一輛行駛里程約10.6萬km的2014款通用凱迪拉克XTS。客戶反映:該車在急加速時,儀表信息中心偶爾會出現(xiàn)“速檢修車輛”的提示信息,且發(fā)動機(jī)在急加速工況下明顯存在動力不足。
故障診斷:接車后試車驗(yàn)證故障現(xiàn)象,分別測試了加速踏板在50%~100%時車輛的加速狀態(tài),當(dāng)加速踏板完全踩下后,車輛急加速的動力與正常車輛相比明顯偏低,且數(shù)秒后儀表信息中心即出現(xiàn)“速檢修車輛”的提示信息。
相關(guān)資料:2015年凱迪拉克XTS原廠維修手冊
連接故障檢測儀(GDS)調(diào)取故障代碼,讀得的故障代碼為“P0299發(fā)動機(jī)增壓不足”,故障代碼的說明為 “發(fā)動機(jī)控制模塊(ECM)檢測到實(shí)際增壓壓力低于期望增壓壓力一個校準(zhǔn)值并持續(xù)3s以上”。根據(jù)故障代碼的提示,判斷故障原因可能是進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣、渦輪增壓壓力不足等。
使用噴霧瓶對空氣濾芯至節(jié)氣門之間的管路噴肥皂水,未發(fā)現(xiàn)異常,排除進(jìn)氣系統(tǒng)管路漏氣的可能。于是將故障排查的重點(diǎn)放在渦輪增壓壓力不足上,分析認(rèn)為造成渦輪增壓壓力不足的可能原因有排氣旁通電磁閥泄壓、進(jìn)氣旁通電磁閥泄壓、渦輪增壓器軸卡滯等。
嘗試使用GDS的特殊功能驅(qū)動進(jìn)氣旁通電磁閥動作,能聽到電磁閥工作的“咔嗒”聲;驅(qū)動排氣旁通電磁閥在15%~100%切換時,能夠在排氣旁通電磁閥處聽到頻率顯著增加的一連串的“咔嗒”聲。根據(jù)上述檢查結(jié)果,可以判斷進(jìn)氣旁通電磁閥和排氣旁通電磁閥均正常。難道真的是渦輪增壓器有問題?維修人員分析認(rèn)為渦輪增壓器軸卡滯的可能性也不大,因?yàn)槿绻?a target="_blank" href="http://www.mqzt.com.cn/search.asp?word=%CE%D0%C2%D6%D4%F6%D1%B9%C6%F7&m=1&searchbtn2=%BF%AA%CA%BC%CB%D1%CB%F7" class="UBBWordLink">渦輪增壓器軸存在卡滯,故障大多會伴隨有異響產(chǎn)生,而該車并無異響。此外,通過目視檢查,確認(rèn)渦輪及泵輪葉片均完好無損,也無變形等異常情況。據(jù)此,維修人員再次將故障診斷的方向轉(zhuǎn)至電氣控制部分。
如圖1所示,使用GDS數(shù)據(jù)流鎖定功能重點(diǎn)對進(jìn)氣歧管壓力、空氣流量、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、渦輪增壓壓力等數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測,將擋位置于D擋,并加速至節(jié)氣門全開。從數(shù)據(jù)流可以看出,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速處于上升階段時,空氣流量的數(shù)據(jù)率先開始出現(xiàn)下滑,隨后,渦輪增壓器的增壓壓力也出現(xiàn)了明顯下滑,由此判斷故障點(diǎn)出現(xiàn)在渦輪增壓器的進(jìn)氣側(cè),進(jìn)氣旁通電磁閥非正常打開導(dǎo)致進(jìn)氣泄壓引起增壓壓力不足(進(jìn)氣旁通電磁閥打開,進(jìn)氣歧管內(nèi)的增壓空氣通過空氣旁通閥形成內(nèi)部循環(huán),使得增壓壓力數(shù)據(jù)還能夠保持一段時間;同時正是由于增壓空氣形成了內(nèi)部循環(huán),使得從空氣流量傳感器吸入的空氣顯著減少,所以出現(xiàn)了空氣流量數(shù)據(jù)率先下滑的情況)。

分析可知,造成進(jìn)氣旁通電磁閥非正常打開的原因主要在控制部分。查閱相關(guān)電路(圖2),發(fā)動機(jī)控制模塊(ECM)是通過控制進(jìn)氣旁通電磁閥的搭鐵對進(jìn)氣旁通電磁閥進(jìn)行控制的,由此判斷故障點(diǎn)應(yīng)該是線路3060(進(jìn)氣旁通電磁閥至ECM之間的線路)對搭鐵短路或ECM內(nèi)部非正常控制搭鐵(在不需要對進(jìn)氣旁通電磁閥發(fā)出泄壓指令的情況下搭鐵,發(fā)出了泄壓指令)。由于通過GDS特殊功能可以驅(qū)動該車的進(jìn)氣旁通電磁閥打開和關(guān)閉,說明即使線路存在對搭鐵短路的故障也應(yīng)為偶發(fā)故障。

為進(jìn)一步確認(rèn)故障點(diǎn),維修人員斷開進(jìn)氣旁通電磁閥和ECM的導(dǎo)線連接器,使用試燈進(jìn)行測試,試燈一端連接至蓄電池正極,另一端與進(jìn)氣旁通電磁閥的端子2相連,從頭至尾搓揉晃動3060線,并未發(fā)現(xiàn)試燈點(diǎn)亮,初步判斷線路不存在對搭鐵短路的故障。將原車3060線路分離,利用 “飛線”方式,用一根導(dǎo)線連接進(jìn)氣旁通電磁閥端子2與ECM導(dǎo)線連接器的端子30,清除故障代碼,對車輛進(jìn)行路試,但故障依舊,由此可排除線路故障的可能,判斷故障原因?yàn)镋CM內(nèi)部非正常控制搭鐵。
故障排除更換ECM并編程后,清除故障代碼,反復(fù)試車,故障未再出現(xiàn)。將車交還給客戶,2周后進(jìn)行電話回訪,確認(rèn)故障現(xiàn)象未再出現(xiàn),至此,故障徹底排除。
故障總結(jié):該車儀表信息中心提示“速檢修車輛”是渦輪增壓壓力不足引起的,ECM通過增壓壓力傳感器監(jiān)測增壓壓力數(shù)據(jù),并與結(jié)合節(jié)氣門開度、發(fā)動機(jī)負(fù)荷等相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算出的理論增壓壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,如果比對結(jié)果超過一定限值即儲存故障代碼。
熟悉渦輪增壓器的相關(guān)工作原理和結(jié)構(gòu),會利用診斷設(shè)備收集相關(guān)參數(shù)并進(jìn)行對比分析,有助于提高故障診斷效率。