一辆行驶里程约7.5万km的雪佛兰科鲁兹轿车 。客户反映：该车在加油站加了50元的汽油后，跑着感觉没劲，加速时发动机有嗒嗒的响声，排气管冒黑烟，于是赶紧在旁边的小修理厂将刚加入的劣质汽油放掉，换入合格的汽油，并且进行了进气系统的免拆清洗，但是在离开修理厂行驶没有多久，在行驶过程中突然感觉车辆一震，接着发动机故障灯亮，并且感觉动力不足，于是来我站检修。

    检查发现发动机抖动明显；连接GDS2查看ECM设置了两个故障码：P0300 00，检测到发动机缺火；P030300，检测到汽缸3缺火。

    发动机控制模块（ECM）使用曲轴位置传感器的信息确定何时出现发动机缺火，并且使用进气和排气凸轮轴位置传感器的信息确定哪个汽缸正在缺火。发动机控制模块通过监测各汽缸曲轴转速的变化，可以检测到各个缺火事件。如果发动机控制模块检测到缺火率足以使排放水平超出法定标准，则设置故障码P0300 00。在一定的行驶条件下，缺火率过高会导致三元催化转换器过热，可能使转换器损坏。当转换器过热且出现损坏故障和设置故障码P0300 00时，故障灯（ MIL）将闪烁。故障码P0301 00到P0304 00对应于汽缸1～4。

    设置某缸缺火故障码有两种可能：一种是真的缺火；还有一种是“报假案”，误报缺火。
    汽油发动机工作需要三要素，即“足够的压缩压力、强火花的正时点火、适当浓度的可燃混合气”，真正的发动机缺火原因也可以归为这三方面：
    （1）若压缩过程发生异常，压缩压力就会下降。在很多情况下，压缩压力下降将会引起熄火及启动困难。在这种情况下，通过测量压缩压力就能够掌握大致的原因所在。压缩压力下降的主要原因有汽缸垫片损坏、气门关闭不严、活塞环断裂、对口、卡滞等。
    （2）如燃油系统出现异常而不能获得适当浓度的混合气，发动机启动就会变得困难。比如：喷油器电路中的电阻过大或喷油器过稀或过浓，将设置缺火故障码而不设置喷油器故障码。再如，加热型氧传感器加热器控制电路中出现故障时可能会设置故障码P0300。还有真空软管有裂纹，扭结和不正确的连接，发动机真空泄漏，曲轴箱通风系统真空泄漏，燃油压力过低或过高，燃油污染，排气系统堵塞。
    （3）点火系统的原因是因为不能获得强的火花而熄灭。不稳定或弱火花被当做无火花。检查点火线圈套管是否存在以下情况：穿孔、裂口、炭精漏电痕迹、机油污染、进水；火花塞故障的主要原因有热值不适，陶瓷部分破裂，垫圈凹陷断裂，受汽油、冷却液或机油污染，磨损或间隙不正确等。
    误报缺火可能的原因有：发动机以外的其他部件的过度震动也可能导致缺火故障码的设置，比如：轮胎或车轮不圆或不平衡、各制动盘厚度有偏差、驱动轴不平衡、某些不平路况、变速器操作、附件传动部件或传动皮带损坏等。

    因为此车怠速时发动机抖动明显，属于“真缺火”。根据以往的维修经验，故障率较高的是火花塞击穿或点火线圈漏电。科鲁兹发动机点火系统采用单缸独立点火（COP）技术，此点火系统为每个汽缸使用单独的线圈，但是4个点火线圈连为一体，共用一个插头，通过短的集成护套将线圈连接到火花塞上，拆检发现点火线圈上平面绝缘体有一条10mm的裂纹，2缸和3缸火花塞发黑，但是与其他车辆互换点火线圈和火花塞后故障依旧。

    将燃油导轨连同喷油器拆下，启动发动机观察，各缸喷油器没有持续喷油和漏油的现象，喷油量和雾化程度基本相同，工作正常。

    用汽缸压力表检查各缸的汽缸压力，发现3缸的压力只有400kPa，而其他各缸的汽缸压力均在1000.1100kPa的正常范围，向汽缸内倒入少量机油，重新测量，汽缸压力也没有大的提升，只能达到500kPa，分析可能原因是气门关闭不严或活塞破裂。于是拆下汽缸盖检查，结果发现3缸活塞中间有一个贯通的裂缝，并且在上止点时3缸活塞相比2缸低了大均3mm，达不到汽缸体的上平面，说明连杆已弯曲（如图3所示）；2缸的连杆也有轻微的弯曲，但是和3缸的弯曲方向不同（如图4所示），呈现沿曲轴轴线方向的S形弯曲。


    分析发动机连杆弯曲原因有三大类：
    第一大类是汽缸燃烧室进入了过多的不可压缩的液体。在压缩行程，当连杆承受的压力超过连杆所能承受的极限值时，连杆就被压弯，这种现象也叫“顶缸”。①水。比如涉深水，或者进气道破裂，下雨或洗车时渗水。水进入汽缸，在缸体高温的作用下很快形成水蒸气，使该缸无法形成可燃混合气。随着进水量的增多，水会积存在活塞顶部，使燃烧室的有效容积减小，压缩阻力增大，活塞传给连杆的压力也增大。当积水量达到一定程度（如接近燃烧室容积）时，压缩行程实际上变成了对水压缩，连杆所承受压力急剧增大以至发生弯曲变形直至断裂；②汽油。发动机喷油系统异常，如ECM内部损坏导致某缸喷油器持续喷油，喷油过多，不能完全气化，可能导致连杆顶弯；③机油。车辆长时间倾覆后，油底壳内的机油倒流入燃烧室或进气歧管，车辆重新扶正过来以后没有将倒流的机油排空，立刻启动发动机，燃烧室内机油过多，也将导致连杆顶弯。

    第二大类是连杆与曲轴抱死，导致发动机运转时连杆被册弯（拧弯），可能的原因有：①轴颈、瓦面的光洁度差，装配后两者配合精度低，难以形成油膜，造成轴颈与轴瓦干摩擦；②车由瓦安装不正确，间隙调整不当，使轴颈与轴瓦的接触面上难以形成机油油膜；③机油泵的齿轮严重磨损失效，供油压力减小，机油不能及时润滑轴瓦，造成轴瓦干摩擦；④机油油道被异物堵塞，使机油流速过慢或截流，造成轴颈与轴瓦干摩擦；⑤机油管路发生泄漏，造成系统压力下降，机油不能及时润滑轴瓦；⑥冷车启动时猛踩加速踏板，此时机油在低温较黏稠状态时流速较慢，不能及时润滑轴瓦，使其表面形成瞬时高温而相互烧熔；⑦发动机长时间低速高扭矩工作时，因机油泵转速与发动机转速一致，导致供油量不足，无法润滑、冷却轴颈及轴瓦；⑧由于冷却水渗入机油中，造成机油乳化、变质，黏度完全丧失，在轴与瓦表面不能形成油膜，造成较严重的干摩擦；⑨冬季发动机温度过低，燃油雾化不良，若燃烧不完全的燃油顺缸壁流入油底将机油稀释，就会造成连杆与曲轴抱死；⑩严寒季节使用黏度过大的机油，或在机油中添加有增黏作用的添加剂，都可能造成机油在油道中流速过慢，不能及时润滑轴瓦。

    第三大类是零部件本身存在质量问题，造成发动机在使用过程中连杆弯曲、断裂。常见的有连杆材质不良，或者在锻造过程中产生缺陷。另外，完好的连杆如果在物流过程中因受外力而产生轻微弯曲变形，装配过程中未及时发现，长期使用也会使连杆变形量增大，最终发生弯曲，疲劳断裂。

    检查此车的空滤没有过水痕迹；进气道也没有发现有破裂现象；检查大小瓦磨损情况也基本正常，没有连杆与曲轴抱死的迹象；此车也没有翻倒过。

    此车装配的是1.8L发动机，代号2HO，采用了长短进气道设计，在高速时可以提高发动机进气效率，如图5所示。

    当发动机低转速时（低于4500r/min）采用长进道，以充分利用气流的惯性，提高充气效率，图6为怠速时进气歧管的剖面照片和气流走向。

    当发动机高转速时（高于转速4500r/min ），节气门开度大于20%，变为短进气道，以减小进气阻力，剖面照片和气流走向如图7所示。

    综合分析，导致此车顶缸的原因很可能是在小修理厂进行进气系统的免拆清洗时，由于操作不当，比如发动机熄火未及时切断清洗剂的供给；流量大、气温低，清洗剂不易雾化和挥发等原因，清洗剂会积存在进气歧管的底部，因为免拆清洗时发动机转速一般不超过2500r/min，进气歧管始终处于长进气道状态，当车辆免拆结束后，在行驶过程中，转速超过4500r/min时进气歧管变为短进气道，而3缸短气道开口正好位于进气歧管的最低点，清洗剂就会被瞬间吸入3缸汽缸燃烧室内，造成顶缸。因为1.8L发动机为高压缩比10.5 : 1，缸内进入液体容易造成顶缸，并且1.8L发动机活塞为轻量化设计，在顶缸后容易碎裂，最终导致上述故障现象。

    故障排除：更换损坏的连杆和活塞后故障排除。

      故障总结：现在免拆清洗进气道或三元催化的深度保养产品很多，就是在进气系统免拆情况下，在发动机运转时将清洗剂直接喷入进气歧管中，从而达到缸内清洁除炭，清洗三元催化转换器的作用。如果在操作过程中清洁剂流量调整不当，清洗剂在进气歧管内积存，可能会有顶缸的风险。不同的发动机由于进气歧管的结构不同，敏感程度也差别很大。1.8L发动机进气歧管的特殊结构，造成清洗剂进入缸内（3缸）导致顶缸的风险很大。1.6L发动机（代号LDE）的进气歧管下面有一个空气协振腔（如图8所示），过量的清洗剂会流到该腔底部，远离进气口，所以不易造成顶缸。

    在进行进气系统免拆清洗时应该严格按照下面的设备操作流程，以避免顶缸的发生：
    （1）发动机熄火，发动机盖打开并架稳。
    （2）确认设备下方的流量控制阀处于关闭状态。加入整瓶进气系统清洁剂至燃油系统免拆清洗设备中。
    （3）拆开被清洗车辆的进气胶管，把节气门体专用清洗喷头放置节气门体阻风门前，再装上进气胶管。如进气系统无空气流量阀，可以等清洗完以后再组装。
    （4）发动机怠速运行平稳后方可打开设备下方流量控制开关。
    （5）清洗结束后移开节气门喷射器。启动被清洗车辆怠速运转3-5min，将转速提高至2000r/min。
    注意事项：
    （1）在清洗进气系统时如中途熄火，应立即关闭进气系统流量开关，并重新启动发动机，待发动机正常工作后，再缓慢打开进气系统流量开关。
    （2）在清洗进气系统时可将发动机转速控制在2000.2500r/min，严禁发动机急加速。