北京现代领动轿车为何行驶中发动机抖动
2023-12-02安阳
文:安阳
关键词:喷油脉宽、缸压、排气门
故障现象:一辆2018年产北京现代领动轿车,搭载1.4T发动机和7挡干式双离合变速器,行驶里程8.1万km。用户因该车行驶中发动机抖动、加速无力而进店维修。
检查分析:维修人员接车后起动车辆,发动机怠速抖动,排气管有“突、突”声,车辆行驶中加速无力。此时仪表板上发动机故障灯点亮。用故障诊断仪检测,发动机控制系统存在多个故障码:P0300——任意/多个气缸失火检测(历史);P0302——气缸2-失火检测(历史);P0303——气缸3-失火检测(尚待解决);P0304——气缸4-失火检测(尚待解决)。观察数据流,发动机抖动时3缸的喷油脉宽较大,为1.64 ms,是其他气缸喷油脉宽的1倍,而其他缸喷油脉宽均为0.82 ms。维修人员检查了3缸,未发现异常;分别将3缸的喷油器和火花塞与其他缸对调,故障依旧。此时本人介入维修。
之前维修人员提供的故障信息几乎覆盖了所有气缸,缺乏明确的指向。为此再次跟用户沟通,得到了一条重要的线索,那就是之前用户就因为发动机故障灯亮检测过发动机,当时只有1个故障码“P0302——气缸2-失火检测”,于是本人决定先重点检查2缸火花塞。由于之前对掉过火花塞,拆卸所有火花塞后发现都是湿漉漉的,明显燃烧不良。全部更换新的火花塞后起动车辆,发动机依然怠速抖动,查看数据流发现2缸失火次数累计较多,其他缸未出现失火次数。
再次拆卸2缸的火花塞,发现火花塞又已经湿漉漉的了。造成这种情况的原因有几点:①喷油器滴漏,燃烧室内燃油过多;②火花塞点火能量低,无法点燃;③气缸压力低。该车型喷油器滴漏问题相对较多,但是拆卸检测比较麻烦,本着由简到繁的维修原则,本人决定先测量缸压。测量4个缸的缸压,1缸、3缸和4缸的缸压都为1 100 kPa左右,只有2缸缸压仅为200 kPa左右(图1)。显然发动机存在机械问题,造成2缸的缸压过低。
图1 2缸的缸压明显过低
征得用户同意后,本人拆卸气缸盖检查,发现各缸的燃烧室、气门积炭较多。尤其是2缸,积炭严重,排气门已经变形漏气。本人推断是用户长期在城市道路行驶,短途、堵车路况比较多,加上还没有定期加注燃油添加剂,导致气缸、气门积炭过多,最终造成排气门受损。
故障排除:更换2缸受损的排气门,清理积炭后测试缸压,2缸缸压达到1 100 kPa左右。装复发动机后起动,发动机运转平稳,路试加速有力,故障排除。
回顾总结:该车的故障信息中有误导的因素,导致前期维修走入困境。一方面是开始检测到的故障码,2缸、3缸和4缸存在失火检测的记录,但是实际上只有2缸失火。这一点其实可以从数据流中看出。至于3缸和4缸的失火故障码,是配合2缸产生的,并非实质故障。
另一方面是开始读取到3缸喷油脉宽的数据流,让开始的维修人员误认为故障在3缸。其实发动机如果检测到某一缸失火,会通过调整其他缸的喷油脉宽(即喷油量)来维持发动机的运转平衡。后来本人再次读取数据流时,一开始3缸的喷油脉宽为1.64 ms,其他缸依然为0.82 ms,但随后其他缸的喷油脉宽也都变为1.64 ms。因此喷油脉宽的增大并非该车故障的根本原因,在维修2缸排气门后,发动机怠速运行时各缸的喷油脉宽又都维持在0.82 ms(图2)。
图2 车辆修复后所有气缸喷油脉宽都为0.82 ms