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1、项目六 发动机其他辅助控制系统 的检测与故障诊断 【知识目标】 1、熟悉发动机辅助控制系统的控制原理。 2、理解发动机辅助控制系统的故障现象及原因。 3、掌握发动机辅助控制系统的常见故障现象及诊断方法。 【能力目标】 1、能够正确检测发动机辅助控制系统主要部件。 2、能够诊断与排除发动机辅助控制系统常见故障。 【知识回顾】 1、发动机辅助控制系统的作用、组成及工作原理。 课程内容 任务一、废气再循环系统的检测与故障诊断 任务二、废气涡轮增压系统的检测与故障诊断 任务三、汽油发动机排放的检测与故障诊断 任务一 废气再循环系统的检测与故障诊 断 【任务目标】 1、理解发动机废气再循环系统（EGR）
2、工作条件。 2、理解发动机废气再循环系统的故障现象及原因。 3、掌握废气再循环系统常见故障的诊断方法。 【相关知识】 1、EGR系统的作用及组成 废气再循环系统，简称EGR，其作用是在适当时刻 将一部分废气（EGR率10 20 ）引入进气系统， 降低燃烧温度，减少NOX排放量。 EGR系统有真空驱动和电驱动两种类型。 图2-88是帕萨特B5发动机EGR系统。 图图2-88 帕萨特帕萨特1.8T发动机废气再循环系统发动机废气再循环系统 2、EGR的控制 （1）冷机、怠速和小负荷：NOx低，为了保证正常燃 烧，不进行EGR。 （2）大负荷、高速：保证动力性，同时混合气浓， NOx低，不进行EGR或
3、减少EGR率。 （3）部分负荷：随着负荷增加EGR率允许值也增加。 （4）水温过低时，一般要关闭EGR阀，随水温升高而 逐渐使EGR阀的开度增大。 3、EGR系统的故障现象 （1）需要打开时不能打开，无EGR循环，发动机爆燃，NOX增大。 （2）需要关闭时不能关闭，怠速不稳，低速喘振，易熄火，动力不 足；油耗增大； HC排放量增加。 4、EGR系统的检查 （1）废气再循环控制系统的初步检查 对于废气再循环控制系统，应首先检查其真空软管有无破损，接 头处有无松动、漏气等； 若无，再作进一步检查。 （2）EGR控制系统的就车检查 就车检查可按下列步骤进行： 起动发动机，使发动机怠速运转； 将手指按
4、在废气再循环阀上，检查废气再循环 阀有无动作； 在冷车状态下踩下加速踏板，使发动机转速上 升至2000r/min左右，此时手指上应感觉不到废气 再循环阀膜片动作(废气再循环阀不工作）； 在发动机热车（水温高于50）后再踩下加速踏 板，使发动机转速上升至2000r/min左右，此时手指 应能感觉到废气再循环阀膜片的动作（废气再循环 阀开启）。 若废气再循环阀不能按上述规律动作，则废气再循 环控制系统工作不正常，应检查该系统的各零部件。 （3）EGR控制电磁阀的检查 图2-89所示 将点火开关置于“OFF”位置，拔下废气再循环 控制电磁阀线束连接器，用万用表测量电磁阀线圈 的电阻，其电阻值应符合规
5、定(一般为3339）； 否则，应更换废气再循环控制电磁阀。 拔下与废气再循环控制电磁阀相连的各真空软 管，从发动机上拆下废气再循环控制电磁阀。 在废气再循环控制电磁阀的电磁线圈不接电源时， 检查各管口之间是否通气。此时，电磁阀上的管接 口A与B、A与C之间应不通气，但管接口B与C之间应 通气。否则，废气再循环控制电磁阀损坏，应更换。 给废气再循环控制电磁阀线圈接上电源。此时， 电磁阀管接口A与B之间应通气，而管接口A与C、B与 C之间应不通气。否则，废气再循环控制电磁阀损坏， 应更换。 （4）EGR阀及EGR位置传感器的检查 起动发动机，使发动机怠速运转，拔下连接废 气再循环阀与废气调整阀的真
6、空软管，用手动真空 泵对废气再循环阀真空室施加19.95kPa的真空度， 见图2-90。 若此时发动机怠速运转情况变坏甚至熄火，说 明废气再循环阀工作正常；若发动机运转情况无变 化，则是废气再循环阀损坏，应更换。 对设有位置传感器的废气再循环阀，可在发动机 停机情况下拔下废气再循环阀位置传感器的导线连 接器，用万用表测量连接器端子B与C间的电阻，其 电阻值应符合规定。 拔下连接废气再循环阀与废气电磁阀的真空软管， 并在用手动真空泵对废气再循环阀真空室施加真空 的同时，用万用表测量废气再循环阀位置传感器连 接器端子A与C之间的电阻值。电阻值应随着真空度 的增大而连续增大，不允许有间断现象（电阻值
7、突 然变为后又回落）；否则，废气再循环阀损坏， 应更换。 5、自诊断 用故障诊断仪读取故障码、数据流，执行动态测试，检查EGR系统 是否工作正常。 【案例分析】 1、故障现象 POLO1.6L轿车，BCD发动机，EPC报警灯点亮，有时加不上油，冷 车尤为明显，排气气味难闻。 2、故障诊断与排除 （1）连接诊断仪，读取故障码。显示EGR电磁阀故 障。 （2）对EGR电磁阀进行元件检测，没有发现异常。 （3）对EGR电磁阀电路进行了检查，也没有发现故 障。 （4）读取数据流，发现氧传感器的电压信号变化缓 慢。 （5）接着又对点火、燃油和进气系统进行常规检查， 发现点火系统工作稍有不良。 （6）更换
8、了火花塞和前、后氧传感器。试车暂时故 障不再出现，但运行一段时间后，故障再次发生。 （7）考虑前面的操作，对EGR系统进行了彻底的检 查。结果发现EGR阀因积碳堵塞。 （8）对EGR阀上的积碳进行清除，故障排除。 3、故障总结 由于EGR阀的堵塞，造成系统工作时没有再循环废 气充入气缸，因此发动机的排放超标，尾气异味 明显。 同时，当发动机控制模块操作EGR电磁阀后，由于 （外部）再循环废气量几乎为零，发动机控制模 块检测出发动机的工况没有变化，所以设置了EGR 电磁阀故障的故障代码。 【课后思考】 EGR系统有哪些类型、如何检查？ 本节学习结束。本节学习结束。 任务二 废气涡轮增压系统的检测
9、与故障 诊断 【任务目标】 1、理解发动机废气涡轮增压系统工作条件。 2、理解发动机废气涡轮增压系统的故障现象及原 因。 3、掌握废气涡轮增压系统常见故障的诊断方法。 【相关知识】 1、废气涡轮增压系统的作用及组成 废气涡轮增压系统是利用发动机排出的废气惯性冲力，通过涡轮 增压器把经过空气滤清器进来的空气增压后送入气缸，以提高发 动机的输出功率。 图2-91是帕萨特1.8T发动机涡轮增压系统实物图。 图图2-91 废气涡轮增压系统废气涡轮增压系统 图 2-92 帕萨特 1.8T 发动机涡轮增压系统布置情况 1-活性碳罐；2-活性碳罐电磁阀 N80；3-活性炭罐单向阀；4-空气滤清器；5-废气涡
10、轮增压器；6-燃油压力调节器；7-接制动助 力器；8-单向阀（在制动助力器与进气歧管之间） ；9-抽气泵；10-单向阀；11-真空罐；12-曲轴箱通风装置；13-单向阀（在活 性碳罐与进气歧管之间） ； 14-增压空气冷却器 （带增压压力传感器 G31） ； 15-节气门控制单元 J338； 16-增压器空气再循环阀 N249； 17-进气歧管；18-增压压力调节单元；19-增压压力限制电磁阀 N75；20-机械式空气再循环阀；21-曲轴箱通风压力调节阀 2、增压压力的调节（图2-93） 控制模块根据空气流量、发动机转速、增压压力等传感器的信号， 对增压压力控制电磁阀N75的通断进行控制， 当
11、实际进气压力低于理论值时，旁通阀门关小； 当实际进气压力高于理论值时，旁通阀门开大。 3、废气涡轮增压系统的故障及原因 涡轮增压系统出现故障的现象：车辆会出现加速 无力、达不到最高车速、油耗上升、排气冒黑烟、 排气冒蓝烟、机油消耗异常等现象。 故障主要原因： 电气系统故障：增压压力控制 电磁阀、控制电路、发动机控制模块； 机械故 障：增压压力控制电磁阀 、膜片执行器 、涡轮增 压器； 管路故障。 具体故障及原因： （1）增压压力过低 增压压力限制电磁阀（N75）损坏； 增压压力调节单元损坏或连接管路损坏； 机械式空气再循环阀损坏； 增压器空气再循环电磁阀（N249）损坏或连接 管路损坏； 废气
12、涡轮增压器与进气管之间漏气； 废气涡轮增压器自身损坏。 （2）增压压力过高 增压压力调节阀损坏； 增压压力控制单元软管（通过-N75）漏气； 涡轮增压器内的增压压力调节阀卡在关闭位置。 （3）增压器突然停止运转 增压器轴承损坏； 外界物将涡轮、泵轮叶片打坏而卡死。 （4）增压器涡轮或泵轮端“排油” 增压器转子轴磨损严重，转子轴密封环失去作用， 或操作不当造成润滑条件恶劣致使密封环磨损、拉伤 而失效时，涡轮端或泵轮端出现“排油”故障； 涡轮端“排油”，会使排气管、消声器产生大量油 污和积碳增大排气阻力，降低增压器的转速，使发动 机动力下降； 泵轮端“排油”，会使发动机进气管道存有大量机 油，机油
13、消耗加大，进气阻力加大，发动机动力便下 降。 （5）增压器振动剧烈且有噪声 转子轴严重磨损，使轴承间隙加大产生振动。 涡轮与泵轮损坏或沾有油泥使转子动平衡被破坏而产生噪声和振 动。 若噪声明显表现出是金属摩擦，则是泵轮或涡轮叶片与壳体碰擦。 （6）增压器气喘 因进气系统堵塞，如空气滤清器堵塞、进气道油灰沉积等原因， 造成发动机增压压力下降且产生较大波动，在增压器泵轮端出现 如气喘的异响，伴随发动机工作不稳，动力下降，排气管冒黑烟 4、废气涡轮增压系统主要部件的检查 （1）检查增压压力限制电磁阀N75和增压器空气再循环电磁阀N249 用汽车故障检测仪的动态测试功能，依次激活两个电磁阀，正常 的情
14、况下每个都应能听到“咔嗒、咔嗒”的响声。 如图2-94所示，从增压压力限制电磁阀N75上拔下连接软管和电 插头，用万用表测量线圈阻值，正常值应为：2535； 直接给电磁阀供12V电（注意极性要与实车相同）并同时用软管吹 气检查，正常情况下不通电时A与 B 应通，通电时A、B、C 应互通。 如图2-95所示，用万用表测量增压器空气再循环电磁阀N249的 阻值，正常值应为：2730； 直接给电磁阀供12V电，正常情况下不通电时A、B两端应相通，通 电时B、C两端应相通。 （2）检查增压压力调节单元及连接管路（图2-96） 让发动机怠速运转5min，急踩加速踏板使发动机转速迅速升高到 5000r/m
15、in，增压压力调节单元的推杆应能正常移动，无卡滞现象。 （3）检查机械式空气再循环阀（图2-97） 从车上拆下机械式空气再循环阀，通过软管将该阀真空管接头（C 端）与手动真空泵连接，扳动真空泵产生吸力，此时A、B两端应 相通，放开真空泵解除真空， A、B两端应迅速截止且密封良好。 5、涡轮增压系统泄漏应检查 进气系统是否泄漏、过脏，尤其是空气滤清器。 发动机机油是否及时更换。 曲轴箱通风装置（包括通风管路、压力调节阀）， 如果管路以及压力调节阀较脏(有较多的油腻)，从而 造成曲轴箱通风不畅或者堵塞，也会造成涡轮增压 器漏油。 涡轮增压器进、回油管，特别要注意检查进油管 是否油腻过多。 【案例分
16、析】 故障案例一： 1、故障现象 帕萨特B5 1.8T，发动机型号AWL，高速（车速120km/h）时，有 挫车现象。 2、故障诊断与排除 （1）连接诊断仪，读取故障码。故障码指示增压 压力过高。 （2）连接VAG1552和VAG1794，挂3档连续行驶 30min后，读取测量数据块和表压力，二者均显示 增压压力为1.8bar。而此时压力的正常值应该小于 1.7bar。 （3）根据上述测试结果，对增压控制电磁阀（N75） 进行重点检查。发现N75泄漏，通往排气旁通阀膜 片执行器的空气管路与大气常通。 （4）更换增压控制电磁阀（N75）后，试车一切正 常，故障排除。 3、故障总结 由于膜片室的压力推不开旁通阀，所以涡轮增压器一直处于高速 旋转状态，造成增压压力过高。 故障案例二： 1、故障现象 某汽车怠速及行驶时尾气冒蓝烟，加速时更严重，机油消耗量大。 2、故障诊断与排除 （
