2015年福特翼虎发动机故障灯间歇点亮
2018-07-07广西黄逵富
广西/黄逵富
车型:配置1.5T发动机。
行驶里程:34850km。
故障现象:在使用过程中发动机故障灯不定期间歇性点亮。
故障诊断:进厂报修发动机故障灯不定期间歇性点亮,经启动发动机检查,此时发动机故障灯没有点亮,但用IDS读取有故障码:P0172系统过浓第1排;P2196氧传感器讯号卡滞在浓,第一排,传感器1。如图1、图2所示。
故障码P0172提示燃油混合气过浓,产生该故障码的原因是氧传感器通过检测排气中氧的浓度从而计算出实际的空燃比低于理论空燃比值,此时需要发动机控制模块PCM控制减少喷油量,该现象在数据流的表现是长期燃油修正系数为负数,当长期燃油修正值达到-25%,并满足一定的条件后,就会报出该故障码。故障码P2196氧传感器卡滞讯号在浓的含义是当氧传感器检测到混合气过浓并且燃油系统尝试修正过浓的现象后,如果混合气在标定时间内依旧处于过浓状态,氧传感器信号没有检测到由浓转稀的转换,就会出现此故障码,导致同时报出这两个故障码的可能原因有:
(1)点火能量不足,导致燃料没有完全燃烧;
(2)喷油器常开或泄漏,导致喷油量过大;
(3)燃油压力过大(大于设计标准范围),导致喷油量过大;
(4)进气压力传感器MAP或空气流量传感器MAF故障,检测数值比实际值大;
(5)EVAP炭罐电磁阀卡滞泄漏。
读取故障码的快照资料及冻结数据如图3~图5所示。
┃ 图1 故障码1
┃ 图2 故障码2
┃ 图3 数据1
从读到的数据信息可知,出现故障时发动机处于怠速运转状态,此时发动机的长期燃油调整为-12.5%明显偏大。除了发现长期燃油修正系数为负值(说明此时确实存在混合气过浓的现象)外,发动机其他各种数据:发动机负荷、大气压力、歧管压力、燃油压力、水温数据以及炭罐电磁阀工作状态(怠速时0%)基本正常。考虑到此时发动的各种检测数据正常,而混合气确实存在过浓现象,因此怀疑发动机系统某些电子监测不到的部件存在机械故障,比如喷油器泄漏、炭罐电磁阀卡滞、PCV阀卡滞等。首先怀疑的是喷油器存在泄漏可能导致混合气过浓,此车是涡轮增压带缸内直喷发动机,并且拆卸喷油器检测既不方便也很麻烦(拆卸部件比较多)。因此,利用高压燃油系统有压力传感器的优势,想到就车通过读取燃油压力数据判断喷油器是否存在泄漏情况,即用IDS读取高压燃油系统压力数据,启动发动机运行一段时间,当高压端燃油压力稳定后将发动机熄火,熄火后读取高压燃油系统的保压状况,查看在一定时间内(5min、10min、30min)高压端的压力是否存在明显的下降现象,假如熄火后燃油压力存在明显下降则说明有喷油器泄漏,假如燃油系统压力在一定时间内没有明显下降则说明喷油器不存在泄漏的情况。通过该种检查方法排除了喷油器泄漏的可能。其次检查炭罐电磁阀,试着用IDS读取怠速时发动机的各种数据如图6所示,从读取到的数据显示,此时发动机长期燃油修正为-22.65%,短期的燃油修正为38.2%,说明此车长期存在混合气过浓的现象,而短期的38.2%只是瞬间的微调。同时通过数据流显示炭罐电磁阀存在故障,拆下炭罐电磁阀用嘴吹气,发现电磁阀确实存在关闭不严的情况,至此故障点查明,更换炭罐电磁阀并试用近一个多月后故障现象不再出现,故障排除。
┃ 图4 数据2
┃ 图5 数据3
┃ 图6 怠速时发动机数据
故障总结:首先,炭罐是隶属于汽油蒸发控制系统(EVAP)的一部分,该系统是为了避免发动机停止运转后燃油蒸气进入大气而被引入的,发动机熄火后,燃油蒸汽暂时贮存在活性炭罐中。炭罐电磁阀是一种常闭电磁阀。当发动机启动后,在满足一定条件不影响发动机性能的情况下发动机控制模块PCM控制装在活性炭罐与进气歧管之间的电磁阀门打开,活性炭罐内的汽油蒸气在进气管的真空度作用下被吸入汽缸内参加燃烧。这样做不但降低了排放,而且也降低了油耗。此车的故障就是因为电磁阀卡滞在开启位置(正常情况下应由PCM依据发动机工况通过占空比的形式控制电磁阀开闭的时间及间隔),发动机熄火后聚集在炭罐内的燃油蒸气在发动机怠速运转时就大量地进入发动机参与燃烧,同时发动机的控制模块PCM由于此时还没有控制炭罐电磁阀工作(见图5,EVAP的占空比为0),也就不会发出降低喷油量的指令,因此就会造成发动机的混合气过浓,更换炭罐电磁阀后故障得以排除。其次在我们分析故障时需灵活运用检测到的数据信息及进行适当的检测分析即可快速查明故障原因,排除故障。