一辆行驶里程约4.9万km、搭载G4KD发动机的2011年东风悦达起亚K5轿车。该车之前因发动机冷却液温度过高,导致发动机出现“拉缸”现象。该车是在其他维修厂进行维修的,维修人员更换发动机机械总成(更换的是拆车件,不包括进气歧管、排气支管、传感器及执行器等)后试车,发动机怠速和加速均正常,且路试也正常;但行驶400 km左右,发动机故障灯异常点亮;用故障检测仪检测,读得故障代码P2191,含义为“高负荷状态下系统过稀(乘法)(1排)”;记录并清除故障代码,故障代码可以清除,且清除故障代码后发动机故障灯熄灭.但行驶400 km左右,发动机故障灯会再次点亮。由于发动机运行没有明显故障,维修人员在排除进气系统漏气和喷油器堵塞的可能后没有了维修思路,于是向笔者请求支援。
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故障诊断:接车后试车,起动发动机,发动机故障灯异常点亮,但发动机运行正常。用故障检测仪检测,发现发动机控制单元中存储了故障代码P2191,与之前维修人员的描述一致。查看维修资料,得知故障代码P2191的设置条件及可能的故障原因见表1所列。
读取发动机数据流,怠速和部分负荷时的长期燃油修正值均约为25%(图1),说明氧传感器监测到混合气过稀,发动机控制单元在减少喷油量。用尾气分析仪检测尾气,如图2所示,尾气中的HC、CO及O2的含量均较低,说明经过燃油修正后,混合气浓度正常,且燃烧的比较充分,暂时排除氧传感器有故障和排气管漏气的可能。
读取发动机冷却液温度和进气歧管绝对压力,发动机冷却液温度为94.50℃,正常;进气歧管绝对压力为29.46 kPa(正常应为32 kPa左右),偏低。将发动机熄火,进气歧管绝对压力变为100 kPa,正常;起动发动机,连接真空表,测量进气歧管的真空度,与数据流显示的一致,说明进气歧管绝对压力传感器信号正常。如果进气系统存在泄漏,泄漏的气体是可以被进气歧管绝对压力传感器检测到的,这样会使进气歧管绝对压力偏高,而该车气歧管绝对压力偏低,所以可以排除进气系统存在泄漏(包括曲轴箱强制通风阀卡滞和活性炭罐电磁阀卡滞)的可能。用燃油压力表测量燃油压力,约为3.7 bar(1 bar=100 kPa),正常。由于之前维修人员检查过喷油器,排除喷油器堵塞的可能。