奥迪100发动机抖动、无力、无高速

背景

一辆奥迪100型轿车，5缸发动机，排量为2．226L，采用机械控制多点连续喷射系统。

现象

据车主反映，该车因发动机抖动、无力、无高速等故障到某修理厂检修，但未能找到故障所在，遂转入我厂进行检修。

方案

01 接到此车后，我们首先对车辆进行初检：在原地起动发动机，同时观察发动机的工作状况，发现怠速运转不稳，且间歇性抖动(中、高速时抖动比较严重)，高速上不去(节气门接近全开时，发动机转速非但不上升，反而出现下降现象)，中速以上时排气管明显冒黑烟，路试时车速最高只能达到70km/h多一点。 02 根据故障现象，我们认为与故障相关的系统有：点火系统(因电路或元件原因造成某缸缺缸)、进气系统(进气管路漏气、堵塞等)、燃油供给系统(各缸喷油量不均匀，雾化不良)及机械系统(气门间隙过大或过小，各缸压力不均匀等)。 03 根据由简到繁的维修原则，进行以下检查。 03-01 检查进气歧管等处有无因固定螺栓松动或裂纹而产生漏气的现象，经检查未发现问题。 03-02 从火花塞接头处逐缸拔下分缸线，分别对气缸体跳火，火花强度正常，也无断火现象。起动发动机，逐缸进行断火试验，同时观察各缸断火前后的工作情况，发现1、3缸工作较差。逐缸拆下火花塞检查，电极间隙正常，但颜色较黑，说明混合气可能过浓或雾化不好。将火花塞外部搭铁，试跳火也正常。 03-03 测量各缸压力，均在正常范围内。 03-04 拆下喷油器，并接回各油管，打开点火开关，让燃油泵工作，按压空气计量板，观察喷油器的喷油情况，发现1、3缸雾化较差，其余各缸略好。为了判断是喷油器有故障还是燃油分配器有问题，将1、3缸喷油器对换安装后重新检查喷油质量，结果还是1、3缸喷油器工作较差，遂决定先更换这2只喷油器。 装上2只新喷油器后再次进行检验，发现新喷油器的喷油质量要比另外2只旧喷油器好得多，遂决定全部更换。在安装前检查时发现，有一只新喷油器不合格，重新更换后装回各缸原位。起动发动机，发现怠速仍然不稳，但中、高速不稳的状况有了很大改善，黑烟也明显减少；当节气门接近全开时，发动机转速仍不升反降，根据以往经验，我们判断可能是供油不足的问题。 03-05 检查燃油滤清器及油路压力。该车的燃油滤清器是新更换的，从燃油滤清器中倒出的燃油也较干净，滤芯也无堵塞(在其它厂维修过)。在分配器下体的油压测量孔上接上油压表，起动发动机，怠速运转时油压能达到490kPa随着发动机转速的上升(节气门逐渐开大)，油压下降，当节气门接近全开时为440kPa，比该车型规定的490kPa明显偏低。 为了判断是燃油压力调节器还是燃油泵有问题，拆下回油管观察，当发动机高速运转时，回油管无回油。拆下燃油泵(从油箱上部连同固定架一起取出)观察，发现燃油泵过滤网有些脏，但并未堵死。为了进～步判断燃油泵好坏，拆掉燃油泵过滤网，在燃油泵的出油口接上油压表，将燃油泵浸入盛有汽油的小油盆里，直接用12V电源连接，发现燃油泵的最高泄油压力只能达到500kPa。由于机械控制燃油喷射系统的工作压力为490kPa，从理论上讲，燃油泵压力应该更高。经查阅资料得知，该发动机燃油泵的正常工作压力应在686kPa以上。更换燃油泵后重新检查，压力达735kPa。装上新燃油泵后起动发动机，高转速工况出现了，但发动机仍有运转不稳的情况。怀疑各缸供油不均，遂进一步检查。 03-06 测量各缸喷油量。打开点火开关，让燃油泵工作，按压空气计量板，并保持在怠速工况位置(此前应先拆下各缸喷油器，接回原管路，并用量杯套上喷油器)。当5缸喷油量达到20ml时，3缸为19ml，其它缸为15ml左右。与原厂规定的各缸喷油量误差在3ml以内相比，各缸喷油量误差明显偏大。当将空气计量板压到底(高速工况)时，5缸喷油量为80ml，3缸为76ml，其它3缸均在68ml左右，与原厂规定的误差在8ml以内相比，各缸喷油量误差也明显偏大。为了判明是否是新喷油器质量有问题，将3、5缸喷油器与2、4缸喷油器换位后重新测量，但还是3、5缸喷油量误差明显偏大，说明燃油分配器有问题。经与车主协商后，更换了燃油分配器(事后我们将原车的燃油分配器进行了分解，发现中心柱塞与柱塞套计量槽接触的部位磨损严重，由于磨损程度不同，导致各缸供油量不均匀)。将新燃油分配器装车后起动发动机，中、高速运转不稳的现象消失，发动机加速灵敏、有力，排气管冒黑烟的现象也消失，但怠速间歇性抖动的故障仍未排除。 03-07 起动发动机，调高怠速转速，用指针式万用表电压档测量怠速阀电压，并观察指针的摆动情况，发现当发动机抖动时，万用表指针比较稳定，说明电路应该没有问题，故障可能在怠速阀本身。拆下怠速阀，堵住与阀连接的两端管路，起动发动机(怠速仍调在较高位置)，间歇性抖动现象消失。更换怠速阀再试，怠速稳定。进行路试，发动机加速有力，车速可达130km/h以上(受道路限制)。 04 至此，故障全部排除，更换的零件有：燃油计量分配器、喷油器(5只)、燃油泵、怠速阀。