2015年产一汽-大众奥迪A6L为何行驶中EPC灯点亮

佟得力

关键词：混合气过浓、泄漏、缸内直喷、进气歧管喷射

故障现象：一辆2015年产一汽-大众奥迪A6L轿车，搭载EA888GEN3型2.0T发动机和0AW无级变速器（CVT），行驶里程7.4万km。用户反映该车在行驶过程中出现EPC故障灯报警，且存在怠速抖动的现象。

检查分析：维修人员起动发动机，发现冷车起动困难，需要深踩加速踏板才能起动，起动后怠速运行平稳。但是发动机暖机后怠速抖动严重，此时拧开机油加注口盖，能闻到浓烈的汽油味。

根据维修经验，维修人员判断应该是有汽油泄漏到发动机曲轴箱内，在发动机曲轴箱内受热变为燃油蒸气。燃油蒸气沿着曲轴箱通风管路进入进气歧管，在燃烧室内形成过浓混合气，造成起动困难和暖机后车辆抖动等故障现象。由此维修人员分析故障的可能原因为：1燃油高压泵泄漏;2缸内直喷（FSI）系统高压喷油器泄漏;3进气歧管喷射（MPI）系统低压喷油器泄漏;4发动机控制单元故障;5相关线路存在故障。

查看相关维修资料得知，该车型可能会因为汽油的质量问题造成某一缸高压喷油器或高压泵针阀不能完全关闭，使得汽油渗漏到机油当中。为了判断是高压泵还是高压喷油器的原因，维修人员用故障诊断仪检测，发现发动机控制单元中存储有故障码“P21D200——4缸喷油器2，电气故障”。根据故障码提示，维修人员决定先测量4缸高压喷油器的波形。

连接故障诊断仪VAS6150D和发动机控制单元适配器VAS6606（图1），查询电路图得知4缸喷油器线束端子与发动机控制单元的连接状况，起动车辆后测量4缸高压喷油器的波形正常（图2）。

喷油器波形正常，说明电气部分正常，应该是高压喷油器出现泄漏。根据高压喷油器工作原理，电流流经线圈时会产生磁场，于是针阀就逆着弹簧力升起，也就打开了喷油出口（图3）。通过波形可以看到，此时的电压高达60V左右。由于油轨和燃烧室之间有压差，于是就将燃油喷入燃烧室。如果切断电流，喷油器针阀被弹簧压力压入到阀座内，切断燃油的油流。如果此時针阀和弹簧出现问题，就不能切断燃油油流，燃油会继续流入燃烧室。

维修人员更换了4个高压喷油器，以及混入大量汽油的机油后试车，故障依旧。再次整理思路后，维修人员查看诊断仪所提示的测试计划，显示需要检查4缸低压喷油器（图4）。但是刚才在怠速时已经测量到高压喷油器的工作波形，说明此时低压喷油器应该不工作，为什么测试计划会提示要检查低压喷器呢？

在仔细查看该发动机的工作原理后，维修人员了解到，为了降低直喷汽油发动机排放中的炭烟颗粒，该款车型的发动机采用了双喷射系统，即MPI低压喷射系统和FSI高压喷射系统。其双喷射系统工作特性如下（图5）。

（1）在发动机冷起动阶段，系统会进行3次FSI（缸内直喷）喷射，喷入压缩行程;然后进入三元催化净化器加热阶段，这时是采用双次直喷，分别喷入进气行程和压缩行程。与此同时，点火时刻点向后“延迟”，进气歧管翻板关闭。

（2）在暖机阶段（发动机温度>45°C）的部分负荷：此时切换到MPI工作模式。进气歧管翻板在部分负荷区也是关闭的，但不是与MPI工作模式完全相同（取决于特性曲线上的参数）。

（3）在较高负荷：采用双次喷射，分别喷入进气行程和压缩行程。并且为了降低油耗，在发动机已是热机时，通过预先配置混合气的方式来优化混合气的均匀程度。这就使得燃烧更快、效率更高。而且，不必驱动高压泵来工作，以免消耗功率。

（4）进入应急运行功能：如果这2个系统中的一个出现故障，那么另一个系统就会执行应急运行功能。这样就能保证车辆仍能行驶，但会出现起动困难现象。

结合上述双喷射原理，维修人员分析之前的维修过程：东北的冬天很冷，车辆凉车起动肯定是冷机起动阶段，所以能测到高压喷油波形;而发动机温度超过45°C后进入暖机阶段的部分负荷工作，此时应当切换到MPI工作模式。所以结合该车故障现象，故障点应该在低压喷油器。

为了验证，暖机状态再次测量4缸高压喷油器的波形，结果显示高压喷油器不工作（图6），符合双喷射原理。此时发动机怠速运转的工作模式为MPI模式，于是维修人员测量4缸低压喷油器的波形，为一条电压约为6V的直线（图7），应该是发动机控制单元的控制搭铁出现问题。而测量3缸低压喷油器波形，显示正常（图8）。

低压喷油器的线束有2根（图9），其中一根在打开点火开关后就为低压喷油器提供12V常电，另一根由发动机控制单元控制与搭铁接通。当搭铁不接通时，低压喷油器无法形成回路，就不工作;与搭铁接通时，低压喷油器开始喷油。搭铁接通时间的长短就是喷油脉宽，也就是单次的喷射量，像3缸的喷油脉宽接近4ms。

经测量，4缸低压喷油器N535的供电电压为6V，而3缸的低压喷油器供电电压正常，所以为低压喷油器供电的SA16熔丝供电电压正常。在此情况下有2种可能：要么N535的2根导线中，存在与N535电阻相近的电阻进行分压，要么发动机控制单元控制与搭铁接通的内部集成电路故障。

测量4缸低压喷油器的2根导线，电阻都约为0.3Ω，正常。因此可以判断发动机控制单元内部存在故障。

故障排除：更换新的发动机控制单元并做匹配后试车，故障排除。

回顾总结：对于维修人员来说，依靠经验有时候并不是好事。本案例排除初始，维修人员根据维修经验以及相关技术通报，将故障锁定在了高压喷油系统。因此只有掌握好原理从实际出发，才能更好地解决故障。另外，使用示波器进行波形分析，这种方式安全可靠，而且可以更快地锁定故障点，推荐维修人员使用。

对于EA888GEN3发动机来说，在更换新的发动机控制单元时，除了正常的防盗匹配和基本设定外，还需要进行链条伸长的诊断匹配。按照要求，当更换发动机控制单元、正时链条以及与链条传动相关的发动机元件（包括气缸盖、气缸盖密封件、凸轮轴、轴承支架、链条传动导向件、三排链轮和链条张紧器等）后，必须要进行链条伸长的诊断匹配。