案例作者:蔡永福
故障现象
一辆2014款路虎揽胜车,搭载3.0T V6发动机,累计行驶里程约为15万km。车主反映,该车偶尔出现发动机抖动严重、加速无力的现象,1个月大概出现几次。为此,在其他维修厂检修过多次,但由于检修时故障无法再现,维修人员也只是用故障检测仪清除了故障代码。
故障诊断
接车后试车,发动机运转平稳,组合仪表上的发动机故障灯长亮。用故障检测仪检测,发动机控制模块(PCM)中存储有大量故障代码(图1);记录并清除故障代码,故障代码可以清除。分析这些故障代码,主要指向2个方面:一是发动机存在失火故障(对应故障代码P0300、P0304、P0305及P1315),导致发动机抖动,并且气缸4喷油器控制电路发生故障(对应故障代码P0270、P02F1),导致气缸4失火的可能性比较大;二是气缸列2三元催化转化器转化效率过低(对应故障代码P0430),这很可能是由气缸4长时间失火导致气缸列2三元催化转化器损坏引起的。

图1 PCM中存储的故障代码
反复试车,读取发动机数据流(图2),发现气缸列2的前、后氧传感器信号基本同步频繁变化,说明气缸列2的三元催化转化器损坏。

图2 故障时发动机数据流
当出现发动机抖动时,读取失火记录器(图3),确认气缸4的失火次数在持续增加,当前为235次,平均为802次,其他气缸的失火次数均为0次。

图3 发动机抖动时的失火记录器
用示波器测量气缸4喷油器的电压和电流波形,正常时的波形如图4所示,正控制线上的电压先升高至65 V左右,然后切换至蓄电池电压。

图4 正常时气缸4喷油器的电压和电流波形
故障时的波形如图5所示,正控制线和负控制线上的电压信号重合,均约为1.43 V,异常;此时脱开气缸4喷油器导线连接器,正控制线和负控制线上的电压均变为4.9 V左右,说明PCM能够输出自检电压,同时也说明控制线未对搭铁短路,故障原因为气缸4喷油器存在绝缘故障,对搭铁短路。

图5 故障时气缸4喷油器的电压波形
故障排除
更换气缸列2三元催化转化器和气缸4喷油器后反复试车,故障未再出现,故障排除。
案例刊于:《汽车维护与修理》杂志 2024·12 上半月刊