一辆行驶里程约3万km,配置1.4L发动机、MT变速器的2008款雪佛兰乐风轿车。用户反映:该车发动机故障灯亮。
接车后:试车发现怠速和行驶时都没有什么异常感觉;用诊断仪TECH2检查发动机控制模块设置了一个故障码:P0171,燃油调整稀。
发动机控制模块(ECM)控制闭环空燃比测量系统,使操纵性能、燃油经济性和排放控制达到最佳配合。在闭环模式下,发动机控制模块监测加热型氧传感器信号电压并根据信号电压调节燃油供给。燃油供给的变化将改变长期和短期燃油调节值。短期燃油调节值将响应加热型氧传感器的信号电压而快速变化。这些变化将对发动机供油进行细调。长期燃油调节值响应短期燃油调节趋势而变化。长期燃油调节对供油进行粗调,以重新回到短期燃油调节的中心值并恢复对短期燃油调节的控制。理想的燃油调节值为0%左右。止的燃油调节值表示发动机控制模块正在增加燃油以补偿混合气过稀的状况。负的燃油调节值表示发动机控制模块正在减少燃油量以补偿混合气过浓的状况。燃油调节单元基于发动机转速和负荷进行调节。如果发动机控制模块检测到混合气过稀状况,将设置故障码P0171。
查看怠速时发动机数据清单(如图13所示):长期燃油调整为正的41%,过高,正常长期燃油调整读数应该在-5%~+5%之间;前氧传感器变化频率和幅度正常,后氧传感器电压数据偏小;进气歧管绝对压力传感器数据为31kPa,正常;喷油器PWM平均值2.8ms,也正常;大气压力101kPa,正常。
设置P0171燃油调整稀DTC的可能原因有:①真空软管开裂、扭结或连接不当;②进气歧管、节气门体和喷油器有真空泄漏;③曲轴通风系统泄漏;④燃油污染,比如混入过量水分;⑤燃油系统工作过稀,比如供油压力低或滤清器堵塞等;⑥喷油器喷油过稀。
乐风采用无回流供油系统,燃油泵以高于喷油器所需的压力提供燃油。模块化燃油泵和传感器总成中的燃油压力调节器以规定的压力向喷油器持续供油。当燃油压力高于压力调节器校准值时,会释放压力,使多余的燃油流入模块化燃油泵和传感器总成的储油罐。检查燃油压力为400kPa,正常;在吊瓶中加入合格汽油,用压缩空气加压到400kPa后代替原车的供油系统,结果长期燃油调整值仍然居高不下;将燃油导轨连同喷油器一起拆下,启动时发现喷油器雾化正常,没有脏污堵塞、雾化不良的现象,喷油器与进气歧管间的密封圈也没有变形漏气痕迹,与正常车互换喷油器,数据仍然不正常,故障依旧,至此燃油供给系统可以完全排除了。
因为进气歧管绝对压力传感器数据正常,并且仔细倾听没有漏气的声音,所以分析进气歧管、节气门体没有大的真空泄漏点,但是不能排除是否有轻微的漏点,通过堵塞接头或替换的方法逐一检查进气歧管上的各个系统,堵塞制动真空助力泵的真空管接头、蒸发排放(EVAP)真空管接头和可变进气管长度(VGIS)系统真空接头,与正常车互换EGR阀和曲轴箱强制通风(PCV)阀,结果长期燃油调整数据仍不正常。拆下进气歧管,检查其与缸盖接合面的密封圈完好,也没有漏气迹象。
故障排除:尝试更换进气歧管总成后,发动机数据中的长期燃油调整值恢复正常为0~1%,分析很可能是可变进气管长度(VGIS)系统(如图14所示)中的控制阀轴处存在轻微漏气。进气系统中如果存在较严重的漏气现象,MAP数据会较正常值偏大,通过专用的真空表也可以直接测量和对比,但是如果是较轻微的漏气则很难从数据中判断,只能由简到繁,逐一排除。