◆文/中鑫之寶 卜佳佳
2014款路虎發現4性能受限
◆文/中鑫之寶 卜佳佳
故障現象
一輛2014款路虎發現4,搭載3.0L柴油發動機和8速變速器,行駛里程78 659km。車主反映該車在油門踏板踩到極限位置時提速不起,并報性能受限故障。
故障診斷與排除
車輛進廠維修后首先與車主一起試車,剛開始試車時沒有發現車主所述的故障,在車輛行駛了近20km后出現了性能受限的故障,遂回廠進行檢查。連接SDD診斷電腦查看故障碼(圖1)。

圖1 車輛行駛中出現的故障碼
故障碼分別為U0011-87:中速CAN通訊總線性能;P006A-00:歧管
絕對壓力-質量或體積空氣流量相關性;U0102-00:與分動箱控制模塊的通信
專家點評

依維柯V35廂式貨車裝備了達到歐Ⅲ排放標準的全電控共軌直噴增壓柴油機,其架構如圖4所示。由燃油供應系統和電子控制系統兩部分組成。其中冷/熱啟動是發動機運行工況控制策略的一部分。假如三個溫度傳感器(冷卻液溫度、進氣溫度和柴油溫度)之一檢測到溫度低于10℃,則預熱程序被激活。當鑰匙處于ON檔時,使預熱指示燈點亮并保持一段與溫度對應的時間并閃爍,此時加熱器在進氣歧管中加熱空氣,這時才可以啟動發動機。當啟動機運轉時,該指示器熄滅,此時加熱器繼續被通電一段時間(時間是變化的)進行預熱。假如指示燈一直閃爍,發動機在20~25s內沒有啟動,則預熱程序被取消,便不耗費蓄電池電量,預熱曲線也與蓄電池電壓相對應。假如上述三個溫度傳感器檢測到的溫度全部超過10℃,鑰匙處于ON檔時,使指示燈點亮將近2s進行短暫的檢測,然后熄滅,這時可以正常啟動發動機。
本文案例的維修人員掌握了該發動機冷/熱啟動的控制原理,通過檢查冷卻液傳感器阻值正常后,繼而檢查了預熱繼電器,發現ECU沒有接通預熱繼電器的控制電源,更換了ECU,故障排除。另外我們還可以調用故障碼診斷程序,通過故障碼開關上的指示燈閃爍確定故障范圍,幫助診斷。丟失;U0300-00:內部控制模塊軟件不相容;U0102-00:與分動箱控制模塊的通信丟失。

圖4 發動機的共軌系統架構
根據故障碼和以往的維修經驗判斷造成這種現象的可能原因有以下幾種:1.進氣堵塞;2.進氣軟管漏氣;3.進氣歧管壓力傳感器有問題;4.節氣門體有問題。
首先拆掉空氣濾芯,檢查空氣濾芯和空氣濾芯殼的進氣口有無堵塞,檢查沒有發現異常。接下來檢查進氣軟管是否有漏氣的情況,經仔細檢查沒有發現漏氣或軟管破裂的現象。查看數據流進行判斷,為了準確地確定問題所在,找到相同的正常行駛的車輛,讀取發動機的數據流,取得標準的數據,然后再與故障車輛數據進行對比。讀取的正常行駛車輛的數據如圖2所示,故障車輛數據流如圖3所示。
經過對比發現,正常行駛車輛的歧管絕對壓力是99kPa,歧管絕對壓力傳感器的電壓是1.41V,而該車歧管絕對壓力傳感器的壓力和電壓分別是98kPa和1.42V,其他的空氣流量數據相差不大,這說明歧管絕對壓力傳感器和空氣流量傳感器都是沒有問題的。既然傳感器也沒有問題,就進一步檢查節氣門體,而且要拆卸檢查。在拆下節氣門體的時候發現節氣門體的翻板沒有異常,但有一個密封圈破損,可能會引起漏氣,于是決定先把節氣門體破損的密封圈處理后再試車。處理好節氣門體的密封圈以后,連接電腦刪除故障碼,試車50km后連接電腦重新的讀取故障碼,車輛一切正常。將密封圈更換后車主將車提走。
在更換完密封圈的三天之后,車主反映早上的時候從地下車庫出來爬坡的時候,感覺動力不足,油門踏板踩到底也是一樣的,車輛熱車后恢復正常。車輛重新進廠維修后讀取故障碼,與之前相同,區別在于該現象只在早上涼車的時候出現,熱車以后正常,分析該現象不禁猜測是由于積炭引起的,清除節氣門體和進氣歧管的積炭,第二天試車正常。幾天后回訪車主,故障現象未再現。

圖2 正常車輛數據流

圖3 故障車輛數據流
專家點評
王錦俞

眾所周知,進氣歧管多點噴射的汽油機節氣門體、進氣歧管和進氣門比較容易產生積炭,并且積炭對汽油機冷機性能影響較大。但柴油機節氣門體和進氣歧管的積炭對冷機性能影響的故障案例,在國內汽修界是很少涉及的。
由于現代柴油機均為高壓共軌噴射,節氣門體和進氣歧管不與燃油接觸,按理說節氣門體和進氣歧管不易產生積炭,但事實上還是會產生積炭,而且同樣對冷機性能影響較大。遺憾的是作者未能分析積炭形成的原因以及對冷機性能影響較大的機理,這是值得我們維俢工作者探討和總結的。此外,作者對前述的幾個故障碼產生原因及消除后是否再現,均未交代。我估計“P006A-00:歧管絕對壓力-質量或體積空氣流量相關性”是當前故障碼,更換了破損節氣門體的密封圈,就排除了該車在油門踏板踩到極限位置時提速不起,并報性能受限的故障。作者經驗豐富,設備充足,卻僅利用了發動機未運轉時的歧管絕對壓力傳感器數據,這樣來判定歧管絕對壓力傳感器是否正常,根據不足,還應使用故障碼保持幀的數據和發動機運轉時的歧管絕對壓力傳感器數據。
(作者趙寶平、鄧飛虎、劉曉雪工作單位:金肯職業技術學院汽車工程系)