奧迪A6怠速不穩(wěn)故障分析與排除

劉 斌

（廣東省農(nóng)墾湛江技工學(xué)校，廣東湛江 524094）

0 引言

環(huán)保、節(jié)能和安全是汽車技術(shù)發(fā)展的主要方向。采用電子控制技術(shù)能解決諸多技術(shù)難題。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)主要電子控制系統(tǒng)有：電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)、電子控制燃油噴射系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)、排放控制系統(tǒng)及自診斷系統(tǒng)等。如今的汽車維修，已不是簡單的機(jī)械維修，而是涉及復(fù)雜的電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)及計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，與之相關(guān)的知識(shí)多，技術(shù)含量高，具有較高的實(shí)用性。一名合格的汽車維修人員，必須掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理及維修技能，能根據(jù)不同故障現(xiàn)象進(jìn)行分析、檢測與診斷，才能適應(yīng)日新月異的汽車新技術(shù)。

1 案例一

（1）故障現(xiàn)象。一輛奧迪A6 2.4 L轎車入廠檢測時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)抖動(dòng)，加速不良。

（2）故障檢查。試車檢測后，車輛進(jìn)行保養(yǎng)與維修，更換燃油濾清器、空氣濾芯，并對(duì)火花塞進(jìn)行檢測與清洗。再次試車時(shí)故障消失。但幾天后，車主再次將車輛送入維修廠，并報(bào)稱發(fā)動(dòng)機(jī)再次出現(xiàn)怠速抖動(dòng)、加速不良的現(xiàn)象。通過檢查發(fā)現(xiàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)異常時(shí)，車輛儀表板發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈未亮。使用V.A.G1551解碼器讀取故障碼，無故障碼輸出。初步判斷發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)工作正常。隨后安裝燃油壓力表測量燃油系統(tǒng)壓力，發(fā)現(xiàn)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)抖動(dòng)或加速不良時(shí)，燃油系統(tǒng)壓力無變化油壓正常，排除故障出現(xiàn)在燃油系統(tǒng)的可能性。檢查發(fā)動(dòng)機(jī)真空管，無裂紋、無漏氣現(xiàn)象。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)檢查點(diǎn)火系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速抖動(dòng)或加速不良時(shí)，分別拔下各缸高壓線做跳火試驗(yàn)，觀察發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)拔下Ⅰ缸高壓線時(shí)，發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化不大。將高壓線插回火花塞時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作變得平穩(wěn)了。重復(fù)拔出又插回高壓線，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)而抖動(dòng)，時(shí)而恢復(fù)正常。插上Ⅰ缸高壓線，用手搖轉(zhuǎn)高壓線，發(fā)動(dòng)機(jī)偶爾再次出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象。拔下Ⅰ缸高壓線，檢查高壓線外觀有無裂紋及線路燒蝕，均無明顯故障。用萬用表測量高壓線電阻值，阻值正常。拆卸Ⅰ缸火花塞，檢測火花塞兩電極間隙，間隙值在合格間隙范圍，火花塞電極上也無積碳、油污等不正常的工作痕跡。當(dāng)擦凈火花塞絕緣體上的油污時(shí)，發(fā)現(xiàn)火花塞上有個(gè)細(xì)小裂紋。

（3）故障排除。更換Ⅰ缸火花塞后，重新啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況平穩(wěn)，加速正常，故障排除。

（4）故障分析。火花塞的功用是將點(diǎn)火線圈或電磁機(jī)產(chǎn)生的高壓脈沖電引入燃燒室，在2個(gè)電極之間產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚怏w?；鸹ㄈY(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在鋼制殼體的內(nèi)部固定有剛玉陶瓷制成的絕緣體，絕緣體中心孔上安裝金屬接線螺桿，接線螺桿上端旋有接線螺母用來連接高壓導(dǎo)線；絕緣體中心孔的下部裝有中心電極，中心電極與接線螺桿之間由導(dǎo)電玻璃制成的密封劑密封，銅制內(nèi)墊圈和紫銅墊圈起密封及導(dǎo)熱作用。當(dāng)火花塞絕緣體出現(xiàn)裂紋時(shí)，火花塞的絕緣性會(huì)有一定程度的下降。若火花塞漏電故障不十分嚴(yán)重，在外界氣壓的作用下，由于兩電極間電阻小于裂紋產(chǎn)生的電阻，因此做火花塞跳火試驗(yàn)時(shí)，可看到兩電極間有跳火，且在外觀上看各方面正常。將火花塞裝入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)，火花塞在高溫高壓急劇變化的環(huán)境中工作，電極間電阻急劇增大，當(dāng)電極間電阻大于裂紋產(chǎn)生的電阻時(shí)，或者由于燃燒行程中碳渣積聚于裂紋中，使火花塞中的高壓電經(jīng)裂紋搭鐵，使火花塞工作異常。另外，火花塞在發(fā)動(dòng)機(jī)外跳火時(shí)所需電壓比在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室跳火所需電壓要低很多。因此，其擊穿電壓和火花將變?nèi)酰拱l(fā)動(dòng)機(jī)工作行程中點(diǎn)燃混合氣的速度下降，燃燒速度遲緩，做功時(shí)活塞下行推力不足，產(chǎn)生負(fù)動(dòng)力。

火花塞絕緣體出現(xiàn)裂紋時(shí)通常伴有爆震現(xiàn)象發(fā)生。如點(diǎn)火提前角過大，使用低標(biāo)號(hào)汽油導(dǎo)致混合氣過稀，或燃燒室內(nèi)積碳沉渣過多以及發(fā)動(dòng)機(jī)因維修所引起的壓縮比增加等，都會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒時(shí)產(chǎn)生爆震，使火花塞絕緣體出現(xiàn)不同程度的裂痕甚至破裂。

2 案例二

（1）故障現(xiàn)象。一輛行駛里程約1.4萬km的奧迪A6 1.8 L轎車，因車怠速不穩(wěn)等故障進(jìn)廠維修，車主報(bào)稱該車行駛無力，加速不良，且怠速不穩(wěn)，抖動(dòng)嚴(yán)重。對(duì)車輛進(jìn)行基本檢查發(fā)現(xiàn)起動(dòng)車輛后，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，加速性不好，且急加速時(shí)伴有輕微回火現(xiàn)象。

（2）故障分析。奧迪A6 1.8 L采用的發(fā)動(dòng)機(jī)代碼為ANQ，是排量1.8 L直列4缸5氣門發(fā)動(dòng)機(jī)，它采用熱膜式多點(diǎn)順序燃油噴射系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用熱膜式空氣流量計(jì)直接計(jì)量進(jìn)入氣缸空氣的質(zhì)量，將空氣的質(zhì)量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸送給ECU（Electronic Control Unit，電子控制單元），ECU根據(jù)空氣的質(zhì)量計(jì)算出與之相適應(yīng)的噴油量，以得到最佳空燃比。

當(dāng)進(jìn)氣系統(tǒng)（空氣流量計(jì)之后）有漏氣，空氣量的計(jì)量就會(huì)出現(xiàn)信號(hào)偏弱誤差。另外空氣流量計(jì)故障、活性炭罐電磁閥常開、噴油器堵塞或由于油路堵塞、油管破裂、油泵工作不良等造成的供油系統(tǒng)壓力過低也都會(huì)導(dǎo)致混合氣過稀。

奧迪A6 ANQ發(fā)動(dòng)機(jī)采用了可變進(jìn)氣道、可變配氣正時(shí)等技術(shù)。因此當(dāng)進(jìn)氣歧管轉(zhuǎn)換閥和凸輪軸調(diào)整閥故障時(shí)，都將出現(xiàn)車輛加速不良、行駛無力等故障。另外，由于燃油系統(tǒng)的長時(shí)間工作，因燃燒而形成的積碳和膠質(zhì)會(huì)附著在噴油器上，使噴油器出現(xiàn)粘著甚至堵塞的現(xiàn)象。而空氣、汽油中的塵埃和細(xì)小的雜質(zhì)，也會(huì)導(dǎo)致油路不暢或堵塞，最終在噴油器上形成積碳和沉積物，導(dǎo)致噴油不暢、霧化不良，甚至不噴油。燃油濾清器或油泵長時(shí)間未更換、清洗，也都將造成汽車的怠速不穩(wěn)、油耗上升、加速無力、起動(dòng)困難等結(jié)果。

該車故障現(xiàn)象為發(fā)動(dòng)機(jī)不易起動(dòng)，怠速抖動(dòng)，轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，加速性不好，經(jīng)分析初步判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣過稀，經(jīng)上述分析可知發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)和配氣系統(tǒng)故障均會(huì)導(dǎo)致此故障。

（3）故障檢測與維修。首先接上故障解碼儀，清除故障代碼后，讀取故障碼，共發(fā)現(xiàn)5個(gè)故障碼：“17924”（進(jìn)氣歧管轉(zhuǎn)換閥-N156斷路），“16519”（λ傳感器加熱電路-Z19有故障），“16486”（空氣流量計(jì)-G70信號(hào)太弱），“01247”（活性炭罐電磁閥-N80損壞），“01120”（凸輪軸調(diào)整閥-N205機(jī)械故障）。故障代碼無點(diǎn)火系統(tǒng)相關(guān)信息，可排除個(gè)別缸斷火的可能性。但同一時(shí)間出現(xiàn)多個(gè)部件故障的可能性不大，于是逐個(gè)檢查5個(gè)故障部件插頭連接情況，均正常連接無斷路。

查閱《Audi A6維修手冊(cè)》得知，5個(gè)故障碼所涉及的部件電源均與第29號(hào)保險(xiǎn)絲相連。檢查發(fā)現(xiàn)該保險(xiǎn)絲已經(jīng)燒斷，值得注意的是，該保險(xiǎn)絲額定的容量30 A，而燒斷保險(xiǎn)絲容量為20 A，故障為保險(xiǎn)絲容量過小所致。更換30 A的保險(xiǎn)絲后消碼，全部故障碼被清除。

重新起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)試車，怠速穩(wěn)定性和加速性能均有所好轉(zhuǎn)，但加速時(shí)回火現(xiàn)象仍然存在。隨后拆卸空氣濾清器管道，用手堵住節(jié)氣門閥體的進(jìn)氣口濾網(wǎng)，減少主通道的進(jìn)氣面積，增大混合氣濃度。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速變穩(wěn)，加速時(shí)無回火現(xiàn)象，因此可排除進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣的可能性，更進(jìn)一步確定故障原因?yàn)榛旌蠚膺^稀。

噴油器拆洗后起動(dòng)汽車進(jìn)行測試，故障未清除?？紤]故障是否出現(xiàn)在燃油系統(tǒng)上。拆卸燃油管，連接油壓表，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，分別觀測車輛怠速時(shí)與拆掉油壓調(diào)節(jié)器真空管時(shí)油壓，對(duì)比結(jié)果顯示油壓明顯過低。用鉗子夾住回油管觀察油壓，油壓無變化，因此可以斷定燃油壓力調(diào)節(jié)器工作正常。拆卸燃油濾清器，發(fā)現(xiàn)燃油濾清器嚴(yán)重堵塞，拆下燃油泵時(shí)發(fā)現(xiàn)燃油泵濾網(wǎng)堵塞嚴(yán)重，油箱內(nèi)部燃油非常臟。將油箱徹底清洗后裝車，跟換新燃油濾清器，再次起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，觀察到燃油壓力達(dá)到0.34 MPa左右，拔下真空管油壓升至0.4 MPa左右，故障消失。

發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)積碳、沉積物形成機(jī)理：由于燃油本身含有灰塵、膠質(zhì)、雜質(zhì)及水分等，在油箱、進(jìn)油管等處長時(shí)間的積累形成油泥等沉積物。車用汽油中的烯烴等不穩(wěn)定成分，高溫下發(fā)生氧化和聚合反應(yīng)，會(huì)形成膠質(zhì)和樹脂狀的粘稠物，噴油器、進(jìn)氣閥等部位堆積的這部分粘稠物，燃燒時(shí)就會(huì)變成堅(jiān)硬的積炭。另外，因交通擁堵，車輛常處于低速或怠速狀態(tài)，會(huì)加重積碳和沉積物的形成。據(jù)故障車輛長時(shí)間停放未使用，對(duì)汽車未采取任何保養(yǎng)措施，油箱中的油料變質(zhì)后，致使變質(zhì)后的膠質(zhì)沉淀于油箱底部，造成油泵、油道堵塞。

根據(jù)故障成因，總結(jié)汽車使用及維護(hù)保養(yǎng)注意事項(xiàng)：①到正規(guī)加油站加油，加高質(zhì)量的燃油；②可以選擇定期向油箱中添加一些燃油清潔劑，但添加不宜過頻；③車輛保養(yǎng)時(shí)，務(wù)必注意燃油濾清器的檢查與更換，以增強(qiáng)燃油的過濾效果。④車輛長時(shí)間擱置不用，要將油箱放空，重新啟用時(shí)務(wù)必做好車輛保養(yǎng)的相關(guān)檢查工作。

3 結(jié)語

從了解車輛故障現(xiàn)象開始，通過對(duì)車輛故障分析、提出診斷方案，運(yùn)用解碼儀讀取故障碼，查閱車輛維修手冊(cè)，一步步排查故障。從簡到繁，逐步縮小范圍，最終發(fā)現(xiàn)故障部件并將故障排除。作為一名優(yōu)秀的汽車維修人員，不僅需要有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，還應(yīng)具備一定汽車結(jié)構(gòu)原理方面的知識(shí)，分析故障時(shí)應(yīng)有較強(qiáng)的邏輯性，除找到車輛故障予以排除外，更需要找到導(dǎo)致故障的根源。

［1］一汽大眾汽車有限公司.AudiA6維修手冊(cè)［Z］.2000.