打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
共轨原创 | 惊世绝唱:气路十八弯




共轨导读
发动机作为汽车的动力源泉,其工作情况正常与否,直接影响汽车能否正常行驶。发动机能否正常运转,涉及到很多条件,尤其在引入电喷系统后,发动机良好运行所需的必备条件变得更多了:复杂而深奥电控系统、剪不断理还乱的燃油供给系统、琢磨不透的缸压、形形色色的正时结构,以及今天想聊聊的弯弯绕绕的气路。在实际维修当中,油路问题的故障率相对高一些,大家很容易忽略气路,今天我们来说说发动机的气路。
案例解析一
一辆国三庆铃轻卡,配电装系统,行驶里程约10万公里左右。现在出现动力不足现象,空车转速能到达2500转,车子跑起来后,发动机转速只能到1300转左右。
排查过程
1、连接诊断仪,读取故障码:P1120 空气流量计负荷工况偏移修正量高于上限值。这个故障码解释是什么意思呢?大家可以类比油路的故障码——“轨压偏差超上限”来分析这个故障,轨压偏差超上限是轨压高还是轨压低呢。
其实这个故障码就是讲进气量少。
2、跟车读取数据流,在1300转左右时,额定进气量约515mg/str,实际进气量约220mg/st。
3、拔下空气流量计插头,测量线束端的4根针脚对地电压约为12V、5V、5V、0V。电压正常,怀疑12V供电虚接导致异常,重新单拉,故障依旧;怀疑传感器本身有问题,更换新传感器,故障依旧。
4、拆检EGR阀有积碳,清洗后,故障依旧。
5、脱开增压器前端进口,试车故障依旧。检查涡轮增压器的叶轮和涡轮,未发现有卡滞和磨损的现象。
6、拆开排气管,发现排气管内有积碳,堵塞了排气道。清理干净后试车,故障解除。猜测此处积碳的原因为EGR阀工作异常,废气进入气缸太多,燃烧恶化,产生了大量的积碳。
EGR卡滞后,废气进入过多,就会造成新鲜空气的进气量偏少;使燃烧恶化导致积碳增多,积碳导致排气管堵塞,驱动增压器的废气能量就会变少,增压效率下降,进气量减少。

故障
扩展
目前EGR阀容易卡滞堵塞是比较常见的现象,原因排在第一位的就是柴油,遇到这种情况提醒客户要严格把控使用的柴油。其后是注意进气,量大且质优的新鲜空气是燃油燃烧完全的必要条件,对空气滤芯的保养也要根据工况调整。
案例解析二
一辆国四长城越野车,配德尔福共轨系统,行驶里程约10万公里。目前故障现象为,钥匙拧到ST档位,马达转动,发动机有着火迹象,但是无法着车,排气管冒烟。
排查过程
1、连接诊断仪,读取故障码,系统正常。
2、读取数据流,打车时,轨压约450Bar左右,同步实现,增压压力约50kpa。

正常情况下,起动时的增压压力约为1bar(100kpa)左右,标准大气压约1bar。增压压力不到大气压力。怀疑是增压压力温度传感器故障或进气路故障。如果是进气路堵塞故障,导致进入气缸的空气量不够,喷出去的燃油不能完全燃烧,发动机无法起动。
3、更换增压压力温度传感器试车,故障依旧。
4、脱开进气管涡轮增压器前管路试车,故障依旧。
5、拆检涡轮增压器发现涡轮增压器卡死,同时发现进气管路当中有机油(增压器泄露机油),更换增压器后试车,故障解除。
故障扩展
进气气路是堵塞还是泄漏,是否能粗略判断呢?答案是可以的,这里要利用发动机的进气系统上的传感器反馈的数据。

当进气系统堵塞时,增压压力传感器测的反馈值一般低于大气压力。进气道上常见的堵塞点是空滤和中冷器、进气口,增压压力传感器一般布置在增压后;当进气道堵塞时,相当大家吸酸奶的时候,把管子堵死,用力吸,管子就会吸憋,产生负压,用的力越大,负压越大。

当进气道是泄漏时,一般此时反馈的压力信号略大于大气压力。这个就相当于大家吸酸奶的时候,管子破了,无论怎么吸,管子都不会憋,酸奶也吸不上去。

另外当空气堵塞时,气道软管会有可能被吸憋;而当泄漏时,一般增压后的气体压力比较高,此时气体流过泄漏处,会产生口哨声!
另外涡轮增压器是发动机上转速最快的部件,最强悍的增压器全力运转时最高能达到20万转每分钟,这就要求他的润滑冷却就倍加重要,切记切记保证发动机机油的保养更换!
大家猜猜涡轮增压器全力工作时温度有多恐怖,看图!
知识延伸
1、增压温度压力传感器
1)增压温度压力传感器,是温度和压力传感器的集合体,一般安装在增压后管路中,即涡轮增压器之后的管路当中。如果发动机涡轮增压器是智能可调节增压器,那便实现对进气压力的闭环控制,当增压压力传感器的信号失效时,对于发动机的影响是非常大的,发动机可能会出现油门加不到最大速度,机器抖动,甚至不能启动等现象。
2)增压温度压力传感器四个针脚,一个参考电压,一个流量信号,一个温度信号,一个地线,图示为EDC17CV44。
这种英文原版的电路图包含的信息非常多,某个线束是什么线束,供电、信号、还是地线;信号是输入信号,还是输出信号;信号类型是模拟信号、数字信号,还是频率信号。这些信息都可以从上图原版电路图看出。

拿上图来说吧,针脚4号是压力信号线,I_A_BPS。I代表输入信号,是传感器反馈给ECU的,同时也有输出信号,是ECU输出给执行器的,用O表示;A代表模拟信号,信号有数字信号(用S表示,如开关闭合后输入给ECU的信号,或者ECU输出控制继电器的信号),频率信号(用F表示,如曲轴传感器输入给ECU的信号,或者ECU输出给仪表的发动机转速信号),PWM信号(用T表示,如ECU输出控制计量单元的信号)等;G代表接地;V代表供电;BPS代表增压压力,BTS代表增压温度。那么I_A_BPS的意思就是输入给ECU的增压温度信号,信号类型是模拟信号。大家以后看到这类字母,不妨自己研究下。

什么是模拟信号呢?简单来说信号电压和信号的幅度相关,成正比关系,例如增压压力越大,信号电压也就越高。
3)常见工况的信号电压(EDC17CV44各针脚电压供参考):

2、空气流量计
1)目前常见的空气流量计是空气流量和空气温度集成在一起的热模式空气流量计,即能测量进气温度,又能测量进气压力。一般安装在涡轮增压器前的气路上,根据反馈值,用于控制修正喷油量。当此信号丢失或异常时,发动机性能受限。空气流量计的安装时有方向的,安装时一定要注意!
2)空气流量计有四个针脚,有五个针脚的,常见的是四个针脚的,这几个针脚都是干嘛的,见图,图示为EDC17C55。
空气流量计工作是需要加热的,1号针脚为供电针脚,供电一般是从T15后面取电,供电线上有保险丝。空气流量计供电异常短路到地可能会ECU异常下电,很多空气流量计的故障都是供电影响的(供电上的保险丝虚接),大家今后排查空气流量计相关故障,建议先供电单拉。

2号针脚是接地针脚。3号针脚中的IATS是吸入的空气温度的意思,4号引脚中的AMS是空气流量的意思。

根据上面的解释,大家可以自己解释3和4号引脚的意思么?I_T_IATS就是输入给ECU的空气温度信号,信号类型是PWM信号;I_T_AMS是输入给ECU的空气流量信号,信号类型是PWM信号。

大家在诊断仪上读取的空气流量单位是什么?有mg/str,mg/hub,还有us,前两个是每冲程进入气缸的空气量的意思,最后一个us又是什么鬼?
如果大家用示波器看过空气流量计的信号,就会发现理解其中的奥秘。

空气流量计中空气流量的输出为高频脉冲信号,温度的输出为占空比信号,实际测量图形如下所示(蓝色的为空气流量,黄色的为空气温度)。空气流量信号实测波形的单位就是us,是一个时间单位,数值的大小就代表空气量的大小,然后ECU根据这个值转换为具体的空气量,就是我们诊断仪上看到的mg/str。
空气量和空气温度随进气量及温度的变化较小,很难通过简单测量来判断其正确性,需使用专用的测试设备,对于咱们售后,建议使用交叉试验。

3)常见工况的信号电压(EDC17C55各针脚电压供参考):

4)常见故障
P0401 实际新鲜空气量大于EGR系统设定的目标进气量

P0402 实际新鲜空气量小于EGR系统设定的目标进气量


代码具体含义

P0401:进气过多一般会造成排放超标(为什么呢,大家想想),有些车辆项目也会在出现该故障码时进行扭矩限制;


P0402:进气过少,一般会使得车辆动力不足,有些进气过少较厉害的有可能伴随冒黑烟现象;


根据故障码及故障描述,可以判断是空气系统故障,主要有进气量测量不准、实际进气量过多或进气不足等原因引起。

3、EGR系统气路走向简图

4、SCR系统气路走向简图

5、常见的气路故障点
1)空气滤清器故障
空滤滤芯装反、空滤堵塞等,相当于进气的大门关上了,气进的就少,进气量不足。

2)进气不畅
进气管漏气、弯折、堵塞、或者吸瘪,特别是这类胶管的,很容易变形,导致进气不畅。
3)增压器故障
增压器是进气系统的核心,把废气的能量转化为进气能量,增压器有问题直接导致增压压力低,发动机动力不足,甚至冒黑烟。

4)废气旁通控制阀故障
废气旁通控制阀控制增压压力,使增压压力保持在一个较为稳定的水平,如果废气旁通控制阀有故障,可能导致增压器泄气,进一步导致增压压力过低。

5)节气门故障
对于配有节气门的柴油机,如果节气门积碳或者卡滞,不能正常响应,也会造成进气不畅。

6)中冷器故障
中冷器如果破裂、堵塞等,导致发动机温度过高,致使进气温度过高,密度减小,充气效率减小,实际进入气缸的空气就会较少,导致动力不足冒烟等。

7)EGR相关故障
EGR相关故障可能会导致废气进入过多,新鲜空气较少,导致进气不足。

8)进气压力传感器信号漂移
进气压力传感器如果信号漂移,可能ECU接收到的空气量大于实际空气量,这个时候ECU就会根据接收到的信号喷射燃油,实际上在气缸内空气没有那么多,很容易造成燃油不完全燃烧,冒黑烟。常见的就是进气压力传感器自身故障、接插件腐蚀进水、线束连接异常等等。

9)配气相位不对,气门积碳等
配气相位不对,气门积碳等导致进气异常,或者空气从气缸反窜入进气管,造成进气不足。

10)消声器、后处理等排气管上的附件堵塞

11)排气管堵塞

12)排气蝶阀卡滞

总结 
大家现在是否认识到气路的重要性呢?气道的问题也是形形色色的,但是气路故障相对比较容易,首先因为气路的结构比起柴油泵、配气机构要简单,再者在气路上安装的各种传感器反馈的信息如大气压力、增压压力、进气温度、进气流量,都可以帮助大家辅助判断系统是否正常。

小轨
各位师傅,还遇到过哪些气路故障呢?一起分享喽!


版权申明
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
车辆上的压力传感器竟有这么多门道?一起来看看!【上】
2014-6-24-3转载共轨之家燃油含水率传感器、爆震传感器、空气流量计及开关检修
奥迪1.8T涡轮增压进气系统故障诊断
24种冒黑烟故障,你全知道?
五菱荣光LAQ型发动机 一个小部件引起的疑难杂症
【精】EA211 1.4T发动机概述(二)
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服