贵刊今年连续在本栏目，刊登了美国ASE主技师葛洵老师撰写的“λ测量与车载油控”方面的文章。使读者对发动机油控负反馈系统中λ传感器有了科学深入的认识，在帮助维修人员提高油控故障诊断技巧方面，具有较强的实用指导作用。
0BD数据中λ传感器值和长期燃油修正指数以及短期燃油修正指数是闭环控制发动机燃油和空气混合比的重要依据，也是0BD系统各个监视器工作的采样信号。通过扫描诊断仪，读取其数据，可以准确地判断发动机失火、动力不足、尾气排放超标的故障原因。下面就两辆车的实验数据进行说明。分析发动机“断油”或“断火”故障。
试验一：
2006款国产V10S(威驰)，装备2SZ1.3L4缸直列发动机，用浓差电池型(普通型)ZrO2氧传感器作为λ值测量反馈。
图1中“M”标记部分是对发动机进行单缸切断喷油试验的曲线。切断喷油后，测量尾气中的O2含量为4.8％，C0含量为O.3％(在三元催化器后测量)，说明混合汽偏稀，前氧传感器电压下降到O.1V(富氧电压低)，同样说明混合汽偏稀发动机ECU迅速调整燃油修正指数至16％，对其他未断油的工作汽缸进行加浓补偿，使混合汽由稀—浓循环变化。这时尾气中的主排放物CO浓度呈忽高忽低状态。C0能与O2进行氧化还原反应，因此O2SB1S1在与尾气接触的三相点上(Pt电极、ZrO2固体电解质、CO和O2气体交换点)进行氧化还原反应。在化学平衡和热平衡过程中，氧分子被转化成氧离子导电，出现“能斯特”方程表达的电极平衡时的电极电位差，这就是图1中O2SB1S1会有大于0.8V的高压电(贫氧、电压高)的现象。三元催化后的氧传感器(O2SB1S2)负责监视催化器的工作效率，同时根据O2SB1S2检测到的λ值，调整着燃油修正指数(O2FTB1S2)在13.2％。
图2中“M”标记部分是对发动机进行单缸切断点火的试验曲线。切断点火后，测量尾气中的HC含量为850ppm，CO含量为0.4％，O2含量为1.9％(在三元催化器后测量)。这时发动机ECU没有及时大幅度调整燃油修正指数。O2FTB1S1在1％～8％调整。因为这台发动机ECU程序中没有失效安全保护策略控制，切断点火的汽缸还在喷油(用LED指示灯可以检测喷油信号)，大量未燃烧的HC化合物被排出汽缸进入排气歧管内。HC化合物在O2SB1S1的Pt电极催化的作用下可以氧化还原，但是受HC化合物分子活跃程度的限制，在O2SB1S1上会偶尔出现大于0.7V的电压。而大量的HC化合物受排气温度的作用，会在三元催化器内和尾气中的O2进行氧化还原反应，消耗尾气中的O2，所以在三元催化器后测量O2含量只有1.9％，后氧传感器(O2SB1S2)呈现0.84V高电压(贫氧，电压高)。
以上试验结果表明，对于没有失效安全保护策略控制的发动机的失火故障诊断，可以利用故障发生时的0BD冻结帧数据中O2S电压信号和燃油修正指数来判断。汽缸断油的燃油修正指数会比汽缸断火的燃油修正指数大7％以上。如果能结合尾气分析仪检测，判断故障的准确性会大大增加。
实验二：
2008款的LEXUS(雷克萨斯)，装备2GR3.5LV6发动机，用极限电流型(宽域型)ZrO2氧传感器(简称宽域AFS)作为“A”值测量反馈。
LEXUS车上的AFS有4根导线，其中两条连接加热器，另两条导线上分别是发动机ECU所加的3.3V和3V传感器工作电压，构成氧离子泵。尾气中的C0、HC通过AFS特殊设计的扩散障碍层，生成氧离子泵电流，输入给发动机ECU内部的线性检测电路，计算出对应发动机当前的λ值，并以电压信号反映在0BD数据流中，AFS电压值和A/F值及λ值关系如表1所示。
第2列汽缸单缸切断喷油的实验曲线如图3所示。从图3中，我们可以看到第2列汽缸单缸断油后，该列汽缸空燃比传感器(AFSB2S1)电压立即上升到4.2V(富氧、电压高，与浓差电池型ZrO2氧传感器相反)。第2列短期燃油修正指数(ShortFT#2)同步调整到19.5％，长期燃油修正指数(LongFT#2)为-3.2％，短时间内没有变动，总的燃油修正指数为16.3％。随着ShortFT#2的加浓调整，AFSB2S1电压也回落到3.7V左右，但发动机还是在λ=1.135偏稀的混合汽状态下闭环进行，这就是宽域的AFS能精确测量大范围的空燃比。
第2列汽缸单缸切断点火的实验曲线如图4所示。从图4中可以看到，第2列汽缸单缸切断点火后，AFSB2S1迅速上升到4.4V，但是此刻发动机ECU立即采用失效安全保护的策略控制，在断火后1.5s左右切断此汽缸喷油，进入开环运行，ShortFT#2指数被锁定在0，LongFT#2指数保持不变化。所以对于诊断智能策略控制的发动机失火故障，区分断油或断火引发的故障原因，可以从0BD数据流中观察发动机运行控制状态：断火故障，发动机ECU会进入开环控制，AFS测量电压保持在3.3V不变(氧离子泵电流为0)，不再对燃油修正进行反馈调整；断油故障：例如喷油嘴堵塞燃油压力过低，发动机ECU仍然闭环控制，并且根据AFS信号，加大长、短期修正指数的调整。检查V6型发动机的失火故障，应分别观察0BD数据流中左右两列的数据，如果左右两列的λ值和燃油修正指数都极大地偏离正常值，那么检查的重点应放在燃油供给上。
故障实例：国产丰田REIZ(锐志)燃油压力低故障的排除。
故障现象：发动机怠速运转平稳、无负荷加速时，发动机加速缓慢，进气歧管内回火，路试加速，发动机转速迅速下降，车辆出现“耸”车现象。
故障排除：接上扫描诊断仪，读取故障码，无故障码显示。0BD数据如图5所示。发现发动机转速在771r/min时，第2列汽缸的短期修正指数为1O％左右，长期修正指数为19.5％，总燃油修正指数29.5％。加速到4000r/min时，第2列汽缸的短期修正指数为20.3％，长期修正指数为19.5％，总燃油修正指数为39.8％。发动机怠速和高速转速下混合汽都过稀，说明故障原因出在燃油供给上。
接上燃油压力表，发动机怠速时，燃油压力只有140kPa(正常燃油压力为340kPa)，接着在燃油泵插头处测量燃油泵电阻为5Q(正常值0.5～3欧)，判断燃油泵损坏。更换燃油泵后，在发动机怠速和高速时燃油压力都稳定在340kPa，加速不良故障排除，0BD数据如图6所示。此故障排除过程主要是以扫描诊断仪显示的0BD数据中，长、短期燃油修正值为参考，结合燃油压力检测，使得排除故障迅速、准确。
正确理解电喷发动机λ值和车载油控的原理，熟练应用扫描仪诊断中0BD数据，逻辑的分析数据之间关系，“老葛聊修车”中的文章为我们起到了抛砖引玉的作用。所以很感谢葛洵老师写的文章，也希望同行们能积极参与试验和研究，在这里与大家进行交流，分享彼此的收获。