2016 款东风悦达起亚K5 发动机怠速抖动严重、加速无力

检修描述：一辆2016款东风悦达起亚K5，搭载G4FJ发动机，累计行驶里程约为8.2万km。该车发动机怠速抖动严重、加速无力，同时发动机故障灯异常点亮，为此在其他维修厂更换了所有点火线圈和火花塞，故障依旧，于是将车拖至我厂检修。

故障检测：接车后试车，确认故障现象与车主所述一致。用故障检测仪（KDS）检测，发动机控制模块（ECM）中存储有多个故障代码（图1）；读取发动机失火数据（图2），发现气缸1和气缸3与排放关联的失火总计数持续存在。

根据厂家技术通报升级ECM软件后试车，故障代码P0351、P0352、P0353及P0354未再出现，但故障代码P0301和P0303仍然存在，由此推断气缸1和气缸3失火。

读取燃油压力数据（图3），低压燃油压力的目标值和实际值均为4.5 bar（1 bar=100 kPa），燃油共轨压力的设定值和实际值均约为58.0 bar，正常；发动机熄火后，燃油共轨压力一直上升，说明喷油器不存在泄漏，由此排除燃油供给系统存在故障的可能。

测量气缸1、气缸3点火线圈的供电和搭铁，均正常；用LED试灯测量点火控制信号，LED试灯均会闪烁，说明ECM发出了点火控制信号，暂时排除点火系统存在故障的可能。用气缸压力表测量气缸压力，均约为10 bar，说明气缸不存在大泄漏。使用气缸漏气量测量仪进行气缸密封测试，向每个气缸注入4 bar的气体，结果充注压力和泄漏压力均约为4 bar，说明气缸也不存在小泄漏，气缸密封良好。

梳理上述诊断过程，想起在用LED试灯测试点火控制信号时，虽然试灯均会闪烁，但是试灯的亮度有所区别：测试气缸1和气缸3的点火控制信号时，试灯较暗；测试气缸2和气缸4的点火控制信号时，试灯较亮。由此怀疑气缸1和气缸3的点火控制信号不正常。如图4所示，三极管（起到电子开关的作用）内置于独立点火线圈内部，点火线圈上的3根导线分别为电源线、搭铁线和点火控制信号线；ECM控制点火线圈内部的三极管导通，初级线圈工作，进行充磁；ECM控制三极管截止，初级线圈产生的感应电动势感应到次级线圈；次级线圈产生的高压电作用在火花塞上，火花塞上产生的电火花点燃混合气。

用pico示波器同时测量4个气缸的点火控制信号波形（图5），发现气缸1的点火控制信号电压约为0.9 V，气缸3点火控制信号几乎没有，气缸2和气缸4的点火控制信号电压均约为4.9 V，由此确认气缸1和气缸3的点火控制信号异常，推断可能的原因有：点火控制线路虚接或对搭铁短路；ECM损坏。

测量气缸1和气缸3的点火控制线路，均不存在虚接及对搭铁短路的情况，由此推断ECM损坏。

故障排除：更换ECM后试车，发动机怠速、加速均正常；再次测量4个气缸的点火控制信号波形（图6），信号电压均约为4.8 V，充磁时间约为3.6 ms，正常，故障排除。

维修小结：通过本案例可以看出，用LED试灯判断点火控制信号有时容易出现误判，而用示波器测量完整的点火控制信号波形，便能准确地判断点火控制信号是否正常。