2009年豐田凱美瑞低速行駛時急加速發(fā)動機抖動

連云港/田文祥

2009年豐田凱美瑞低速行駛時急加速發(fā)動機抖動

連云港/田文祥

故障現(xiàn)象：一輛2009年豐田凱美瑞240G豪華版轎車，累計行駛里程約為100000km。車主反映在正常道路上車速20～40km/h急加速時，出現(xiàn)發(fā)動機抖動、動力拖滯、發(fā)動機故障燈亮的現(xiàn)象；常規(guī)駕駛正常，車輛怠速時也無抖動現(xiàn)象。

故障診斷：接車后首先驗證故障現(xiàn)象，啟動發(fā)動機觀察儀表發(fā)現(xiàn)發(fā)動機故障燈點亮，路試車輛急踩加速踏板時發(fā)動機出現(xiàn)抖動現(xiàn)象。

根據(jù)試車結(jié)果并結(jié)合維修經(jīng)驗初步分析認為，發(fā)動機故障燈一直點亮，說明ECU已檢測到發(fā)動機出現(xiàn)持續(xù)性故障；急踩加速踏板時發(fā)動機抖動，反映了發(fā)動機在工況轉(zhuǎn)換時輸出扭矩不平順，而引起發(fā)動機此時輸出扭矩不平順的原因主要是有汽缸做功不良，造成發(fā)動機汽缸做功不良的原因有：進氣系統(tǒng)堵塞、排氣系統(tǒng)故障、點火系統(tǒng)故障、燃油系統(tǒng)故障和發(fā)動機控制系統(tǒng)故障等原因。于是按照故障出現(xiàn)的可能性由易到難逐步對車輛進行檢查。

首先連接豐田汽車故障診斷儀進行診斷，將儀器連接到DLC接口，讀取發(fā)動機故障碼，檢測到當前故障碼和歷史故障碼： P0303 3缸點火器缺火。根據(jù)故障碼的維修導(dǎo)向，接下來查看發(fā)動機汽缸缺火數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流顯示：3缸急加速時最大缺火率為33，其他缸缺火數(shù)據(jù)無異常。在排除故障之前，先了解一下ECU對發(fā)動機汽缸失火的判斷機理，用簡單的話來說，失火就是汽缸內(nèi)的混合氣沒有完全燃燒，相應(yīng)的汽缸輸出功率不足，發(fā)動機ECU在根據(jù)曲軸轉(zhuǎn)速傳感器判斷汽缸工作情況時，得出相應(yīng)汽缸角速度低，從而推導(dǎo)出發(fā)動機汽缸失火。

明白了發(fā)動機汽缸失火的判斷機理，根據(jù)故障碼和數(shù)據(jù)流檢測結(jié)果，可以初步認定故障車加速抖動是由于3缸內(nèi)的混合氣沒有完全燃燒，導(dǎo)致3缸做功時給曲軸的加速度不夠，發(fā)動機扭矩輸出不平順而引起的抖動。單個汽缸做功不良的原因主要有以下幾個方面：①機械方面主要是故障缸汽缸壓力、進氣歧管的密封性能、 進排氣門的密封性能、凸輪軸的磨損等；②油路方面主要是故障缸噴油器的性能及其控制線路；③點火方面主要是故障缸的火花塞、點火模塊、點火控制線路；④ECU內(nèi)部故障。

根據(jù)上述分析的故障原因，按照由簡到繁的維修原則。接下來先對3缸點火系統(tǒng)進行檢查，外觀檢查3缸點火模塊及線束插接件完好，插頭鎖扣固定有效，輕拉插頭后部線束無松脫，拔下插頭檢查插孔無擴孔。拆檢3缸火花塞做進一步檢查，火花塞電極未出現(xiàn)燒蝕、電極過大，絕緣體干凈無漏電形成的炭絡(luò)，也無開裂等機械損傷，點火系統(tǒng)初步檢查未發(fā)現(xiàn)異常（如圖1所示）。連接汽缸壓力表，測量3缸汽缸壓力，壓力值1200kPa以上，與其他缸汽缸壓力值比對基本接近，該壓力值反映汽缸各密封件密封性良好。

根據(jù)上述檢查結(jié)果，初步判斷發(fā)動機機械方面無異常，點火部件的外觀檢查雖未發(fā)現(xiàn)異常，但是還不能說明點火系統(tǒng)就工作正常，還需要進一步驗證其在發(fā)動機工作時的性能表現(xiàn)。接下來，首先檢查ECU對3缸的點火控制是否出現(xiàn)異常，在發(fā)動機運轉(zhuǎn)狀態(tài)下將二極管試燈連接在點火模塊控制線路，觀察二極管燈的閃爍頻率是否與其他缸一致，急加速時二極管試燈并未不閃爍等異常情況，初步排除ECU點火控制功能和線路故障。下面需要通過互換火花塞和點火模塊，通過部件互換查看故障是否發(fā)生轉(zhuǎn)移。將2缸和3缸的點火模塊和火花塞互換試車，查看診斷儀發(fā)動機缺火數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)流顯示依舊是3缸缺火，互換實驗結(jié)果排除了3缸火花塞和點火模塊故障。故障難道會是ECU對缺火的判斷出現(xiàn)誤判引起的嗎？為了驗證ECU是否存在缺火誤判，人為將1缸的火花塞換上一個故障火花塞，啟動發(fā)動機試車觀察缺火數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流顯示1缸出現(xiàn)缺火數(shù)據(jù)，實驗說明ECU并沒有出現(xiàn)缺火誤判。

根據(jù)上述的檢查結(jié)果排除了3缸機械、點火、ECU方面出現(xiàn)故障的可能性，接下來需要檢查3缸的噴油器及其控制線路，外觀檢查噴油器線束連接器連接牢固、無松動和脫線，拆下噴油器檢查，發(fā)現(xiàn)3缸噴油器噴油孔積炭嚴重（如圖2所示），調(diào)換4缸噴油器到3缸試車，數(shù)據(jù)流顯示3缸不再缺火，4缸出現(xiàn)缺火，故障原因正是由于3缸噴油器堵塞后霧化不良造成的。被積炭堵塞的噴油器霧化不良而導(dǎo)致發(fā)動機汽缸內(nèi)混合氣失調(diào)，失調(diào)的混合氣必然引起汽缸點火不良，燃燒做功給曲軸的加速力量下降而引起發(fā)動機加速抖動，當缺火計數(shù)達到ECU設(shè)定的閾值后即點亮故障燈來提醒駕駛員。

故障排除：更換3缸噴油器后試車，發(fā)動機加速平穩(wěn)無抖動，數(shù)據(jù)流顯示無汽缸缺火，故障排除。

故障總結(jié)：在排除此類故障時，要以故障碼的提示作為維修導(dǎo)向，對發(fā)動機數(shù)據(jù)流進行解讀，對相關(guān)故障部位進行檢查和測量，結(jié)合部件互換法而快速的鎖定故障點。