01

故障現象

一輛道奇2500，搭載6.7L的六缸柴油發動機，車主反映發動機無法啟動，故障代碼為P0087，油軌壓力過低。

02

故障診斷

初步檢查

接車后試車，發現共軌柴油噴射系統已失效。原因是受污染的燃油導致CP3 燃油泵損壞，產生了金屬碎屑，并擴散到整個燃油系統（圖1）中，導致共軌柴油噴射系統失效。

于是更換了燃油系統，包括升壓泵、高壓泵、噴油器、油管，對油箱也進行了專業清洗。

圖1 拆解的燃油系統

更換零件并排空燃油系統中的空氣后，再次試車。但是，發動機在啟動并運行20分鐘之后，車輛出現抖動、失火、爆震的現象，然后熄火。

隨后，發動機又回到了無法啟動的狀態。再次啟動還可以聽到規律的敲擊爆震聲，P0087 燃油油軌壓力過低的故障碼再次出現。

進一步分析

故障診斷儀數據顯示，啟動時油軌壓力僅為75 bar，遠低于發動機啟動所需的275-300 bar。這表明供油系統存在壓力損失問題。

與此同時，啟動時出現敲擊爆震聲表明：雖然燃油能夠進入氣缸，但仍存在個別氣缸燃燒異常的問題。

由于拆解檢查這臺六缸機所需的工作量較大，因此使用虹科Pico汽車示波器，免拆精準定位故障的氣缸。

方法很簡單，我們將噴油器觸發信號作為氣缸壓縮行程基準，同時使用Pico加速度計記錄振動數據，通過對比振動數據和噴油器的觸發信號來確定敲擊聲的具體來源。

經查，這是一臺6.7L六缸柴油發動機，點火順序為1、5、3、6、2、4，采用接近上止點(TDC)的噴油策略，即當活塞壓縮行程接近上止點時，噴入燃油并壓縮點燃。

圖2 點火順序圖

硬件安裝

由于車輛已經處于無法啟動的狀態，無需關閉燃油系統再啟動發動機。只需斷開燃油軌壓力傳感器，使得發動機控制模塊在實際壓力遠低于最低規格的情況下觸發噴油器。使用60A電流鉗(TA018）夾在噴油器1的電源線上，測量其噴油觸發信號作為參考。

同時將加速度計安裝在進氣歧管的氣缸蓋螺柱上。電流鉗與加速度計分別連接到示波器的D通道與A通道。

圖3 電流鉗夾在噴油器1的電源線上

波形分析

啟動發動機，捕捉到故障出現時的波形。

為了更準確地分析，我們首先需要對捕捉到的信號做些處理。使用相位標尺，自定義標簽為“COMP”（代表壓縮事件），并設置 6 個分區。然后相位標尺的范圍，設置為從一次1缸噴油電流開始，到下一次1缸噴油電流出現。這樣，我們就可以在波形上，直觀地看到6次噴油周期了。

圖4 設置相位標尺

在 PS7 中使用“注釋”功能，根據點火順序 1、5、3、6、2、4，為相位標尺的每個分區標注氣缸編號。

圖5 使用注釋功能標記氣缸編號

可以看到，檢測到的敲擊振動是在噴油器4噴油之后立即發生的。可能的原因是噴油器4出現問題，導致了燃燒不正常，進而出現爆震聲。

為了進一步驗證，我們嘗試封堵噴油器4，讓它不再噴油。發現此時，發動機就能啟動并正常運轉了。由此，我們確定了是噴油嘴4出現故障。

03

故障排除

更換噴油器4之后，發動機運行平穩，故障代碼P0087也不再出現。

案例作者：

Bryan Pollock

美國紐約州桑伯恩市威爾科汽車服務中心

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