一汽大众迈腾可变气门控制系统故障
故障现象
一辆2012款一汽大众迈腾1.8T,搭载EA888型发动机和 双离合自动变速器,行驶里程为187 600km。据车主反映: 该车发动机早上冷启动后,怠速工况下抖动严重,仪表台上的 废气排放故障灯亮,排气管的尾部排气口发出沉重的“吐吐” 声,并有浓重的汽油味,但踩住油门踏板使发动机转速达到 1 500r/min时,发动机又恢复正常,松开油门踏板后怠速抖 动严重,甚至熄火。
故障诊断与排除
接车后,首先验证故障现象,确实如车主描述一样,冷车启 动后,发动机怠速抖动严重,但转速达到1 500r/min时故障现象 消失,松开油门后怠速抖动更严重,甚至熄火。
根据发动机工作原理,导致发动机怠速抖动的原因主要有以 下几个方面:
1.点火系统故障,由于该故障车的发动机各缸采用独立点火 模式,如果某个汽缸的高压点火
线圈或火花塞工作不良就会导致 该汽缸工作不良,但不会影响其他汽缸的正常工作,从而引起发 动机怠速抖动。
2.燃油系统故障,如果燃油泵或喷油嘴工作不良,造成喷入 汽缸内的燃油不足或过多,使汽缸内的可燃混合气过浓或过稀, 使得混合气不能保持最佳的空燃比,从而造成发动机怠速抖动。
3.进气系统漏气,节气门体和节气门后方的进气歧管漏气, 也会导致混合气无法保持最佳的空燃比,引起发动机怠速抖动。
4.发动机传感器、执行器、发动机ECU及其线路搭铁不良, 也会导致发动机工作异常,引发抖动。
5.配气正时错误或是正时链条跳齿,同样会导致发动机不能 正常工作,导致发动机抖动,甚至引发更严重的故障。
本着由易到难的步骤进行排除故障, 首先用诊断仪 VAS6150B读取发动机故障码,故障码显示为“凸轮轴位置传感 器G40与发动机转速传感器G28分配不正常确,多缸失火”。
根据此车故障现象怠速抖动而且出现多缸失火,首先检查 点火系统,更换4个点火线圈和4个火花塞后试车,故障依旧。 接着笔者用化油器清洗剂在进气歧管及节气门体处喷射,此时 发动机无明显转速提高,说明进气歧管处无漏气现象。拔下节 气门体上的真空软管,人为增加进气量,发动机无好转,再向 真空软管内喷化油器清洗剂,观察发动机怠速抖动状态同样无 好转。
冒险家
拆检火花塞,4个火花塞电极都发黑,显然是混合气过浓、 燃烧状态不佳所致,为此,笔者怀疑是油路故障。测量燃油系统 的压力,发动机怠速油压为290kPa(标准值260-304kPa),在 正常范围之内。用VAS6150B诊断电脑读取发动机高压油泵140 组数据流,发现怠速高压油泵的压力在40bar(1bar=105Pa)以 上,属于正常。拆下4个喷油器放在检测机上检测,各缸喷油器 的喷油量基本一致,而且没有出现喷油嘴滴漏现象,说明燃油系 统正常。测量汽缸压力,4个汽缸的缸压值均在10~11bar之间, 都在正常范围之内。
既然按常规方法无法排除故障,笔者只好从造成此车故障码 的原因着手分析。根据故障码“凸轮轴位置传感器G40与发动机 转速传感器G28分配不正常确”,分析此故障应该是正时配气方 面的故障。
检查G40和G28相关线路,未发现异常,在常温下测量 G28电阻值900Ω,在正常范围之内。从另一台车上对调G40 和G28后,试车故障依旧。“凸轮轴位置传感器G40与发动机 转速传感器G28分配不正常确”不仅仅是与G40、G28及线路 有关,如果正时不正确也会影响到G40和G28两者之间的对应 关系。
考虑到此车是链条驱动,而链条的涨紧度是由机油压力 给到链条涨紧器的,如果机油压力过低,有可能会造成链条跳 齿,因此有必要先测量发动机机油压力。在怠速时测得发动机 的机油压力为2.0bar,发动机转速为2 000r/min时的机油压 力为3.0bar(正常值为2.7~4.5bar)。拆下正时链盖检查正时链 条,发现链条涨紧器已凸出到极限,说明故障车正时链条已被 拉长。更换一套全新的正时链条、链条涨紧器、正时链板,重 新对好发动机正时,启动发动机后,怠速状态下发动机依然抖 动严重。
用诊断仪清除发动机故障码,对发动机加速一段时后, 故障码“凸轮轴位置传感器G40与发动机转速传感器G28分配不正常确”又再次出现。接着用VAS6150B诊断电脑读取发动机91组数据流,在91组内第3区为凸轮轴调节装置根据发动机工况所须调节的理论值,而第4区为凸轮轴调节装置根据发动机工况所须的调节的实际值,它将会与理论值在一定的偏差范
围内进行变化。在发动机怠速工况时,读得第3区的值是38,第4区的值是37.5,基本正常;但加速时发现第4区的数值不能随着第3区的数值变化而变化。正常情况下,第4区的实际值要同第3区的理论值保持基本一致。看来问题出在进气凸轮轴的调节部分,负责调节凸轮轴位置的是电磁阀N205,由它来推动机械阀工作。它是发动机控制单元,根据发动机转速、发动机负载和发动机温度以及曲轴和凸轮轴位置的信息,发动机控制单元驱动电磁阀N205。用示波器测量电磁阀N285处的占空比信号,仪器显示有正常的占空比信号。拆下机械阀检查,发现此阀已经卡滞。由于机械阀卡滞,机油无法正确分配到叶片调节器内,也就无法实现进气凸轮轴的调节,从而造成在发动机91组数据流中出现第3区和第4区理论值无法同实际值保持一致的现象。更换械调节阀后,该车故障被彻底排除。
维修小结
通过该车故障的诊断和排除,笔者有这样的体会:
汽车生活>炫酷时尚1.在维修电控发动机时,要多从发动机故障码中寻故障原因,通过数据流进行故障分析。宝马 迷你
福克斯 熄火
2.检修可变配气正时发动机时需要注意机油压力、发动机转速、叶片调节器、电磁阀N205和机械阀,因为这些机构或部件会直接影响发动机的正时系统。
3.该车的故障源是机械阀卡滞,导致发动机无法调节可变正时。虽然汽缸压力正常,但由于机械阀卡滞使叶片调节器无法正常调节,从而使部分汽缸在工作时出现气门没有正常完全关闭,发动机内部出现漏气的现象,从而引起发动机抖动。
10万左右的suv车知识延伸
大众EA888发动机在国内的装机量比较大,而且最近几年,可变气门正时技术被广泛应用。借此机会,笔者下面系统介绍大众EA888发动机的可变气门正时系统的结构和工作原理。
一方面,车主越来越青睐高功率和大扭矩发动机;另一方面,国家相关法规对汽车的燃油经济性和尾气排放越来越高,而可变气门正时系统能较好地缓解这一矛盾。
发动机工作时,混合气体能否在发动机汽缸内迅速充分燃烧是决定发动机的动力性、经济性和尾气排放的重要因素,而由燃料和空气组合成的混合气的混合均匀程度和合适的空燃
比是决定充分燃烧的关键。具体到气门正时系统,根据发动机的转速和负载对进气凸轮轴和排气凸轮轴的进行调整是必不可少的。因此,调整系统的技术结构以及调整方式正在被不断地改进。现代新型汽车发动机多采用可变进气系统,这对发动机在低速时获得大扭矩、高速时获得大功率有很好的兼顾作用。大多数发动机通过增加进气开启时间及升程或通过改变配气相位等方法来增加发动机的进气量,从而获得更高的动力输出。
可变气门正时的功能是:在发动机怠速时、最大输出功率和扭矩以及废气再循环操作模式时提供最优化的气门正时设置。
大众EA888发动机可变气门正时系统的主要部件有:
1.叶片调节器。用来调节进气凸轮轴的叶片调节器被直接安装在进气凸轮轴上,根据发动机控制单元的信号调节进气凸轮轴。叶片调节器由液压操控,并且通过控制外壳与发动机的机油系统连接。在排气凸轮轴上无叶片调节器,也无法进行排气凸轮轴调节。