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奇葩的动力不足,原因竟然是“它”

动力不足的故障对于每个维修师傅来说都不陌生,但对于每个维修师傅来说动力不足问题又让人最头疼,主要在于动力不足的故障点太多,排查起来太费劲。今天,小轨就带大家走进“奇葩”的动力不足的故障案例。


案例.1



在故障排查以前,我们先梳理一下,什么问题会导致动力不足,我们在这里给大家做一个简单的讲解。


导致发动机动力不足的原因大致可以分为几类,见下图。



根据发动机的喷油逻辑,发动机的喷油量的大小是受到多个传感器影响的,如:冷却水温度传感器、机油压力传感器、进气温度压力传感器等,当这些传感器数值发生偏移时,会导致喷油量不足,进而影响动力;多态开关、离合器开关等开关异常也会导致喷油量异常,进而影响动力。

当进、排气出现问题时,进气量不足,也会导致发动机动力不足。


当ECU限制扭矩时,一般都有故障码报出;可以根据故障码进行维修,故障码消除,ECU解除扭矩限制,发动机动力恢复。限制扭矩的故障码一般分为:整车类故障、发动机类故障和后处理类故障;同时ECU程序刷错,也会导致发动机动力不足。


气缸密封不严和喷油异常,会影响燃烧。,导致发动机动力不足。


该车的排查思路如下:


步骤一

使用解码器读取故障码



系统正常,没有故障码。


步骤二

使用解码器读取数据流


怠速运行数据流:



加油门时的数据流:



数据流正常,排除进排气管路问题。


步骤三


车辆有轻微的冒黑烟,怀疑喷油器有问题,从其它相同车上掉换六只,新的喷油器,故障依旧,排除喷油器问题。



步骤四



询问司机,此车以前刷过数据,怀疑数据有问题,使用解码器重新刷写数据,故障依旧。


思考:

通过以上排查,可以判定排除掉喷油修正、气路问题和ECU扭矩限制的问题,就剩下机械相关的问题。


步骤五



使用解码做缸压测试,发现,二缸和四缸的转速比平均转速高30rpm,怀疑气缸密封性有问题。


步骤六



检查气门间隙,发现二缸和四缸的EVB阀无法回弹,导致排气门卡滞在常开位置。



EVB机油油道被杂质堵塞,是排气制动功能关闭排气门始终无法完全关闭,影响发动机正常的工作,造成漏气,功率下降。




小贴士



故障讲到这,可能会有很多师傅很茫然,什么是EVB?它的卡滞,怎么会导致排气门常开?小轨也考虑到了这一点,在知识拓展里,给大家把EVB讲清楚。


案例.2




下面我们开始讲一下,我们的排查步骤:


步骤一



使用解码器读取故障码,图片显示如下。



系统正常,没有故障码我们排除掉ECU限制扭矩的可能性。


步骤二



因为油门在踩到低时,明显听到“漏气”的声音,所以说在排查时,把思路放到了进气管漏气上。使用解码器读取增压压力传感器数据,如下图。


怠速运行数据流:



加油门时的数据流:



从数据流上我们可以看出,踩油门以后增压压力的数据流没有变化,结合在油门踩到低后能听到漏气的声音,初步判定为气路故障。


步骤三

进行气管路排查


a. 脱开增压器进气管路,判定空滤是否为故障点。


首先脱开增压器进气管路,空气跳过空滤直接进入到增压器,来判定空滤是否堵塞,若堵塞,空车踩油门时增压压力会上升,若不是空滤故障,空车踩油门增压压力还是不会变化。



使用解码器空车踩油门,读取数据流为:



排除空滤堵塞可能性。


b. 用手堵住增压器进气口,检查中冷器是软管是否破损。



用手堵住增压器入口,踩下油门观察,进气软管是否吸憋,若吸憋且无恢复迹象,则说明进气软管无泄漏,若进气软管不能吸憋,则说明进气软管有泄漏。



软管能吸憋,说明其无泄漏情况。


c. 脱开增压器排气口,检查排气管是否堵塞。



增压器排气管,脱开后,空车踩油门,读取数据流如下:



由数据流可知,脱开排气管后,增压压力上升,可判定故障点为排气管堵塞;排气管堵塞主要为辅助制动异常关闭,SCR催化箱堵塞。


检查排气管路,排气制动蝶阀卡在了常闭的位置。



小贴士



当排气辅助制动异常关闭时,空车踩油门,能听到像漏气一样的声音,这是有气流从排气制动蝶阀漏气的声音。


知识



拓展


以上两个故障都是因为辅助制动故障导致的动力不足,重型商用汽车配置可靠的辅助制动装置是十分必要的,持续制动装置可以提供稳定的制动功率,从而有效地分担主制动系统的负荷,提高了车辆的制动稳定性与安全性,是一种安全可靠的制动方式。汽车持续制动装置有以下几种类型,液力缓速器、电涡流缓行器、发动机制动装置、排气制动装置。


下面给大家讲解一下,辅助制动——EVB制动和Jacobs制动,EVB制动主要装配在重汽和德国MAN发动机上,Jacobs(皆可博)制动主要装配在潍柴和锡柴发动机上(潍柴前期也安装过EVB)。


1.EVB制动


EVB排气制动系统包括:蝶形阀排气辅助制动装置和柴油机排气门控制执行机构(EVB)两大部分。制动时两者相互关联,同时使用。



EVB排气门制动时建立在传统蝶形排气辅助制动装置之上。当车辆出于下坡时,驾驶员操作控制杆,使安装在排气管上的蝶形阀关闭,使废气在排气管中流动的通道产生节流,使废气压力急剧上升,汽波反冲作用在废气门顶端背部,使出于吸气冲程下止点附近气缸的排气门不收控制的打开。


排气门制动装置(EVB)就是通过增加一套控制排气门行程的执行机构,实现排气门在发动机制动过程中被压力波自动打开并保持一个空隙来提高发动机的制动效率。



当排气门被压力波打开一个小小的缝隙以后,排气门制动机构中的小活塞由于自重和弹簧作用跟随排气门向下运动,此时具有一定压力的机油把单向阀打开,进入到小活塞的上端2,由于机油很难被压缩,所以在上述过程中,以及随后的压缩、做功冲程中,泄油孔是关闭的,因此小活塞上方密闭的机油使小活塞不能缩入摇臂,迫使排气门处于开启状态,在此后的压缩和做功冲程中始终保持大约1-2mm行程。



在排气制动工作时,EVB执行器的流程图如下:



在排气制动时,进排气门的工作流程图如下表:



吸气冲程


蝶形阀门关闭时,排气门被来自排气管的压力波打开一个间隙,排气门摇臂中的单向阀打开,摇臂油孔中的润滑油注满小活塞上方的空腔,密闭的机油使小活塞不能缩入摇臂,迫使被打开的排气门保持大约1-2mm开口。


压缩冲程


间隙一直保持,活塞处于下止点附近时,缸内压力较低,排气端高压气体通过排气门的小间隙进入气缸,直至气缸内的压力和排气端的压力相等,增大了气缸内的空气密度。随着活塞继续上行,气缸内的气体压力高于排气端压力,此时气缸内的气体就要通过排气门的少许间隙排到排气管内。利用节流作用,从而使压缩终了气缸内气体压力显著等低。


做功冲程


活塞下行,使气缸内的压力很快下降,这时排气端的压力要比气缸内的压力高。高压气体通过排气门间隙流到气缸内,再次实现了节流作用,使缸内气体的压力进一步降低,同时压缩上止点的缸内压力相比于传统的排气制动装置压缩上止点的缸内压力低,也减小了推动活塞下行的力,提高制动效果。


排气冲程


此冲程由于排气门被凸轮轴打开,摇臂顶端的泄油孔也被打开,润滑油泄掉,小活塞在气门的压力下回位,打开的小间隙关闭,一个循环完成。


Jacobs(皆可博)制动



Jacobs(皆可博)制动在发动机上一般也会安装排气辅助制动,和EVB不同的是,jacobs(皆可博)制动排气门的开启不是由排气背压打开,而是被机油压力控制的副活塞打开的。



当发动机制动开启时,发动机制动的四冲程工作循环,在压缩冲程中当活塞接近上止点(TDC)时排气门打开,排出高压气体。因此,在作功行程中没有能量返回到活塞上。这部分能量净损失被称作 “发动机减速” ,它可以通过一个压缩-释放制动装置(或发动机制动装置)来完成。



进气


活塞向下行,进气门打开,排气门关闭。


压缩


活塞向上行,进排气门都关闭。


释放


在活塞即将达到上止点时,排气门开启,进气门关闭,压缩气体从排气门流出。


做功


活塞向下行,进排气门都关闭,此时,相当于燃烧室内在冲真空。


排气


活塞向上行,排气门打开,气体从排气门流出,完成一个循环。


制动时,电磁阀打开,低压油通过单向控制阀进入制动腔。当制动腔内机油达到一定压力后,单向控制阀关闭, 这样在制动腔充满机油。



在压缩上止点前后,在制动小凸轮的作用下,主活塞上行,对封闭着的制动腔内的机油加压。在封闭的油腔内,随着主活塞的上升,制动腔内油压升高,推动副活塞下降,打开排气门,此时开始压缩气体释放过程,从而产生能量损失。



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