文:江浩男、吳逵明
一輛2021 年產(chǎn)一汽豐田亞洲獅轎車,搭載M20E 型2.0 L 發(fā)動(dòng)機(jī)和CVT 變速器,行駛里程為6 536 km。該車因怠速抖動(dòng)而進(jìn)店維修。
維修人員接車后起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)現(xiàn)怠速不穩(wěn)有游車現(xiàn)象,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速忽高忽低,伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。隨著加大油門緩慢地提升轉(zhuǎn)速,發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)情況逐漸趨于平穩(wěn)。用故障診斷儀GTS 進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中存在當(dāng)前故障碼“P050500——怠速控制系統(tǒng)”。
根據(jù)故障碼進(jìn)行引導(dǎo)性診斷,產(chǎn)生該故障碼的主要原因有:①電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)故障;②進(jìn)氣系統(tǒng)故障;③曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)閥(PCV)及軟管連接有問題;④廢氣再循環(huán)(EGR)閥總成故障;⑤發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECM)有問題。
該故障在怠速時(shí)最為明顯,在車前可以聽到發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)有明顯的漏氣聲,但無法縮小至具體的位置。查看數(shù)據(jù)流,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在1 000~1 100 r/min 時(shí),進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力在41~52 kPa 來回波動(dòng)(圖1)。同時(shí),短效燃油修正值一直處于19%,長(zhǎng)效燃油修正值為7%,這表示著系統(tǒng)一直在增加噴油量。
圖1 故障數(shù)據(jù)流
從這2 組數(shù)據(jù)分析,因?yàn)檫M(jìn)氣系統(tǒng)存在漏氣,導(dǎo)致進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力在怠速時(shí)的數(shù)值偏大。也因?yàn)檫^稀的混合氣,致使氧傳感器認(rèn)為需要增加噴油量。而且根據(jù)進(jìn)氣歧管的真空度在怠速時(shí)的數(shù)值過大,說明漏氣的部位位于節(jié)氣門后方(在節(jié)氣門前方的話是不會(huì)影響進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力的)。
由于故障是在節(jié)氣門后方,所以PCV 閥和PCV 軟管以及節(jié)氣門前方的進(jìn)氣管無需檢查。按照?qǐng)D2 所示檢查真空管路。使用化油器清洗劑在4 個(gè)進(jìn)氣道口噴射,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無明顯提升,說明該處密封正常。
圖2 進(jìn)氣系統(tǒng)真空管路圖
由于該車還配備了EGR 閥,于是起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并暖機(jī),直至發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度達(dá)到75℃以上。關(guān)閉空調(diào)和所有附件后,使用GTS 對(duì)EGR 閥進(jìn)行主動(dòng)測(cè)試。測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn),進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力值隨著EGR 閥的步進(jìn)位置變化而變化(圖3),判斷EGR 閥元件正常。
圖3 EGR 閥元件測(cè)試結(jié)果
拆下節(jié)氣門前方的進(jìn)氣管道對(duì)節(jié)氣門總成進(jìn)行外觀檢查,節(jié)氣門未被異物弄臟,并且可以平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)。拔下清污VSV 電磁閥(其他車型一般稱為炭罐電磁閥)的軟管,用手堵住后意外發(fā)現(xiàn)車輛怠速穩(wěn)定了。據(jù)此維修人員將故障范圍縮小至清污VSV 電磁閥元件和其相關(guān)電路上。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),清污VSV 電磁閥損壞的概率較高,于是維修人員拆下后進(jìn)行測(cè)量(圖4),結(jié)果測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)值一致,判斷該元件正常。
圖4 清污VSV 電磁閥測(cè)量方法
查看電路圖可知(圖5),12 V 蓄電池電壓通過EFI NO.2 熔絲(10 A)給清污VSV 電磁閥供電,由ECM 的B/66端子控制清污VSV 電磁閥進(jìn)行工作。測(cè)量C30/1 端子為12 V 的電源電壓,測(cè)量C30/2 端子對(duì)搭鐵電阻為1.1 Ω(圖6);斷開ECM 的插接器后,C30/2 端子對(duì)搭鐵依舊短路,說明C30/2 端子至B/66端子間的線路存在短路。
圖5 清污VSV 電磁閥相關(guān)電路
圖6 測(cè)量C302 對(duì)搭鐵電阻
維修人員對(duì)清污VSV 電磁閥到ECM的線路進(jìn)行檢查,未發(fā)現(xiàn)明顯致使線路短路的破損點(diǎn)。由于用戶不愿意更換發(fā)動(dòng)機(jī)線束,以及維修人員對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)過多的拆解,于是維修人員征得用戶同意后,決定用飛線的方式將短路的線路跨接。
將C30/2 端子至B/66端子間的線路剪斷,再在2 個(gè)端子間重新外接一根導(dǎo)線,試車,發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定,故障排除。
在本案例中,由于清污VSV 電磁閥的控制線對(duì)搭鐵短路,導(dǎo)致電磁閥在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后就一直處于常開狀態(tài)。這使得進(jìn)氣歧管和外界大氣有一定的壓差,油箱里的部分大氣通過清污VSV 電磁閥被直接吸入進(jìn)氣歧管,從而造成混合氣過稀,發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行不穩(wěn)。雖然因?yàn)橐恍┩饨缫蛩?,?dǎo)致短路的具體故障點(diǎn)沒有找到,不得以在確??煽啃缘那闆r下采用飛線的維修方式,不過在維修的過程中,從業(yè)人員還是要保持深入研究、一絲不茍的工作態(tài)度。