故障現(xiàn)象

一輛2008款雪佛蘭科帕奇車(chē)，搭載2.4 L發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為14萬(wàn)km。車(chē)主反映，行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)偶發(fā)熄火，熄火后無(wú)法立即起動(dòng)著機(jī)，需停放一段時(shí)間后才能起動(dòng)著機(jī)。該車(chē)已經(jīng)更換過(guò)燃油泵、點(diǎn)火控制模塊、高壓線、火花塞等，并清洗過(guò)節(jié)氣門(mén)，但故障依然未解決，于是尋求筆者幫助。

故障診斷

使用故障檢測(cè)儀檢測(cè)，未讀取到相關(guān)故障代碼；讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流，未見(jiàn)異常，于是決定從發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作的三大要素（合適的空燃比、良好的氣缸壓縮壓力、充足的點(diǎn)火能量）入手檢查。

該款發(fā)動(dòng)機(jī)采用進(jìn)氣歧管燃油噴射系統(tǒng)和雙缸同時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)。使用pico示波器測(cè)量噴油信號(hào)（綠色波形）、點(diǎn)火信號(hào)（黃色波形）、曲軸位置信號(hào)（藍(lán)色波形）及凸輪軸位置信號(hào)（紅色波形），并連接燃油壓力表進(jìn)行路試。行駛30 km未見(jiàn)異常，燃油壓力維持在4 bar（1 bar=100 kPa）左右，正常，各信號(hào)波形也都正常（圖1）。

圖1正常的信號(hào)波形（截屏）

繼續(xù)行駛一段路程后，發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火，多次嘗試起動(dòng)，無(wú)法起動(dòng)著機(jī)。此時(shí)燃油壓力約為4 bar，正常。分析發(fā)動(dòng)機(jī)熄火時(shí)的信號(hào)波形（圖2，通道與圖1相同）發(fā)現(xiàn)，曲軸位置信號(hào)、凸輪軸位置信號(hào)、噴油信號(hào)均正常，點(diǎn)火信號(hào)異常，且曲軸停止運(yùn)轉(zhuǎn)后點(diǎn)火信號(hào)電壓被異常拉低，正常情況下應(yīng)始終保持為蓄電池電壓，由此懷疑點(diǎn)火控制模塊的供電存在故障。脫開(kāi)4缸點(diǎn)火線圈的高壓線進(jìn)行跳火試驗(yàn)，無(wú)火花，確認(rèn)4缸次級(jí)點(diǎn)火線圈無(wú)高壓電。

圖2異常的信號(hào)波形（截屏）

由圖3可知，點(diǎn)火控制模塊端子2為供電端子，端子1為2缸和3缸的點(diǎn)火信號(hào)端子，端子3為1缸和4缸的點(diǎn)火信號(hào)端子（上文的點(diǎn)火波形就是從該端子上測(cè)量的）。

圖3發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)電路

脫開(kāi)點(diǎn)火控制模塊導(dǎo)線連接器，測(cè)量端子2的電壓，同時(shí)晃動(dòng)相關(guān)線束，電壓始終為蓄電池電壓，正常；仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)端子2的插孔過(guò)大（圖4），異常。

圖4端子2插孔過(guò)大

修復(fù)點(diǎn)火控制模塊導(dǎo)線連接器端子2后反復(fù)試車(chē)，故障未再出現(xiàn)，于是交車(chē)。交車(chē)2周后，車(chē)主再次反映發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)著機(jī)。接車(chē)后試車(chē)，起動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常；進(jìn)行高壓跳火測(cè)試，正常；從節(jié)氣門(mén)向進(jìn)氣口噴灑化清劑，有著機(jī)跡象；測(cè)量燃油壓力，為4 bar，正常。使用pico示波器測(cè)量起動(dòng)時(shí)的噴油信號(hào)，發(fā)現(xiàn)噴油脈寬約為4.2 ms（圖5），異常，與之前測(cè)得的正常噴油脈寬（14.68 ms，圖6）相差很多，很明顯此次故障是由于噴油脈寬過(guò)短導(dǎo)致的。分析引起噴油脈寬過(guò)短的可能原因有：進(jìn)氣壓力信號(hào)異常；冷卻液溫度信號(hào)異常；ECM及其相關(guān)線路故障。

圖5異常的噴油脈寬信號(hào)（截屏）

圖6正常的噴油脈寬信號(hào)（截屏）

使用故障檢測(cè)儀讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力為15 kPa（圖7），異常（正常應(yīng)為大氣壓力，即101 kPa左右）。脫開(kāi)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器導(dǎo)線連接器，進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力信號(hào)恢復(fù)為101 kPa左右，發(fā)動(dòng)機(jī)可以正常起動(dòng)著機(jī)，故障不再出現(xiàn)，由此推斷進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器損壞。

圖7進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)異常（截屏）

故障排除

更換點(diǎn)火控制模塊導(dǎo)線連接器和進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器后試車(chē)，故障不再出現(xiàn)，至此故障排除。

故障總結(jié)

該車(chē)故障是由于多重故障原因?qū)е?，且屬于偶發(fā)故障，診斷難度較大。2處不同的故障點(diǎn)都會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法著機(jī)，維修時(shí)應(yīng)從發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理出發(fā)，利用pico示波器采集信號(hào)波形并仔細(xì)分析，可以快速、精確地找到故障點(diǎn)。