菲亚特Fiat 500发动机故障灯亮,冷车启动发动机失火

来自:虹科Pico示波器(陈国飞)
12天前
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菲亚特Fiat 500,搭载TwinAir发动机

故障现象:

发动机冷车状态启动会有剧烈振动,伴随有浓烈的燃油味,仪表板上发动机警告灯亮起。

故障分析:

首先与客户沟通了故障出现时的情景。客户说大概出现了3个月,第一次出现这个问题是冬天,长时间停放,冷启动的时候才有这现象,之后就能正常启动了。
查看故障码,
IAW 8GSF CAN
P0301 缺火检测,汽缸 1:温度过高
P0300 失火检测:温度过高
P1061 进气电磁阀举升阀控制汽缸 1:部件黏滞
音频/远程信息处理 4.0.2:U0019 CAN 数据总线 B CAN 总线关闭
中央电子设备 CE 4.1:B10AA 配置内部故障

使用虹科Pico八通道示波器,连接如下:
通道 A:曲轴位置感知器(透过数学通道得到发动机加速度)
通道 B:排气脉冲(捕获燃烧后的脉动)
通道 C:进气岐管压力(使用 WPS500 压力传感器)
通道 D:汽缸1进气阀作动器
通道E:汽缸2进气阀作动器
通道F:第1缸点火线圈初级电流
通道G:MAF 感知器

先看图1,很明显一缸点火后并没有加速度产生,然而,曲轴在第二缸点火后确实有加速度产生(可以确认失火问题)。
我们可以从通道 C 看到一缸的进气拉力(在进气岐管内感应)与二缸相比是明显不足的。
信道 D 与 F 分别显示了透过进气门执行器和汽缸一点火主电路的电流。图二显示了发动机在加热后最终如何在两个汽缸上正常运行。注意:图二里面通道G已改为测量第二缸点火线圈的初级电流。

总结一下,一缸冷车状态下失火,从进气岐管的进气拉力不足造成不完全燃烧,进气阀执行器有电流波动,代表状态为"工作完成",初级点火正常,次级点火不一定正常。

再接一个WPS500X压力传感器,测量下一缸缸压,从图3可以发现,进气阀完全打开的瞬间故障导致压缩降低,减少进气拉力(在进气歧管内),当然还有低燃烧。
对故障条件下的 4 行程循环进行更仔细的检查(图4),在较短的进气阀持续时间内减少的进气量(进气拉力)对压缩峰值具有显著影响(限制吸入量与增加深度和延长的吸入量有关)
放大图5,可以发现进气门开启发生在压缩上止点后456°(进气冲程 360°-540° 的中间),并在压缩上止点后 614°时关闭,进入到了下一个压缩冲程 74°!说明问题出在进气阀没有完全打开。可能的原因包括油压、机油黏度、机油劣化和进气门机械卡死。
那首先用WPS500X压力传感器测量油压,可以发现(图6)初次冷车启动的时候,油压是正常的(油压瞬间上升是相应WOT状况)。所以就能确定,问题可能是出在进气阀机械卡死上了。

故障分析 故障分析 故障分析 故障分析 故障分析
解决方案:

更换进气阀执行器,重新测量冷车启动时的波形,可以发现进气岐管压力恢复了,并且有稳定的进气脉冲。故障排除!

解决方案 解决方案 解决方案 解决方案 解决方案 解决方案
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