2024年3月28日发(作者:宝马730li价格2020款报价)

Q 5 发动机怠速抖动 

◇文/中鑫之宝任贺新 

苁障现象 

约80 000km。该车怠速时发动机运行不平稳,偶发抖动现象, 

且发动机故障灯报警。 

款 

奥 

控制器存储不发火故障码,但与之前不同的是,读取发动机燃烧 

中断数据块,1缸和2缸存在失火,进行一些列检查后,判定仍 

辆2013款奥迪Q5,发动机型号为CAD,行驶里程 

为喷油嘴故障,又更换了1缸和2缸的喷油嘴,读取失火数据块, 

结果变成四个汽缸都存在不同程度的失火。 

至此维修陷入困境,决定按照一列缸失火思路排查,检查了 

发动机正时、三元催化器是否堵塞,燃油压力、进气系统是否泄漏, 

并用内窥镜观察汽缸和气门情况等,先后更换了正时链条,燃油高 

压泵以及进气歧管等部件,故障仍未排除,此时笔者开始介入维修。 

截障诊断与辩豫 

维修人员接车后,首先验证故障现象,启动车辆后使发动机 

怠速运转,发动机存在运转不平稳、偶尔抖动的现象。用诊断仪 

检测01地址码中存储汽缸3、4不发火的故障码,读取发动机 

燃烧中断数据块,发现发动机抖动时3缸和4缸燃烧有中断现象。 

拆检点火线圈和火花塞,未发现故障点,将3、4缸点火线圈及 

首先观察故障现象,发动机怠速存在明显抖动感,加油至 

2 O00r/min以上时抖动感消失,发动机运行平稳。用诊断仪检测 

发动机电控系统存储故障码P030000:检测到不发火,被动/偶发。 

火花塞装到1、2缸,故障未转移,尝试更换全部点火线圈及火 

花塞,故障仍存在。测量四个汽缸缸压均正常,最终判定为喷油 

嘴故障,更换后现场试车一切正常,抖动现象也不再出现。车主 

提车后第二天打电话反映故障现象再现,进站维修后检测发动机 

读取发动机失火数据块,发现除了1缸以外,2、3、4缸都有不同 

程度失火,又读取了发动机一些其他重要数据,见表1。 

从表中可以看出燃油高压值和汽缸列1进气凸轮轴相位正常, 

由于处于抖动状态,节气门开度和空气质量数值在跳变,数据不 

2.与车主一同试车,故障现象和车主反映的一致,检查倒车 

警报传感器表面无破损、无异物。该系统失效的可能原因:传感 

/ 

. . 

:{l 

器故障、倒车开关故障、控制单元故障、线路故障。 

3.用VAS5O52检测地址码76倒车警报控制单元J446, 

謇 

1.5ws 

 一

【1¥52A3 1 

l 佻● 

无故障码。试车发现倒车灯不亮,倒车灯信号由自动变速器的多 

功能开关F125提供,若J446接收不到倒车信号,则倒车警报 

功能失效。 

4.阅读电路图(图48),熔丝¥231提供多功能开关F125 

正电,若¥231熔断,F125不会发出倒车信号。检查熔丝¥231 

I_---_l一

、 

- 

1:{5 

㈧● 

已经熔断,测量线路未发现对地短路故障。更换¥231,倒车警 

报系统工作正常,试车30min后¥231再次熔断,测量¥231熔 

丝下端发现对地短路。 

5.电路图中有集线点A38,将正电送给几条支路,也就是 

1.Os hl 0.:3 

门 

- 

l 

l1 

( 

I 

、1 ]

- 

I H【 】 

 I2 l 

说这几条支路都可能存在对地短路的问题。采取排除法,逐个断 

开这几条支路的用电器插头,逐次测量¥231熔丝下端仍是对地 

短路,说明对地短路点位于电线。 

图48电路图 

缝修小缝 

询问得知此前更换的是副厂膨胀水箱,因质量不合格存在 

漏水,使得冷却液经常缺少,而车主未及时送修。该车行驶里 

程较多,随着部件磨损、老化发生故障的概率增加,在维修中 

维修人员应全面分析故障发生的条件,才能制定出合理的检测 

流程,也给竣工验收带来测试依据。(未完待续) 

6.继续检查线束,看到发动机舱的电脑盒插头进水,进的水 

是;令却液。经检查是膨胀水箱漏水,水滴到发动机线束,水顺着 

线束进入电脑盒插头。更换膨胀水箱、清洁电脑盒处的插头。试车, 

倒车警报系统恢复正常。 

故障点:膨胀水箱漏水。 

栏目编辑:畅雄耐 

tlatn t  r一r c、e cas s?—IIIll;l:lI ;l:jl52殂IlI 

变为-25.O0%左右,平均喷油 ̄Sl'q也降低至0.8ms左右,发动 

足以参考,混合汽短期和长期匹配则明显偏大,已经接近调节极 

限,说明混合汽过浓,并在向混合汽稀的方向调整。但是目前发 

动机工作不平稳,处于抖动状态,这会不会对氧传感器检测造成 

机也会相对变得平稳,但维持不长时间,又开始趋于不平稳,混 

合汽也随之开始调整,混合汽长期匹配值逐渐变为一35.O0%, 

短期匹配值约为一25.00%,平均喷射时间为0.6ms,调节已到 

干扰呢7出于这方面考虑,没有把数据块当做唯一的依据,决定 

拆掉火花塞,观察发现火花塞头部颜色较黑,这应该是混合汽过 

浓造成的。考虑到失火会导致未燃烧的氧气排到氧传感器处,氧 

传感器检测到氧浓度过高,会进行加浓调整,就没有注意观察火 

花塞颜色。那到底是什么原因造成多缸失火呢7接着又检查了点 

火线圈供电以及汽缸压力,结果显示正常。考虑到该车燃油系统 

只有高压传感器,数据块无法读取到低压压力,决定再测量—下 

极限,此时发动机相对较平稳,只是偶尔会抖动—下,此时失火 

不一定在哪一缸出现,如果这时候清除混合汽匹配值并将氧传感 

器拔下,喷油时间维持在1ms,则2缸持续失火。分析以上数 

据块变化,混合汽一开始就处于过浓状态,以至于影响缸内燃烧 

情况,氧传感器检测到这个情况后,为了维持发动机平稳运转, 

开始降低喷油脉宽,直到调整能力达到极限,仍不能避免因混合 

燃油低压压力,结果怠速时压力不足2ba r(1bar--10 Pa),发动 

机在2 O00 r/rnin时不足2.5bar。该车采用燃油直喷系统,低压 

压力可达6bar,会不会是燃油压力太低造成的7决定接上清洗油 

汽浓造成某缸偶发工作不良。拔掉氧传感器,在不能形成闭环控 

制的情况下,2缸会持续失火,也就是说该车是因混合汽浓造成 

的失火,而不是因失火造成的混合汽浓。是什么原因导致怠速时 

路的吊瓶试试,接好吊瓶将气压调整到6bar,发现发动机仍然 

抖动,这说明油压低不是导致发动机抖动的原因。 

表1数据流 

… 

 ‘

混合汽过浓呢?从数据流上看,进气量节气门开度均正常,不像 

是漏气造成的故障,难道是燃油泄漏到发动机内部造成的,>这款 

发动机燃油部件仅有喷油嘴、高压泵泄漏会造成混合汽浓,根据 

巧 【 ~ … 

 I

— l_,, 

该车的混合汽调校值看,如果是高压泵造成的,应该机油加注口 

处会有很浓的汽油味,然而经再三确认,机油加注口处并没有汽 

油味,看来问题还在喷油嘴处。拆下火花塞,当拆到2缸时,拿 

 = -

[IDEO0604]混合汽形成短期 ,汽缸列1 

[IDE00597]混合汽形成长划匹 ,汽翻.列l 

[IDEO0025]冷却液濉度 

[IDEO0085]标准负衙值 

[J DEO0347]窀气质甜,实际位 

_11)E00349] 气门化援,标准化 

25.00% 

35.00% 

1O0 ̄C 

9.4O% 

2.4g/s 

2.00% 

下火花塞一瞬间,从缸内冒出一股白烟,闻—下有很浓的汽油昧, 

并无意中听到一种“嘶嘶”声,仔细确认就是从2缸内发出的, 

[1DE00559]汽缸 0 1讯化感器传感器1 r乜流(宽频带 

化感器) 

瓴传感器数值

[[DEO0182]汽缸列l进气凸轮轴 节,棚化

[IDEOl773]不发火累 1器

0.99^ 

0.1 5。 

0 

怀疑是2缸喷油嘴泄漏发出的异响。这时打开点火开关,可以读 

取到高压油压约为6bar(此时高压泵不工作,实则为低压油压), 

5mln内就会降低到2bar左右,也从侧面证明燃油系统存在泄漏。 

反复操作点火开关,让油压升到6bar左右,用内窥镜观察2缸内 

部,发现喷油嘴像花洒一样,往外喷洒很细小的油滴,活塞顶部也 

存在油迹。至此故障原因查明,更换四个喷油嘴后故障彻底解决。 

表2调校值清除后的数据流 

[IDEO1775]每1 000转的燃烧 f1断次数,汽缸1 

[[DEO1 777]缚l 000转的燃烧中断次数,汽缸3 

[IDEO1 7781】每l 000转的燃烧巾惭次数,汽缸4 

[[DEO1776]何l 000转的燃烧t11断次数,汽缸2 

[IDEO01d引平均I喷刑_I1J间

[IDE00589]燃油 k 

0 

5 

I5 

4 

0.650ms 

3 800kPa 

一—一j善 ~ 一 

囊 

25.00% 

0 

l】DEO0604]滟合汽形成 期匹配,汽缸列1 

分析故障,氧传感器监测的是一列汽缸的氧气含量,如果某 

个汽缸工作不良,发动机控制器会根据氧传感器值调整一列汽缸 

的喷油脉宽,而不是只调整有故障的汽缸。那会不会只有一个汽缸 

工作不良,其他汽缸失火是因为混合汽调校导致Bt?基于这个思路, 

i】DE00597]混合汽形成KiJi]匹配,汽缸列1 

[1 I)E00025]冷却液温度 

[[DEO0085]标准负荷他 

[1DE00347]空气质 ,实际他 

¨lII)E00349]节气门似置,标准化 

[IDEO0560]汽缸列l氧传感{}}}, 

传感器2(双稳念化感器) 

f乜 

混合汽形成的短 

1O0℃ 

9.40% 

2.4g/s 

2.00% 

拔掉氧传感器,清除混合汽匹配值,观察失火数据,发现只有4 

缸失火,其余缸都工作正常,于是将4缸和1缸喷油嘴调换,装 

好后再观察数据,又变成了1缸失火,直接将新喷油嘴装到1缸, 

发现发动机仍然抖动,拔掉氧传感器后,变成了2缸失火。 

0.860V 

99.20% 

将4缸喷油嘴更换到1缸,故障也随之转移,这说明4缸喷 

油嘴的确存在问题,为什么更换这只喷油嘴后发动机仍然抖动7 

此时笔者认为仔细分析数据流的变化,应该有助于排除故障,将 

发动机调校值清除后,认真分析数据流(表2)。 

这次分析后发现了规律:混合汽匹配值清除后,前氧传感器 

[1DE00559]汽缸州1氰传感器传感器I}电流(斑频带 

传感器) 

钒传感器数他0.835 

前 127.262mA 

[1DEO0182]汽 列1进 轮轴调1 ,棚位0.15。 

[[DEOl 773]不发火累加器0 

[IDEO1775]傅1 000转的燃烧中断次数,汽缸1 0 

[II)EO1777]缚1 000转的燃烧中断次数,汽缸3 0 

[1I)FOl778]每l 000转的燃烧中断次数,汽缸4 0 

[】DEO014 卜均喷射时问0.NO4ins 

杆}I: I-数州流 技 酬 ¨门数拱 :.州恪 成之^ 数 ,艇I叫、ll l

数值在0.8 左右,发动机运行不平稳;接着混合汽短期匹配值 

_■强 如 Mainte r7aRc@Cases 

维{!爹 tj-t- 

1.为何起初是4缸失火,后来会变成2缸失火呢?笔者认为 

值在2,5~4ba r摆动,加油至2 000 r/min时则稳定到3.5ba r。 

查询维修手册,要求用诊断仪基本设定时测量燃油压力,因为 

是这一批配件有问题,四个喷油嘴喷油量均较大,存在不同程度 

的泄漏,只是最初为4缸泄漏最严重,因此4缸失火,更换后变 

成2缸泄漏最严重。 

该车供油系统采用按需调整方式供油,所需要的燃油压力大小 

由发动机控制单元根据特性曲线计算出来,也就是说燃油泵功 

率是根据工况变化的,所以推测混合汽过浓时,供油压力会受 

到影响。 

2.维修完毕之后,笔者又测量了低压燃油压力,怠速时压力 

该案例其 

实反映了很多的 

于发动机的闭环控制逻辑方面理解的还不 阻 ̄eF<0,这将导致发动机转速降低, 

够深入,对于发动机负荷、转矩控制的原理 怠速时发生怠速抖动甚至熄火的故障 

发动机电脑因而会启动怠逮转速控制,通 问题初期的发动机失火故障,只是发生 

不清楚,就导致了在处理类似问题的时候出 

现盲目、无所适从的情况一下面简单的介绍一 

点火不良对发动机负荷、扭矩的影响 

以4缸发动机为例,如果其中任意一缸 

在3、4缸的失火上,从当时维修人员的处 

过增大进气量、喷油量.使其余3个汽缸 

发出更大的扭矩,以克服发动机本身运 

行阻力此时的驱动力F=F2 +F3’+F4 

理方法上看,不存在问题,既然已经排除 

了点火系统的故障,测得的汽缸压力也没 

有问题,就基本可以确定喷油器存在问题 

的可能性比较大,更换新喷油器的做法 

也是可以接受的 但是从故障排除的严 

谨度上看就存在一定问题,对于3、4- ̄r-喷 

油器故障的推断是基于其他部件正常的 

点火不良,则会出现发动机一个做功行程中 

总的扭矩输出不足 这就如同4人抬轿,其 

故本来由4个汽缸来完成的工作,在电脑控 

制下由3个工作良好的汽缸来完成 ,并且, 

还要去承担工作不良汽缸的机械阻力 从 

发动机本身来说,就要付出额外的动力输 

出,发动机的负荷就会比正常值要高. .

中一人偷懒,就会出现轿子倾斜的情况 此 

时,势必需要其余三人掌握好平衡。 

而作为4- ̄r-发动机,其余三个汽缸就不 

得不承担更大的载荷虽然负荷增大,输出扭 

矩却与原来持平或者更大,这是因为其余三 

个汽缸承担不工作汽缸的摩擦阻力造成的 

从进气量的控制方面看,虽然不工作汽 

缸不再对外输出做功,但其依然要进行“进 

气、压缩、做功、排气”四个;中程的动作.而 

前提下做出的,但实际上并没有将所有的 

故障点一一排除,这也为后续故障的复发 

埋下了隐患 由于没有考虑到更换的新喷 

油器也有存在故障的可能性,所以在后续 

的检查中更换了过多的零部件,甚至包括 

正时链条等部件而这一切,其实是可以 

避免的,而避免的方法就是将当时存在问 

发动机ECU依然允许喷油器对其喷射燃油, 

目前采用失火检测控制的发动机,会对失火 

图1发动机驱动力与阻力示意图 

题的喷油器更换到1、!缸进行替换试验, 

事实上这一替换作业方法当时虽然使用 

了,但仅使用在点火线圈及火花塞方面, 

汽缸进行断油控制,但是仅限于电脑检测到 

点火线圈及其线路出现短路、断路的情况 

目前配件市场还是鱼龙混杂,良莠 

不齐对于修理厂来说,一位的追求配件 

并没有更深一步去考虑对喷油器进行替 

换 如果当时进行替换的话,就可以确定 

旧的3、4- ̄ ̄-喷油器存在故障,1、2- ̄r-的喷 

油器正常 即使因为更换了品质不良的3、 

4缸的喷油器,而导致出现其他汽缸工作 

而相对于进气量来说,电脑仍旧保持相 

应的喷油量,此时就会出现单缸喷油器燃油 

价格,也容易出现采购的配件质量无法 

控制的情况 无形当中也增加了维修的成 

本,最主要的是影响了整个维修行业的声 

誉一希望相关部门尽快出台同质配件的管 

理细则,为汽车维修行业保驾护航 

最后,该案例中作者排除该故障的 

浪费的情况,使尾气中出现HC、02浓度同 

●● 

F 

时过高的情况,这也会进一步导致发动机电 

脑对此工况的失控,甚至会出现混合汽继续 

加浓的情况 

异常的情况,也不会轻易出现后续一系列 

的更换零件作业、所以,在工作中保持一 

个严谨的工作态度是非常重要的 

接下来再针对发动机闭环控制方面 

作简要分析其实作者已经讲到了由于某 

如图1所示,原有的F=f时,发动机的输 

出扭矩与发动机阻力相等,发动机能够以稳 

定的转速转动 如果将发动机的各个汽缸输 

整个流程没有大的问题,毕竟是从中间接 

手,考虑问题的方法后有所不同整个故 

障排除的思路还是比较清晰严谨的,最 

后所作出的分析也比较到位,唯一有所遗 

憾的是作者没有提供故障恢复之后的正 

确数据来做对比一希望以后能够做出比 

出的动力分解,我们可以看到4&r-发动机中 

的F=F1+F2+F3+F4=4F1.如果出现了其中 

汽缸工作不良导致的所有汽缸工作不良 

的情况,这一现象在发动机控制方面其实 

不鲜见但是由于很多一线的技术人员对 

的任一缸工作不良(比如1缸不良),则会出现 

F=F2+F3+F4=3Fl,此时驱动力F就会小于 

较完整的数据分析,这样才有说服力 

更多推荐

发动机,故障,汽缸