2012款路虎揽胜运动版柴油车加速无力

 

 

一辆2012款路虎揽胜运动版车，搭载3.0T柴油发动机（型号为306DT），累计行驶里程约为10.2万km。车主进厂反映，车辆行驶中加速无力，且发动机故障灯异常点亮。

 

 

接车后试车，发动机怠速轻微抖动，发动机故障灯异常点亮；原地加速，提速无明显异常。用故障检测仪检测，发动机控制模块（ECM）存储有故障代码“P0302-00 检测到气缸2失火间歇”（图1）；保存并清除故障代码后试车，发动机故障灯熄灭。

 

图1ECM中存储的故障代码

 

用虹科Pico汽车示波器测量曲轴位置传感器信号和气缸4喷油电流波形（图2），分析可知气缸2喷油后曲轴加速较其他气缸偏低，说明气缸2工作不良，推断可能的原因有：气缸2喷油器及其线路故障；ECM故障；气缸2压力不足。

 

图2　曲轴位置传感器信号和气缸4喷油电流波形

 

测量气缸2的喷油电压和电流波形（图3），发现是连续3次喷油，且第3次喷油脉宽明显变大。

 

图3　气缸2的喷油电压和电流波形

 

放大第2次喷油电压和电流波形（图4），分析可知，该车为压电晶体式喷油器，第1阶段为充能阶段，持续时间约为159微秒，电压逐渐升高（最高电压约118 V），压电晶体堆变形，电流逐渐降低，喷油针阀打开，开始喷油；第2阶段为保持阶段，持续时间约为104微秒，电压保持为118 V，电流为0 A；第3阶段为释能阶段，持续时间约为195微秒，电压逐渐下降至0 V，压电晶体堆复原，电流为负值，喷油针阀关闭，停止喷油；整个喷油器的工作过程很短暂，只有约460微秒。与气缸4的喷油电压和电流波形进行对比，波形基本一致，由此排除ECM及喷油器电路存在故障的可能。

 

图4　放大气缸2第2次喷油电压和电流波形

 

进行相对压缩测试（图5），起动电流波动无明显异常，初步判断气缸2的密封性良好。

 

图5　相对压缩测试波形

 

诊断至此，怀疑气缸2喷油器存在机械故障。仔细检查气缸2喷油器，发现怠速时气缸2喷油器附近有废气泄漏（图6），且气缸2附近的油污较多。

 

图6　气缸2喷油器附近有废气泄漏

 

拆下气缸2喷油器，外壳有很多油污（图7），而其他喷油器的外壳很干净，由此推断气缸2喷油器密封不良。

 

图7　气缸2喷油器外壳上有很多油污

 

 

更换所有气缸的喷油器密封件修理包后进行路试，车辆加速恢复正常，发动机故障灯不再异常点亮，故障排除。

 

故障总结

气缸2喷油器密封不良，气缸压力越大，漏气量越大。相对压缩测试时的漏气量很小，所以从测试结果看不出异常；怠速时的漏气量较小，气缸2没有完全失火，发动机加速无明显异常；车辆行驶中加速时的漏气量较大，气缸2完全失火，发动机加速不良。

该车压电晶体式喷油器的结构如图8所示：

图8　压电晶体式喷油器的结构示意