故障車輛:
上海
大眾途觀,配置CGM2.0T發(fā)動(dòng)機(jī) 行駛
里程:8000km。
故障現(xiàn)象:
該車行駛中OBD燈點(diǎn)亮,
發(fā)動(dòng)機(jī)加速遲鈍。
故障診斷:
途觀車輛采用車載診斷系統(tǒng) OBD Ⅱ,它集成在發(fā)動(dòng)機(jī)管 理系統(tǒng)中,能連續(xù)監(jiān)控影響廢氣排放 部件工作狀態(tài)的
診斷系統(tǒng)。
作為第二代診斷系統(tǒng)具有連續(xù)監(jiān)控汽車污染物的排放,早期顯示故障,并為維修人員提供全面的故障查找和故障診斷的功能等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)在OBD燈點(diǎn)亮,說(shuō)明OBD 系統(tǒng)中某部件
工作狀態(tài)不正常,并會(huì)導(dǎo)致廢氣排放超標(biāo),因此點(diǎn)亮OBD燈,警示駕駛員。
OBD 燈報(bào)警,首先應(yīng)該通過(guò)診斷儀診斷故障,確定故障原因。
連接好6150B,進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),讀取故障碼,分別有:
P2178,系統(tǒng)過(guò)濃退出怠速汽缸列1 偶發(fā);
P0236,渦輪增壓器增壓傳感器A 電路范圍/ 性能偶發(fā);
U1017,軟件與防抱死系統(tǒng)不兼容,請(qǐng)讀取故障碼偶發(fā);
P0234,增壓器過(guò)度增壓狀態(tài)。
結(jié)合上述故障碼,發(fā)現(xiàn)P2178 系統(tǒng)過(guò)濃退出怠速和故障碼P0234 增壓器過(guò)度增壓狀態(tài)好似有點(diǎn)矛盾,如果渦輪增壓器過(guò)度增壓,只會(huì)產(chǎn)生過(guò)量的進(jìn)氣進(jìn)入進(jìn)氣歧管,正常情況下這樣的結(jié)果只會(huì)導(dǎo)致混合氣過(guò)稀,但是本例中卻報(bào)混合氣過(guò)濃,實(shí)在有點(diǎn)想不明白,為了確定故障,先打印了所有故障碼后刪除故障碼,上路試車。
因?yàn)樯婕暗綔u輪增壓器故障,該車又是自動(dòng)擋車型,所以上高速后掛手動(dòng)3擋試車,反復(fù)將發(fā)動(dòng)機(jī)加速到3000r/min,確保渦輪增壓器進(jìn)入狀態(tài),剛開始行駛感覺動(dòng)力還正常,但是行駛了十來(lái)千米后,故障重現(xiàn)。
感覺加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法提速,像車輛被外力拖住一樣。此時(shí)用
自動(dòng)擋行駛,明顯感覺加速時(shí),車輛升擋有停頓感覺。當(dāng)擋位在5擋時(shí),稍微深踩一點(diǎn)加速踏板,擋位馬上降到3擋。
讀取故障碼后發(fā)現(xiàn)和開始的故障碼一樣,只是U1017 軟件與防抱死系統(tǒng)不兼容故障不存在,那么,P2178 和P0234 如何理解呢?
為了排除故障,還是遵循先易后難的原則,一個(gè)個(gè)排除,先從P2178 入手檢查。通過(guò)6150B 查看噴油脈寬,符合正常范圍,那就通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)來(lái)分析問(wèn)題。
一般發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)報(bào)混合氣過(guò)濃,不外乎發(fā)動(dòng)機(jī)供油量過(guò)多,進(jìn)氣系統(tǒng)不暢導(dǎo)致進(jìn)氣量過(guò)少,而如果進(jìn)氣系統(tǒng)有漏氣情況存在,則系統(tǒng)會(huì)報(bào)混合氣過(guò)稀,但結(jié)合本車
渦輪增壓結(jié)構(gòu)圖(如圖所示)可以發(fā)現(xiàn),該車若進(jìn)氣系統(tǒng)存在漏氣情況,則會(huì)有兩種可能性:一種與傳統(tǒng)的思維相吻合,報(bào)過(guò)稀故障;還有一種是過(guò)濃,與傳統(tǒng)思維恰恰相反。
渦輪增壓器結(jié)構(gòu)圖
因?yàn)樵撥囘M(jìn)氣系統(tǒng)帶廢氣渦輪增壓,進(jìn)氣系統(tǒng)在渦輪增壓處為一個(gè)分水嶺。發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)候,渦輪增壓器之前的進(jìn)氣為負(fù)壓狀態(tài)(紅色箭頭部分),若這部分密封性不好,則外部空氣會(huì)進(jìn)入進(jìn)氣道再到汽缸內(nèi)部,即多余的空氣參與燃燒,而噴油脈寬則是由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)空氣流量傳感器的信號(hào)來(lái)計(jì)算,額外進(jìn)入的空氣未經(jīng)空氣流量傳感器計(jì)算,所以此處泄漏就導(dǎo)致混合氣過(guò)稀。而渦輪增壓器之后(綠色箭頭部分)至節(jié)氣門之前,則為增壓后的進(jìn)氣,此處在渦輪增壓器工作時(shí),壓力會(huì)高于大氣壓力,如果此段部位有任何泄漏,只會(huì)導(dǎo)致增壓空氣泄漏至大氣中,即實(shí)際進(jìn)入汽缸的氣體少于空氣流量傳感器的計(jì)量空氣,其結(jié)果就會(huì)導(dǎo)致混合氣過(guò)濃的故障。結(jié)合上述分析,本例中如果在渦輪增壓器至節(jié)氣門之間有泄漏,也會(huì)產(chǎn)生故障碼P2178,因此應(yīng)該重點(diǎn)檢查這段之間的密封性能。
經(jīng)過(guò)目測(cè)檢查,該車渦輪增壓器出口至節(jié)氣門這段,連接軟管至渦輪增壓冷卻器之間都沒發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,但是渦輪增壓
冷卻器至節(jié)氣門這段有一條塑料管連接,渦輪增壓傳感器G31 就是
安裝在這段塑料管上,這條塑料管是兩條管壓制黏結(jié)在一起的。感覺黏結(jié)部位間隙偏大,試著更換這條塑料管,再次試車,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的故障碼已經(jīng)沒有P2178,但是依舊有P0236、P0234兩個(gè)故障碼存在,還有一個(gè)新故障碼“P2261,未檢測(cè)到渦輪增壓壓力機(jī)械偶發(fā)”。看來(lái)該車開始的故障碼P2178和P0234 并沒有直接的關(guān)聯(lián)了。
剩下的故障碼都說(shuō)明問(wèn)題在渦輪增壓器這塊,其中,“P0234,增壓過(guò)度增壓狀態(tài)”,說(shuō)明渦輪增壓傳感器G31 檢測(cè)到壓力過(guò)大,“P2261,未檢測(cè)到渦輪增壓壓力機(jī)械偶發(fā)”,這兩個(gè)故障碼指明方向相互矛盾。
下面就簡(jiǎn)單分析一下哪些原因會(huì)導(dǎo)致本例中故障碼的產(chǎn)生。
(1)增壓過(guò)度增壓狀態(tài)。
通過(guò)上面渦輪增壓器圖中可以看出,渦輪增壓器上有兩個(gè)
電磁閥,分別為增壓壓力限制閥N75 和內(nèi)循環(huán)閥N249,這兩個(gè)閥分別在車輛高工況狀態(tài)和低工況狀態(tài)下起作用,若任一
工況下,這兩個(gè)閥不能正常工作,則系統(tǒng)無(wú)法泄壓或者渦輪增壓一直處于全
負(fù)荷工況,則增壓器處于過(guò)度增壓狀態(tài)。當(dāng)然還存在一個(gè)可能性,就是
渦輪增壓器本身故障。
(2)未檢測(cè)到增壓壓力。
該車增壓壓力傳感器安裝在增壓冷卻器至節(jié)氣門塑料管上,若該傳感器損壞,線路不良或發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元本身?yè)p壞,都會(huì)導(dǎo)致增壓傳感器沒有反饋信號(hào)。
(3)渦輪增壓傳感器A 電路范圍/ 性能。
這個(gè)可能會(huì)有兩個(gè)原因:第一,渦輪增壓傳感器本身?yè)p壞或線路不良;第二,渦輪增壓傳感器監(jiān)測(cè)到增壓壓力過(guò)高,已經(jīng)超出正常的范圍,才報(bào)出這個(gè)故障。
綜合上面三條分析,故障范圍就可以確定了。
按照可能性的優(yōu)先順序,依次為增壓
壓力傳感器G31,G31 與發(fā)動(dòng)機(jī)之間的控制線路,增壓壓力限制閥N75,內(nèi)循環(huán)閥N249,渦輪增壓器本身,發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元本身。范圍確定了,就按照順序一一排除。
首先更換一個(gè)渦輪增壓傳感器G31,刪除故障碼后,啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)讀取數(shù)據(jù)流,115 組顯示為720r/min、18.0%、37kPa、102kPa。
其中,第三區(qū)為渦輪增壓實(shí)際值。現(xiàn)在怠速時(shí)看數(shù)據(jù)一切正常,當(dāng)一下子將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速加到3000r/min 時(shí),可以發(fā)現(xiàn)第三區(qū)數(shù)據(jù)能迅速達(dá)到170kPa 左右,再馬上回落,通過(guò)數(shù)據(jù)流觀察增壓壓力為正常,自此應(yīng)該可以說(shuō)明增壓傳感器的線路不存在問(wèn)題。
再開車去路試,并將6150B接到車上,以便隨時(shí)觀察故障碼是否再現(xiàn),當(dāng)車子行駛兩千米左右,發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)又顯示系統(tǒng)有故障,讀取故障碼,顯示為“P0236,渦輪增壓傳感器A 電路范圍性能/ 偶發(fā)”。雖然現(xiàn)在只顯示一個(gè)故障碼,但是我想車子稍微行駛久一點(diǎn),其他幾個(gè)故障碼應(yīng)該還會(huì)發(fā)生,那么還是圍繞上述幾個(gè)原因來(lái)排查問(wèn)題。
按照思路接下來(lái)應(yīng)該檢查增壓限制閥N75 是否能正常控制增壓壓力罐。還有再循環(huán)閥N249 是否能正常工作。再用6150B 進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),進(jìn)入輸出診斷模式,分別激活N75 和N249,用手觸摸兩個(gè)閥表面,能聽到嘀嗒工作聲音,由此可以說(shuō)明兩個(gè)閥良好,但是增壓壓力罐是否能正常推動(dòng)拉桿,打開渦輪增壓內(nèi)部的閥門呢?由于該車為四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),變速器角正好擋住增壓壓力罐位置,不拆變速器,用手根本無(wú)法觸摸到壓力罐后面的推桿,只能通過(guò)角變速器的余隙觀察推桿。現(xiàn)唯有想辦法來(lái)檢查壓力罐后面推桿是否可以正常移動(dòng)。
壓力限制閥N75 和壓力罐之間有一條連接軟管,斷開壓力罐上面軟管接頭,另外找一條接頭大小差不多,但是長(zhǎng)度要長(zhǎng)一點(diǎn)的軟管接到壓力罐上面,直接用高壓空氣通過(guò)管的另一端吹高壓氣體,但是注意高壓氣體壓力不要超過(guò)75kPa,否則會(huì)損壞壓力罐
膜片。當(dāng)高壓空氣吹的時(shí)候,可以觀察到壓力罐后推桿能正常移動(dòng),自此說(shuō)明壓力罐后面推桿也不存在問(wèn)題了。
上述都沒發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,難道問(wèn)題真的在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元或者渦輪增壓器本身嗎?但是這兩個(gè)配件損壞的幾率是相當(dāng)小的。為了確定問(wèn)題,決定先換發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元試試。換上一個(gè)同樣車型的正常控制單元,打開點(diǎn)火開關(guān),沒匹配就直接進(jìn)去讀取故障碼,竟意外的發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在的故障碼為“P0234,增壓器過(guò)度增壓狀態(tài)”。進(jìn)入115 組讀取數(shù)據(jù)流,發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)流為0r/min、100%、165kPa、101kPa。這就奇怪了,發(fā)動(dòng)機(jī)沒啟動(dòng),為什么這個(gè)實(shí)際增壓值有這么高呢?試著將原車發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元換回來(lái),讀取數(shù)據(jù)流結(jié)果還是一樣,自此說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元不存在問(wèn)題,由于此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)處在靜止?fàn)顟B(tài),因此也完全可以排除渦輪增壓器本身的問(wèn)題。
只有檢查G31 線路了。通過(guò)查找線路圖發(fā)現(xiàn),在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙左縱梁前方有一個(gè)14 針的黑色插頭,G31 三條線路全部經(jīng)過(guò)該插頭,拔下該插頭,發(fā)現(xiàn)插頭部位有水痕導(dǎo)致的輕微腐蝕。于是試著吹干并處理好該插頭,再試車,行駛了30 千米,故障再?zèng)]出現(xiàn),自此故障排除。
故障總結(jié):
其實(shí),該車故障的排除,除去故障P2178 的檢查思路比較正確,后面幾個(gè)故障碼的分析比較混亂,導(dǎo)致走了很大的彎路。
故障碼“P0236,增壓傳感器A 電路范圍/ 性能”,故障碼“P2261,未檢測(cè)到渦輪增壓壓力”,故障碼“P0234,增壓器過(guò)度增壓狀態(tài)”,將這3 個(gè)故障碼綜合分析,當(dāng)G31 已經(jīng)更換了新件時(shí),就可以分析最可能原因還是G31 線路存在故障,也只有線路故障(短路、斷路、接觸不良),才會(huì)導(dǎo)致這幾個(gè)故障碼的同時(shí)出現(xiàn)。
當(dāng)G31 線路正常的時(shí)候,顯示的數(shù)據(jù)流都一切正常,這個(gè)時(shí)候是不會(huì)記憶故障碼的。
當(dāng)G31 線路接觸不良導(dǎo)致信號(hào)線電阻過(guò)大,則G31 反饋給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的信號(hào)就會(huì)大大增加。此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元當(dāng)然就會(huì)記憶P0234故障,當(dāng)G31 線路接觸不良,導(dǎo)致信號(hào)線完全斷路的狀態(tài)時(shí),則發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元就的記憶P2261的故障。
因此,在本例中通過(guò)短時(shí)靜止時(shí)觀察數(shù)據(jù)流就斷定G31 線路正常,未免失之偏頗。最好的辦法是在車輛行駛時(shí)觀察動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流,那樣就可以及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的根源了。
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