一辆行驶里程约10.8万km的2014年凯迪拉克XTS 2.0T运动型多功能车。用户反映:该车行驶中急加速时,车辆动力不足,仪表提示“请速检修车辆,,。
检查分析:维修人员接车后,首先和客户一起试车,发现车辆在急加速时出现上述故障现象,而缓慢加速时,车辆正常。
接下来,维修人员连接故障诊断仪GDS2对车辆进行检测,在发动树蛛惮元(ECM)中有1个故障码“P0299—发动机增压不足的故障”(图1)。为了捕捉故障发生时的数据,维修人员连接故障诊断仪再次试车,查看发动机的增压压力数据,发现需求的增压压力197 kPa,实际的增压压力134 kPa,说明涡轮增压器的增压压力达不到发动机控制单元需求的增压压力(图2)。
检查涡轮增压器的增压管路、管路密封圈和中冷器,没有发现破损或接口连接不良的情况。为了进一步确认是不是管路密封不严的问题,对涡轮增压器的管路和中冷器都做了互换实验,故障依旧。
维修人员查看涡轮增压系统的控制框图(图3),研究导致涡轮增压器增压不足的原因,分析如下。
(1)可能是增压空气旁通阀密封不严,导致增压后的空气窜到增压前,导致增压不足。
(2)可能是废气旁通阀门关闭不严,导致废气从废气旁通阀门泄出,从而导致增压不足。
(3)可能是废气旁通电磁阀或电磁阀管路故障。
导致不能准确调节废气旁通阀门的开启或关闭状态,导致增压不足。
维修人员对上述3个可能原因进行逐一排查。首先拆下增压空气旁通阀,增压空气旁通阀密封件良好,没有损坏的痕迹,说明不是增压空气旁通阀泄压导致的增压不足故障。然后断开废气旁通电磁阀的执行管路,不让废气旁通阀参与调节增压压力,再次试车,故障排除。说明增压压力不足的原因是由于废气旁通阀控制这方面出了问题,于是重点检查废气旁通阀。
分解增压器和排气管,查看废气旁通阀门,阀门处没有积炭,阀门轴也转动自如,说明废气旁通阀门也没有密封不严或卡滞的问题。
检查废气旁通阀的控制部分,管路和电磁阀。拆下废气旁通电磁阀后,检查电磁阀的管路通断情况,发现增压前管路、执行管路和增压后管路存在密封不严的情况,处于三通状态(图4)。而正常情况下,执行管路和增压后的管路是常通状态,和增压前的管路不通。
故障排除:更换废气旁通电磁阀后试车,故障排除。
回顾总结:车辆在急加速时,涡轮增压器的废气阀门应处于关闭位置(动力激增模式,短时增压),ECM控制电磁阀执行管路和增压前管路相通,增压后管路不相通。但是由于电磁阀处于三通状态,内部密封不严,增压后的一部分压力作用在执行管路,导致废气阀门微开,所以造成急加速时增压不足的故障。