03.29 難搞帕薩特新領馭低速熄火故障

車型：帕薩特新領馭，配置2.0L發動機（BNL）、自動變速器。

VIN：LSVE449FXA2××××××。

行駛里程：154400km。

故障現象：客戶反映，在該車行駛幾萬千米時，發動機就會偶爾出現低速熄火的症狀，每次到服務站檢查，診斷系統都會有空氣流量傳感器方面的故障碼，為此先後處理更換了空氣流量傳感器，以及發動機線束（主要針對空氣流量傳感器插頭），更換了發動機控制單元、燃油泵、炭罐電磁閥、炭罐、點火線圈、火花塞、真空助力泵等部件，也多次清洗了噴油器，最後還拆掉進氣歧管等附件，認真檢查相關真空管路及單向閥都沒發現異常。不過由於該車基本上都是跑高速居多，且每次檢查之後好似也能正常行駛幾千千米甚至於更長里程數，因此就這樣修修開開一直拖到現在，導致該故障依舊沒有徹底解決。但最近故障出現比較頻繁，現象也比較明顯，這才找到筆者，要求無論如何必須一次性徹底解決。

接手後，筆者第一次和客戶做了詳細的溝通。經瞭解，之前每次維修，由於客戶業務繁忙，基本上車輛從沒有在服務站過夜，也就是當天維修，當天必須要開走。而針對這種偶發性的軟故障，這種維修方式確實很難保證維修效果，而這次客戶過來依舊要求晚上要開回去。鑑於此，筆者給客戶提了幾個要求：第一，希望客戶合理安排好時間，將車輛能停留在本單位幾天，至少三天至一個禮拜左右，給筆者留出足夠時間去判斷維修以及驗證故障是否解決；第二，這段時間儘可能多留意車輛，若問題再次出現，希望客戶能配合一下，將車輛的一些症狀留心並記錄下來，最好能用手機拍下一些表象，再第一時間開至本單位來檢查診斷。溝通好後客戶出廠，第三天再次返廠，告知故障已經出現，在行駛中發動機突然抖動，且排氣管冒黑煙，之後熄火，客戶還提供了冒黑煙的手機錄像，證明故障現象屬實。

G70. 空氣流量傳感器 G28. 轉速傳感器 G294. 制動助力器壓力傳感器 G39. 前氧傳感器 G130. 後氧傳感器 N80. 炭罐電磁閥

汽修學習中心

圖1 發動機控制單元J220控制電路

故障診斷：啟動發動機，目前發動機運轉的確不穩定，首先讀取發動機系統的故障碼，依舊有空氣流量傳感器的故障，但是同時有多個其他的故障，故障碼分別有：P0106（16490）進氣管壓力/空氣壓力不可靠信號；P0068（16452）進氣管壓力/空氣質量、節氣門角度偏差；P1914（18322）制動助力器的壓力傳感器不可信信號；P2177（18609）汽缸列1，燃油測量系統，自怠速轉速起系統過稀；P0102（16486 035）空氣流量傳感器信號太小；P3255（19711）汽缸列1，尾氣催化淨化器前的氧傳感器，加熱電路，上限調節；P0441（16825）油箱排氣系統通過量不正確；P0139（16523）汽缸列1傳感器2 信號太低；P0321（16705）發動機轉速傳感器不可信信號；P 2 1 8 8（18620）汽缸列1，燃油測量系統，怠速轉速時系統過濃。這麼多的故障碼同時出現，說明可能有一個共性的問題存在，而不太可能故障碼涉及的傳感器都存在問題，或者說這麼多傳感器的線路都不好，基於此，按照老習慣，筆者首先整理出來故障碼涉及的傳感器的線路圖，如圖1所示。

圖1 中畫出了故障碼所報的相關元件線路圖，其實圖中S234 保險絲實際上還為二次空氣泵繼電器、可變路徑進氣管控制閥提供電源。另外發動機轉速傳感器和制動壓力傳感器G294 並沒有和G70、N80 等有共同的供電或搭鐵，綜合這兩點並結合電路圖分析，本車產生這麼多故障碼，不太可能是共同的供電或搭鐵方面出了問題所引起，而發動機控制單元之前已經更換，因此筆者判斷問題還得從其他地方去入手。

圖2 數據流1

這麼多故障碼之間並沒有相互關聯性，與其現在沒有任何頭緒不知道從何入手，不如先看看數據流，是否能夠發現一些蛛絲馬跡，讀取相關數據流（如圖2 所示），果然發現很多異常：首先是第1 組第三區，其過量空氣係數Lambda 調節值為23.44%，遠大於標準數值範圍：±10%，而數據流中的負荷相對來說比較偏小，只有13%，噴油量偏大到5.1ms，節氣門開度6.67% 也大於合理範圍，33 組第二區汽缸列1，氧傳感器1 電壓是2.72V，也是一個不正常的數據。更令人奇怪的是，當熄火後再次啟動發動機時，過量空氣係數Lambda調節值竟然向相反方向變化（如圖3 所示）。圖3 中Lambda 調節值竟然驚人的達到了-25.78%，嚴重超越了正常的範圍，而發動機的負荷18.8%，噴油時間3.74ms，進氣量3.39g/s,感覺和正常相差不大，節氣門開度2.75%基本符合正常，那麼究竟是什麼原因導致數據嚴重偏差呢？抱著試試看的心情，清除掉故障碼，再次啟動車輛，並且連接好診斷儀VAS6150 在車上，以方便實時觀察數據，帶了一個維修技師上路試車。

路試時，讓維修技師重點觀察過量空氣係數Lambda 調節值，行駛了接近20km，維修技師觀察過量空氣係數Lambda 調節值都正常，一直在±10% 之內調節，且發動機工作也無異常情況。當繼續行駛後，技師發現該數據又出現了嚴重超標，一直在20% 左右區間跳動了。由此說明該車發動機相關係統依舊存在著故障。接下來筆者結合數據流給維修技師來分析故障可能的原因，其實本故障中筆者重點觀察的只有一個數據，那就是讓維修技師觀察的過量空氣係數Lambda 調節值，該調節值是發動機控制單元直觀反映並修正混合氣的一個動態參數。現代汽車發動機對廢氣的排放有嚴格的要求，所以都採用了閉環控制系統，閉環控制系統反饋尾氣信號的部件是氧傳感器，氧傳感器將尾氣信號轉換為電信號，控制單元通過該信號來檢測尾氣是否在合理範圍，若檢測混合氣偏濃，氧傳感器將過濃信號反饋給控制單元，則控制單元指令減少噴油量，反映在Lambda 調節值上，則為負數，而若當混合氣偏稀，則控制單元就需要增大噴油脈寬，Lambda調節值則為正數。

結合本文的數據流來分析：圖2中，該調節值達到了23.44%，說明控制單元檢測到廢氣（即氧傳感器）信號混合氣處在偏稀狀態，需要加濃混合氣，由於系統中存在故障，發動機控制單元加濃到正常範圍的極限至10% 依舊無法改變混合氣偏稀的狀態，就繼續加濃混合氣，因此才有23.44% 這個過大的數字。而第2 組第三區的數據也完全印證這點，該車型發動機的正常怠速狀態的噴油脈寬一般在3ms 左右，而現在的噴油脈寬5.1ms 正是發動機控制單元調節的結果。此時維修技師提出心中的疑問那又為什麼在第2 組第四區的進氣量只有2.42g/s，好似並不很大，甚至偏小的數據呢？而這個正是本故障的關鍵，也就是該車故障的癥結所在，試想一下，進氣流量偏小，但是噴油脈寬偏大，混合氣自然會過濃，而要想發動機繼續保持穩定的工作，則只可能有一種情況，那就是必須有額外的空氣進入系統，換言之就是系統存在洩漏，有未經空氣流量傳感器計量的多餘的空氣進入了發動機系統燃燒。因此接下來重點應該是檢查相關部位是否存在洩漏了。

由於該車之前已經多次拆裝檢查所有進氣部位，包括真空管和單向閥，甚至都更換了真空助力泵，好似現在沒什麼好檢查的了。不過筆者觀察數據流堅信自己的診斷思路是正確的，而且有些部位存在洩漏，通過目測觀察完全是檢查不出來的。剛好公司有一輛報廢的老款領馭2.0 車輛，經配件部查詢後兩個發動機的進氣歧管完全通用，於是讓維修技師更換了進氣歧管，安裝之後接著試車，路試幾十千米回來，數據又出現了不正常。Lambda 數據依舊偏大，與沒換之前一模一樣。幸好筆者之前留了一手，再次讓維修技師更換了進氣歧管和缸蓋之前的塑料接管和四個膠管（如圖4 所示），更換好之後，試車一個禮拜，Lambda 調節值一直正常，客戶提車後行駛了一段時間，故障不再出現，至此故障徹底排除。

圖3 數據流2

在之前的維修過程中，為什麼說筆者留了一手呢？這個是維修技師同樣也存在的疑問，幹嘛一開始不讓他們一起換掉塑料接管和膠管呢？首先該車的進氣系統和一般車輛有點不同，一般車輛基本上都是進氣歧管直接安裝在缸蓋上面，噴油器安裝在進氣歧管上面，而本車則為分開結構，在缸蓋上面有一個塑料接管，4個噴油器安裝在該塑料接管上，塑料接管再通過4 個膠管連接至進氣歧管上，因此該進氣系統若存在洩漏的話，進氣歧管以及塑料接管都是重點懷疑對象（相對來說膠管可能性較小），因此若是全部一次性更換，則最終筆者都無法確定到底是哪個部件存在洩漏。而該車排除故障之後，則完全有把握可以確定，該車進氣歧管不存在洩漏，洩漏的部位應該就是塑料接管了。

接下來分析一下該車的前氧傳感器G39， 通過圖1 中可以看出，G39 是六線的寬頻氧傳感器，由於傳統的階躍型氧傳感器無法在空燃比λ＞ 1 工況下工作，而G39 正常的工作範圍為0.7< λ<4，且輸出的信號和氧濃度成正比關係，可以提供給發動機控制單元非常精確的排氣中氧的濃度。因此現代發動機已經廣泛採用了寬頻氧傳感器。而寬頻氧傳感器的數據和階躍型氧傳感器不同的地方在於當混合氣趨勢偏稀，則信號電壓為高，圖2 中33 組數據第二區信號電壓為2.72V，當混合氣趨勢偏濃，則信號電壓為低，圖3 中為1.58V。而階躍型氧傳感器的信號電壓則是在0.1 ～ 0.9V 之間變化，混合氣偏稀，則反饋電壓在0.45V 以下，而混合氣偏濃，則反饋電壓會高於0.45V 以上了。

這個時候有技師提出心中的疑問，為什麼該車的故障碼中會出現兩個完全相反的故障碼P2177（過稀）和P2188（過濃）呢？之前筆者的一篇論文《途觀的故障碼為何自相矛盾》裡也有類似的情況，不過途觀是渦輪增壓的發動機，當時筆者的分析是由於中冷器洩漏，導致發動機在不同工況下，中冷器內部進氣壓力產生變化，從而引起某一狀態下系統過濃，而在另外狀態下系統過稀的故障。而該車是自然吸氣的發動機，但是兩者之前出現這個故障的原理是大同小異，在怠速工況下，塑料接管處於真空狀態，此時是外部空氣往裡洩漏，而當節氣門開度加大，則塑料接管處壓力可能大於外部的大氣壓力，此時自然是內部空氣往外洩漏了。這樣就為產生兩個自相矛盾故障碼創造了條件。

圖4 膠管位置

G70. 空氣流量傳感器 G28. 轉速傳感器 G294. 制動助力器壓力傳感器 G39. 前氧傳感器 G130. 後氧傳感器 N80. 炭罐電磁閥