用真空检测法诊断汽车发动机故障1

监测与诊断技术 2015-04-02 13:42:03
  汽油发动机在工作时,进气歧管会产生真空度。如果真空度数值较高且真空表指针表现稳定,说明发动机工作平稳有力且加速性能良好。现代汽车检测技术多依赖于自诊断系统,依靠系统提供的故障码检测故障,可是绝大多数机械类故障自诊断系统是检测不出来的,并且无故障码。因此,利用真空表对发动机进气歧管真空度进行检测,并通过其数值大小及变化对发动机故障进行分析和诊断,可检测汽车节气门、进气歧管、配气系统、进气系统、点火系统、喷油量和三元催化等故障,对疑难故障的解决是一种行之有效的办法。 
  进气歧管真空度的大小及其稳定性与汽车的排气量、压缩比、发动机转速、节气门开度、进气系统密封性、点火系统性能以及可燃混合汽品质(空燃比的大小)等有着密切的联系。真空度的动态变化是检测发动机的综合性能的重要参数,如果汽车发动机各系统均工作正常,一般在怠速状态下运转时,真空表指针应稳定在57~71kPa之间。 
  利用真空表检测进气歧管真空度的方法,可以对发动机因机械部分造成的故障(如汽缸盖、汽缸垫、汽缸体、活塞、活塞环、气门、气门座、气门导管、气门弹簧、液压气门挺杆、节气门体衬垫、进气歧管垫)和喷油器密封圈以及各真空管路的密封不良造成的发动机故障都可进行有效的检测,同时还可对因发动机点火正时、配气相位和可燃气体混合比不正确所产生的故障进行检测,此外还能检测到废气再循环系统(EGR)和曲轴强制通风装置的密封性不良所造成的故障。 
  真空度是低于大气压的压力,测量单位一般是“kPa”。一台性能良好的发动机怠速运转时的真空度比较高。当保持节气门开度不变时,发动机转速加快真空度就会增加。当发动机运转比较慢,那么歧管内的真空度就会变低。测试发动机进气歧管的真空度通常包括怠速测试、急加速测试、排气系统背压测试。在测量时把真空表(见图1)接于节气门后方的进气歧管上,并通过不同的工况数据分析和判断故障的部位。 
  一、不同工况下发动机的真空度检测 
  1 怠速工况下真空度的检测 
  接上真空表,发动车辆怠速运行至水温正常,一台性能良好的发动机,根据其排气量和压缩比的不同,怠速运转时真空表读数应在57~71kPa之间,而且稳定。若测量值不在此范围,要根据不同情况加以分析,以判断故障所在(见表1)。
  2 急加速工况下真空度的检测 
  在发动机急加速时进行测试,可显示活塞漏气的程度。急加速时,真空表的读数应突然下降;急减速时,真空表指针将在原怠速时的位置向前大幅度跳跃。如果迅速开闭节气门,真空表指针应在7~85kPa之间灵敏摆动,表明进气歧管真空度对节气门开度的随动性较好,同时也说明发动机进气系统的密封性工作良好,假如发动机存在故障就会出现与上述数值不同的进气歧管真空度。 
  3 排气背压真空度的检测 
  排气背压是正常工作期间在排气系统内积累的压力,排气系统内阻力越大,其压力就越高。在检测排气背压之前,应首先确认点火正时和配气相位正确、气门间隙正确、进气系统无泄漏和堵塞现象。 
  排气系统的堵塞主要是由于三元催化器和消音器内因结胶、积炭或破碎而造成的。由于排气通道不畅通,造成排气时反压力大,导致汽缸内废气排气不彻底、进气不充分、转速不稳、加速无力、空燃比失常、点火调节失控等故障。 
  若排气管时通时堵,则排气时的反压力增大,会使进气管的真空度降低。用真空表软管连接到进气歧管的检测口,启动发动机,待转速稳定后观察真空表的读数(怠速时的真空度一般为57-71kPa),然后缓慢加速,使转速达到2000-2500r/min,此时真空表数值应等于或接近怠速时真空数值,让节气门快速回到怠速状态,此时真空读数应先快速增加一个幅度(例如15-20kPa),然后又回落。如果此时真空度数值很低甚至下降为零,说明排气系统有阻流现象,可以拆下排气管再试;若真空度恢复正常,即可确定排气管堵塞。 
  如果发动机转速在2500r/min时,真空数值逐渐低于怠速数值或从2500r/min猛然降到怠速时,真空表读数没有增加,说明排气系统内背压过高,其排气阻力过大,可能是三元催化器堵塞,排气管堵塞或排气消音器堵塞。 
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