奔驰唯雅诺发动机故障灯亮

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发表于 2015-9-7 08:35:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
    一辆行驶里程约14万km,搭载3.0 L发动机的2009年奔驰唯雅诺商务车。用户反映:该车发动机故障灯亮。
    检查分析:维修人员检测发动机控制单元,发现故障码P0172—第1列气缸的喷油下调量超出规定范围;P0175—第2列气缸的喷油下调量超出规定范围。由于2列气缸出现了同样性质的问题,所以需要着重考虑那些在控制中具有共性的因素。
    发动机怠速运转时观察数据流,首先注意到的问题是进气歧管气压偏高(图1)。由于每一个气缸都是与进气歧管相通的,所以这项数据的异常,对2列气缸的影响是具有共性的。对于640 r/min的怠速而言,如此高的气压表明,发动机的燃效已经大幅下降。
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    将空气流量与进气气压进行对比,可以看出它们之间的关系出现了异常,即流量与气压不符。这有3种可能性:一是空气流量计失效;二是空气流量计后有异常气流进入;三是发动机的气流通道存在问题。它们中的任意一个,都会导致发动机的燃效降低。
    从发动机的怠速喷油修正量(图2)可以看出,此时催化器前端的氧气密度较低,但发动机控制单元尚能掌控混合气的浓度,混合气也能正常燃烧。那么,在混合气燃烧还算正常的前提下,发动机的怠速负荷率如此之高,说明发动机的额外负载是实际存在的,这一点从点火提前角的推迟也可以看出来。这样一来,上面提到的3种可能性中,前面2项便可以排除了。
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    接下来考虑负载问题,它将成为解决问题的突破口。首先考虑异常负载究竟是来自机械部分,还是来自泵气损耗。如果负载是来自机械部分的话,那么空气流量会有所增加,但是进气气压应该与空气流量相符,而该车不是,所以这一可能性可以排除。接下来考虑后一种可能性。在空气流量的测量数据可信的前提下,进气气压的升高,只能是气流通道不通畅的结果。从空气流量数据来看,发动机控制单元针对上述异常负载,已经增大了输出扭矩。
    将进气气压高的现象与负荷率高联系起来考虑,可以更加明确地看出,异常负载是来自泵气损耗。在这种情况下,发动机怠速运转时,需要将更多的输出扭矩用在泵气过程上,这导致了负荷率的增加。而泵气损耗有可能因为配气异常,也可能是因为三元催化器堵塞。考虑到发动机控制单元并没有检测出凸轮轴相位的问题,所以后者的可能性较大。
    从后氧传感器信号看(图3),催化器后端的氧气密度很高,甚至超出了传感器的测量范围。这说明催化器后的气流流速过低,以至于有少量外界空气进入了排气管。发动机怠速运转时,急速踩下加速踏板,发动机转速升高缓慢。从这一点进一步看出,催化器已经堵塞了。将2个前氧传感器拆下后再试,发动机转速响应的灵敏度明显提高,说明问题就出在三元催化器堵塞上。拆下排气管检查,发现催化器堵塞严重。
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    故障排除:更换三元催化器,试车确认故障排除。
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