一辆行驶里程约110000km,搭载自动变速器的大众宝来1.8T轿车。车主反映:该车高速时动力不足.将加速踏板踩到底时最高车速只能达到120 km/h,而在中低速行驶时基本正常。
对于搭载自动变速器的车辆,造成高速时动力不足故障现象的原因可能是发动机故障或自动变速器故障。而此车最高车速可达120 km/h,根据自动变速器换挡规律,判断该车应能够升至高速挡.因此可将检查重点放在发动机上。而造成发动机高速时动力不足的原因主要有以下3个方面。
(1)高速时喷油量不足,导致混合气过稀,发动机动力不足。其可能原因有高速时油泵供油不足:发动机ECU检测到某些重要传感器有故障而进入故障保护模式,主动减少喷油量;发动机ECU收到某些附加信号影响了喷油量,如制动开关信号、离合器开关信号(针对手动变速器)、车速传感器信号等。
(2)进气系统不畅通。其原因主要有空气滤清器脏,造成进气通道堵塞;可变配气相位装置失效,造成高速时进气不足;废气涡轮增压装置失效,引起高速时进气不足。
(3)排气不畅,如三元催化转化器堵塞等。
连接故障检测仪读取故障代码,无故障代码存储。读取发动机数据流,其结果如下。
(1)进入01-08-002显示组,怠速时空气流量传感器数据显示为3.5g/s(正常值为2.0g/s-4.5g/s),踩下加速踏板,空气流量传感器的数值增大,说明空气流量传感器工作正常:怠速时喷油时间为3.2 ms(正常值为2.0 ms--4.0 ms),说明喷油正常。
(2)进入01-08-010显示组,读取怠速时点火提前角数值为8°,踩下加速踏板,点火提前角随之增大,说明点火正时也正常。
(3)读取其他相关传感器的数据,如爆震传感器和制动踏板开关信号等,也均正常。宝来车制动开关组件由制动灯开关F和制动踏板开关F47组成。当踩下制动踏板时,F接通.F47断开,制动踏板开关信号被输入发动机ECU.发动机会主动减少喷油量。若制动踏板开关F47出现故障而常开时,会造成F和F47的信号不同步,发动机ECU即判断为故障,将主动减少喷油最,控制发动机进入故障保护模式。
(4)查看三元催化转化器前、后氧传感器的数值,也都符合规定值,说明三元催化转化器工作正常,不存在堵塞。
(5)路试检查可变配气相位及废气涡轮增压装置是否正常。发现当发动机转速在2 000 r/min-3 000 r/min变化时,01-08-091显示组显示凸轮轴调整角度发生变化.说明可变配气相位装里正常;进入01-08-115显示组.观察废气涡轮增压器的压力,当完全踩下加速踏板,发动机转速在2 500 r/min以上时,显示增压压力为15 bar(1 bar=100kPa),而正常压力应为1.6 bar-1.7 bar当发动机转速超过3 000 r/min时,增压压力显示为1.6 bar,再提高发动机转速,增压压力却不再增加(正常的增压压力最高可达2.2 bar),由此可以看出废气涡轮增压器存在故障。
查阅相关资料可知.宝来1.8T车废气涡轮增压器由废气旁通阀、增压压力限制电磁阀及增压压力限制阀等组成(图1),其工作过程如下。
(1)涡轮增压器增压压力控制(图2)。发动机ECU监测增压压力传感器信号,当增压压力达到发动机ECU的限定值时.发动机ECU会控制增压压力限制电磁阀工作.增压后的高压空气进入增压压力限制阀并克服弹簧弹力推动推杆将旁通阀打开,废气通过旁通阀流出,降低废气叶轮转速。减小涡轮增压压力。
(2)增压空气再循环控制(图3)。当发动机处于超速切断工况(车辆大负荷行驶时突然松开加速踏板),节气门开度会迅速减小,而废气涡轮增压器的转速仍然较高,若不加以控制.增压空气继续流向节气门,可能造成节气门的损环。因此,在出现上述情况时,发动机ECU会控制增压空气再循环电磁阀(N249)工作,以接通空气再循环阀(机械)的真空管路,利用发动机真空使增压空气再循环阀打开,使得增压后的空气重新流回到进气管路,增压气体形成局部循环.避免增压空气冲击节气门,同时由于局部循环,避免了废气叶轮转速的降低.当再次踩下加速踏板时.可缩短增压时间,提高发动机性能。
重点检查废气涡轮增压器相关元件,发现增压压力传感器、增压压力限制电磁阀、增压空气再循环电磁阀均正常。怀疑是废气涡轮增压器内部故障。拆检废气涡轮增压器,发现旁通阀处有积炭,造成旁通阀关闭不严。怀疑故障是因旁通润关闭不严导致高速时增压效果不良。
清除旁通阀处的积炭后试车.故障排除。
发动机数据流是发动机工作状况的真实体现.熟练利用发动机数据流对车辆故障进行诊断,可以准确确定故障部位,达到事半功倍的效果。