发动机PCV阀漏气是比较容易出现的故障,在维修过程中也会经常碰到因为PC V阀漏气而导致的发动机运转不良的故障现象。下面结合PC V阀的工作原理,针对PC V阀漏气带来的故障现象进行分析,对同一个故障部件为什么会有2种不同的故障现象进行深入的讲解,希望大家对曲轴箱通风系统有更深的认识,便于在维修过程中对发动机怠速不良的故障进行全面的诊断和维修。
一、工作原理
发动机工作时,不可避免的会存在可燃混合气和废气经活塞环泄漏到曲轴箱内,而泄漏到曲轴箱的油气会出现凝结,使机油变稀。同时废气的高温和废气中的酸性物质及水蒸气又使曲轴箱里的机油变质,污染发动机零部件。如果窜气没有及时导出,发动机长时间工作将会导致曲轴箱内压力过大,易产生各接合部漏气、漏油的现象。同时,发动机的功率随窜气量的增大而下降,油耗率随窜气量的增大而上升。因此,要减少和避免这些不利影响,必须采用曲轴箱通风系统,将发动机窜气送回到进气管并与新鲜混合气一起进入气缸内燃烧(如图1所示)。由于窜气中带有机油颗粒,机油不能完全燃烧,会对排放产生负面影响,因此必须采用油气分离器对曲轴箱通风系统内的窜气进行油气分离处理。
为了防止窜缸混合气的循环扰乱气缸混合气的浓度,使发动机在所有转速和负荷下都能正常工作,在曲轴箱和进气歧管之间的管路上要安装流量控制阀即PC V阀。PCV阀实际上是1个流通截面随两端压差变化的单向阀,它根据弹簧力和进气管真空度的平衡情况开闭气体通路。PC V阀由柱塞式阀门和弹簧构成,进气歧管的真空度决定了PCV阀的开闭和开启程度,而PCV阀的开闭和开启程度又决定了窜气混合气被重新吸入进气歧管参加燃烧的数量。换句话说,当发动机怠速或者转速较低时,气流量小,窜气也少,PC V阀开度较小,因而被强制吸入燃烧的窜气也比较少,当发动机加速或者转速升高时,气流量大,窜气也大,PC V阀开度也大,因而被强制吸入燃烧的窜气也较多。
PC V阀漏气,将会导致更多的气体通过进气歧管进入气缸内参与燃烧,会使发动机混合气过稀。当发动机ECU检测到过稀的混合气时,会通过增加喷油量来控制混合气达到最佳空燃比,这样就可能造成发动机怠速过高、怠速游车的故障现象。下面结合故障案例排除的过程来讲述PCV阀漏气所带来的故障现象。
二、故障案例
1.有1辆2012年生产的奥迪A4L 2.0T轿车,发动机型号CDZ,行驶里程2.8万km,用户反映该车发动机抖动,发动机故障灯点亮。
维修人员首先通过诊断仪读取发动机控制单元的故障码,显示进气系统中窜入少量异常气流和发动机怠速运转时混合气过稀的故障码,进气系统漏气而导致混合气过稀,由此可以判断进气系统利用真空度吸入了空气而导致混合气过稀。对进气系统进行仔细的外观检查,没有发现有泄漏部位,由此推断故障可能在曲轴箱通风系统上。转动机油加注口盖,发现盖子难以转动,曲轴箱内有负压。由此可以判断是调节阀损坏而造成PC V阀两侧气压相等,使得进气歧管跟曲轴箱相通,曲轴箱内外气压失去平衡,内部气压小于外部气压,新鲜空气进入进气歧管,造成了混合气过稀。更换曲轴箱通风装置,故障排除。
2.有1辆2005款帕萨特1.8T手动挡轿车,行驶里程20万km。用户反映该车怠速过高,车辆怠速转速在1000r/min之上游动。
维修人员用诊断仪读取发动机控制单元的故障码,显示P0102质量或容积空气流量电路低电平输入,间歇式P0507怠速控制系统转速高于期望值,静态。读取数据流,显示怠速λ学习值为8.8%, A调节值为5.2%~7.2%,燃油修正一直在加浓,说明混合气过稀。考虑到控制单元故障码有空气流量的间歇式故障,初步判断存在未经空气流量计计量的气体进入,根据外观检查和故障分析,判断故障部位为曲轴箱通风系统的PC V阀损坏,钳住PCV阀真空管验证,发动机运转趋于平稳,由此验证故障部位为PCV阀(如图2所示)。更换曲轴箱通风装置,怠速过高的故障排除。
三、故障总结
通过上面2个案例分析,PC V阀漏气带来的故障现象直观的表现有怠速抖动和怠速过高。通过数据流的分析可以看出,实际上这是两者漏气量大小的一个差别,当发动机ECU控制无法将实际混合气修正到目标值的时候,将会造成发动机抖动,当漏气量较小时,发动机ECU控制可以将混合气修正到目标值,自然就怠速过高。一个简单的漏气,却带来不一样的故障现象,因此在根据故障现象判断故障原因的时候,借助故障码和数据流的诊断方法来进行分析,可以把故障原因和故障部位拿捏得更加准确。