溫州饒軍技能大師工作室/陳冬峰
全新朗逸車(chē)速100km/h時(shí)排放燈點(diǎn)亮
溫州饒軍技能大師工作室/陳冬峰
車(chē)型:全新朗逸,配置1.4T發(fā)動(dòng)機(jī)、DSG變速器。
行駛里程:47739km。
VIN: LSVNX2189D2××××××。
故障現(xiàn)象:客戶(hù)反映車(chē)輛在市區(qū)低速行駛沒(méi)任何異常,但是在高速上行駛,一旦車(chē)速接近100km/h時(shí),則儀表上的發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈就會(huì)點(diǎn)亮,同時(shí)感覺(jué)動(dòng)力提速無(wú)力。
故障診斷:發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈點(diǎn)亮,當(dāng)然是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元監(jiān)測(cè)到相關(guān)系統(tǒng)存在會(huì)導(dǎo)致排放增加的故障,才點(diǎn)亮故障燈提示報(bào)警。對(duì)這些故障,當(dāng)然首先去讀取發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障。連接VAS6150檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),果然存在一個(gè)故障碼P0299增壓壓力控制沒(méi)有達(dá)到控制極限。再看故障碼的環(huán)境條件是:行駛里程47729km,優(yōu)先權(quán)2,故障頻率計(jì)數(shù)器1,計(jì)數(shù)器未學(xué)習(xí)255,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速2451.00r/min,標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷值67.8%,車(chē)速98km/h,冷卻液溫度92℃,進(jìn)氣溫度47℃,環(huán)境氣壓100kPa,端子30電壓13.735V,動(dòng)態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)20 96 28 11 AC 05 FB 12 8C 00 00 0E 31 13 38 07 12 16 11 DD 10 10 06 FC。根據(jù)故障碼的指向,接下來(lái)圍繞渦輪增壓器來(lái)做相應(yīng)的檢查了。實(shí)車(chē)渦輪增壓器如圖1所示。
首先了解下EA211系列發(fā)動(dòng)機(jī)上所采用的渦輪增壓器,該渦輪增壓器相對(duì)于之前第二代的渦輪增壓,體積更小,結(jié)構(gòu)也更簡(jiǎn)單。同時(shí)渦輪轉(zhuǎn)速也更快(第二代最高100000r/min,而現(xiàn)款可達(dá)200000r/min),且保留了N75增壓壓力調(diào)節(jié)電磁閥,而取消了N249內(nèi)循環(huán)電磁閥的控制,因此控制方面減少了低工況時(shí)的旁通,只保留了高工況的放氣泄壓。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單了,但由此可能造成進(jìn)氣的波動(dòng)引起噪聲,特在進(jìn)氣管部分進(jìn)行了更改,其內(nèi)部添加了專(zhuān)為降低噪音的結(jié)構(gòu)腔。
圖1 渦輪增壓器
接下來(lái)看看渦輪增壓的控制過(guò)程,其控制的核心在于對(duì)增壓壓力調(diào)節(jié)電磁閥N75的控制,N75上共有3根軟管(圖1中白色標(biāo)注數(shù)字1、2、3),1是連接自渦輪增壓進(jìn)氣口,和增壓之前的進(jìn)氣相通;2是連接渦輪增壓后的高壓空氣管路,其內(nèi)部壓力和增壓壓力完全一致;3是連接至增壓調(diào)節(jié)器,該調(diào)節(jié)器為一個(gè)膜片盒,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)G31監(jiān)測(cè)到增壓壓力過(guò)大,則將N75電磁閥通電,2和3被導(dǎo)通,高壓氣體通過(guò)3進(jìn)入調(diào)節(jié)器,推動(dòng)連接桿打開(kāi),于是發(fā)動(dòng)機(jī)的一部分排氣通過(guò)蝸桿推開(kāi)的旁邊通道直接進(jìn)入三元催化器(如圖2所示),渦輪的轉(zhuǎn)速降低,從而達(dá)到降低增壓空氣的目的。
再分析下系統(tǒng)的故障碼,增壓壓力控制沒(méi)有達(dá)到控制極限,筆者的個(gè)人理解是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元檢測(cè)到渦輪增壓實(shí)際壓力和其系統(tǒng)設(shè)定曲線(xiàn)值存在偏差??赡茉虬ǎ?/p>
1.電子方面故障
(1)增壓傳感器G31存在故障,提供給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元一個(gè)不正確的信號(hào)(過(guò)大或過(guò)?。?/p>
(2)增壓壓力調(diào)節(jié)電磁閥N75本身故障或者其連接線(xiàn)路故障。
(3)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元本身存在故障,得到G31正確的信號(hào),但無(wú)法有效調(diào)節(jié)N75。
2.機(jī)械方面故障
(1)N75電磁閥上的管路松脫、漏氣或彎折,導(dǎo)致相應(yīng)管路無(wú)法正常暢通。
(2)渦輪增壓內(nèi)部機(jī)械故障,如渦輪或葉輪的軸松曠。
圖2 N75工作示意圖
圖3 新舊渦輪增壓比較
(3)增壓壓力調(diào)節(jié)器膜片損壞,或其推桿變形,或蝸桿發(fā)卡等。
(4)其他原因,如三元催化器堵塞,導(dǎo)致排氣不暢等。
故障排除:連接好VAS6150B,筆者親自試車(chē),發(fā)現(xiàn)該車(chē)加油門(mén)遲鈍,動(dòng)力明顯比正常車(chē)輛差(但客戶(hù)只是反映高速動(dòng)力不夠)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)速接近100km/h時(shí)候,排放燈好像提前預(yù)約好了一樣準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)亮,讓人驚嘆軟件設(shè)計(jì)者的高明。讓副駕駛?cè)藛T觀察該時(shí)速加油門(mén)時(shí)115組渦輪增壓器的數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)不管筆者如何急加速,渦輪增壓數(shù)據(jù)流都無(wú)法超過(guò)120kPa,而在筆者的印象中正常渦輪增壓數(shù)據(jù)最高能達(dá)到160kPa,由此可以說(shuō)明渦輪增壓壓力明顯偏低,符合故障碼指向。
由于VAS6150B讀取出來(lái)的數(shù)據(jù)是發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)G31測(cè)算出來(lái)的數(shù)據(jù),因此如果G31或者發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元兩者任一存在異常,那么VAS6150B顯示的數(shù)據(jù)也是不正確的。為了萬(wàn)無(wú)一失,筆者接上渦輪增壓測(cè)試儀VAG1397A,原地靜止?fàn)顟B(tài)通過(guò)反復(fù)踩加速踏板來(lái)測(cè)試渦輪增壓實(shí)際壓力,發(fā)現(xiàn)VAG1397A顯示屏數(shù)據(jù)最大都沒(méi)超過(guò)120kPa,與VAS6150B讀取數(shù)據(jù)完全吻合,至此說(shuō)明該車(chē)渦輪增壓壓力確實(shí)偏低,那么其他方面的原因可以不予考慮,故障原因可能就是渦輪增壓器本身上面了。
讓維修技師拆掉渦輪增壓器,同時(shí)和全新渦輪增壓器對(duì)比(如圖3所示),明顯可以看出兩者的蝸臂角度明顯存在區(qū)別,用手去推連接桿,發(fā)現(xiàn)故障車(chē)輛的蝸桿已經(jīng)無(wú)法推動(dòng),明顯卡死了,用游標(biāo)卡尺測(cè)量新舊兩個(gè)連接桿的長(zhǎng)度,新的為12.23cm,而故障車(chē)的則為12.82cm,兩者相差接近6mm。查找維修手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù):該型號(hào)為04E 145 702G的渦輪增壓器,行程額定值為7.50mm±1mm,說(shuō)明故障車(chē)輛的渦輪增壓器已經(jīng)卡死在高工況時(shí)的放氣泄壓階段,因此導(dǎo)致渦輪增壓壓力始終達(dá)不到額定要求而過(guò)低了。
更換全新的渦輪增壓器之后,再次用VAG1397A測(cè)量渦輪增壓壓力(如圖4所示),在加速瞬間,數(shù)據(jù)能達(dá)到150kPa,該數(shù)據(jù)屬于正常狀態(tài)。接著再次路試,車(chē)輛加油迅速,動(dòng)力非常充足。試車(chē)加速到100km/h、120km/h時(shí),提速?zèng)]感覺(jué)到任何遲鈍,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈再也不會(huì)點(diǎn)亮?;卣竞鬁y(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),顯示一切正常,至此故障徹底排除。
圖4 正常渦輪增壓壓力