帕萨特新领驭发动机故障的分析与思考

帕萨特新领驭发动机故障的分析与思考

温州/饶 军 饶建中

车型：帕萨特新领驭，配置2.0L发动机（BNL）、自动变速器。

VIN：××××××。

行驶里程：。

故障现象：

客户反映，在该车行驶几万千米时，发动机就会偶尔出现低速熄火的症状，每次到服务站检

查，诊断系统都会有空气流量传感器方面的故障码，为此先后处理更换了空气流量传感器，以及发动机线束（主要针对空气流量传感器插头），更换了发动机控制单元、燃油泵、炭罐电磁阀、炭罐、点火线圈、火花塞、真空助力泵等部件，也多次清洗了喷油器，最后还拆掉进气歧管等附件，认真检查相关真空管路及单向阀都没发现异常。不过由于该车基本上都是跑高速居多，且每次检查之后好似也能正常行驶几千千米甚至于更长里程数，因此就这样修修开开一直拖到现在，导致该故障依旧没有彻底解决。

但最近故障出现比较频繁，现象也比较明显，这才找到笔者，要求无论如何必须一次性彻底解决。

接手后，笔者第一次和客户做了详细的沟通。经了解，之前每次维修，由于客户业务繁忙，基本上车辆从没有在服务站过夜，也就是当天维修，当天必须要开走。而针对这种偶发性

的软故障，这种维修方式确实很难保证维修效果，而这次客户过来依旧要求晚上要开回去。鉴于此，笔者给客户提了几个要求：

第一，希望客户合理安排好时间，将车辆能停留在本单位几天，至少三天至一个礼拜左右，

给笔者留出足够时间去判断维修以及验证故障是否解决；

第二，这段时间尽可能多留意车辆，若问题再次出现，希望客户能配合一下，将车辆的一些

症状留心并记录下来，最好能用手机拍下一些表象，再第一时间开至本单位来检查诊断。

沟通好后客户出厂，第三天再次返厂，告知故障已经出现，在行驶中发动机突然抖动，且排气管冒黑烟，之后熄火，客户还提供了冒黑烟的手机录像，证明故障现象属实。

故障诊断：

启动发动机，目前发动机运转的确不稳定，首先读取发动机系统的故障码，依旧有空气流

量传感器的故障，但是同时有多个其他的故障，故障码分别有：P0106（16490）进气管压力/空气压力不可靠信号；P0068（16452）进气管压力/空气质量、节气门角度偏差；P1914

（18322）制动助力器的压力传感器不可信信号；P2177（18609）汽缸列1，燃油测量系统，自怠速转速起系统过稀；P0102（16486 035）空气流量传感器信号太小；P3255（19711）

汽缸列1，尾气催化净化器前的氧传感器，加热电路，上限调节；P0441（16825）油箱排气系统通过量不正确；P0139（16523）汽缸列1传感器2 信号太低；P0321（16705）发动机转速传感器不可信信号；P2188（18620）汽缸列1，燃油测量系统，怠速转速时系统过浓。

这么多的故障码同时出现，说明可能有一个共性的问题存在，而不太可能故障码涉及的传感器都存在问题，或者说这么多传感器的线路都不好，基于此，按照老习惯，笔者首先整理出来故障码涉及的传感器的线路图，如图1所示。

图 1 中画出了故障码所报的相关元件线路图，其实图中 S234 保险丝实际上还为二次空气泵继电器、可变路径进气管控制阀提供电源。另外发动机转速传感器和制动压力传感器G294 并没有和 G70、N80 等有共同的供电或搭铁，综合这两点并结合电路图分析，本车产生这么多故障码，不太可能是共同的供电或搭铁方面出了问题所引起，而发动机控制单元之前已经更换，因此笔者判断问题还得从其他地方去入手。

这么多故障码之间并没有相互关联性，与其现在没有任何头绪不知道从何入手，不如先看看数据流，是否能够发现一些蛛丝马迹，读取相关数据流（如图 2 所示），果然发现很多异常 ：首先是第 1 组第三区，其过量空气系数 调节值为 23.44%，远大于标准数值范围 ：±10%，而数据流中的负荷相对来说比较偏小，只有 13%，喷油量偏大到 5.1ms，节气门开度 6.67% 也大于合理范围，33 组第二区汽缸列 1，氧传感器 1 电压是2.72V，也是一个不正常的数据。更令人奇怪的是，当熄火后再次启动发动机时，过量空气系数 调节值竟然向相反方向变化（如图 3 所示）。图3 中 调节值竟然惊人的达到了 -25.78%，严重超越了正常的范围，而发动机的负荷 18.8%，喷油时间 3.74ms，进气量 3.39g/s, 感觉和正常相差不大，节气门开度 2.75%基本符合正常，那么究竟是什么原因导致数据严重偏差呢？

抱着试试看的心情，清除掉故障码，再次启动车辆，并且连接好诊断仪 在车上，

以方便实时观察数据，带了一个维修技师上路试车。

路试时，让维修技师重点观察过量空气系数 调节值，行驶了接近 20km，维修技师观察过量空气系数 调节值都正常，一直在 ±10% 之内调节，且发动机工作也无异常情况。当继续行驶后，技师发现该数据又出现了严重超标，一直在20% 左右区间跳动了。由此说明该车发动机相关系统依旧存在着故障。

接下来笔者结合数据流给维修技师来分析故障可能的原因，其实本故障中笔者重点观察的只有一个数据，那就是让维修技师观察的过量空气系数 调节值，该调节值是发动机控制单元直观反映并修正混合气的一个动态参数。现代汽车发动机对废气的排放有严格的要求，所以都采用了闭环控制系统，闭环控制系统反馈尾气信号的部件是氧传感器，氧传感器将尾气信号转换为电信号，控制单元通过该信号来检测尾气是否在合理范围，若检测混合气偏浓，氧传感器将过浓信号反馈给控制单元，则控制单元指令减少喷油量，反映在 调节值上，则为负数，而若当混合气偏稀，则控制单元就需要增大喷油脉宽，调节值则为正数。

结合本文的数据流来分析 ：图 2中，该调节值达到了 23.44%，说明控制单元检测到废气（即氧传感器）信号混合气处在偏稀状态，需要加浓混合气，由于系统中存在故障，发动

机控制单元加浓到正常范围的极限至 10% 依旧无法改变混合气偏稀的状态，就继续加浓混合气，因此才有23.44% 这个过大的数字。而第 2 组第三区的数据也完全印证这点，该车

型发动机的正常怠速状态的喷油脉宽一般在 3ms 左右，而现在的喷油脉宽5.1ms 正是发动机控制单元调节的结果。

此时维修技师提出心中的疑问 ：那又为什么在第 2 组第四区的进气量只有 2.42g/s，好似并不很大，甚至偏小的数据呢？而这个正是本故障的关键，也就是该车故障的症结所在，试想一下，进气流量偏小，但是喷油脉宽偏大，混合气自然会过浓，而要想发动机继续保持稳定的工作，则只可能有一种情况，那就是必须有额外的空气进入系统，换言之就是系统存在泄漏，有未经空气流量传感器计量的多余的空气进入了发动机系统燃烧。

因此接下来重点应该是检查相关部位是否存在泄漏了。

由于该车之前已经多次拆装检查所有进气部位，包括真空管和单向阀，甚至都更换了真空助力泵，好似现在没什么好检查的了。不过笔者观察数据流坚信自己的诊断思路是正确的，而且有些部位存在泄漏，通过目测观察完全是检查不出来的。刚好公司有一辆报废的老款领驭 2.0 车辆，经配件部查询后两个发动机的进气歧管完全通用，于是让维修技师更换了进气歧管，安装之后接着试车，路试几十千米回来，数据又出现了不正常。

数据依旧偏大，与没换之前一模一样。幸好笔者之前留了一手，再次让维修技师更换了进气歧管和缸盖之前的塑料接管和四个胶管（如图4 所示），更换好之后，试车一个礼拜， 调节值一直正常，客户提车后行驶了一段时间，故障不再出现，至此故障彻底排除。

在之前的维修过程中，为什么说笔者留了一手呢？这个是维修技师同样也存在的疑问，干嘛一开始不让他们一起换掉塑料接管和胶管呢？首先该车的进气系统和一般 车 辆 有 点 不同，一般车辆基本上都是进气歧管直接 安 装 在 缸 盖 上面，喷油器安装在进气歧管上面，而本 车 则 为 分 开 结构，在缸盖上面有一个塑料接管，4个喷油器安装在该塑料接管上，塑料接管再通过 4 个胶管连接至进气歧管上，因此该进气系统若 存 在 泄 漏 的

话，进气歧管以及塑料接管都是重点怀疑对象（相对来说 胶 管 可 能 性 较小），因此若是全部一次性更换，则最终笔者都无法确定到底是哪个部件存在泄漏。而该车排除故障之后，则完全有把握可以确定，该车进气歧管不存在泄漏，泄漏的部位应该就是塑料接管了。

接下来分析一下该车的前氧传感 器 G39， 通 过 图 1 中 可 以 看 出，G39 是六线的宽频氧传感器，由于传统的阶跃型氧传感器无法在空燃比 λ ＞ 1 工况下工作，而 G39 正常

的工作范围为 0.7