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2016款东风悦达起亚K5车发动机怠速抖动严重、加速无力

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发表于 2023-11-27 10:45:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
一、故障现象

  一辆2016款东风悦达起亚K5车,搭载G4FJ发动机,累计行驶里程约为8.2万km。该车发动机怠速抖动严重、加速无力,同时发动机故障灯异常点亮,为此在其他维修厂更换了所有点火线圈和火花塞,故障依旧,于是将车拖至我厂检修。

二、故障诊断

  接车后试车,确认故障现象与车主所述一致。用故障检测仪(KDS)检测,发动机控制模块(ECM)中存储有多个故障代码(图1);

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图1 ECM中存储的故障代码

  读取发动机失火数据(图2),发现气缸1和气缸3与排放关联的失火18总计数持续存在。根据厂家技术通报升级ECM软件后试车,故障代码P0351、P0352、P0353及P0354未再出现,但故障代码P0301和P0303仍然存在,由此推断气缸1和气缸3失火。

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图2 发动机失火数据

  读取燃油压力数据(图3),低压燃油压力的目标值和实际值均为4.5bar(1bar=100kPa),燃油共轨压力的设定值和实际值均约为58.0bar,正常;发动机熄火后,燃油共轨压力一直上升,说明喷油器不存在泄漏,由此排除燃油供给系统存在故障的可能。

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图3 燃油压力数据

  测量气缸1、气缸3点火线圈的供电和搭铁,均正常;用LED试灯测量点火控制信号,LED试灯均会闪烁,说明ECM发出了点火控制信号,暂时排除点火系统存在故障的可能。用气缸压力表测量气缸压力,均约为10bar,说明气缸不存在大泄漏。

  使用气缸漏气量测量仪进行气缸密封测试,向每个气缸注入4bar的气体,结果充注压力和泄漏压力均约为4bar,说明气缸也不存在小泄漏,气缸密封良好。

  梳理上述诊断过程,想起在用LED试灯测试点火控制信号时,虽然试灯均会闪烁,但是试灯的亮度有所区别:测试气缸1和气缸3的点火控制信号时,试灯较暗;测试气缸2和气缸4的点火控制信号时,试灯较亮。由此怀疑气缸1和气缸3的点火控制信号不正常。

  如图4所示,三极管(起到电子开关的作用)内置于独立点火线圈内部,点火线圈上的3根导线分别为电源线、搭铁线和点火控制信号线;ECM控制点火线圈内部的三极管导通,初级线圈工作,进行充磁;ECM控制三极管截止,初级线圈产生的感应电动势感应到次级线圈;次级线圈产生的高压电作用在火花塞上,火花塞上产生的电火花点燃混合气。

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图4 点火线圈工作原理示意

  用pico示波器同时测量4个气缸的点火控制信号波形(图5),发现气缸1的点火控制信号电压约为0.9V,气缸3点火控制信号几乎没有,气缸2和气缸4的点火控制信号电压均约为4.9V,由此确认气缸1和气缸3的点火控制信号异常,推断可能的原因有:点火控制线路虚接或对搭铁短路;ECM损坏。测量气缸1和气缸3的点火控制线路,均不存在虚接及对搭铁短路的情况,由此推断ECM损坏。

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图5 故障车发动机怠速时4个气缸的点火控制信号波形

三、故障排除

  更换ECM后试车,发动机怠速、加速均正常;再次测量4个气缸的点火控制信号波形(图6),信号电压均约为4.8V,充磁时间约为3.6ms,正常,故障排除。

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图6 正常车发动机怠速时4个气缸的点火控制信号波形

四、故障总结

  通过本案例可以看出,用LED试灯判断点火控制信号有时容易出现误判,而用示波器测量完整的点火控制信号波形,便能准确地判断点火控制信号是否正常。

作者:广西普鑫泽源汽车销售服务有限公司 李康林
李康林,Tech Gear汽车诊断学院优秀学员,从事汽车维修工作10 年,现任广西普鑫泽源汽车销售服务 有限公司机电组长。

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