背景
车型：2002年产上海大众帕萨特1.8L手动挡轿车，该车搭载ANQ发动机，行驶里程约1315万km。
现象
来维修站报修动力不足的故障。车主描述故障情形是低速时急速踩下加速踏板，车辆出现较大闯动，缓缓踩下加速踏板可以提高车速，但达到100km／h后又会出现顿车感觉。速度再也不能继续提高。
方案
笔者接车后进行基本检查，发动机怠速运转较平稳，无缺缸和抖动的现象。奇怪的是。排气管中产生的异味较大，第一印象感觉像混合气过浓、燃烧不良的状态。空载时做急加速试验。发动机转速难以迅速提高，转速上不去的瞬间进气管有回火症状，排气管同时发出一阵缺缸般的“突突”声。而缓缓踩下加速踏板，发动机转速可以上升。但始终不能达到5000r／min，这似乎又像混合气过稀的状态。检查各缸火花塞无异常，观察空载急加速时发动机出现失速现象，极像空气流量计故障。 连接VAS5052故障诊断仪进λ发动机控制单元查询故障存储，有一个故障被识别：16515P0131035，气缸列1氧传感器1信号电压太低，偶发。进λ测量值功能选项读出怠速时的动态数据如下：发动机怠速转速为760r／min，相对负荷1．40ms，喷油脉宽3．18ms，空气流量3．2g／s，节气门开度4。 ，冷却液温度95oc，进气温度54oC，点火提前角4～9。V．oT。A调节值变化范围8．0％～10．5％，氧传感器信号电压在0．115-0．890V上下变动。在怠速时读出的测量值中没有充分的依据来判定空气流量计有故障，从而否定了基本检查时对空气流量计的怀疑。此时若孤立地分析怠速时单个测量值，除发动机相对负荷值略小一些外，看不出有什么异常之处，因为每个测量值都在规定范围内。但综合考察上述数据可以发现一个疑点，即实际喷油脉宽大于发动机相对负荷的2倍以上，而状态正常的发动机实际喷油脉宽应小于2倍的发动机相对负荷。这个事实说明，发动机控制单元由于某种原因已经加大了喷油脉宽，从怠速时测出的空气流量、冷却液温度及节气门角度等影响喷油量的几方面因素考虑，发动机控制单元没有理由向混合气偏浓方向修正喷油时间。是燃油泵供油量不足，还是喷油器脏堵的原因，使得发动机控制单元加大了喷油脉宽，这需要进一步检查。从发动机怠速运转平稳的实际现象分析，4个喷油器同时脏堵的可能性不大。可以排除在外。连接V．A．G1318燃油表组。测量怠速时燃油泵的供油压力为025MPa。拔开油压调节器上的真空管，表压增大到0．31MPa。比维修手册中的规范值略低；插回真空管，提高发动机转速到2000r／min时，油压上升到0．30MPa，继续提高转速到3500r／min时，油压逐渐下降到O．28MPa左右并稳定。怀疑燃油滤清器有堵塞，但拆下燃油滤清器检查流出的汽油中并无过多的积污和胶质。更换新的燃油滤清器比较更换前后的系统油压值，怠速时依旧为0．25MPa。根据以往的维修经验，发动机在上述所测油压下工作不致于产生供油不足现象，燃油泵供油不足的因素也可排除。 读出测量值008组2区的怠速时λ学习值为一16．5％，3区的部分负荷时λ学习值为13．5％，这已大大超出±10％和±8％允许值，这组数值说明怠速时长期燃油修正在减少喷油量，而部分负荷时长期燃油修正却在增大喷油量，这两个相反的百分数究竟意味着发动机出现了何种问题?综合基本检查急加速时发动机出现回火的现象分析，可能还是空气流量计有问题。 为了验证以上判断，带上故障诊断仪进行路试。以观察发动机在各种不同工况下相关的动态数据流。在车辆低速行驶(约30km／h)时急加速，车辆立刻出现一顿一顿的闯动感，只能缓踩加速踏板提速。路试时观察到VAS5052上显示出各种不同稳定车速时的喷油脉宽始终超过发动机相对负荷的2倍以上，氧传感器信号电压0．114V长时间保持不变，λ调节值也一直固定在25．0％。当车速达到90～100km／h时保持等速行驶，读出此时的数据流：发动机转速为2880r，min、空气流量28．9g／s。从上述数据中可以看出，氧传感器信号电压一直位于低区，λ调节到达加浓极限的根本原因是，输λ发动机控制单元的空气流量信号明显减小，正常车在上述状态下的空气流量值起码应在40．0g／s以上。 为了做进一步比较，将空气流量计的插头脱开，让发动机控制单元的替代信号起作用继续路试，路试过程中除了 出现怠速易熄火的现象外，车辆的加速能力有了明显的改善。从VAS5052上读出的空气流量替代值在车速达到90～100km／h时为42．8g／s，氧传感器信号电压在0．110～0．685V变化，λ调节值由25．0％降为10．8％～13．5％，这表明原车上的空气流量计确实存在故障，它已不能准确地测量出此时的实际进气量，从而使发动机控制单元确定的基本喷油量减小。尽管有氧传感器反馈的信号可对喷油脉宽进行加浓修正，但仍不能适应该工况下所需混合气的要求。而部分负荷A学习值，即发动机控制单元燃油长期修正值为13．5％也说明了这一点。 根据前面的分析检查和对比得出的结论，更换新的空气流量计，执行清除故障记忆的操作，测量值008组怠速和部分负荷的λ学习值分别为0．0％、0．0％。起动发动机读出怠速时的测量值为：转速760r／min、相对负荷 01 80ms、喷油脉宽2．86ms、空气流量 02 8gls、节气门开度3。 。进行维修前后的路试对比试验，车辆低速时急加速出现的闯动感已不复存在，发动机动力充沛，车速很轻松地达到了100km／h，继续加速可感觉到仍有相当大的加速度。 在VAS5052上读出100km／h等速行驶时的空气流量值为48．7g／s，氧传感器的信号电压在0．130～0．792V上下跳动，经行驶近20km的自我学习适应，A调节值由更换空气流量计后刚起动时的12．5％逐渐降低为4．3％～65％，至此结束维修并交车。
备注
空气流量计是决定发动机各种工况下基本喷油量的主要传感器。当空气流量计信号失准时，测出的发动机进气量变小，引起基本喷油量无法达到发动机实际工况的需要。尽管发动机控制单元根据氧传感器的反馈信号在一定范围内可以进行修正，但仍不能满足目标混合气的要求，呈偏稀状态。尤为严重的是，在这种条件下急加速，发动机控制单元已无能力再做加浓修正，理由是等速行驶时发动机控制单元的增油调节已达到了极限，故急加速时车辆出现闯动现象就不可避免了。 也正是由于在部分负荷工况行驶中混合气总是处于偏稀或过稀的状态，氧传感器信号一直工作在低电压区，当这种工作循环达到一定的阈值，发动机控制单元就会设置16515的故障码，故部分负荷时的A学习值为13_5％，燃油长期修正处于加浓状态，当发动机回复到怠速工况时，经过部分负荷工况行驶发动机控制单元学习修正了的喷油脉宽又使得怠速混合气趋浓，氧传感器信号电压开始上下变化，故障码16515的生成条件变化而转为偶发，怠速混合气浓，燃烧不完全，排气管中异味就大，所以怠速时λ学习值为一16．5％，怠速时燃油长期修正处于稀释状态。 至于运行中喷油脉宽为何大于发动机相对负荷2倍多，究其原因：一是由于原车空气流量计测出的空气流量小于实际进气量，所以发动机控制单元计算出的相对负荷较小；二是发动机控制单元具备一定的学习修正能力，可以根据氧传感器的反馈信号启动长期燃油修正来加大喷油脉宽，在此也可以看出氧传感器对空气流量计测出实际进气量出现偏差时的调节作用非常重要。 对本例故障而言，空气流量计的测量偏差主要体现在部分负荷工况，判断空气流量计是否正常。单凭路试时其动态数据的大小难以做出正确的判断，一定要同时观察氧传感器的信号电压和λ调节值的变化趋势，综合部分负荷λ学习值(即燃油长期修正值)分析确定。在维修过程中排除故障的思路紧紧抓住混合气制备品质的环节，根据实际喷油脉宽大于相对负荷2倍的疑点进行原因检查和对比筛选。通过对燃油调节修正功能的分析。从路试的数据流中找到故障实质原因，这是本例个案的一个鲜明特点。
