在检修发动机故障时,特殊是检修发动机怠速抖动或废气排放超标的故障时,维修职员常常会碰着故障诊断仪提示发动机缺火,对此我们该当有精确的认识。发动机缺火后,高浓度的碳氢化合物会进入排气系统,造成尾气排放超标。高浓度的碳氢化合物还会使三元催化器的温度升高,严重时会使三元催化器破坏。下面以丰田车系为例,对发动机缺火故障进行剖析。
(1)发动机缺火的监测
为了防止尾气排放超标和三元催化器热破坏,发动机掌握单元利用曲轴位置传感器监测发动机迁徙改变时速率的偏差来确定缺火,用凸轮轴位置传感器识别缺火的气缸。当发动机缺火率超过了门限值并有可能导致排放超标时,发动机掌握单元开始统计发动机缺火次数。
(2)发动机缺火的分类
发动机缺火可大略分为两种情形,一种是完备缺火也便是没有燃烧,另一种是部分缺火,也便是燃烧不稳定。OBDⅡ定义了A、B、C三种发动机缺火水平。
①A型缺火是最严重的缺火,靠近破坏三元催化器。如果检测到,发动机故障警告灯会闪烁,提醒驾驶者立即修理,并按第一次行程逻辑存储故障码和数据帧。发动机诊断系统通过统计发动机曲轴200转中的缺火次数来鉴别A型缺火。
②B型缺火涌现时,废气中有害物质的排放量会增加1.5倍以上。
③C型缺火是程度最轻的缺火,会导致汽车废气排放不达标。
发动机诊断系统通过统计发动机曲轴1000转中的缺火次数来鉴别B、C型缺火,B、C型缺火在两次行程中连续发生,发动机掌握单元会存储故障码并点亮发动机故障灯。空燃比精确、点火充足以及机器状况好的发动机就不会发生缺火,如果有任何一方面涌现问题,燃烧就会过早结束,从而产生缺火。
(3)发动机缺火的检修
在打消发动机缺火故障的过程中,须要特殊把稳3点,即缸压、点火以及喷油。
①缸压:利用缸压表可以很随意马虎进行检测,在这里不再赘述,但要考虑到,气门弹簧的硬度变革与凸轮轴的磨损程度在量缸压的时候很难检测出来,也要考虑到进宇量是否足够(漏气或气门积炭)。
②点火:对付发动机缺火的检修,有时只靠读取发动机数据流是不能创造问题的,还要借助示波器来进一步做出判断。点火要考虑的成分包括点火正时、火花塞的事情是否正常、高压线的阻值是否在标准值范围、点火线圈的事情是否正常(电源线与旗子暗记线是否虚接)以及发动机掌握单元的事情是否正常(包括CAN数据供应的旗子暗记)。建议只管即便利用仪器检测(图1),例如可以用示波器检讨凸轮轴传感器与曲轴位置传感器的同步性,能够剖析出失落火的存在性和点火正时与配气相位的准确性;用示波器检讨点火线圈的事情状况与点火韶光,同时能够剖析出火花塞的好坏;用示波器检讨各掌握单元之间的数据线的连接;用兆欧表检测火花塞的电阻;用万用表检测高压线的阻值。
③喷油:一是通过数据流察看喷油脉宽、点火韶光以及氧传感器的事情状况,二是用示波器检讨节气门位置传感器TPS与喷油器的同步,检讨TPS与氧传感器的同步,再便是检讨喷油器与氧传感器的同步(怠速时在进气口喷入洗濯剂,检讨喷油器和氧传感器的变革),末了检讨喷油器的单独波形,剖析喷油器的好坏与喷油韶光的是非(与标准波形进行比拟),末了要考虑利用的汽油标号、爆震传感器以及三元催化器等。
很多维修站喜好用换件的方法来检讨缺火故障,虽然笔者不推举这样做,但是有时这样做也能够快速打消故障。如果采取换件法进行检讨,建议利用下列的换件方法。例如1缸失落火,我们可以将2缸的缸线和1缸对换,将3缸喷油器和它调换,火花塞可以与4缸相互调换,这样改换后我们再试车,直到故障再次发生。如果故障成了2缸失落火,则是缸线的问题,如是3缸失落火则是喷油器的问题,以此类推。如果故障没有转移,则考虑机器故障或其他元件故障。
实在,发动机缺火的故障检修并不繁芜,常日是点火系统的故障较多,有时故障点也会涌如今机器方面或发动机电控方面。下面,笔者结合2个详细的故障案例来简要解释缺火故障的检修。
案例1
故障征象:一辆2003年款丰田大霸王多功能车,装备2AZ-FE发动机,用户反响早上着车后发动机怠速抖动。
检讨剖析:将车留厂不雅观察,停放一夜后,第二天早上着车发动机怠速抖动。利用丰田智能检测仪检测,无发动机故障码存储;查看发动机数据流,创造2缸缺火。互换2缸和3缸点火线圈后,2缸缺火提示消逝,3缸涌现了缺火。
故障打消:
笔者剖析是2缸点火线圈在冷态下事情不良,改换2缸点火线圈后,发动机怠速抖动的征象消逝。
案例2
故障征象:一辆2006年款丰田花冠轿车,装备1ZZ-FE发动机。用户反响发动机故障灯点亮,发动机怠速时抖动。
检讨剖析:利用丰田智能检测仪检测,调取发动机故障码为P0304(检测到发动机第4缸缺火),查看发动机缺火数据帧为:发动机转速724r/min,总点火次数391次,发动机4缸缺火次数4次。
对发动机进行基本检讨,但是没有创造问题。更换了点火线圈、火花塞以及喷油器等部件,但是依然显示发动机缺火。疑惑发动机进排气系统有问题,丈量气缸压力,测得1缸、2缸以及3缸的缸压靠近1.4MPa,4缸的压力1.2MPa,虽然比其他3个缸的缸压小0.2MPa,但也在正常相差范围内。
末了决定用废气剖析仪进一步检讨发动机进排气系统。为了知足排放法规的严格哀求,使HC、CO和NOx等有害气体零排放,当代发动机掌握系统必须始终将实际空燃比掌握在理论空燃比14.7:1(也便是过量空气系数始终为1)附近。实测该车发动机怠速事情时尾气身分为:CO2为9.94%,O2为8.09%,HC为596×10-6,CO为0.784%,NOx为0×10-6,过量空气系数为1.5。
将发动机转速稳定在3000r/min时,过量空气系数靠近1,这表明高速时发动机掌握系统对实际空燃比的掌握基本正常。笔者疑惑发动机事情时有未经由空气流量计的空气进入气缸,造成怠速时稠浊气过稀,使过量空气系数大于1。拆掉气门室盖,检讨气门正时正常。检讨进排气门间隙,创造4缸2个排气门中,有一个没有间隙,始终顶在凸轮轴上,造成气门无法关闭,一贯存在漏气。拆解发动机气缸盖,创造始终漏气的排气门的气门座下沉。
故障打消:
对发动机4缸下沉的排气门座进行修复,并改换4缸的2进2排4个气门和气缸盖全部16个气门油封,装复后故障打消。