故障描述：

一辆2008年产广汽丰田汉兰达运动型多功能车，搭载2GR型V6发动机和5挡手自一体变速器，行驶里程8万km。用户反映该车发动机故障灯点亮。

故障分析：

维修人员检测发动机控制单元，发现故障码P0031——气缸1列空燃比传感器故障。

图1   故障码出现时的定格数据

查看故障码出现时的定格数据（图1）可以看出，5次扑捉到故障码的时机都是在发动机转速从高怠速回落的过程中。其共同的特点是都处于发动机负荷率降低的过程中。在这一过程中由于负荷率较低，发动机控制单元势必会适度地降低混合气浓度。也就是说，故障码是出现在混合气调稀的过程中。

空燃比传感器是根据混合气的浓度直接输出电压信号的，那么浓度低的混合气恰好对应着传感器的小信号区域。如果传感器灵敏度降低，势必使小信号的信号输出降低，从而使控制系统对偏稀混合气不够敏感。这应是故障码总是出现在混合气调稀过程中的原因，它同时也势必会使混合气出现偏稀的趋势。

图2-清除故障码后故障灯尚未再次点亮时的数据

图3-故障灯再次点亮时数据的变化情况

清除故障码后起动发动机，查看发动机怠速运转时的数据流，果然发现气缸1列的混合气是偏稀的（图2），这与在此之前面关于混合气状态的推测是相符的。在发动机运转了2 min时，喷油控制还处于闭环状态，空燃比传感器1的电压输出为3.36 V，电流输出为0.04 mA。空燃比传感器2的电压输出为3.30 V，电流输出为0.00 mA。5 min后，当控制系统增加12.5%的喷油量时（图3），空燃比传感器2做出了正确的响应，输出电压及电流都明显下降。而空燃比传感器1却几乎没有反应，这导致控制系统进入了开环状态并产生了故障码。

从故障码的形成过程过程和空燃比传感器的实际表现可以做出明确判断——空燃比传感器1失效。

故障解决：

更换空燃比传感器1，清除故障码。待发动机充分预热后，再次观察数据流（图4），气缸1列的长期燃油修正量明显降低，说明新传感器比旧传感器在小信号区的灵敏度大得多，可以肯定故障已经彻底排除。

图4-更换传感器后的数据变化

回顾总结：

更换空燃比传感器1，清除故障码。待发动机充分预热后，再次观察数据流（图4），气缸1列的长期燃油修正量明显降低，说明新传感器比旧传感器在小信号区的灵敏度大得多，可以肯定故障已经彻底排除。(解明广)