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深入解析:2014款东风本田CRV混合汽过稀案例

本文将以一辆2014款东风本田CRV(发动机型号为K24Z8,行驶里程67,500km)为例,深入探讨混合汽过稀故障的诊断思路。

该车故障现象为发动机故障灯点亮,但发动机运转、车辆加速一切正常。使用本田专用诊断电脑HDS读取故障码为P0171,即燃油系统过稀。

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据了解,此车 recently 在我店进行过事故维修,更换了前保险杠、冷凝器、水箱、散热风扇、进气歧管等部件。之后发动机故障灯曾短暂点亮过一次,清除故障码后,客户因时间原因未做进一步检查。此次故障灯再次点亮。

很多维修技师面对燃油混合汽过稀或过浓的故障 often 感到棘手。从故障码P0171的可能原因可以看出,涉及的因素很多,例如燃油压力及品质、空燃比传感器、进气压力、VTEC、点火等等。但实际维修中,不可能将所有疑似故障部件全部更换,这样做既费时费力,也不能保证解决问题。

一些师傅遇到此类故障,往往建议客户清洗油路,但无法保证清洗后一定能排除故障。如果清洗无效,则只能继续更换零部件,维修结果依然充满不确定性。

基于多年维修经验,本文将重点探讨与混合汽过稀密切相关的燃油修正知识,希望能为广大维修技师提供一些思路和启发。

发动机电脑根据进气量、转速、负荷、水温等信号确定燃油喷油脉宽,并根据A/F空燃比及其它传感器反馈进行修正。混合汽过稀或过浓,简单来说就是燃油和空气的质量不匹配,发动机电脑即使修正到极限也无法达到正常范围,此时就会记录故障码并点亮故障灯。从发动机电脑数据流中的短期燃油修正(ST)和长期燃油修正(LT)可以看出这一点。

1. ST燃油微调:短期燃油修正

ST燃油修正反映了对燃油供应量的短期校正。当氧传感器反馈给PCM的信号表明混合汽过稀时,ST燃油微调数值将增加,同时PCM将增加喷油器脉冲宽度。在闭环工况时,正常情况下ST燃油微调将在1左右波动。当发生故障时,PCM会根据A/F空燃比传感器反馈的信号调整喷油脉宽,以尽量保证在闭环工况时混合汽接近理论空燃比。ST燃油微调数值反映出根据A/F空燃比传感器闭环反馈得出的喷油脉宽数值与此工况下开环计算得出的喷油脉宽数值的差异情况,这对维修人员故障诊断有很大帮助,因此该参数比单纯分析喷油脉宽更有价值。

ST燃油微调数值的变化范围为0.69~1.47。0.69表示已达到调稀混合汽的极限,无法再调整,此时一些车型会设置A/F空燃比传感器信号电压过高的故障码。相反,1.47表示已达到调浓混合汽的极限,无法再调整,此时会设置A/F空燃比传感器信号电压过低的故障码,或者出现动力、油耗和排放方面的故障症状。此时应仔细观察ST燃油微调的数值。

当“ST燃油微调”偏离1的数值较大时,表明存在影响混合汽浓度的故障,并且可以判断该故障会导致混合汽偏稀还是偏浓,以及严重程度。也就是说,可以根据ST燃油微调的数值判断混合汽的实际情况。此外需要注意的是,ST燃油微调是由PCM根据A/F传感器、HO2S的数值进行控制的,因此前提是A/F传感器、HO2S工作正常。

2. LT燃油修正:长期燃油修正

LT长期燃油修正从短期燃油修正数值中获得,对燃油供应量进行长期性校正。LT值用于开环控制时确定基本喷油量。如果不为1,表明存在长期影响因素,导致需要调整基本喷油量。同样,为了改善这些故障发生时开环工况的故障症状,也需要LT燃油修正。LT值用于调整根据MAP传感器和发动机转速传感器计算得出的喷油量数值,从而在一定程度上改善这些故障发生时开环工况的故障症状。

通过以上分析,我们再来查看这辆本田CRV的ST和LT燃油修正数据(图2)。可以看到,ST已经达到燃油调浓极限值1.47,LT也达到了1.35,说明故障真实存在,燃油混合汽已经达到PCM无法继续调浓的地步。

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如前所述,造成该故障的原因有很多。为了快速找到故障原因,我们找了一辆相同型号的车型,对其发动机数据进行了对比(图3、图4)。通过对比可以发现,故障车辆的空气流量计(MAF传感器)数值比正常车辆低0.5g/s。在条件允许的情况下,采用替换法诊断可能更快,但我们希望在更换任何零部件之前都有充分的理由和证据,而不是盲目尝试。采用替换法修车,实际上是没有思路的具体表现之一。

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按照维修手册的检查要求,对MAF传感器进行检查,图5是测试要求和标准,图6是测试结果。从测试数据可以得出结论,发动机转速在2,500r/min时,MAF传感器的数据是7.6g/s,在正常范围6.6~8.0g/s之间(此车为AT自动变速器)。由此可以得出结论:此车的MAF传感器没有问题,所以也不需要更换。

(待续)
大幅度修改后的内容:
图像1:

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文本1:
虽然 MAF 空气流量计没有问题,但数据显示其比正常车辆略低,并且故障现象确实存在。与发动机工况密切相关的还有一个进气歧管 MAP 压力传感器,因此对比了 MAP 传感器的数值(图 7、图 8)。
图像2:

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文本2:
图 7 显示发动机停机时的 MAP 压力为 100kPa,此时发动机未运行,因此此压力为正常大气压力,没有问题。图 8 显示发动机怠速时的 MAP 压力为 27kPa,此数据不一定准确。但从这两个数据对比可以看出,MAP 压力传感器可以正常检测进气歧管压力,而且它只是进气歧管压力值的具体体现。通常情况下,MAP 压力传感器很少损坏,因此暂时将其视为正常。
图像3:

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文本3:
与客户进一步沟通得知,此车在没有维修车辆前部的事故之前,没有出现过发动机故障灯点亮的现象。结合实际情况看,许多故障是在维修过程中不小心造成的,因此着重检查了发动机的进气歧管部分是否有漏气,但反复检查多次,始终没有发现。用化油器清洗剂对怀疑漏气的地方进行喷射,也没有发现漏气点。后来对更换下来的旧进气歧管进行了检查,发现了一个不起眼的胶塞,图 9 是此胶塞在发动机上的安装位置。
图像4:

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文本4:
由于被曲轴强制通风阀 PCV 软管挡住,无论是检查还是喷射化油器清洗剂,都没有发现这个故障点。也就是说,造成此车燃油混合汽过稀的故障原因是更换进气歧管后没有安装此胶塞,导致进气歧管存在轻微漏气(因为此孔非常小,不易察觉),而这部分空气逃过了空气流量计的监测,绕过了节气门,直接进入了汽缸。这也进一步说明了为什么此车的 MAF 传感器数值比正常车辆低 0.5g/s,PCM 不知道发动机“偷偷地”吸入了这部分空气,所以才会造成“气多油少”的燃油混合汽过稀。
图像5:

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文本5:
在此,需要对进气歧管上的胶塞做个说明,因为在旧款发动机上面,为了缓解发动机的振动,在发动机前机脚胶里面有一个真空控制的减振液压腔室,此处的真空就是连接电磁阀的真空软管,电磁阀由 PCM 进行控制,根据工况对发动机前机脚胶的真空进行切换(图 10)。而在新款发动机上,则取消了这个控制功能,但是进气歧管的零部件还是一样,所以采用一个胶塞(图 11)堵住了此处的真空。
图像6:

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文本6:
将胶塞安装回去之后,能否真正排除这个故障?总不能和客户说“您先用几天观察一下”吧?于是用本田 HDS 查看了一下发动机的参数(图 12),从 ST 和 LT 的燃油修正数据得知,两个数据都在 1 附近,由此可判断该车故障被彻底排除了。可以非常自信的告知客户,车辆已经完全修好了,可以放心使用!
图像7:

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文本7:
以上是此车维修的全过程和参数分析。其实除了看 ST 和 LT 燃油修正数据之外,我们还可以查看车辆的 DTC 监测工具(图 13),也就是查看 OBD 的通过性来进行故障判断(图 14)。因为发动机的工况非常复杂,PCM 对有些零部件的检测因为条件得不到满足而不能完成,如果因为检测条件没有完成,那么与之相关的故障就得不到体现,这样在试车过程中,我们就可以有针对性的去满足某些工况,从而可以减少试车的成本。
图像8:

图像9:

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文本8:
以上是本文的全部内容,希望对你理解 ST 短期燃油修正和 LT 长期燃油修正有所帮助,也可以通过查看这两个数据,来对燃油混合汽过稀或者过浓的故障进行“实时”的维修,从而提高维修质量。