别克英朗2010款图片

◆文/京齐李冰

故障现象

别克英朗，2010年生产，发动机型号LDE 1.6L，行驶里程87 090km。由于节温器损坏，这辆车的水温很高，在修理厂更换了节温器。车辆使用一周后，客户反映发动机故障指示灯亮，修理厂维修人员检查发现混有蒸汽。他们试图更换空空气流量传感器(MAF)、进气压力传感器(MAP)、空滤清器壳体总成、氧传感器，更换汽油和气门盖。

故障诊断和排除

收车后，确认发动机故障指示灯亮，检查发动机有故障码P0171-00:燃油修正系统电压低(图1)。

查看发动机燃油修正数据，发现“长期燃油修正数据为26%”(图2)。根据长期燃油修正数据，为26%，说明氧传感器检测到的稀混合气蒸汽正在向浓趋势调整。那么是什么原因导致了贫混合蒸汽呢？据推测，导致贫混合蒸汽的原因有:

①燃油污染/燃油压力低；

②real空软管开裂、扭结或连接不当；

(3)喷油器故障；

④进气歧管、节气门体、喷油器O型圈处True 空泄漏；

⑤蒸发排放控制系统工作不正常。

因为这辆车已经在修理厂检查过很多次了，我相信所有的常规检测都已经做了，所以我决定从简单开始，继续看发动机数据。发现怠速时MAF测得的数据为1.72g/s，而“空空气流量的计算值为2.23 g/s”(图3)，相差约0.5 g/s，发动机模块根据MAF值1.72确定基本喷油量。2.23 g/s的实际进气量是通过MAP、气温传感器等数据间接计算出来的。如果MAF的实测值和发动机模块利用MAP、气温传感器等数据间接计算的值准确，且上述发动机燃油数据中的长期燃油修正数据为26%，正好相同，再与正常车辆的发动机进气数据对比(图4)，MAF测得的进气量与发动机模块间接计算的进气量一致，则故障方向集中在进气上。

检查时未发现发动机有明显漏气声。检查油尺的O形圈和机油加注口的O形圈。正常，没有发现损坏现象。没有发现碳罐被卡住。拔下通向碳罐电磁阀的true 空管，插上后发动机的进气数据没有变化。排除这种碳罐电磁阀卡死或漏气引起的故障，上车时在怀疑漏气的位置喷上清洁剂(图5)。

初步排除漏风，发现MAF是辅助厂的配件。试图取代MAF是无效的。怀疑空滤网壳体格栅安装不当，导致进气不均匀。拆开检查时未发现异常(图6)，试着用试驾切换空过滤器外壳总成，但故障依然存在。调整节气门并尝试拔下所有曲轴箱通风管，但故障依然存在。

排除节气门和曲轴箱通风系统漏气引起的故障，检查怠速时进气绝对压力传感器数据为32kPa，正常(图7)。

这时候我们就麻烦了，和进气有关的都检查过了。有什么问题？是线路故障吗？测量MAF的电源和接地正常。尝试在MAF电源引脚和接地引脚处直接跨线排除空气体流量计电源和接地不良，故障依然存在。测量MAF的信号线与ECU之间的电阻为0.5ω是正常的。为了防止线路干扰，直接切断MAF到ECM的信号线，然后桥接，故障依旧。

被测发动机模块电源和接地正常，从数据分析确定故障是进气引起的。但是通过以上检查和零件更换，并没有发现故障零件，只能是发动机模块的故障。由于模块成本较高，我们在固定零件前再次确认了发动机是否有漏气现象，并在落地时慢慢的堵住油门，发现在基本堵住的情况下发动机转速正常。凭经验，进气不足导致发动机转速不稳或熄火。经反复考虑，仍认为有漏气现象，决定拆下进气歧管进行检查。如果拆下进气管检查正常，只能更换发动机电脑。拆下进气歧管后，检查歧管垫是否正常，有无裂纹。这时发现进气歧管下面的单向阀有些不正常，有一条小缝，用手指甲一抠就会脱落。检查该单向阀是否安装在进气歧管内置的true 空储能罐上，该储能罐为改变进气歧管长度的true 空阀提供true 空源。更换进气歧管总成后，检查发动机数据“空空气流量传感器”。

维护摘要

在水温正常之前，这辆车的发动机运转良好。由于维修是因水温高而完成的，发动机故障灯因稀释的混合蒸汽而亮起。根据单向阀的形状，可以判断发动机过热。位于进气歧管下方的单向阀靠近发动机缸体，高温烘烤导致开裂变形导致漏气。因为这个单向阀是藏在进气歧管下面的(图8)，所以，在发动机上喷清洗剂的时候，发动机转速是不变的，如果在发动机下部的进气歧管上喷清洗剂，肯定会变。因此，如果怀疑有此类问题，可以通过从发动机下部向进气歧管内侧喷洒清洗剂来判断单向阀是否漏气。

看了这个故障案例的维修过程，感觉维修技师对发动机烧混汽原因的分析判断还是比较准确的。燃料修正指数与混合蒸汽浓度和稀释度之间的关系如图9所示。

当发动机机械部分和点火系统工作正常时，报出P0171混合蒸汽的故障码，通过燃油修正指数波动的特征，可以从以下三个方面进行分析(图10)。

1.true 空泄漏引起的故障:发动机怠速时，节气门开度小，进气歧管内绝对压力低(true 空高)。此时，如果有一部分空气体没有被空气体流量计检测到，直接从节气门后面吸入进气歧管，而发动机ECU仍然根据空气体流量计检测到的充气量计算基本喷油量，就会造成混合气空燃比过稀，短期燃油修正指数增大。但随着节气门开度的增大，节气门前后充气压力趋于相等。空气体流量计逐渐检测吸入进气歧管的实际循环充气量，计算基本喷油量。因此，如果混合蒸汽过稀，A/F比会降低，短期燃油修正指数也会相应降低。所以在发动机运转时，进气发生泄漏(true 空泄漏)，燃油修正指数曲线随着发动机转速(负荷)的增加而降低。

2.空气体流量计检测错误导致的故障:空气体流量计上检测到的气体通道被异物(如纸张、纤维等)堵塞。)，而进气歧管充气的测量在发动机所有工况下都受到限制，检测到的充气小于实际充气，从而发动机减少基本喷油，导致混合蒸汽A/F较大。因此空气体流量计被异物堵塞后，燃油修正指数曲线处于水平状态。空气体流量计检测特性偏差的另一个故障原因是空气体流量计的检测元件被污染。虽然空气体过滤器过滤了进入歧管的空气体，但仍然有相对湿度的微小灰尘，这些灰尘会积聚在空气体流量计的检测元件上。另外，由于发动机是在稀混合蒸汽的情况下运行，发动机充气气流在进气歧管内逆向流动(俗称“回火”)。反向气流中含有碳颗粒，碳颗粒附着在空气体流量计的检测元件上。这些积碳和灰尘污染了空气体流量计，会导致空气体流量计在怠速时检测到较大的充气值。然而，当负载加速时，检测到的充气值太小。空气体流量计污染，怠速工况显示“负”燃油修正指数曲线。加速条件处于“正”状态，燃油修正指数曲线较大。

3.燃油压力低引起的故障:发动机怠速时，气缸的循环空气量减少，喷油量只需要维持发动机的扭矩来克服自身的摩擦力。因此，当燃油压力降低时，基本喷油量减少，对混合蒸汽的空燃比影响不大。但随着发动机负荷、发动机转速、气缸循环充量的增加，发动机ECU喷油器的喷油脉宽变长，基本喷油量增加。此时如果燃油压力降低，喷油器喷油率降低，发动机输出扭矩急剧下降，混合蒸汽过稀，A/F增大，燃油修正指数曲线快速上升。

综上所述，在分析混汽稀故障码时，要根据发动机的运行速度和负荷来确定。计算基本喷油量，加上修正量确认实际喷油量(换算成喷射时间)。这些数据可以从发动机运行的数据流中读取并计算出来，公式如图11所示。