2017年產(chǎn)上汽通用邁銳寶XL增壓壓力不足的故障排除

文：牛英偉

一輛2017年產(chǎn)上汽通用雪佛蘭邁銳寶XL轎車，搭載1.5T發(fā)動機和6擋手自一體變速器，行駛里程11.8萬km。用戶反映該車發(fā)動機故障燈點亮，加速無力。

維修人員接車后，檢查車輛外觀無異常，無改裝、加裝以及異常維修的痕跡，查詢保養(yǎng)記錄正常。與用戶一起路試，儀表板上發(fā)動機故障燈點亮，車輛加速無力。用故障診斷儀檢測，發(fā)現(xiàn)存儲有歷史故障碼“P0299——渦輪增壓器增壓不足”。

通過故障碼和故障現(xiàn)象可以確認，該車存在增壓不足的情況，而發(fā)動機控制單元ECM也已經(jīng)監(jiān)控到增壓壓力低于預期，所以設置了故障碼，并點亮故障燈。同時車輛加速時的表現(xiàn)，也證明了ECM的判斷是正確的。

所以該故障診斷的方向是增壓壓力不足。經(jīng)分析，造成增壓壓力不足的可能原因有：①增壓器之后出現(xiàn)了漏氣；②增壓裝置損壞（渦輪或增壓控制裝置等）造成增壓能力不足；③其他方面的影響，如排氣受阻、進氣受阻等。

維修人員首先檢查增壓器之后是否出現(xiàn)漏氣，這可以通過進氣系統(tǒng)檢查以及故障出現(xiàn)時的數(shù)據(jù)分析進行判斷。連接故障診斷儀路試，加速時的凍結數(shù)據(jù)幀如圖1所示。通過對凍結數(shù)據(jù)幀進行分析可知，故障發(fā)生在行駛速度為55～60 km/h的加速狀態(tài)下，此時的加速踏板位置數(shù)據(jù)為44%～57%，節(jié)氣門開度已達到100%，所以這是一個強力的加速狀態(tài)。

圖1 故障發(fā)生時的凍結數(shù)據(jù)幀

在這樣的加速狀態(tài)下，增壓器應該全力工作，增壓壓力應該達到200 kPa以上，空氣流量也應該達到100.00 g/s以上。但根據(jù)數(shù)據(jù)流反饋，此時進氣歧管絕對壓力傳感器的數(shù)據(jù)是109 kPa，空氣流量計數(shù)據(jù)只有44.34～66.02 g/s。這些數(shù)據(jù)也都證實了此時的增壓壓力不足。

凍結數(shù)據(jù)幀中的長期燃油修正值為0～1%，這是一個正常數(shù)據(jù)，說明增壓器之后沒有漏氣。因為如果增壓器之后存在漏氣，那么在沒有增壓時，是普通大氣壓或負壓狀態(tài)，漏氣效果不會體現(xiàn)出來。經(jīng)過空氣流量計計量的空氣，會全部吸入到氣缸中，所以系統(tǒng)會根據(jù)進氣量匹配恰當?shù)膰娪土?，不會影響到空燃比（長期燃油修正）。

而當增壓時，增壓器之后進氣管道內(nèi)的壓力是高于大氣壓，在壓力狀態(tài)下，氣體會從漏氣部位被“推出”。經(jīng)過空氣流量計計量的空氣，有一部分是被“推出”漏氣，那么進入到氣缸中的空氣實際上并沒有計量的那么多。所以此時根據(jù)進氣量得到的噴油量（對于實際進入氣缸中的空氣量來說）是“過多”的。此時空燃比會受到影響，呈現(xiàn)為混合氣過濃的狀態(tài)（長期燃油修正呈現(xiàn)為減?。?。而凍結數(shù)據(jù)中的長期燃油修正數(shù)據(jù)很正常，這說明沒有漏氣。

為了驗證進氣系統(tǒng)沒有漏氣，維修人員對進氣系統(tǒng)（主要是增壓器至節(jié)氣門之間的進氣管道）的密封性進行測試。具體方法如下。

使用重疊數(shù)層的塑料薄膜（維修用座椅套），分別蒙住空氣濾清器后端的進氣軟管接口和節(jié)氣門。然后再將進氣軟管重新安裝，并鎖緊卡箍。將水箱壓力表連接在空氣濾清器至節(jié)氣門之間的進氣軟管上，即通往曲軸箱通風裝置的管路（新鮮空氣補償管）接口（圖2）。使用水箱壓力表向這段兩端已經(jīng)封閉的管路中打氣加壓（水箱壓力表能加壓到150 kPa以上），壓力可以保持，說明沒有漏氣。

圖2 檢測進氣系統(tǒng)是否漏氣

通過以上分析和測試，可以排除增壓管路漏氣的可能。接下來維修人員對排氣受阻和進氣受阻的可能進行了檢查。檢查空氣濾清器及空氣濾清器前端和后端的進氣系統(tǒng)管路，未見異常。人為提升發(fā)動機轉速，進氣歧管絕對壓力傳感器的數(shù)據(jù)可以達到對應的正常數(shù)據(jù)，說明排氣系統(tǒng)正常，沒有堵塞現(xiàn)象。

接下來對增壓系統(tǒng)造成的增壓不足進行檢查和測試。檢查前首先要弄清楚增壓壓力、增壓壓力傳感器數(shù)值、所需的增壓壓力以及進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)值之間的關系。

增壓壓力是個相對壓力值，它是指增壓壓力傳感器得到的數(shù)據(jù)（絕對壓力）減去大氣壓（101 kPa）得到這個數(shù)據(jù)。而增壓壓力傳感器數(shù)值是傳感器實際測量到的增壓后進氣管道中的實際壓力，這是一個絕對壓力值。所需的增壓壓力則是ECM根據(jù)發(fā)動機負荷情況，需要得到的壓力值（期望在增壓管路中得到的數(shù)值），這是一個絕對值。最后就是進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)值，是隨著發(fā)動機的負荷測量進氣歧管內(nèi)真空度的變化（圖3）。

圖3 壓力數(shù)據(jù)分析

通過上述分析可知，“進氣歧管絕對壓力”是實際值，“所需的增壓壓力”是期望值。這2個數(shù)據(jù)是判斷增壓能力的關鍵數(shù)據(jù)，它們都是絕對值。

維修人員再次試車，在加速過程中查看增壓數(shù)據(jù)（圖4）?？梢钥吹?，所需的增壓壓力和進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)值間的差異很大，說明增壓器并沒有能夠按照ECM的需求，提供所需的增壓。

圖4 故障車加速時的增壓數(shù)據(jù)

檢查增壓器發(fā)現(xiàn)，增壓器的廢氣旁通閥執(zhí)行器的連桿折斷（圖5）。這就導致增壓器的廢氣旁通閥關閉不嚴，引起增壓壓力不足。

圖5 增壓器廢氣旁通閥執(zhí)行器的連桿折斷

更換增壓器廢氣旁通閥執(zhí)行器后試車，車輛能夠正常加速。查看增壓數(shù)據(jù)，故障排除，期望的增壓壓力數(shù)據(jù)和進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)值重合度很高（圖6），說明二者數(shù)據(jù)基本一致，故障排除。

關于增壓壓力不足的故障，診斷思路總結如下。

（1）首先應該掌握增壓壓力、增壓壓力傳感器數(shù)值、所需的增壓壓力和進氣歧管絕對壓力傳感器數(shù)值的解讀，以及這些壓力值之間的關系。那么在診斷增壓器故障時，只要對比“進氣歧管絕對壓力數(shù)值”和“所需的增壓壓力”這2個數(shù)據(jù)，就可以判斷增壓器性能如何。

（2）通常需要通過路試，才能讓增壓器工作，查看增壓器數(shù)據(jù)。在不路試的情況下，通過以下幾種方式也能查看增壓器的性能。

圖6 修復后車輛加速時的增壓數(shù)據(jù)

①關閉牽引力控制系統(tǒng)（TCS），通過失速試驗來查看增壓器數(shù)據(jù)，判斷增壓器性能。

②安全的環(huán)境下，D擋拉起駐車制動（始終拉起電子駐車制動的開關），加速，也可以讓增壓器工作在較大的負荷狀態(tài)下，從而查看數(shù)據(jù)。

③舉升架上，將2個前制動盤卡住，D擋加速，也可讓增壓器大負荷工作，查看性能。

通過以上方法，讓增壓器在較低車速或車輛靜止狀態(tài)以較大的負荷工作。然后再通過對比“進氣歧管絕對壓力數(shù)值”和“所需的增壓壓力”這2個數(shù)據(jù)，就可以判斷增壓器性能如何。同時，也可以聽到進氣系統(tǒng)是否存在漏氣。

（3）增壓器至節(jié)氣門存在漏氣，會引起發(fā)動機負荷狀態(tài)下，報“P0172——燃油調(diào)整過濃”（或長期燃油調(diào)整減?。┑墓收洗a。怠速時則沒有異常。所以可以結合失速測試，通過數(shù)據(jù)來判斷進氣管路是否存在漏氣。也可以采用前文所述方法，通過對進氣管路進行保壓測試，判斷是否漏氣（圖7）。

圖7 對進氣系統(tǒng)進行保壓測試