發動機缺火故障的檢修及原因總結分析

在檢修發動機故障時，特別是檢修發動機怠速抖動或廢氣排放超標的故障時，維修人員經常會遇到故障診斷儀提示發動機缺火，對此我們應該有正確的認識。發動機缺火後，高濃度的碳氫化合物會進入排氣系統，造成尾氣排放超標。高濃度的碳氫化合物還會使三元催化器的溫度升高，嚴重時會使三元催化器損壞。下面以豐田車系為例，對發動機缺火故障進行分析。

(1)發動機缺火的監測

為了防止尾氣排放超標和三元催化器熱損壞，發動機控制單元使用曲軸位置傳感器監測發動機轉動時速率的偏差來確定缺火，用凸輪軸位置傳感器識別缺火的氣缸。當發動機缺火率超過了門限值並有可能導致排放超標時，發動機控制單元開始統計發動機缺火次數。

(2)發動機缺火的分類

發動機缺火可簡單分為兩種情況，一種是完全缺火也就是沒有燃燒，另一種是部分缺火，也就是燃燒不穩定。OBDⅡ定義了A、B、C三種發動機缺火水平。

①A型缺火是最嚴重的缺火，接近損壞三元催化器。如果檢測到，發動機故障警告燈會閃爍，提醒駕駛者立即修理，並按第一次行程邏輯存儲故障碼和數據幀。發動機診斷系統通過統計發動機曲軸200轉中的缺火次數來鑒別A型缺火。

②B型缺火出現時，廢氣中有害物質的排放量會增加1.5倍以上。

③C型缺火是程度最輕的缺火，會導致汽車廢氣排放不達標。

發動機診斷系統通過統計發動機曲軸1000轉中的缺火次數來鑒別B、C型缺火，B、C型缺火在兩次行程中連續發生，發動機控制單元會存儲故障碼並點亮發動機故障燈。空燃比正確、點火充足以及機械狀況好的發動機就不會發生缺火，如果有任何一方面出現問題，燃燒就會過早結束，從而產生缺火。

(3)發動機缺火的檢修

在排除發動機缺火故障的過程中，需要特別注意3點，即缸壓、點火以及噴油。

①缸壓：利用缸壓表可以很容易進行檢測，在這裡不再贅述，但要考慮到，氣門彈簧的硬度變化與凸輪軸的磨損程度在量缸壓的時候很難檢測出來，也要考慮到進氣量是否足夠(漏氣或氣門積炭)。

②點火：對於發動機缺火的檢修，有時只靠讀取發動機數據流是不能發現問題的，還要借助示波器來進一步做出判斷。點火要考慮的因素包括點火正時、火花塞的工作是否正常、高壓線的阻值是否在標准值范圍、點火線圈的工作是否正常(電源線與信號線是否虛接)以及發動機控制單元的工作是否正常(包括CAN數據提供的信號)。建議盡量使用儀器檢測(圖1)，例如可以用示波器檢查凸輪軸傳感器與曲軸位置傳感器的同步性，能夠分析出失火的存在性和點火正時與配氣相位的准確性；用示波器檢查點火線圈的工作狀況與點火時間，同時能夠分析出火花塞的好壞；用示波器檢查各控制單元之間的數據線的連接；用兆歐表檢測火花塞的電阻；用萬用表檢測高壓線的阻值。

圖1

③噴油：一是通過數據流察看噴油脈寬、點火時間以及氧傳感器的工作狀況，二是用示波器檢查節氣門位置傳感器TPS與噴油器的同步，檢查TPS與氧傳感器的同步，再就是檢查噴油器與氧傳感器的同步(怠速時在進氣口噴入清洗劑，檢查噴油器和氧傳感器的變化)，最後檢查噴油器的單獨波形，分析噴油器的好壞與噴油時間的長短(與標准波形進行對比)，最後要考慮使用的汽油標號、爆震傳感器以及三元催化器等。

很多維修站喜歡用換件的方法來檢查缺火故障，雖然筆者不推薦這樣做，但是有時這樣做也能夠快速排除故障。如果采用換件法進行檢查，建議使用下列的換件方法。例如1缸失火，我們可以將2缸的缸線和1缸對換，將3缸噴油器和它調換，火花塞可以與4缸互相調換，這樣更換後我們再試車，直到故障再次發生。如果故障成了2缸失火，則是缸線的問題，如是3缸失火則是噴油器的問題，以此類推。如果故障沒有轉移，則考慮機械故障或其他元件故障。

其實，發動機缺火的故障檢修並不復雜，通常是點火系統的故障較多，有時故障點也會出現在機械方面或發動機電控方面。下面，筆者結合2個具體的故障案例來簡要說明缺火故障的檢修。