雷克萨斯RX200T 怠速游车.pdf

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汽车维修技师2018年第5期63 怠速游车 雷克萨斯RX200T 故障现象: 一辆雷克萨斯 RX200T 轿车, 行驶里程为40000km, 搭载8AR- FTS 的 2.0T 发动机。客户到店反映发 动机在等红绿灯的时候发动机出现抖 动和游车的现象, 而且非常明显, 但是 跑起来一切正常, 动力充沛。 故障诊断:将车辆启动之后,观 察仪表本身,没有任何故障码存在,重 点关注发动机的转速表,发现存在轻微 的上下波动的情况。挂入D挡,驾驶车 辆,感觉动力充沛,无任何异常感觉。 在行驶的过程中观察发动机的转速,没 有发现异常的转速波动的情况,在等红 绿灯的时候,由于制动保持起作用,挡 位在D挡上面,发现发动机转速波动比 较严重,能很明显地看到发动机转速 上下摆动,大概转速波动在100r/min左 发 动 机 的 转 速 在 650780r/min 上下摆动, 另外还发现个问题, Misfire Count Cylinder #1 缺 火 5 次, Misfire Count Cylinder #2 缺 火 6 次, Misfire Count Cylinder #3 缺火 3 次, 只有 4 缸 没有缺火的情况。初步判断就是由于 缺火导致的发动机转速波动, 另外还发 现 Short FT BISI (短期燃油修正) 状态 为 -4.6%, Long FT BISI (长期燃油修正) 为 -23.4%, A/F Sensor Voltage BISI (空 燃比传感器的反馈电压) 为 3.3V。从 这几个数据得知, 当前混合气的状态是 良好的, 但是长期处于混合气过浓的情 况, 且严重偏浓, 长期修正高达 -23%。 另外由于该车辆搭载的是双喷射系统 (进气口喷射和缸内直喷) 两种喷射方 式, 在故障出现的时候, 其喷射方式为 Port(进气口模式) 。另外还发现了个 异常的情况, 就是在怠速的状态下, 高 压泵一会工作, 一会不工作, 非常的频 繁。 掌握了故障信息之后, 决定先从 失火的情况下入手进行检查, 考虑到 4 缸没有缺火的现象, 决定先检查点火线 圈和火花塞, 发现了异常, 火花塞 1 缸、 2 缸、 3 缸颜色正常, 但是 4 缸火花塞严 重偏黑, 如图 4 所示。 这个说明 4 缸燃烧不良, 但是为什 么 4 缸不出现缺火的情况呢?一时陷 入僵局。把 1 号点火线圈和 4 号点火 线圈对调, 故障依旧, 说明点火线圈不 存在问题。另外做 4 个缸的跳火实验, 江苏/陈杰 图3 LIN总线故障原因概要 单元J392,检查清洁后天窗框架及运 行是否正常,对天窗和遮阳卷帘执行 初始化。 故障总结:遇到车载网络通信 故障时,先参考拓扑图和ElsaWeb电 路图等资料,再展开维修,针对性施 工。当某条总线线路故障时,可逐项 断开各个节点,如先支路再元件,逐 步缩小故障范围,并注意控制单元的 工作条件。快捷有效地排除故障,注 意改装/加装件对故障的影响。 线路中断位置 1 : 从 1 和从机 2 无法到达 线路中断位置 2 : 从 1 无法到达和从机 2 可到达 线路中断位置 3 : 从 1 可到达和从机 2 无法到达 无论短路出现在何处,无论是发生在 LIN 线路上、在 3 个控制单元其中 1 个或是在 2 个控 制单元中,也无论是否接地或者连接蓄电池电源,系统都将关闭且无法联络从机控制单元 图1 故障码 右。客户反映的现象确实存在。 用诊断仪进入发动机系统, 发现存 在故障码, 如图 1 所示。 2 个故障码都是历史性的故障码, 尝试保存故障码后删除, 可以正常删 除。驾驶车辆行驶一段时间后, 怠速不 稳定的故障码再次出现, 查看其停帧数 据, 发现存在缺火的现象, 如图 2 所示。 记 录 的 数 据 可 以 看 到 Misfire Count Cylinder #1 存在缺火数 2, 初步 怀疑是缺火导致的发动机转速发生波 动。 故障原因: 点火系统; 燃油系 统; 进气和排气系统; 其他控制系 统; 其他系统高负载。 将车辆启动后, 在怠速的情况下, 查看其发动机的数据流, 如图 3 所示。 汽车维修技师2018年第5期64 速非常稳定且没有任何失火的现象。 难道是进气口喷油器脏污, 洗下就好 了?待全部安装好, 准备交车, 发现故 障再次出现。 考虑到进气口喷射的时候, 故障就 会消失, 难道是高压喷油这块有问题? 忽然想到高压泵在怠速状态下, 异常频 繁工作, 怀疑是高压泵的问题, 于是对 调了高压泵, 故障依旧。 观察怠速状态下高压燃油这一块 的数据流, 发现了异常, 如图 5、 图 6 所 示。 既然车辆在怠速的状态下才出现 游车的现象, 可以肯定的是怠速状态 下, 喷射方式为进气口喷射, 因为在正 常非行驶状态下, 低于 2500r/min 以下 都采取进气道喷射, 在 2500r/min 以 上均采用直接喷射。在行驶状态下, 需要满足发动机负荷和发动机转速 的特定条件下, 才会采取混合喷射的 方式, 例如早上冷车启动 (采取混合喷 射, 提高催化器的温度) 。另外从数据 流 Injection Mode(喷射模式)也显示 为 Port(进气口模式) , 确定此时高压 喷油器不会工作, 那高压泵也应该不会 工作, 那为什么高压油泵会始终频繁的 工作?正常情况下, 当不采用缸内直喷 或者混合喷射的时候, 如果实际高压 燃油压力大于目标燃油高压压力, 高 压燃油泵的占空比数值显示为 0(代 表不工作) , 而当实际高压燃油压力低 于目标压力, 高压燃油泵的占空比会 呈现正直, 范围在 035% 内工作。观 察数据, 发现目标高压燃油压力一直 为 8000kPa, 但是实际高压燃油压力始 终在波动 (正常情况应该远超目标数值 且无任何波动) 。另外高压油泵的占空 比也在不断变化, 高压喷油器既然没有 工作, 那为什么高压燃油压力会有波动 呢?正常情况, 应该在高压油泵建立高 压燃油压力之后, 应该会保持住, 因为 高压喷油不工作, 所以正常情况不会存 在油压波动的情况, 而现在高压燃油压 力在高压喷油器没有工作的情况下, 产 图2 数据流 图3 发动机数据 发现 4 个缸都可以正常跳火, 且火花强 烈。考虑到 4 缸火花塞偏黑, 怀疑是缸 压不足, 于是使用缸压表进行测量, 发 现缸压良好, 不存在任何问题。点火方 面不存在问题, 难道是燃油故障?考虑 到车辆搭载的双喷射系统, 决定先使用 吊瓶清洗的方法接入进气道喷射的燃 油管路, 让低压喷油器工作, 不让高压 喷油器工作, 发现故障消失, 发动机转 图4 火花塞 r/min r/min s r/min g/s kPa(abs) kPa s kPa kPa kPa kPa 汽车维修技师2018年第5期65 图5 高压喷射数据 图6 高压喷射波形 生了波动, 怀疑是高压燃油系统存在泄 压的情况, 才导致高压油泵间歇性工 作, 来调节高压管路油压。查看其结构 图, 如图 7 所示。 可能存在漏油的地方只有高压泵 内部的单向阀或者是减压阀, 但是考虑 到高压油泵已经替换, 但是故障依旧, 还有一个可能性就是高压喷油器漏油。 于是将高压喷油器全部拆下, 使 用万用表测量其高压喷油器的电阻, 并 查看高压喷油器的头部, 未发现异常情 况, 电阻也是良好的, 如图 8 所示。 通过测量无任何异常, 由于没有设 备对高压喷油器做测试, 无法断定高压 喷油器是否存在漏油的情况, 但是结合 混合气长期处于过浓的情况, 初步判断 很可能就是某一个高压喷油器存在漏 油, 忽然想到 4 缸火花塞明显发黑, 难 道是第 4 缸的高压喷油器存在漏油情 况?于是尝试替换 4 缸高压喷油器后, 故障顺利排除。 故障总结: 由于 4 缸喷油器存在漏 油的情况, 导致混合气严重偏浓, 所以火 花塞严重发黑, 另外空燃比传感器监测 到混合器过浓, 从而进行燃油修正, 导致 其他 3 个缸喷油量减少, 从而出现间歇 性失火的情况, 而本身 4 缸喷油器就存 在漏油现象, 所以并没有出现失火。 图7 燃油供给系统 图8 高压喷油器检测 低压(400500kPa) 高压(4.020MPa) r/min g/s s kPa(abs) kPa kPa kPa kPa kPa r/min
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