q5发动机运转不平稳怎么回事「发动机运转不稳的原因」

车架号：LFV3B28R3D001842

车型：Q5

发动机型号:CAD

行驶里程:8万公里

故障现象:怠速发动机运行不平稳，偶尔抖动；发动机故障灯报警。

故障分析：维修技师接车后，首先验证故障现象，打着车后怠速运转，发动机存在运转不平稳，偶尔抖动现象，用诊断仪检测01地址码中存储气缸3/4不发火故障码，读取发动机燃烧中断数据块，发动机抖动时，3缸和4缸燃烧有中断现象。拆检点火线圈和火花塞，未发现故障点，将3/4缸点火线圈及火花塞装到1/2缸，故障不转移，尝试更换全部点火线圈及火花塞，故障仍存在。测量四缸缸压也正常，技师最终判定为喷油嘴故障，更换后现场试车一切正常，抖动现象也不再出现。客户提车后第二天打电话反映车抖，报警现象又出现了，到站后技师检测发动机控制器存储不发火故障码，但与之前不同的是，读取发动机燃烧中断数据块，1缸和2缸存在失火，技师进行一些列检查后，判定仍为喷油嘴故障，又更换了1缸和2缸的喷油嘴，结果读取失火数据块，变成四个缸都存在不同程度的失火，维修陷入困境，技师决定按照一列缸失火思路排查，检查了发动机正时，三元催化是否堵塞，燃油压力，进气系统是否泄漏，内窥镜观察气缸和气门情况等，先后更换了正时链条，燃油高压泵以及进气歧管等部件，故障仍未排除，此时笔者开始介入维修。

首先观察故障现象，发动机怠速存在明显抖动感，加油至2000转以上，抖动感消失，发动机运行平稳。用诊断仪检测 01-发动机电控系统存储故障码 4051 P030000 检测到不发火（被动/偶发），读取发动机失火数据块，发现除了1缸以外，2、3、4缸都有不同程度失火，又读取了发动机一些其他重要数据，如下表：

可以看出燃油高压值和气缸列1进气凸轮轴相位正常，由于处于抖动状态，节气门开度和空气质量数值在跳变，数据不足以参考，混合气短期和长期匹配则明显偏大，已经接近调节极限，说明混合过浓，混合气在往稀的方向调整，但是目前发动机工作不平稳，处于抖动状态，这会不会对氧传感器检测造成干扰呢？出于这方面考虑，当时没有把数据块当做唯一依据，决定拆掉火花塞先看看，观察火花塞头部颜色很黑，这应该是混合气太浓造成的，考虑到失火会导致未燃烧的氧气排到氧传感器处，氧传感器检测到氧浓度过高，会进行加浓调整，就没有特别在意火花塞颜色。那到底是什么原因造成多个缸失火呢？接着又检查了点火线圈供电以及气缸压力，结果都是正常的。考虑到该车燃油系统只有高压传感器，数据块无法读取到低压压力，决定再测量一下燃油低压压力，结果怠速时压力不足2bar，2000转时不足2.5bar，该车采用燃油直喷系统，低压压力可达6bar，会不会是燃油压力太低造成的？决定接上清洗油路的吊瓶试试，接好吊瓶将气压调整到6bar，发现发动机仍然抖动，这说明油压低不是导致抖动的原因。

冷静分析故障，氧传感器监测的是一列气缸的氧气含量，如果某个缸工作不良，发动机控制器会根据氧传感器值，调整一列气缸的喷油脉宽，而不是只调整有故障的气缸，那会不会只有一个气缸工作不良，其他气缸失火是因为混合气调校导致的？基于这个思路，拔掉氧传感器，清除混合气匹配值，这时观察失火数据，发现只有4缸失火，其余缸都工作正常，于是将4缸和1缸喷油嘴调换，装好后再观察数据，又变成了1缸失火，直接领出一个新喷油嘴，装到1缸，发现发动机仍然抖动，拔掉氧传感器后，莫名其妙变成了2缸失火。

将4缸喷油嘴更换到1缸，故障也随之转移，这说明4缸喷油嘴的确存在问题，为什么更换这只喷油嘴后发动机仍然抖动？虽然未能排除故障，我感觉已经很接近真相了，只是目前故障原因仍很模糊，我认为这时仔细分析数据流的变化，应该有助于排除故障，将发动机调校值清除后，认真分析数据流：

备注：表中数据流为发动机调整中的数据，调整完成之后数据与表中不同。

这次发现了规律：混合气匹配值清除后，前氧传感器数值在0.8λ左右，发动机不太平稳，接着混合气短期匹配值变为-25%左右，平均喷油时间也从最初的1ms降低至0.8ms，发动机也会相对变得平稳，但维持不长时间，又开始趋于不平稳，混合气也随之开始调整，混合气长期匹配值逐渐变为-35%，短期匹配值约为-25%，平均喷射时间为0.6ms，调节已到极限，此时发动机相对较平稳，只是时不时的会抖动一下，此时失火不一定在哪个缸出现，如果这时候清除混合气匹配值并将氧传感器拔下，喷油时间维持在1ms，2缸持续失火。分析以上数据块变化，混合气一开始就很浓，以至于影响缸内燃烧情况，氧传感器检测到这个情况后，为了维持发动机平稳运转，开始降低喷油脉宽，一直达到调整能力极限，仍不能避免因混合气浓造成的偶然某缸工作不良，而拔掉氧传感器，不能形成闭环控制的情况下，2缸会持续失火，也就是说这个车就是混合气浓造成的失火，而不是失火造成的混合气浓。那么什么原因会造成怠速时混合气这么浓呢？从数据流看，进气量节气门开度均正常，不像是漏气造成的故障，难道是燃油泄漏到发动机内部造成的？这款发动机燃油部件仅有喷油嘴，高压泵泄漏会造成混合气浓，从这个车的混合气调校值看，如果是高压泵造成的，应该机油加注口处会有很浓的汽油味，然而经再三确认，机油加注口处并没有汽油味，那看来问题还在喷油嘴处，拆下火花塞，当拆到2缸时，拿下火花塞一瞬间，从缸内冒出一股白烟，闻一下有很浓的汽油味，这时已经是晚上11点左右，车间非常安静，我无意中听到一种“嘶嘶”声，仔细确认就是从2缸内发出的，怀疑2缸喷油嘴泄漏发出异响，这时打开点火开关，可以读取到高压油压约为6bar（此时高压泵不工作，这时低压油压），5分钟内就会降低到2bar左右，也从侧面证明确实燃油系统存在泄漏。反复操作点火开关，让油压升到6bar左右，用内窥镜观察2缸内，发现喷油嘴像花洒一样，往外喷洒很细小的油滴，活塞顶部也存在点点干涸的油迹。至此故障原因查明，就是喷油嘴造成的。

维修方案：更换四个喷油嘴。

维修总结：

1、为何开始是四缸失火，后来会变成二缸呢？我认为是这一批配件有问题，四个喷油嘴都喷油量大，存在不同程度的泄漏，只是开始是四缸泄漏最严重，因此四缸失火，更换后变成二缸泄漏最严重。

2、维修完毕之后，我又特意测量了低压燃油压力，怠速时压力值在2.5-4bar摆动，加油至2000转则稳定到3.5bar。查询维修手册，要求在用诊断仪基本设定时测量燃油压力，因为该车供油系统采用按需调整方式供油，所需要的燃油压力大小由发动机控制单元根据特性曲线计算出来，也就是说燃油泵功率是根据工况变化的，所以推测混合气过浓时，供油压力会受到影响。