一辆凌志GS300乘用车(VIN：JT153JSG000124516)，采用2JZ-FE发动机，累计行驶了14万km，出现发动机加速无力，最高车速只能达80km/h的现象。为验证故障，进行路试，发现该车加速缓慢，行驶发闯，换档点滞后(发动机转速达到3000r/min，才能升档)，而且三效催化转化器被烧红。

    进行尾气检测。拆下上游氧传感器，插入废气分析仪探头，因为三效催化转化器只有在空燃比为14.7左右(过量空气系数α=1)时，才能有效地处理尾气中的CO和HC。所以在此处检测发动机的尾气排放数据能更准确地反映发动机燃烧状况和三效催化转化器的工作状况。当时发动机的怠速转速为650r/min，实测的尾气排放数据如下：校准(CO)为5%；校准(HC)为800×10-6；校准(CO2)为12.2%；校准(O2)为0.6%。当发动机转速为2500r/min时，测得的尾气排放数据如下：校准(CO)为4%；校准(HC)为700×10-6；校准(CO2)为11%；校准(O2)为0.5%。拆下下游氧传感器，在发动机为怠速时，测得的尾气排放数据如下：校准(CO)为3%；校准(HC)为500×10-6；校准(CO2)为11%；校准(O2)为0.4%。发动机转速为2500r/min时，测得的尾气排放数据如下：校准(CO)为3%；校准(HC)为470×10-6；校准(CO2)为11%；校准(O2)为0.5%。

    根据GB18285-2000《在用汽车排气污染物限值及测试方法》规定，发动机怠速工况时尾气排放的标准为：校准(CO)为0.8%；校准(HC)为150×10-6。发动机高怠速工况时校准(CO)为0.3%；校准(HC)为100×10-6。

    由此判断该车的尾气排放超标，于是又进行了如下检测。测量喷油时间，在怠速时为2.5ms-2.8ms，在发动机转速为2500r/min时为3.5ms。测量发动机点火提前角，在怠速时为10°-14°，在转速为2500r/min时为30°。空气质量流量在怠速时为3mg/s。上游第1列氧传感器的信号电压为0.6V-0.9V，上游第2列氧传感器信号电压为0.7V-0.9V。可变进气正时处于ON工作状态。怠速时进气管的真空负压为50kPa(正常值应为60kPa-70kPa)，缓慢加速时回落至40kPa。测量排气背压，发动机转速在2500r/min时为100kPa(标准值应为25kPa-

    50kPa)。

    当第1、2、5、6缸分别断油后，单缸转速降均在150r/min左右，第3、4缸分别断油后，单缸转速降仅为50r/min。测试燃油压力，为310kPa，正常。用示波器测试点火波形，发现第3、4缸点火波形间断地出现向下倾斜的锯齿形杂波。把3-4缸点火线圈与1-6缸点火线圈对换，第1、6缸点火波形出现杂波。检查配气相位，正确。检查火花塞间隙也正常，但第3、4缸火花塞电极部分发黑。

    以上检测结果表明，该车发动机存在着以下几点异常：一是尾气中CO、HC排放量超标；二是真空负压偏低；三是排气背压过高；四是3-4缸点火线圈失火。

    根据发动机工作原理可知，导致上述故障的原因很多，如发动机在怠速及高负荷工况时，混合气过稀或过浓(过量空气系数α＜1或α＞1)，以及点火能量不足，均会使CO、HC排放量超标。

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