2014款?yuàn)W迪A6L熱車啟動(dòng)困難

◆文/山東 王尚虎

2014款?yuàn)W迪A6L熱車啟動(dòng)困難

◆文/山東 王尚虎

故障現(xiàn)象

一輛2014款?yuàn)W迪A6L 2.0TFSI轎車 ，發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)為CDZ，車輛行駛了100 000km。客戶反映冷車啟動(dòng)正常，行駛中各工況都沒(méi)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。但行駛一段距離熄火后再啟動(dòng)困難，要打好幾次才能著車。

故障診斷與排除

接車后先驗(yàn)證客戶反映的故障現(xiàn)象，測(cè)試后發(fā)現(xiàn)和客戶描述的一樣，熱車不易啟動(dòng)。首先連接電腦診斷儀檢測(cè)全車系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)在01組發(fā)動(dòng)機(jī)電腦里存儲(chǔ)了一個(gè)故障碼：P218800 故障碼含義是：汽缸列1燃油測(cè)量系統(tǒng)--怠速轉(zhuǎn)速時(shí)系統(tǒng)過(guò)濃，是被動(dòng)/偶發(fā)故障。故障碼表示的是混合汽有問(wèn)題。清除故障碼后再次熱車啟動(dòng)，故障仍舊存在。接下來(lái)我考慮應(yīng)該首先驗(yàn)證故障碼的真實(shí)性：混合汽過(guò)濃現(xiàn)象是否真實(shí)存在。發(fā)動(dòng)機(jī)熱車不好啟動(dòng)是不是因?yàn)榛旌掀^(guò)濃造成的。

發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常溫度后連接尾氣分析儀，讀取發(fā)動(dòng)機(jī)排放數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)顯示CO-1.03%、NO-462、HC-265、CO-20%。根據(jù)之前采集的同車型，同溫度正常車數(shù)據(jù)對(duì)比(CO-0.01%、NO-6、HC-0、CO2-20%)，發(fā)現(xiàn)CO和CH數(shù)值明顯高于正常值，尾氣分析驗(yàn)證混合汽過(guò)濃，如圖1所示。

圖1 尾氣分析儀的發(fā)動(dòng)機(jī)排放數(shù)據(jù)（維修前）

接下來(lái)連接5053診斷儀讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流如下(圖2)。

1.空氣質(zhì)量，實(shí)際值： 2.52g/s；

2.混合汽形成長(zhǎng)期匹配，汽缸列1：-17.2%；

3.燃油壓力：3 850kPa；

4.平均噴射時(shí)間：0.900ms；

5.汽缸列1氧傳感器1，電壓： 1.489V；

6.汽缸列1后氧傳感器1，電壓：0.641V；

7.冷卻液溫度：100℃。

圖2 維修前的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流

接下來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析:此車前氧裝配的是寬頻氧傳感器，傳感器電壓應(yīng)始終穩(wěn)定在1.5V左右,高于此值混合汽偏稀，低于此值混合汽偏濃。后氧傳感器電壓應(yīng)穩(wěn)在0.46V左右，實(shí)際數(shù)據(jù)顯示0.641V，后氧數(shù)據(jù)也是顯示混合汽偏濃。此時(shí)已確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)混合汽存在過(guò)濃現(xiàn)象。

首先查看進(jìn)氣量，空氣流量數(shù)據(jù)正常，空氣濾芯沒(méi)有堵塞。排除進(jìn)氣量過(guò)低故障。尾氣數(shù)據(jù)中CO2數(shù)值為20最大值，說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況良好，不存在失火狀況。

接下來(lái)發(fā)現(xiàn)混合汽形成長(zhǎng)期匹配汽缸列1數(shù)值為-17.2%，已接近稀釋調(diào)整極限(負(fù)數(shù)表示的是減少噴油量，稀釋修正)。我們知道：混合汽長(zhǎng)期匹配是發(fā)動(dòng)機(jī)電腦根據(jù)混合汽存在長(zhǎng)期過(guò)濃現(xiàn)象做出的噴油量的長(zhǎng)期調(diào)整。通過(guò)長(zhǎng)期匹配值的修正來(lái)減少噴油量，調(diào)稀混合汽。再看發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流中的平均噴油時(shí)間為0.900ms,噴油量明顯過(guò)低，此時(shí)混合汽仍舊偏濃。出現(xiàn)這種情況，看來(lái)是有大量的汽油沒(méi)經(jīng)過(guò)噴油器直接進(jìn)入到了燃燒室中。

筆者分析熱車狀態(tài)下有多余汽油進(jìn)入燃燒室不外乎有這幾個(gè)原因：一是大量燃油進(jìn)入曲軸箱內(nèi)，經(jīng)曲軸箱通風(fēng)裝置進(jìn)入進(jìn)氣歧管，最后進(jìn)入燃燒室；二是活性炭罐電磁閥常開(kāi)；三是燃油壓力調(diào)節(jié)器泄漏；四是燃油系統(tǒng)壓力過(guò)高；五是噴油嘴滴漏等。

查看數(shù)據(jù)流，燃油壓力為3 850kPa，燃油壓力正常，排除燃油壓力調(diào)節(jié)器故障。檢查活性炭罐電磁閥，工作正常。拆除所有火花塞通過(guò)內(nèi)窺鏡觀察，4個(gè)噴油嘴均沒(méi)有滴漏的情況。接著檢查曲軸箱，當(dāng)打開(kāi)機(jī)油加注蓋時(shí)，有一股很大的汽油味出來(lái)，看來(lái)汽油是從曲軸箱里來(lái)的。為了驗(yàn)證，熱車啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之前，斷開(kāi)油汽分離器與進(jìn)氣管之間的連接管，目的是杜絕燃油蒸氣進(jìn)入燃燒室，然后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，順利啟動(dòng)。經(jīng)過(guò)多次測(cè)試，熱車啟動(dòng)困難故障沒(méi)再出現(xiàn)(圖3)。

圖3 曲軸箱通風(fēng)管

那曲軸箱里的汽油來(lái)自哪里呢？活塞環(huán)滲漏的話應(yīng)該冷車更嚴(yán)重一些。此時(shí)突然想起原來(lái)修過(guò)的一輛奔馳E260，由于燃油高壓油泵內(nèi)部泄露，大量汽油經(jīng)高壓油泵直接進(jìn)入到曲軸箱內(nèi)。看來(lái)此車也是高壓泵內(nèi)部泄露。拆下高壓泵檢查，高壓泵頂桿很容易脫落(圖4)，此時(shí)確定故障是高壓泵內(nèi)部泄露。更換燃油高壓泵后，試車一切正常。數(shù)據(jù)流都在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi)(圖5)。

圖4 損壞的高壓油泵

圖 5 維修后的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流

1.空氣質(zhì)量：實(shí)際值1.97g/s；

2.冷卻液溫度：100℃；

3.廢氣溫度汽缸列1：373.2℃；

4.燃油壓力：3 880kPa；

5.混合汽形成長(zhǎng)期匹配 汽缸列1 ：8.6%；

6.平均噴射時(shí)間：1.035ms；

7.汽缸列1氧傳感器1：汽缸列1 1.484V；

8.汽缸列1氧傳感器2： 0.475 V。

維修小結(jié)

由于燃油高壓泵內(nèi)部泄露，燃油進(jìn)入曲軸箱和機(jī)油混合，曲軸箱產(chǎn)生大量燃油蒸氣。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，燃油蒸汽經(jīng)油氣分離器進(jìn)入進(jìn)氣岐管，最后進(jìn)入燃燒室，造成混合過(guò)濃，熱車啟動(dòng)時(shí)太濃的混合汽很容易造成啟動(dòng)困難。冷車啟動(dòng)時(shí)本來(lái)就需要加濃混合汽，再加上正好是冬季，氣溫太低汽油不易蒸發(fā)，所以沒(méi)有出現(xiàn)冷車啟動(dòng)困難的情況。

通過(guò)這個(gè)看似不太復(fù)雜的案例，筆者學(xué)到不少東西：維修工作中要多看數(shù)據(jù)流，并學(xué)會(huì)科學(xué)分析數(shù)據(jù)流，找到故障的本質(zhì)。發(fā)動(dòng)機(jī)維修時(shí)一定要借助尾氣分析儀進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)工況的綜合考分析，這樣會(huì)少走不少?gòu)澛贰?/p>

專家點(diǎn)評(píng)

王錦俞

在評(píng)論這篇文章前，我們先來(lái)看看缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油泵裝在那里，如圖6所示它裝在氣門(mén)室處，燃油泵由凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)。所以一旦高壓油泵頂桿處損壞，汽油會(huì)從汽缸蓋直接漏到曲軸箱中。這同化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油泵膜片損壞，汽油會(huì)從直接漏到曲軸箱中一樣。

圖6 直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油泵

作者在維修小結(jié)中提到：“要多看數(shù)據(jù)流，一定要用尾氣分析儀”；這是有道理的，有條件時(shí)關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)性能方面故障，是應(yīng)當(dāng)用尾氣分析儀的。請(qǐng)注意，如果催化轉(zhuǎn)化器良好，尾氣分析儀在排氣尾管測(cè)量讀數(shù)正常，但發(fā)動(dòng)機(jī)仍可能有故障。因此，需在催化轉(zhuǎn)化器前取排氣(例如前氧傳感器孔)，估計(jì)作者是這樣做的。作者僅分析了熱車混合汽偏濃原因。以下我更全面地列出會(huì)導(dǎo)至混合汽偏濃原因，供讀者參考。

1.噴油器泄漏或發(fā)卡；

2.燃油壓力過(guò)高；

3.空氣流量計(jì)故障(例如把實(shí)際上進(jìn)4.97g/s報(bào)成1.97g/s)；

4.冷卻液溫度傳感器故障(例如把實(shí)際上100℃報(bào)成-10℃)；

5.點(diǎn)火系故障；6.氧傳感器故障；

7.ECM故障(盡管輸入信號(hào)正常，輸出指令卻錯(cuò)誤)；

8.某些通氣軟管帶來(lái)汽油蒸氣過(guò)多(例如本文中，曲軸箱中漏入汽油，使PCV系統(tǒng)中汽油蒸氣過(guò)多) ；

9.增壓器后的進(jìn)氣管漏氣(因噴油量按空氣流量計(jì)計(jì)量出的空氣，實(shí)際漏氣了，氣少油就多了)。