2010款宝马535Li车急加速时发动机故障灯点亮且加速无力
2018-07-03余姚东江名车专修厂叶正祥
余姚东江名车专修厂 叶正祥
叶正祥,Tech Gear汽车诊断学院汽车免拆诊断专家,现任余姚东江名车专修厂厂长兼技术总监,被聘为哈弗汽车区域技术专家;2015年获得首届中国汽车诊断师大赛总决赛三等奖;2016年取得中国汽车工程学会汽车诊断专业领域中级工程师资格证书。
故障现象2010款宝马535Li车,搭载N55B30A发动机,累计行驶里程约为9.3万km。该车行驶中急加速时,发动机故障灯点亮且加速无力,同时中央信息显示屏提示“无法获得完全的传动功率”。
故障诊断用故障检测仪检测,读取故障代码,读得故障代码“120308 增压压力调节,可信度:压力过低”;查看故障代码的设置条件,得知当发动机转速大于2 500 r/min时,如果增压压力传感器测得的实际增压压力小于目标增压压力,且差值达到了一定值,则存储故障代码120308;进行路试,急加速时读取增压压力(图1),发现目标增压压力为1 455.12 hPa(1 hPa=0.1 kPa),实际增压压力为1 226.95 hPa,说明增压压力确实过低;查看存储故障代码120308的维修措施(图2),由于维修措施中给出的检测范围比较大,笔者决定先了解该车涡轮增压系统的控制原理,然后再有针对性地制定检测计划。
图1 急加速时读取的增压压力(截屏)
图2 故障代码120308的维修措施(截屏)
图3 废气涡轮增压系统结构
如图3所示,废气涡轮增压器由发动机废气驱动,发动机控制单元通过废气旁通阀控制流经涡轮的废气量,从而达到调节增压压力的目的。废气旁通阀由真空执行装置驱动。如果在发动机转速较高时关闭节气门,增压空气被节气门阻断,节气门下游产生真空,节气门上游的增压空气会对涡轮产生背压,使涡轮转速明显下降,同时会产生噪音,甚至会损坏涡轮,为此在涡轮上游与下游之间安装了循环空气减压阀。循环空气减压阀是一个由发动机控制单元控制的电动执行机构,当节气门前后存在一定压力差时,循环空气减压阀打开,增压空气被引回到涡轮进气侧,这样就可以保持涡轮转速;当节气门打开时,循环空气减压阀关闭,于是又会立即形成增压压力。
根据该车废气涡轮增压系统的工作原理,推断导致增压压力过低的可能原因如图4所示。分析图4可知,废气旁通阀由真空驱动,涉及的部件较多,其工作不良的可能性较大,因此决定先检查废气旁通阀是否工作正常。
图4 导致增压压力过低的可能原因
图5 废气旁通阀控制杆不动作
起动发动机,发现废气旁通阀控制杆始终不动作(图5),异常。该车废气旁通阀为常开状态,正常情况下,起动发动机后,真空执行装置应驱动废气旁通阀关闭。根据图6在电控气动压力转换器(EPDW)与真空执行装置间的真空管路上连接1个三通阀(图7),用于连接压力传感器,同时测量电控气动压力转换器电磁阀控制信号。起动发动机,如图8所示,测得电控气动压力转换器电磁阀控制占空比为43.08%,真空压力为-151.1 mba(1 mbar=0.1 kPa) ,真空压力过小;将三通阀与真空执行装置间的真空管折弯(图9),真空压力不变,排除真空执行装置漏真空的可能;将三通阀连接在电控气动压力转换器与真空罐间的真空管上,测得真空压力为-935.6 mbar(图10),说明真空源正常;将真空源直接供给真空执行装置,废气旁通阀控制杆能够动作。诊断至此,推断电控气动压力转换器损坏,无法将真空源供给真空执行装置,使废气旁通阀无法关闭,以致增压压力无法达到规定值。
图6 真空供给系统
图7 连接三通阀
图8 测量电控气动压力转换器电磁阀控制信号和真空压力(截屏)
图9 折弯三通阀与真空执行装置间的真空管
图10 测量电控气动压力转换器与真空罐间真空管中的真空压力(截屏)
故障排除 更换电控气动压力转换器后起动发动机,废气旁通阀动作,测量电控气动压力转换器与真空执行装置间的真空管中的真空压力,约为-401.7 mbar;进行路试,发动机加速有力,且发动机故障灯不再点亮,故障排除。