杭州捷盛行汽車服務有限公司樂 翔

一輛2007款法拉利599 GTB車，搭載6.0 L V12自然吸氣發動機（圖1），累計行駛里程約為6萬km。該車因發動機故障燈異常點亮進廠檢修。

圖1發動機的布置

故障現象

故障診斷

故障排除

接車后試車，發動機怠速輕微抖動，發動機故障燈長亮。用故障檢測儀檢測，發現發動機控制單元（NCM）中存儲有故障代碼“P0300 多缸失火”“P0309 氣缸9失火”“P0307 氣缸7失火”，初步判斷發動機存在失火故障。

考慮到該車使用年數較長，決定先使用虹科Pico汽車示波器進行相對壓縮測試，以快速判斷發動機的基本機械狀態。相對壓縮測試的波形如圖2所示，可見起動電流變化不均勻；使用角度標尺，結合點火順序（1 - 12 - 5 - 8 - 3 - 10 - 6 - 7 - 2 - 11 - 4 - 9）進行分析，發現左側氣缸列（左側氣缸列從前往后為氣缸12~氣缸7；右側氣缸列從前往后為氣缸1~氣缸6）在壓縮上止點時對應的電流峰值偏低，由此懷疑左側氣缸列的氣缸壓力不足。

圖2故障車相對壓縮測試波形

分別測量兩列氣缸的發動機正時波形（圖3、圖4），對比可知，兩列進氣凸輪軸正時基本一致，兩列排氣凸輪軸正時偏差約半個曲軸位置傳感器靶輪齒（約3°曲軸轉角）。由于沒有正常發動機正時波形做對比，無法判斷實際發動機正時偏差有多大。

圖3故障車左側氣缸列的發動機正時波形

圖4故障車右側氣缸列的發動機正時波形

分別測量兩列氣缸的起動氣缸壓力波形（圖5、圖6），對比可知，所有氣缸壓力波形的壓縮沖程側和做功行程側基本對稱，說明氣缸均不存在異常泄漏；左側氣缸列的氣缸壓力均在5.9 bar（1 bar=100 kPa）左右，右側氣缸列的氣缸壓力均在6.2 bar左右，左側氣缸列的氣缸壓力比右側氣缸列的氣缸壓力要低，這與相對壓縮測試的結果一致。另外，該款發動機的壓縮比為11.2:1，根據維修經驗估算，起動氣缸壓力應在10 bar左右，于是決定先檢查發動機機械正時。

圖5左側氣缸列的起動氣缸壓力波形

圖6右側氣缸列的起動氣缸壓力波形

根據維修手冊用2個千分表（一個用于測量活塞位置，另一個用于測量氣門升程）檢查進氣、排氣凸輪軸正時參數（圖7）。首先將一個千分表安裝在氣缸1的火花塞安裝孔上，另一個千分表安裝在氣缸1任一進氣門挺柱的頂面；轉動曲軸，找到氣缸1的排氣上止點（TDC），使2個千分表歸零，然后順時針轉動曲軸，使活塞下移4.72 mm（對應TDC后26°曲軸轉角），此時觀察對應的進氣門升程，為0.49 mm，偏?。ㄕ?.50 mm~0.70 mm）。再次找到氣缸1的排氣TDC，將其中一個千分表安裝在氣缸1任一排氣門挺柱的頂面；逆時針轉動曲軸，使活塞下移5 mm，然后順時針轉動曲軸，使活塞上移4.25 mm，以達到總共0.75 mm的移動量（對應TDC前10°曲軸轉角）；接著順時轉動曲軸，直至排氣門完全關閉，觀察對應的排氣門升程，為0.41 mm，偏?。ㄕ?.50 mm~0.70 mm）。使用上述方法測量氣缸12對應的進氣門和排氣門升程，分別為0.47 mm和0.42 mm，均偏小。診斷至此，說明兩列氣缸的進氣、排氣凸輪軸正時參數均已偏離標準范圍。

圖7用2個千分表檢查進氣、排氣凸輪軸正時參數

重新校對進氣、排氣凸輪軸正時參數，均能達到標準范圍，但參數已在極限位置，如果凸輪和氣門挺柱再磨損一點，正時參數就會超出標準范圍，因此建議更換所有凸輪軸及氣門挺柱。

征得車主同意后更換所有凸輪軸及氣門挺柱，重新校對發動機正時后試車，故障現象消失，故障排除。

故障總結

故障排除后測量氣缸12的起動氣缸壓力波形（圖8），發現氣缸壓力能達到10 bar以上，排氣門打開時刻約為壓縮上止點前69°曲軸轉角，進氣門關閉時刻約為進氣下止點后68°曲軸轉角。

圖8正常車氣缸12的起動氣缸壓力波形

對比故障時氣缸12的起動氣缸壓力波形（圖9）可知，故障時氣缸12 的氣缸壓力約為6 bar，排氣門打開時刻約為壓縮上止點前74°曲軸轉角，與正常車基本一致；進氣門關閉時刻約為進氣下止點后97°曲軸轉角，比正常車延遲了約29°，偏差較大。

圖9故障車氣缸12的起動氣缸壓力波形

測量左側氣缸列的發動機正時波形（圖10），與圖3對比可知，故障車左側氣缸列的排氣凸輪軸正時正常，但進氣凸輪軸正時延遲了約3°曲軸轉角。

圖10正常車左側氣缸列的發動機正時波形