高尔夫轿车发动机故障的排除

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  故障现象:一辆2011年产一汽-大众高尔夫A6轿车,措载1.4TSl发动机和7挡干式直接换挡变速器,行驶里程1.2万km。用户反映该车发动机故障灯点亮。
  检查分析:维修人员检测发动机控制单元,发现故障码00665一进气管压力传感器输出信号偏低。对故障码进行分析,它的产生有2种可能性:一种可能是发动机的增压不足,另一种可能是进气管压力传感器出现故障,给出了错误信号。怎样才能确定问题究竟出在那一方面呢?这有必要了解发动机增压系统的工作原理。
  首先要了解的是发动机为何需要增压,这样才能判断该车的实际增压压力到底是正常还是偏低。发动机的输出扭矩取决于在某一转速下,进入气缸的空气质量——进气量。换言之,控制了进气量,也就控制了发动机的输出扭矩。增压系统是根据实际需要,通过增大进气管中的空气密度,在同样的转速下增大发动机的进气量,从而增加发动机的输出扭矩。但增加的这部分输出扭矩也同样要受到加速踏板的控制。也就是说,由增压所带来的额外进气量要受到驾驶员的控制。由此可见,当增压压力满足不了驾驶员的要求时,发动机的输出扭矩便处于某种程度的失控状态。
  
  了解原理后,重点针对发动机的动力性能进行路试。试车明显感到发动机的输出扭矩对加速踏板的变化响应迟钝,这说明发动机确实存在增压不足的问题,而非压力传感器的信号出现错误。接下来便要找到导致增压不足的原因。
  发动机控制单元是根据加速踏板的位置信号,由电磁阀N75来进行增压控制,并通过进气管压力传感器G31给出反馈信号,从而形成一个闭环控制系统(图1)。涡轮增压器的涡轮由发动机的排气气流驱动,旋转的涡轮带动与其同轴的泵轮转动,从而实现对空气的压缩。气泵的增压压力取决于排气气流对涡轮的驱动力。
  在涡轮的动力气道上并联了旁通气道,并由废气旁通阀来控制旁通流量。那么,旁通流量越小,在
  定的排气气流下,涡轮得到的驱动力就越大。这样来,对增压的控制就转为了对旁通流量的控制。电磁阀N75控制气动元件带动废气旁通阀动作,从而控制旁通流量。
  既然试车发现加速踏板不能有效地控制发动机的输出扭矩,这表明增压的闭环控制已经失效了,并因此产生了故障码。首先检查进气管的密封情况,检查确认无空气泄漏。接下来检查增压系统的控制情况。
  通过故障诊断仪执行废气旁通阀控制电磁阀N75的测试,可以听到电磁阀发出的“嗒,嗒”声。拔下电磁阀N75两端的软管,在执行元件测试的同时向N75的管路端口加入压缩空气。随着电磁阀的动作,气流从其另一端喷出,说明电磁阀的控制及工作状态良好。接下来对气动元件加压,看到其连杆能够伸出。但取消气压后,气动元件的连杆却不能在复位弹簧的作用下正常回位。将气动元件的连杆与废气旁通阀的摇臂脱开,发现是废气旁通阀卡滞。
  故障排除:更换涡轮增压器(图2),故障排除。
  回顾总结:通过本案例的诊断分析过程,笔者总结出了增压型发动机进气增压不足的故障诊断流程图(图3)。按照一定的流程来检查增压系统,故障不难排除。
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