一辆搭载18N4T1发动机的2007年名爵MG7。因连续多日下雨,车内有积水,到修理厂清理积水,并更换车内地毯,处理结束后,发动机无法起动着机。
故障诊断:起初维修人员以为电路连接处有积水,造成漏电,或者导线连接器端子生锈后接触不良,但仔细对电路进行排查,未见异常。经进一步检查,发现在起动时火花塞跳火正常,但喷油器不工作。检查喷油器的电源,正常,由此推断发动机控制单元没有向喷油器发出喷油控制信号。把相关搭铁线处理一遍后试车,故障依旧。由于没有专用的故障检测仪,无法读取故障代码与发动机数据流(一般的故障检测仪无法与该车发动机控制单元通讯),故障诊断陷入僵局。
经仔细分析认为,发动机控制单元能发出点火控制信号,却没有发出喷油控制信号的原因有:发动机控制单元外围线路故障;发动机控制单元损坏。认真检查发动机控制单元的线束,未见异常;拆下发动机控制单元,打开其外壳,仔细检查电路板上的线路及电子元件,没有发现明显烧蚀痕迹,也闻不到烧糊味。裸露着发动机控制单元的电路板,连接好相关线束,试着起动发动机,每次起动约5s,停一会儿再起动,起动3次后,感觉到喷油器的驱动芯片MAR9109PD(图1)温度异常,明显发烫,虽然从其外表看不出烧损的痕迹,但可以确定该芯片内部已损坏。
找来一个旧的发动机控制单元,拆下同型号的芯片,焊上后试车,发动机还是无法起动着机。笔者感到很奇怪,难道判断错了?还是该芯片也是坏的?连续起动发动机几次后能闻到汽油味,这说明喷油器喷油了。有油有火,为什么发动机还是不能起动着机呢?测量燃油压力,正常;用“修车灵-D2”(一款便携式仪器,可以检查电控系统的信号,也可以模拟传感器的信号)测量起动发动机时的喷油脉宽,约为3 ms,正常;测量气缸压力,发现各缸气缸压力均在3 bar(1 bar=100 kPa )左右,明显偏低;拆下火花塞,向各缸内注入一定量的机油,装复后踩着加速踏板起动发动机,连续试着起动2次后,发动机起动着机了;让发动机以2 000 r/min以上的转速运转,此时排气管浓烟滚滚,运转几分钟后,浓烟少了很多,松开加速踏板,发动机能够怠速运行,再过几分钟后人为使发动机熄火,再起动,一下就能起动着机;再测量气缸压力,为8 bar以上,略低于正常数据,但问题不大。至此,故障排除。
故障分析:由于喷油器的驱动芯片损坏,即使发动机控制单元的CPU发出了喷油控制信号,但在驱动芯片上没有得到功率放大,喷油器也不会工作。更换喷油器的驱动芯片MAR9109PD后,喷油正常,但由于该车使用时间较长,发动机中的积炭较多,停放几天后,活塞环被积炭卡滞在环槽中,造成气缸密封不良,使气缸压力下降,以致发动机无法起动着机。在加入额外的机油后,增加了油膜厚度,使气缸压力上升,发动机便可起动着机了,让发动机连续运行一段时间,待发动机温度上升后,活塞环不再卡滞,气缸压力恢复正常,此时人为将发动机熄火,再次起动,发动机便容易起动着机了。