别克皇朝发动机缺火
文/山东 李国军
故障现象
一辆2002年款2.5L别克皇朝轿车，型号为SGM7250G，行
驶里程31万km。用户反映发动机怠速抖动，高速时加速无力，
且发动机故障灯点亮。
故障诊断及排除
接车后，连接元征X—431诊断仪，读取故障码为P0300发
动机缺火检测；P0131氧传感器(HO
2
S)电路电压过低。清除故障
码后，启动发动机，怠速微抖。试车数公里，发动机故障指示
灯再次点亮，依旧是以上两个故障码。
由于本车为正常行驶车辆，分析造成此故障的原因主要有点
火系统与燃油系统出现故障，造成汽缸工作不良，使氧传感器信
号电压呈混合汽偏稀状态。拆检各缸火花塞，发现火花塞电极间
隙较大并有积炭；用万用表测量各缸高压线电阻，都为28kΩ，说
明高压线损坏。火花塞、高压线一并更换。启动发动机大约2min
后，故障灯点亮，故障依旧。连接燃油压力表，检测怠速时燃油压
力为260kPa，加速时燃油压力为300kPa，在正常范围。在试验台
上做喷油器保压、怠速测试、加速测试，各喷油器雾化良好、喷
油量误差在正常范围内。为验证是否是喷油器或点火系统出现问
题，人为拔掉高压线与喷油器，做断缸试验。在断缸瞬间，发动机
转速下降大致相同，只有1缸工作稍差。
接着读取发动机数据流，看到汽缸1怠速失火数为110，加速
状况时数值变为0，其它汽缸工作正常。人为拔掉2缸高压线，失火
数随着发动机转速升高，在2~190之间循环变化。拔掉3缸喷油嘴
连接线，显示低位卡住/打开。既使断掉2缸高压线、3缸喷油器，显
示数值也与1缸数值不同，什么原因能影响1缸怠速失火、加速反而
正常呢？点火性能、油路性能没问题，检测各汽缸压力，发现只有1
缸为600kPa，其它汽缸都在1000kPa以上，显然1缸低于正常工作
值。影响汽缸压力低的因素有：活塞环、缸壁磨损；拉缸；气门底
座烧蚀；液压挺柱顶死，气门弹簧弹力不足关闭不严等。
拆检发动机，发现1缸排气门座有1/3面积烧蚀较重(图1)，
凸轮轴1缸进气门凸缘处由于机油泵压力低磨损严重(图2)，造成
排气门关闭不严，进气门开度过小，汽缸压力降低。发动机高
速运转相比怠速运转时，活塞每一行程历时都更短，发动机曲
轴转速更高，即使排气门关闭不严，但漏气时间变短，这时压
缩压力勉强能够保证混合汽大部分燃烧。发动机怠速工况下，
没有足够的压缩压力，混合汽燃烧不完全，怠速不稳，所以数
据流显示1缸怠速缺火。汽缸内的混合汽燃烧不完全，致使排气
中HC及O
2
含量上升，HO
2
S信号电压值低于450mV，PCM据此
判断混合汽偏稀的故障。
换装新汽缸盖和凸轮轴，启动发动机，怠速不稳，发动机温
度正常后，加速熄火。连接诊断仪，读取无储存故障码，读取数据
流，怠速忽高忽低，数据流各项目数值偏离正常值甚远，进气压力
值过高，遂检查进气系统各管接头、各真空软管没有发现漏气位
置。检测废气再循环EGR阀，阀门与阀口之间没有产生卡滞现象，
密封性能良好；数据流也显示，怠速工况下，EGR阀未进行工作。
检查燃油蒸汽电磁阀工作正常。经再次检查发动机大修后各汽缸
压力全部在1200kPa，可以排除进气管道漏气、汽缸压力不足等
因素。熄火1h后，重新启动发动机，怠速基本平稳，加速正常，直
至发动机水温达102℃时，再次出现怠速游车、加速熄火现象。反
复试验，故障现象转为水温低于100℃时，怠速、加速正常。一旦
超过100℃，出现怠速游车、加速熄火。
分析数据流，HO
2
S一直在反馈混合汽较稀状态，经计算
得知，PCM已修正增加29%的喷油量(燃油修正系数=长期燃油
修正系数+短期燃油修正系数)，理论空燃比为14.7：1，但经过
PCM修正喷油量后实际空燃比已成11.4：1，λ值为0.77，混合
汽已处于极浓状态。但HO
2
S信号电压依旧呈混合汽较稀状态，
据此故障原因已经很清楚了，焦点集中在氧传感器上。检测HO
2
S工作线路，如图3所示，打开点火开关，用万
用表测得加热线电阻C位与D位有12V电压，A位测得参考电
压4.60V，B位信号电压4.91V，都在正常范围内，排除线路故
障。由此可以说明故障是由HO
2
S自身引起，更换一新的氧传感
器，启动发动机，读取数据流，正常工作的氧传感器的电压在
100～900mV毫伏之间变化，且10s变化8次以上，短期燃油修正
值及长期燃油修正值趋于正常。路试30km，在怠速、加速各种
工况下发动机工作正常，故障排除。
本文作者通过别克皇朝的故障案例，为我们展现了一个较为全面的故障分析思路和排查流程。作者能够根据车辆所呈现出
的故障现象，分析机械、点火、喷油等诸方面的可能原因，通过分项排查，最终锁定了故障所在。这其中，作者对故障的科学分
析，尤为值得学习和借鉴。
当然，面对同一辆故障汽车，相信不同的维修人员都会有自已不同于他人的诊断思路和维修方法，这就是我们通常所说的：
汽车维修，尽管方案不同，但都将殊途同归。看了本篇案例的故障现象和作者读取出的故障代码，我亦有自己的想法：
1.对于P0300发动机缺火这一实际存在的故障，首先应利用断缸测试确定出缺火的汽缸，可以利用TECH-2的汽缸功率平衡测
试或利用其喷油器断缸测试功能，然后可以遵循由简至繁的顺序依次进行点火、缸压、喷油等方面的检查和测试。
2.对于P0131氧传感器电路电压过低的故障，首先会想到系统的混合汽偏稀，而导致这一情况的原因很有可能是喷油器喷油
不良或不喷油，系统油压偏低、混合汽没有燃烧或没有完全燃烧、排气歧管漏气、氧传感器自身故障等。
考虑到上述两个故障同时存在，又很容易想到它们之间可能存在着一定的联系，分析后不难看出，这两个故障的共性原因主
要是缺火汽缸的喷油器不喷油和混合汽没有燃烧或没有完全燃烧。深入分析喷油器不喷油，可能是喷油器自身故障，也有可能是
线路或控制故障；而混合汽不燃烧，则是不点火或汽缸压缩压力过低所导致，针对这几方面的可能原因，可以按照如前面所述的
顺序进行点火、缸压、喷油测试，从中找出真正的故障原因。
专家点评—张宪辉
M
A
I
N
图3 HO
2
S控制电路图
干运行，灯泡测试或开始发热
导线
系统
配电图 保险丝26
15A
D5 C1
机罩下附加
导线接线盒
CONN识别
C1 蓝色
C2 深绿
动力系统控制
模块
(PCM)
HO
2
S信号 HO
2
S低
10 C2 29 C1
0.5粉红色 839
0.8紫色 412
0.8棕黄色 413
D B A
加热氧气
传感器
(HO
2
S)
C
0.5黑色 1050
导线系统
搭铁分配
S105
5黑色 1050
导线系统
搭铁分配
2 黑色
451 G117
L
O
C
维修小结
通过此案例，笔者更加认识到掌握发动机及各部件工作原
理知识的重要性。在维修过程中应首先以发动机正常工作三要素
为出发点，确定是三要素的哪一因素出现问题而产生的故障。发
动机大修后，在没有故障代码出现的情况下，要分析清楚工作原
理，运用数据流分析，不被故障假象所迷惑，才能准确找到故障
的根源。