Регистрация Войти
Вопрос

Самая интригующая загадка, связанная с холодным запуском

Я пытаюсь помочь другу с ошибкой CEL на его Mercedes GLK 280 2009 года выпуска.



Подключил его к считывателю OBD2 и получил один код:



P0300 — «Обнаружен случайный/многоцилиндровый пропуск зажигания» — приложение OBD Fusion на моём iPad.



Вот стоп-кадр с P0300:



+-----------------------------------------+-------------+

| Fuel System 1 status                    |           1 |

| Fuel System 2 status                    |           1 |

| Fuel System 1 status                    |           1 |

| Fuel System 2 status                    |           1 |

| Calculated load value                   |      23.14% |

| Engine coolant temperature              |        49 C |

| Short term fuel % trim - Bank 1         |          0% |

| Long term fuel % trim - Bank 1          |      11.72% |

| Short term fuel % trim - Bank 2         |          0% |

| Long term fuel % trim - Bank 2          |       7.03% |

| Intake manifold absolute pressure       |      28 kPa |

| Engine RPM                              | 1293.75 RPM |

| Vehicle speed                           |     17 km/h |

| Ignition timing advance for #1 cylinder |    42.5 deg |

| Intake air temperature                  |        46 C |

| Mass air flow rate                      |    5.63 g/s |

| Absolute throttle position              |      13.33% |

| Time since engine start                 |      26 sec |

| Fuel rail pressure                      |     380 kPa |

| Commanded evaporative purge             |          0% |

| Fuel level input                        |      45.49% |

| Barometric pressure                     |      99 kPa |

| Control module voltage                  |     13.29 V |

| Absolute load value                     |      17.25% |

| Fuel/Air commanded equivalence ratio    |        1.54 |

| Relative throttle position              |       1.96% |

| Ambient air temperature                 |        36 C |

| Absolute throttle position B            |      12.94% |

| Accelerator pedal postion D             |       6.27% |

| Accelerator pedal postion E             |       6.27% |

| Commanded throttle actuator control     |       2.75% |

+-----------------------------------------+-------------+




Я собрал дополнительную информацию с помощью инструмента сканирования:




  • Лямбда - датчики



    Передние датчики на обоих берегах выдают напряжение 1,00 В, что указывает на их неисправность (при условии, что они узкополосные, нормальный диапазон выходного напряжения должен составлять 0,2–0,8 В).



    Задние датчики показывают напряжение около 0,63 В.



    Оба показания сняты при прогретом двигателе и на холостом ходу. При кратковременном нажатии на педаль газа изменяется только выходное напряжение задних датчиков; выходное напряжение передних датчиков не меняется.


  • Топливные планки



    Долгосрочная корректировка топливного баланса составляет +7 % для одного банка и +11 % для другого.



    Кратковременная регулировка подачи топлива составляет 0 % на холостом ходу.


  • Массовый расход воздуха, расход топлива



    На горячем холостом ходу:



    Массовый расход воздуха = 3,66 г/с
    Расход топлива = 1,27 л/ч,
    Давление в топливной рампе = 380 кПа



    Это говорит мне о том, что AFR составляет около 14,88, что близко к стоичу.






Вопросы



Основываясь на своих расчётах, я бы сказал, что виноваты передние лямбды, но меня смущают несколько моментов:




  • Если напряжение на переднем лямбда-зонде указывает на обогащённую смесь, почему топливная коррекция положительная (указывает на то, что длительность импульса форсунки увеличена, поскольку датчик считает, что соотношение воздух-топливо слишком бедное)?


  • Пропуски зажигания происходят после холодного запуска при минимальном открытии дроссельной заслонки (обратите внимание на время, прошедшее с момента запуска двигателя, на стоп-кадре). Я не уверен, что полностью понимаю, как здесь взаимодействует неисправный лямбда-зонд, поскольку здесь играет роль обогащение смеси при холодном запуске. Если система работает немного богаче, чем при стехиометрическом составе, не будет ли это меньшей причиной для возникновения пропусков зажигания из-за ложного определения богатой смеси?


  • Владелец также жалуется на плохую экономию топлива. Если передняя лямбда-зонд определяет обогащённую смесь, то я бы ожидал, что коэффициент избытка воздуха будет меньше, чем в реальности, а значит, и экономия топлива будет немного выше.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/17437/a-most-intriguing-cold-start-misfire-mystery
1
+ Читать

15 Комментариев

  1. Основная причина: вероятно, несколько причин



    К сожалению, мне кажется, что здесь недостаточно данных, чтобы найти решающий аргумент, но, поразмыслив, я понял кое-что, что может указывать на возможную неисправность автомобиля:



    Вопрос 1




    Если напряжение на переднем лямбда-зонде указывает на обогащённую смесь, почему топливная коррекция положительная (указывает на то, что длительность импульса форсунки увеличена, поскольку датчик считает, что соотношение воздух-топливо слишком бедное)?




    На ум приходит несколько вариантов:




    • Система управления подачей топлива перестала доверять передним лямбда-зондам и работает в разомкнутом режиме



      Однако это само по себе не объясняет, почему двигатель работает с перебоями только на холодную, ведь чтобы избежать такого сценария, двигатель должен работать в режиме обогащения при холодном запуске.



      Единственное, чего не хватает на стоп-кадре, — это потока топлива, который подтвердил бы, происходит ли обогащение при холодном запуске.


    • Система управления топливом по умолчанию использует отказоустойчивую карту



      Но если это так, то почему возникают пропуски зажигания при слабом нажатии на педаль газа? Я сильно сомневаюсь, что Mercedes выпустил бы топливную карту, которая вызывает пропуски зажигания, особенно если она предназначена для защиты двигателя.



      Это наводит меня на мысль, что существует ещё одна проблема, например, неучтённый воздух или частично засорившиеся форсунки, которые система управления подачей топлива не может учесть из-за отсутствия обратной связи по лямбда-зонду.






    Вопрос 2




    Пропуски зажигания происходят после холодного запуска при минимальном открытии дроссельной заслонки (обратите внимание на время, прошедшее с момента запуска двигателя, на стоп-кадре). Я не уверен, что полностью понимаю, как здесь взаимодействует неисправный лямбда-зонд, поскольку здесь играет роль обогащение смеси при холодном запуске. Если система работает немного богаче, чем при стехиометрическом составе, не будет ли это меньшей причиной для возникновения пропусков зажигания из-за ложного определения богатой смеси?




    Это может быть вызвано неучтенным воздухом или недостаточной подачей топлива, а также отсутствием обратной связи по лямбда-зонду. Обогащение при холодном запуске предусмотрено не просто так: холодным двигателям требуется дополнительная подача топлива, чтобы компенсировать относительную нехватку испарения топлива.



    Положительные долгосрочные корректировки расхода топлива также склоняют меня к этому мнению. Вполне возможно, что значения, отображаемые инструментом, являются значениями смоделированного сигнала или просто последними значениями, на основе которых работала обратная связь с замкнутым контуром.





    Вопрос 3




    Владелец также жалуется на плохую экономию топлива. Если передняя лямбда-зонд определяет обогащённую смесь, то я бы ожидал, что коэффициент избытка воздуха будет меньше, чем в реальности, а значит, и экономия топлива будет немного выше.




    По всей вероятности, система управления подачей топлива отключила передние лямбда-зонды, поэтому не имеет значения, что они показывают.





    Вот мои главные подозреваемые



    И то , и другое:




    • Неучтённый воздух или частично засорившиеся топливные форсунки

    • Неисправные передние лямбда-зонды



    Я понимаю, как первая проблема может привести ко второй: если избыток топлива попадает на лямбда-зонды из-за положительного регулирования подачи топлива, это может привести к загрязнению датчика.





    Рекомендации



    Для начала замените лямбда-зонды.



    Это необходимо для того, чтобы руководство могло перейти в режим обратной связи и получить более чёткое представление о корректировке AFR.



    Это поможет количественно оценить степень коррекции AFR. Если она есть, то, возможно, моему другу скоро понадобится ещё одна пара передних лямбд.



    Кроме того, полезно решать проблемы по очереди.
  1. Решение здесь. Мы неправильно настроили ПИД-регулятор для передних датчиков кислорода, и у нас была утечка на впуске
  1. @Ben Я подтвердил наличие неисправности с помощью инструмента для сканирования
  1. Вам нужно уметь строить графики зависимости 02/лямбда от производительности. Замена потенциально очень дорогих датчиков AFR без подтверждения их эффективности сопряжена с риском.
  1. Мне нравится ваша логика
  1. @zaid Я так расстроен, что на этот вопрос так и не ответили. Я был уверен, что 250 очков репутации помогут. Ну что ж.
  1. Думаю, у вас, ребята, есть возможный ответ на этот вопрос :-)
  1. Да, без данных о работе двигателя стоп-кадры мало чем помогут. Кроме того, на лямбда-зондах сигнал «обогащение/обеднение» инвертирован, поэтому высокое напряжение указывает на обеднение смеси, и наоборот.
  1. Автомобиль проработал всего 26 секунд. Я сильно сомневаюсь, что он уже вошёл в замкнутый контур. Если он не вошёл в замкнутый контур, то лямбда-датчики и топливные регуляторы не имеют значения, автомобиль работает по табличным значениям.
  1. Поправьте меня, если я ошибаюсь, но лямбда-зонд/широкополосный датчик/датчик соотношения воздух-топливо (0–5 В) — это не датчик кислорода, который выдает 0–1 В. Возможно, ваше программное обеспечение OBD2 выполняет какое-то преобразование. Отсоедините вакуумный шланг при работающем двигателе, и вы увидите, что показания передних датчиков кислорода/соотношения воздух-топливо станут ниже. Или в этом случае добавьте топлива, и показания должны стать выше. Вам также нужно будет определить, в каком цилиндре происходит пропуск зажигания. Если B1 LTFT составляет 11 %, значит, в B1 бедная топливная смесь. Следует заподозрить утечку вакуума, неисправность датчика O2S/AFRS b1s1 или b1s2 или датчика MAF. Кроме того, пропуски зажигания при холодном запуске обычно возникают из-за проблем с прокладками головки блока цилиндров, прокладками впускного коллектора или негерметичными форсунками.
  1. Если из форсунок выбрасывается слишком много топлива, это может привести к выбросу O2, что возвращает меня к моим размышлениям о том, что, возможно, форсунка (форсунки) застряла открытой.
  1. Так что не думайте, что я сошёл с ума, загляните на эту страницу о стехиометрии, ведь это относится к тому, как обычно работают двигатели: Как правило, бензиновые двигатели с искровым зажиганием (SI) с нормальным всасыванием развивают максимальную мощность при слегка обогащённой стехиометрической смеси. Однако на практике соотношение составляет от 12:1 до 13:1, чтобы контролировать температуру выхлопных газов и учитывать различия в качестве топлива ... прямо с завода двигатель будет работать на обогащённой смеси.
  1. @Paulster2 : 12,5:1 обычно означает работу, а не простой. Пост-коты были довольно стабильными. Я также склонен согласиться с тем, что довольно странно, что пре-коты на обоих банках плохие... как будто что-то вызвало ухудшение пре-котов, что, в свою очередь, привело к сбою, просто сейчас я не могу понять, что именно
  1. @Paulster2: стоп-кадр — это снимок состояния автомобиля, при котором сработал код P0300 (разве это не круто?)
  1. Это стоп-кадр во время работы автомобиля? В последней строке вы говорите, что коэффициент избытка воздуха постоянен. Хотя это и так, двигатели обычно работают на обогащённой смеси ~12,5:1. Мне это кажется немного бедной смесью. Что касается лямбда-зондов, то показания датчиков до катализатора должны варьироваться в пределах двух указанных значений. Если катализаторы работают правильно, то показания задних датчиков должны оставаться довольно стабильными. Я бы посоветовал заменить два передних датчика и посмотреть, что из этого выйдет. Я не сталкивался с тем, чтобы оба датчика выходили из строя одновременно и выдавали высокое напряжение. Мне интересно, не заклинило ли у вас форсунки?
Вы уже ответили на этот вопрос