◆文/河南 孫元彬

故障現(xiàn)象

一輛2016款一汽馬自達(dá)阿特茲，搭載創(chuàng)馳藍(lán)天2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)和6速手自一體變速器，行駛里程超過(guò)20 000km。據(jù)車主反映該車在行駛過(guò)程中有時(shí)會(huì)突然出現(xiàn)闖車現(xiàn)象，每次大約持續(xù)1～2s，有時(shí)等紅燈時(shí)收油門后怠速不穩(wěn)，轉(zhuǎn)速表指針上下跳動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)熄火，但無(wú)任何報(bào)警燈點(diǎn)亮。此偶發(fā)性故障出現(xiàn)至今已有2個(gè)多月了，而且故障發(fā)生的時(shí)機(jī)沒(méi)有任何規(guī)律可循。

故障診斷與排除

進(jìn)接車后，首先連接專用診斷儀，所有系統(tǒng)均未存儲(chǔ)有故障碼；檢查發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，一切正常，且怠速平穩(wěn)、原地加速良好。但經(jīng)過(guò)反復(fù)路試，終于遇到了如車主所述的故障現(xiàn)象，停車收油門后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，轉(zhuǎn)速表上下波動(dòng)，甚至熄火。重新進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)操作，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法順利啟動(dòng)，反復(fù)啟動(dòng)多次后，發(fā)動(dòng)機(jī)又能啟動(dòng)，且怠速穩(wěn)定，行駛正常，故障現(xiàn)象消失?；氐暝俅螄L試讀取故障碼，依舊一無(wú)所獲。根據(jù)筆者以往的維修經(jīng)驗(yàn)初步判斷可能是燃油供油不足或重要信號(hào)(如曲軸位置信號(hào)、凸輪軸信號(hào)等)丟失。分析故障車可能的故障原因有：低壓汽油泵故障、高壓汽油泵故障、燃油供給相關(guān)線束或插頭接觸不良、排氣凸輪軸傳感器故障或接觸不良、曲軸位置傳感器故障或接觸不良、高壓點(diǎn)火系統(tǒng)相關(guān)線束或接觸不良或PCM故障等。

需要特別說(shuō)明的是：在馬自達(dá)創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)中，排氣凸輪軸是控制噴油和點(diǎn)火的基準(zhǔn)信號(hào)，進(jìn)氣凸輪軸信號(hào)被用作修正信號(hào)。

根據(jù)上述檢查及分析，筆者首先著手檢查低壓油泵系統(tǒng)(圖1)油壓。通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，低壓油泵系統(tǒng)壓力為430kPa(正常范圍為410～430kPa)，正常，且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間觀察未發(fā)現(xiàn)異常。拆下汽油泵檢查燃油濾清器，濾圖2 低壓油泵控制模塊芯干凈，且汽油中無(wú)雜質(zhì)，顏色正常。檢查低壓油泵控制模塊線束和插頭(圖2)接觸良好，基本可以排除供油系統(tǒng)低壓部分的出現(xiàn)故障的可能。

圖1 故障車低壓油泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

檢查高壓系統(tǒng)供油壓力。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)記錄器，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、加速工況和轉(zhuǎn)速2 000r/min時(shí)的高壓實(shí)際數(shù)值(通過(guò)燃油壓力傳感器提供信號(hào))始終和PCM理論控制值一樣(表1)。長(zhǎng)時(shí)間觀察，未發(fā)現(xiàn)異常，說(shuō)明高壓供油部分不存在故障。

表1 高壓系統(tǒng)供油壓力

檢查凸輪軸位置傳感器。傳感器插頭接觸良好，拆卸傳感器，發(fā)現(xiàn)端部有金屬粉末，觀察轉(zhuǎn)子正常。經(jīng)清潔雜質(zhì)后裝車并試車，故障依舊。檢查波形信號(hào)，與正常車的波形進(jìn)行對(duì)比，未發(fā)現(xiàn)異常。

檢查曲軸位置傳感器。傳感器插頭接觸良好，拆卸傳感器未發(fā)現(xiàn)異常。檢查波形信號(hào)，與正常車波形進(jìn)行對(duì)比，未發(fā)現(xiàn)異常。

檢查發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火、供油等相關(guān)線束或插頭，各部位接觸良好，搭鐵線束良好，輕晃線束觀察數(shù)據(jù)，未發(fā)現(xiàn)異常。

分析該車的故障特征是：故障現(xiàn)象一般只出現(xiàn)在行駛過(guò)程中，怠速時(shí)無(wú)法再現(xiàn)故障現(xiàn)象，且行駛過(guò)程中故障保持的時(shí)間很短。因此，決定在車輛路試中使用檢測(cè)儀監(jiān)測(cè)并記錄數(shù)據(jù)，待回店里后再做進(jìn)一步分析。路試過(guò)程中確實(shí)遇到了故障再現(xiàn)，并及時(shí)采集故障發(fā)生時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)回放數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)故障車燃油高壓傳感器信號(hào)出現(xiàn)了異常波動(dòng)，如圖3、圖4所示。

從圖3和圖4中可以看出，故障車燃油壓力傳感器信號(hào)實(shí)際值發(fā)生了突變，與理論值相差很大。出現(xiàn)這種情況的可能原因有：燃油壓力傳感器本身故障、插頭或線束接觸不良、PCM故障等。

圖3 故障車加速瞬間發(fā)動(dòng)機(jī)的異常數(shù)據(jù)

圖4 故障車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的異常數(shù)據(jù)

檢查燃油壓力傳感器。燃油壓力傳感器插頭接觸良好，與PCM之間的線束也正常，輕晃此段線束無(wú)異常，但輕輕晃動(dòng)燃油壓力傳感器本身時(shí)，故障現(xiàn)象再現(xiàn)，且其數(shù)據(jù)波形出現(xiàn)異常。因?yàn)橐呀?jīng)排除了線束和插頭接觸的故障可能，因此，該車故障點(diǎn)存在于燃油壓力傳感器內(nèi)部。對(duì)比其它車輛，同樣晃動(dòng)程度，信號(hào)無(wú)變化。

由于故障車型的燃油壓力傳感器集成在燃油導(dǎo)軌上，不可單獨(dú)拆卸，只好更換燃油導(dǎo)軌。后經(jīng)反復(fù)試車，該車故障被徹底排除。

維修小結(jié)

由于燃油壓力傳感器內(nèi)部故障，燃油壓力傳感器給PCM傳遞的高壓信號(hào)與目標(biāo)值不符，從而導(dǎo)致PCM降低低壓油泵的轉(zhuǎn)速，甚至控制溢流電磁閥打開(kāi)泄壓。但由于實(shí)際燃油壓力并不高，經(jīng)過(guò)PCM錯(cuò)誤調(diào)整后，供油壓力嚴(yán)重低于正常值，且從前氧信號(hào)也看出實(shí)際的混合氣過(guò)稀。雖然經(jīng)過(guò)PCM 的再次調(diào)整(噴油量增加到1.92ms)，但此時(shí)也無(wú)濟(jì)于事，熄火和闖車的故障現(xiàn)象也就不可避免。

專家點(diǎn)評(píng)

羅新聞

該車故障原因雖然簡(jiǎn)單，但要想找到故障部位確實(shí)比較困難。由于故障車一直沒(méi)有故障碼，所以只能通過(guò)在路試過(guò)程中捕捉數(shù)據(jù)流去分析故障原因。缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓燃油壓力傳感器損壞不會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和怠速，只會(huì)導(dǎo)致加速不良。判斷該傳感器損壞的依據(jù)是讀取故障碼、噴油脈寬、氧傳感器數(shù)據(jù)流，這樣能快速鎖定故障部位。但是如果高壓燃油壓力傳感器信號(hào)不正確，就只能通過(guò)捕捉并分析路試時(shí)的數(shù)據(jù)流去解決問(wèn)題。至于曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、點(diǎn)火系統(tǒng)出現(xiàn)故障或工作不良，PCM都會(huì)儲(chǔ)存故障碼，而該車故障表現(xiàn)是沒(méi)有故障碼，故障原因基本可以鎖定在油路或機(jī)械故障上。