虹科免拆诊断 | 2020 款大众朗逸车上坡低速转弯时发动机易熄火

 

    一辆2020款大众朗逸车，搭载DMB发动机和6速自动变速器。车主反映，该车上坡低速转弯时发动机易熄火。

故障现象

故障诊断

总结

    接车后试车，起动发动机，发动机怠速运转正常，且组合仪表上没有故障灯点亮。用故障检测仪检测，无故障代码存储。找一段坡道反复路试，发现低速转弯时发动机确实易熄火。使用pico示波器同时测量曲轴位置传感器信号、进气歧管绝对压力传感器信号及气缸2的点火与喷油信号波形，捕捉到发动机熄火时的相关波形如图1所示，其中蓝色线为曲轴位置传感器信号，黄色线为进气歧管绝对压力传感器信号，红色线为气缸2的点火信号，绿色线为喷油信号。分析图1可知，发动机熄火时进气歧管绝对压力变化正常，曲轴位置传感器信号也正常；有点火和喷油信号，且二者的相对位置基本不变，即点火和喷油时刻正常；仔细观察喷油信号，发现偶尔会出现二次喷油，且熄火时的喷油脉宽明显增加。正常情况下，发动机转速降低时，喷油脉宽应变小，由此怀疑发动机熄火是由供油不足引起的。

 

图1　发动机熄火时的相关波形1

 

   用故障检测仪读取发动机数据流，用图形显示功能捕捉故障出现时的短期燃油修正、发动机转速、空燃比（λ）及加速踏板位置数据（图2），发现踩下加速踏板至60%时，发动机转速会从1 800 r/min左右降低至400 r/min左右，短期燃油修正增加至30%以上，空燃比接近2，说明此时混合气很稀，这再次将故障原因指向喷油不足。

 

图2　捕捉故障出现时的相关发动机数据流

 

  用pico示波器、WPS500X压力传感器及电流钳测量燃油压力、燃油泵电流、气缸2喷油信号及曲轴位置传感器信号，捕捉到发动机熄火时的相关波形如图3所示，其中蓝色线为曲轴位置传感器信号，黄色线为燃油泵电流，红色线为气缸2喷油信号，绿色线为燃油压力，橙色线是根据曲轴位置传感器信号计算的发动机转速（利用pico示波器软件中的数学通道对曲轴位置传感器信号进行频率计算便可得到发动机转速变化曲线）。

 

图3　发动机熄火时的相关波形2

 

  分析图3可知，故障出现时燃油压力由4.2 bar（1 bar=100 kPa）快速下降至0 bar，同时燃油泵电流由5.4 A左右降低至2 A左右，紧接着发动机转速迅速降低。燃油泵电流降低是因为线路虚接，还是因为燃油泵负载变小了呢？放大燃油泵电流变化前后的波形（图4），发现5 A左右时电流波形相邻波峰之间的时间差约为1.6 ms，2 A左右时电流波形相邻波峰之间的时间差约为1.1 ms，这说明虽然燃油泵电流降低，但燃油泵转速升高，由此推断此时燃油泵抽吸不到燃油，在空转，负载变小。

 

图4　放大燃油泵电流变化前后的波形

 

  诊断至此，将故障点锁定在燃油泵上。拆检燃油泵总成，发现燃油泵总成的外壳破损严重（图5）。

 

图5　燃油泵总成的外壳破损严重

 

   那么燃油泵总成的外壳为什么会破损呢？将车辆举升，检查发现燃油箱底部有剐蹭痕迹（图6），且剐蹭部位正好对应燃油泵总成的安装部位，由此可知燃油泵总成的外壳破损是由燃油箱底部受到剐蹭引起的。

 

图6　燃油箱底部有剐蹭痕迹

原理知识

验证测试

故障排除

 

   更换燃油泵总成后反复路试，故障未再出现，故障排除。