一辆行驶里程约8.3万km，配置2.7L发动机的2009款起亚威客（MPV）。用户反映：该车发动机抖动，加不起速，发动机故障灯点亮。
    故障诊断：该车最初到店报修的项目是发动机故障灯点亮的问题，当时维修人员使用专用诊断仪对发动机系统进行了自诊断，读取的故障码（如图1所示）是：P0300，不规则失火；P0301，感知1缸失火；P0305，感知5缸失火。维修人员把这些故障码清除之后，当时没有再出现。然后在发动机怠速状态下，使用诊断仪的执行器驱动功能分别短时关闭各个汽缸的喷油器对发动机进行断缸测试，经过检查并没有发现哪个汽缸有工作不良的情况。维修人员找到驾驶员希望能够更多的了解一些该车的故障情况。通过与驾驶员的沟通了解到，该车是在行驶中转速在2000～3000r/min这个区间时会出现发动机抖动和加不起速的情况，而在这种故障现象出现以后发动机故障灯就会随之点亮。最初这个故障只是偶尔出现，客户每次都是找一个4S店或者修理厂将故障码清除掉就可以了，后来故障现象越来越频繁，最近更是在每次行驶的时候都会出现故障。为了检修这个故障，客户在其他维修厂曾经先后清洗过喷油器、节气门及进气道，并更换了所有的火花塞和点火线圈，但是故障依然没有解决。于是客户将该车送到我店进行维修。维修人员了解到上述情况以后首先驾驶该车进行了路试，正如客户所描述的那样，车辆在行驶中当发动机转速在2000r/min左右时，感觉发动机开始抖动，然后就是发动机加不起速并且发动机故障灯点亮。读取的故障码依旧是P0300，P0301、P0305。将车辆停下来以后把故障码全部清除，然后再次路试，2000r/min以内发动机工作均很正常，但是当发动机转速超过2000r/min时，故障依旧。驾驶车辆回到维修车间，将车辆停止以后，原地加速到2000r/min并稳定几秒钟以后，发动机也会出现抖动并紧随着发动机故障灯点亮，观察数据流发现在发动机抖动井产生故障码的时候，1缸和5缸的喷油脉宽是0ms。

    所谓的失火通常是指进入到汽缸内的可燃混合气没有被点燃或点燃失败的意思。发动机的曲轴位置传感器CKP不仅可以测量到曲轴的转速，同时还可以测量到每个汽缸在做功行程时对曲轴产生推动的转角加速度Q这个转角加速度也可以理解为曲轴转过做功行程时的角度所需要的时问。当四冲程汽油发动机开始做功冲程时，汽缸内的可燃混合气如果成功点燃，那么由于燃烧产生的膨胀做功，曲轴就会产生一个瞬间的加速度。但是如果汽缸内的可燃混合气没有被点燃，那么就不会产生这个应有的加速度，这样就会导致曲轴转过这个做功行程角度的时间延长。发动机控制系统根据发动机的点火顺序，连续不间断的对每个汽缸点火做功时的曲轴加速度和各缸的平均加速度进行比较，当某个汽缸没有产生这个期望的转角加速度时，发动机控制系统就会认为该缸可能发生失火。发动机ECU主要是通过曲轴位置传感器CKP和凸轮轴位置传感器CMP的相互配合，来判断具体是哪个缸失火。发动机控制系统所允许的失火率为2%，在这个百分比下，是不会触发故障码的，当系统确定某个缸存在持续失火的情况时，发动机ECU会停止该缸喷油器的工作，以防止未燃烧的燃油过多的进入到催化转换器内使其过热，所以当发动机出现失火故障时，我们可以看到相应汽缸的喷油脉宽变成0ms。这个现象是发动机ECU检测到某缸失火后所执行的一个失效保护控制，这是一个很正常的现象，也说了发动机的控制系统是正常的。导致失火故障的原因有来自机械方面的，也有来自于点火和燃油系统的。故障车辆在之前的维修单位对点火和燃油系统都进行过检查和维修，并且还更换了点火线圈和火花塞。从这些维修履历上来说，该车的点火系统和燃油系统应该是没有问题的。但是故障现象又是在特定转速条件下才出现的，事实上发动机的转速一旦直接加到3000r/min以上时，失火的故障现象也不会出现。那么这样一来感觉机械部分好像也是没有问题的。我们再一次的使用诊断仪读取发动机的数据流，在数据流中发现凸轮轴的位置数据信息有些不同步。该车配置的是一款进气系统设计有CVVT（连续可变气门正时）系统的V形六缸发动机。数据流上显示的凸轮轴位置信息反映的是CVVT系统对于进气凸轮轴旋转角度的控制情况，CVVT系统通过安装于进气凸轮轴上的CVVT执行器控制气门正时提前或延迟的角度，而CVVT执行器则是由机油控制阀OCV阀控制进入到CVVT执行器的提前室或延迟室的机油量来实现提前或延迟的动作。发动机ECU根据当前的发动机负荷和发动机转速计算出气门正时提前或延迟的最合理的理论角度，然后根据这一理论值，发动机ECU实时控制 OCV阀的占空比，以使CVVT执行器的动作能够及时达到理论要求的气门正时变化。然后发动机ECU再通过凸轮轴位置传感器的信号实时监测凸轮轴实际的旋转角度的变化，这一信号做为CVVT系统的反馈信号，为发动机ECU控制OCV阀的占空比提供了依据。在诊断仪的数据流中分别给出了凸轮轴的理想位置和实际位置的数据流项口，该车配置的是V形六缸发动机，在数据流中显示有1排和2排，其中1排代表的是左侧汽缸盖侧，也就是2、4、6缸侧。2排代表右侧汽缸盖侧，也就是1、3、5缸侧。正常的数据流变化应该是实际位置的数据接近甚至是与理想位置的数据一致，但是该车的这两项数据却相差很多，尤其是2排的实际位置数据信息几乎没有变化（如图2所示）。这一情况说明CVVT系统不能够正常对气门企时进行控制，那么由于气门正时的紊乱就可能会导致发动机个别汽缸失火。这类故障的原因有以下几种：

      （1）发动机润滑系统机油压力不足。
      （2）发动机使用条件恶劣，润滑系统存积有大量的油泥。
      （3）机油控制阀OCV阀卡滞或损坏。
    （4）CVVT执行器故障。
      （5）凸轮轴故障。
      （6）发动机ECU故障。
    根据可能的故障原因，我们进行逐一排查，首先检查了润滑系统的机油，油质和油量都没有问题，机油压力也在正常的范围之内。使用诊断仪的执行器驱动功能对机油控制阀 OCV阀进行驱动测试，可以听到机油控制阀处发出“咔嗒”的工作声音，这也能够证明机油控制阀没有卡滞的情况。接下来使用诊断仪的示波器功能再次测量了机油控制阀OCV阀的波形（如图3所示），在发动机转速达2000r/min的时候可以测量到正常的占空比的波形，这样也可以很好的证明发动机ECU对于OCV阀的控制是正常的，发动机ECU也是没有问题的。我们的维修工作进行到这个时候，剩下的可能原因就只有CVVT执行器和凸轮轴等机械部件了，由于涉及对于发动机部件的拆卸，当时我们提前和客户进行了沟通，在客户同意以后，我们将该车的两个进气凸轮轴拆卸了下来，简单的外部观察法只能判断出凸轮轴木身没有问题。在凸轮轴后端（靠近CVVT执行器一侧）的第一轴颈上设计有控制提前和延迟的油孔（控制提前的油孔位于靠近CWT执行器侧，如图4所示），这时我们使用黑胶带将延迟油孔密封住，然后将压缩空气从提前的油孔注入，正常的



CVVT执行器在这个时候是能够转动四十多度，但是该车1排的CVVT执行器只能够转动大约十几度，而2排的CVVT执行器几乎是没有动作，这时可以很确定是CVVT执行器内部卡滞（如图5所示）。由于CVVT执行器内部的卡滞导致了气门正时不能够实时的调节，从而引发了该车的失火故障。更换两个全新的CVVT执行器总成（如图6所示），装复后启动发动机再次读取凸轮轴位置的数据（如图7所示）时，1排和2排凸轮轴





的理想位置数据和实际位置数据能够保持一致，然后经过数千米的试车故障现象也没有出现，故障排除。

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