一、故障现象

有1辆2011年生产的一汽丰田卡罗拉轿车，行驶了1.2万km，车主反映汽车故障报警灯点亮，但发动机运行基本正常，分析可能是电路故障或机械故障引起发动机排放超标，而对发动机动力性能和经济性能影响不大。

二、故障检查

1．使用故障诊断仪检查

发动机故障灯点亮，说明发动机ECU 检查到故障，一般会存储故障码，所以首先使用故障诊断仪读取故障码。连接故障诊断仪，读取发动机电脑的故障码和定格数据。故障码P0303：检测到3号气缸缺火；定格数据显示：3号气缸缺火次数为23，1、2、4 缸缺火次数为 0，氧传感器信号为0.1V。分析故障码和定格数可以确定发动机3号气缸发生了缺火。

2．分析缺火原因

（1）发动机缺火的概念

发动机缺火就是发动机某些气缸混合气不燃烧或燃烧不完全，致使该缸不做功或做功能力下降，引起发动机怠速抖动或废气排放超标的故障，使发动机动力性、经济性和排放性下降。发动机缺火后，未燃烧的碳氢化合物会进入排气系统，造成尾气排放超标。高浓度的碳氢化合物还会使三元催化器的温度升高，严重时会使三元催化器损坏。

（2）发动机缺火的监测

为了防止尾气排放超标和三元催化器热损坏，发动机电脑必须能够监测发动机缺火故障。发动机电脑根据曲轴位置传感器的信号监测发动机运转速率的偏差来确定是否缺火，再根据曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器信号识别哪缸缺火。当发动机缺火率超过了门限值并有可能导致排放超标时，发动机控制单元开始统计发动机缺火次数，并存储故障码，点亮故障警告灯，提示驾驶员及时修复车辆。在某些行驶工况（例如减速），发动机电脑锁止缺火监测以防误用。

发动机缺火可简单分为 2 种情况，一种是完全缺火也就是混合气没有燃烧，另一种是部分缺火，也就是混合气燃烧不稳定。根据缺火水平的不同，OBDⅡ定义了A、B、C等3种缺火类型。

1）A型缺火：缺火次数最多，对发动机危害最大，接近损坏三元催化器。发动机诊断系统通过统计发动机曲轴 200r 中的缺火次数来鉴别 A型缺火。如果检测到，发动机故障警告灯会闪烁，并按第1次行程逻辑存储故障码和数据帧。

2）B型缺火：缺火次数较多，会使发动机排放废气中有害物质的排放量增加1.5倍以上。

3）C型缺火：缺火次数减少，会导致汽车废气排放不达标。发动机诊断系统通过统计发动机曲轴1000r中的缺火次数来鉴别B、C型缺火，B、C型缺火在2次行程中连续发生，发动机控制单元会存储故障码并点亮发动机故障灯。

（3）发动机缺火故障的诊断与排除

对缺火的故障诊断首先确认缺火的气缸，再分析缺火的原因，最后借助仪器诊断确定故障部位并排除故障。

1）确认发动机缺火的气缸。确认哪缸缺火常用的方法有3种：一是根据故障码的提示获得；二是人为断油测试，断开某缸喷油器，观察发动机转速是否降低，是则说明该缸工作正常，否则说明该缸缺火；三是利用故障诊断仪读取发动机断油转数，断油转数为0，说明该缸工作正常，否则说明该缸缺火。

2）分析发动机缺火的原因。引起发动机缺火的原因有三方面：即缸压、点火和喷油。具体故障部位有：点火系统的火花塞、高压导线、点火线圈工作不良引起火花塞不点火或火花弱；喷油器电路故障或喷油器堵、漏故障引起喷油量过多或过少，使混合气过稀或过浓；燃油泵、燃油压力调节器、油管等元件工作不良引起燃油压力过低或过高，使喷油量过多或过少，混合气过稀或过浓；发动机线束断路或短路；连接器连接不良；进气流量传感器故障引起进气检测错误，使混合气过稀或过浓；冷却液温度传感器故障引起喷油量过多或过少，使混合气过稀或过浓；进气系统漏气、真空软管漏气、碳罐电磁阀及真空软管故障引起混合气过稀；发动机机械故障引起缸压不足；发动机电脑工作不良。

3）确定故障部位。维修手册中都详细说明了诊断并排除缺火故障的方法，这里不再重述，下面举例介绍实际工作中常用到的换件法。例如1缸失火，我们可以将2缸的缸线和 1 缸对换，将 3 缸喷油器和 1 缸对换，将4缸火花塞和1缸对换，更换后再试车，直到故障再次发生。如果2缸失火则是缸线的问题，如果3缸失火则是喷油器的问题，如果4缸失火则是火花塞的问题，以此类推。如果故障没有转移，则考虑是机械故障或其它元件故障。

3．检查点火是否正常

互换 2 缸和 3 缸点火线圈，查看数据流，还是显示3缸缺火和其余几缸缺火次数不一致，说明3缸点火正常，可能是喷油器不喷油引起缺火。下面检查喷油器工作性能。

4．检查喷油器、线路及其故障分析

（1）检查喷油器供电线路。

断开3缸喷油器连接器，测量喷油器端子1与搭铁之间的电压，点火开关置于 ON，为 12.3V，正常值应为9～14V，说明喷油器供电线路正常。检查喷油器控制线路。点火开关置于 OFF，断开蓄电池负极线，断开发动机电脑连接器B31，测量喷油器端子2与发动机电脑连接器B31端子30之间的电阻，阻值为0.1 Ω，正常值应小于1Ω，说明喷油器控制线路正常。

（2）检查喷油器线圈。

测量喷油器电阻，阻值为13.9 Ω，正常值应为13.4 ～14.2Ω（20℃），说明喷油器线圈良好；检查喷油器的机械性能。拆下喷油器，目测检查，发现喷孔已被积碳堵死，如图1所示，故障原因找到了。由于喷油器脏堵，使喷油器不喷油或喷油量过少，引起发动机缺火。

三、故障排除

先用清洗剂清洗喷油器颈部积碳，再置于喷油器检测和清洗仪上，进行超声波清洗，清洗后重新安装。清除故障码，试车后再次读取故障码，无故障码。观察仪表板，发动机故障灯熄灭。再次读取数据流，显示正常。跟踪用户一周，发动机运行正常。

四、故障诊断的基本思路

正确使用故障诊断仪可以使诊断过程优化，快速确定故障部位。发动机故障诊断的基本思路如图 2 所示，首先利用故障诊断仪通过读取故障码、分析数据流和执行器检测确定故障区域，再利用万用表检查相关线路和元件，最终确定故障点。