车况:一辆行驶里程约7.8万km、配置271.950发动机的2010年奔驰C200轿车。客户反映该车怠速不平稳,且故障灯亮。
故障诊断:由于此车以前没来过我厂维修,是一个新客户。我们对车辆平时使用情况并不了解。故邀请客户一同上路试车。在此过程中顺便了解一下车辆平时的使用情况。经客户介绍得知,该车平时除了按时更换机油和机油滤清器外,其他保养项目比较少做。此故障也是近两天才出现的。试车过程中不但发动机怠速有轻微喘震,且加速行驶时室内也能感受到由发动机工作不平稳带来的震感。
回厂后先连接故障诊断仪读取故障码,读得当前故障码为P0171,含义是混合气(汽缸列1)过稀。
结合上述情况建议客户先对发动机进行相应的养护工作。经客户同意进行养护工作。在此过程中先后发现了几处影响发动机正常工作的部位。其中包括:
a、1缸火花塞电极过短;
b、燃油供油管轻微泄漏;
c、燃油滤清器过脏;
d、发动机支承座过低。
本以为故障就这样轻松找到。但在完成养护工作,并对上述故障部件进行更换、清除故障码之后,怠速喘震故障还是存在。只是加速行驶震感有了明显改善。行驶一段时间之后故障灯再次亮起,读取故障码还是P0171。说明更换发动机支承座只能排除加速行驶震感,而因混合气过稀造成怠速喘震的真正原因还没找到。
查阅资料得知,触发故障码P0171的条件是自适应燃油控制系统已经达到补偿极限,而空燃比仍然很稀,该故障码就会出现。故障原因包括:
1、空气流量传感器(MAF)之后的空气泄漏;
2、EVAP系统泄漏;
3、PCV系统泄漏;
4、EGR系统泄漏;
5、氧传感器故障;
6、氧传感器附近的排气泄漏;
7、燃油滤清器过脏;
8、燃油泵油压不足;
9、燃油压力调节器故障;
10、喷油器堵塞;
11、发动机转速传感器故障;
12、电子控制模块故障等。
由于之前在养护时已更换过燃油滤清器和泄漏的油管。为进一步证实燃油系统是否正常,用3M免拆吊瓶清洗喷油器(既清洗了喷油器,同时又等于换用了一个正常的供油系统)。但不论是清洗过程中还是清洗后装用原车的供油系统,故障都没好转。证明故障与燃油系统无关。结合之前所做一系列养护工作,基本上可以确定燃油系统没问题。
接着检查进气系统,倾听歧管外部并没有听到漏气声。用化油器清洗剂喷洒歧管外各处,发动机运转也无相应变化,说明歧管外部没有泄漏。连接故障诊断仪读取数据流,如下图。
从数据流组中我们可以看到空气流量值为9.81 kg/h,此值偏小(标准值为7~16kg/h,经验值为14kg/h ),歧管绝对压力为43.99kPa(439.93mbar)也不正常(正常值为30~40kPa,经验值为32kPa),前氧传感器数值为2.4~2.5V。说明当前混合气确实太稀,因为宽频式氧传感器是以1.5V为中间值的。大于1.5V为稀,小于1.5V为浓。且以上数值都不稳定。
此发动机在设计上同时采用了空气流量传感器(MAF)和歧管绝对压力传感器(MAP)两种传感器,并且以空气流量传感器信号为主。两种信号相比较和监测,使空气量和空燃比的控制更加精确。既然两种信号数值都显示歧管真空泄漏,那就有一定的可信度。根据工作经验判断,出现这种情况极有可能是连接歧管内部的各个系统存在泄漏点。比如EVAP系统、EGR系统、PCV系统或制动真空助力器。
对以上各个系统进行排查,当拆下EVAP系统炭罐电磁阀通往进气歧管的软管并堵住时,发动机怠速恢复平稳,各数据显示趋向正常。至此诊断过程暂告一段落,认为故障就是电磁阀卡死在常开位置,使部分燃油蒸气无节制的漏入进气歧管,影响发动机怠速,触发故障码P 0171。但在进行通电测试时发现电磁阀能通断自如没发卡。回忆整个诊断过程,认为自己的思路没错,应该还是电磁阀的问题。测量电磁阀的电阻为29Ω偏大(标准值为15Ω左右),再次进行通电测试,这次模仿其工作实况,作多次快速通断,在进行十几次通断后电磁阀出现了卡滞。轻敲两下后又恢复正常,连续多次通断义再次发卡。通过以上测试证明电磁阀确实存在故障。
故障排除:更换电磁阀,装复各部件,清除故障码后试车。怠速平稳,加速有力。故障码没再现。此时再读取数据流,在相同工况下各数据基本恢复正常稳定,故障彻底排除。
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