
检查转速传感器,将转速传感器的导线连接器拔下,检查转速传感器的端子和导线连接器,均未见异常。根据以往的维修经验,EA111系列发动机的转速传感器相对比较稳定,很少有因为转速传感器的问题引起发动机故障的案例,另外,转速传感器位于发动机和变速器之间,拆卸起来非常困难,所以暂时不更换转速传感器。维修人员更换了爆震传感器,同时按照维修手册规定的拧紧力矩对爆震传感器进行紧固。然后又将燃油箱内的燃油全部抽出,清洗燃油箱,更换燃油滤清器,清洗燃油泵和喷油器。检查散热风扇,2个散热风扇均工作正常,询问客户,发动机冷却液表没有出现过高温现象。用内窥镜检查气缸积炭,未发现气缸有明显积炭。清除故障代码,并且再次长时间路试,车辆一直正常。