雷克萨斯GS300加速不良

雷克萨斯GS300加速不良 GS300 来源:《汽车维修与保养》2010年2期 作者:佳木斯 朱继荣 故障现象 丰田雷克萨斯GS300(2JZ-FE发动机)，发动机加速不良。 故障诊断与排除 该车因为加速不良，加速发闷，已经清洗过喷油器，更换了汽油滤清器。据司机介绍，在 外地维修站，也更换过汽油泵，但故障仍未解决，因此又将原车油泵装回。连接检测仪，检测 无故障码记忆。读取数据流，得到如表1数据。 表1第1组数据中能够得到怠速时的1列及2列长期燃油修正值在增加喷油量。从常规观 点看，应该是混合汽稀，发动机ECU在增加燃油喷射量。人为将发动机舱内的诊断座中的油泵 端子FP与+B电源端子跨接，使燃油泵高速运转(该车油泵分两级转速控制，怠速时为9V电压供电)，此时，感觉急加速有所好转。通过检测仪的主动测试功能，增加燃油喷射量，也明显 能感觉到加速性能有好转。从这两方面看，似乎是混合汽稀(供油量不足)导致的。连接油压表，检测怠速时，油压在正常范围(3.0kgf／cm2)，急加速油压也不降低。结合汽油滤清器为新元 件的原因，初步诊断故障应为喷油器堵塞导致的。 但在加速过程中，发现急加速时，排气管同时又有黑烟排出，这与混合汽稀的情况相矛盾。 再次对数据流进行分析。得到了表1中的第2组数据。结合图1的发动机运行数据趋势图，发 现了一个和常规发动机非常不同的现象。那就是，急加速的瞬间，发动机的1列与2列的长期燃油修正值处于减少喷油量的状态。表1中2组数字，我们可以看到，节气门开度达到了80％，发动机负荷为65.49％，发动机转速增加到1211r／min，发动机进气量也上升到了66.75g／s，但此时的发动机喷油量为11.5ms，长期燃油修正值：1列从29.64％降低到4.65％，2列从 30.42％降低到4.65％。应该说，这与我们正常的理解是完全相背的。 如果从表1中的数字，我们只是知道存在这一异常的话，那么，通过图1的发动机数据运行变化趋势图，则更容易的能看到这一点。图1中黑色圆点为踩下加速踏板时刻，红色圆点为 松开加速踏板时刻。图中加速踏板(非电子节气门)踩下，节气门开度马上增大，发动机负荷也 同时增大，进气量增大，喷油量也急剧增加，但发动机前后两侧的长期燃油修正值却在减少。 究竟是什么原因导致这样奇怪的数据出现?令人十分困惑。此时，有技术人员提起，几个月前， 也曾经有一辆车出现了类似的问，也是更换很多元件无法解决。当时笔者在出差，因此，到笔者朋友处做进一步的点火系统测试，结果发现有两个汽缸的点火线圈损坏了。更换后， 故障解决。这时，司机称，行驶过程中，突然会出现踩油门踏板，发动机转速无反应的情况。 更换新火花塞后，加速能够正常一段时间，过几天，火花塞又不行了。 从这个情况来看，问题可能是点火能量不足，导致燃烧不完全所致，但还没有上升到失火 的地步，否则，通过发动机ECU的各缸失火测试功能是能监控到的。由于当时手边没有示波器， 因此。我决定通过检测尾气，来对实际燃烧情况进行检查。 图2是发动机怠速时测得的尾气数据，从中看到HC数值较高，应该存在混合汽过浓的情 况，但我们从上面数据流得到的是混合汽稀，ECU在增加燃油喷射量的结论。图3是发动机加 、HC均较高，如果不看HC的数值，只是看O的数据4.20％，22速时测得的尾气数据，从中看到O-6给人的感觉就是混合汽过稀，但HC处于819ppm(体积浓度单位，10，国家中已废弃)的高值上，则说明混合汽并没有完全燃烧。这符合发动机点火系统失火的症状。 进一步拆检点火系统元件，发现1缸火花塞外侧陶瓷体出现黄色烧蚀痕迹，6缸火花塞(双点火系统)则存在外侧闪络的情况，如图4所示。 检查6缸点火线圈，可以明显看到其内部存在烧蚀的痕迹。检查到此，故障的原因已经很 清楚了。那就是由于1、6缸的点火线圈存在故障，导致1、6缸混合汽燃烧不完全，排气中既 存在大量的HC化合物，也存在着一定量的O 。因此，1列氧传感器(检测1、2、3缸)与2列2 氧传感器(检测4、5、6缸)同时测得排气中存在过量的氧原子存在，所以，发动机ECU就进一步增大喷油量，以使得排气中的氧原子含量降低到正常范围，导致所有汽缸的供油量大于正常 范围，混合汽过浓，这从图6中排气管口的黑色沉淀物就能看出混合汽过浓的情况。过浓的混 合汽，也会导致加速性能变差。这样，ECU就会根据氧传感器的数据(如图1中的变化趋势图红色圆点位置所示)，识别到混合汽浓的情况，从而做出减少喷油量的策略。 维修小结 可能有的读者，看到图1中的氧传感器数据在急加速开始时处于低电压时，会产生疑问， 代表加速开始的黑点位置电压低(说明混合汽稀)，到加速结束时(红点位置)才开始上升，说不通?刚切记，氧传感器工作时反映的情况是已经发生的燃烧情况，是存在滞后的。所以，ECU开始控制的点相应要提前，也就是说，ECU认为，开始加速时，就要进行减少燃油喷射量的控 制! 最后再来总结一下发动机加速不良的故障原因，可能有的朋友看过我以前关于丰田大霸王 加速不良的文章，是关于喷油器效能下降导致发动机加速不良的故障案例。这与当前由于失火 导致的故障之间存在什么样的联系与不同呢?且听我慢慢道来。 首先，由于燃油泵压力不足或者喷油器堵塞造成的故障。前者，我们可以使用油压表对系 统油压进行检测，尤其是急加速状态下的压力降低情况，是我们的判断标准。其次，油压不足 含量较高。HC也相应较高2导致的供油不足，在发动机转速增加后，明显地伴随着发动机无力，转速逐渐自行下降，与排 的情况。当然了，无论是油泵压力不足，还是喷油器堵塞，都会造成长期燃油修正值过高。 气管堵塞的症状很像，但是此时通过尾气分析仪能够清楚的读到O 而点火系统失火导致的加速不良，一般现象是加速连续闯动，长期燃油修正值较高，火花 塞电极发黑积炭，排气管口存在黑色碳粒，尾气分析仪显示O含量高于正常值，HC值较高的2 情况。 这样，我们就知道，混合汽稀与点火系统失火两者之间，都存在排气中O、HC含量高的2问题。针对这两者进行判断时，需要仔细的甄别。建议大家可以通过开环方式，首先清除ECU关于长期燃油修正值的记忆，使之归零，然后中断燃油反馈控制，通过ECU的主动元件测试功能增加或减少燃油喷射量，或者通过将化油器清洗剂喷入进气管道或者拆下某个真空软管使真 空泄漏。然后，检测尾气中的O及HC含量的方式来判断以上两种故障。 2 当燃油反馈终止，长期燃油修正值回归零点后，对于真正混合汽稀造成的燃烧故障，我们得到此时的氧传感器电压偏低，HC过高，而此时喷入额外的燃料后，由于空燃比恢复到正常 范围，排气中O与HC均会降低。而对于点火系统失火故障来说，虽然排气中O与HC也较高，22但额外再喷入燃料后，O可能会部分降低，但HC值却不会降低到正常范围，如图7所示。 2