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1、 真空表在故障诊断中的应用 编制 刘尚明 沈阳新光华晨汽车发动机有限公司销售部培训教材培训教材 真空表在电喷发动机故障诊断中的机理与应用 利用真空表检测进气管真空度，来判断汽油机故障的方法，在很长一段时间内没有被充分利用，究其原因是对真空表的使用价值认识不足，没有从机理上探明它能够反映的各种现象。 随着电控汽油喷射发动机的广泛应用，汽油机的故障诊断变得越来越复杂，在这种情况下，充分利用真空表在故障机理分析方面所有的优势，以基础检验为前提，配合故障码与数据流应用，对发动机进行故障综合分析，可以迅速、准确的诊断出汽油机的真实故障。 发动机使用性能的好坏，多以动力性、经济性、净化性来度量。对于汽油机
2、来说，进气系统的密封性、点火性能及空然比的好坏是影响其作用性能的三大因素。其中进气系统的密封性的影响尤为关键。培训教材培训教材 第一节 进气管真空度产生的机理 汽油机运转时，进气管真空度的大小如下所示： 进气管真空度大气压力绝对压力 它是汽油机各缸交替进气时对进气管形成的负压总和，其负压的高低及稳定性的好坏与工作气缸多少、汽油机的转速、进气系统密封性、点火性能的好坏及空燃比（A/F)的好坏程度成正比；而与节气门的开度成反比。 培训教材培训教材 转速（n）的高低和节气门开度的大小，是汽油机工况的基本参数，两者均直接影响着空燃比及燃烧条件的好坏。真空度值的高低及波动幅度的大小，反映了汽油机工况的好
3、坏。 例如：当节气门开度（或转速）一定时，若点火性能变坏，燃烧条件随之恶化，转速下降，进气管真空度下降，继而又影响到喷油量的多少和空燃比的大小，如此相互反馈形成连锁反应。因而进气管真空度成为汽油机因果反馈的“中心媒体”培训教材培训教材 第二节 进气管真空度的应用 1、判断进气系统的密封性能。 包括气缸内和气缸外的相关部件，一旦漏气就会造成进气管真空度达不到标准值（60kpa以上）。 例1: 一台491QME发动机，怠速不稳，行驶无力，伴有回火、放炮现象，故障灯报警。故障码显示为“P0105”和“P0130”。前者是进气压力传感器MAP故障码，后者是氧传感器故障码但通过换件试验，故障依旧。 用真
4、空表测试发现，进气真空度只有45kpa，且呈大幅度波动，配以气缸压力测试，发现有一个气缸的缸压很低，判定为进排气门漏气，更换该气缸的液压挺柱后故障排除。 培训教材培训教材 2、判断排气系统有无堵塞； 排气系统的堵塞，主要是由于三元催化器和消声器内因结胶、积碳或破碎而造成的。由于时通时堵，排气时背压较大，使进气管真空度过低，导致排气不彻底，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发生。 例2： 一台搭载491QME发动机的面包车，行驶8000km后，动力不足，最高车速只有80km，且伴有回火、放炮甚至有加速熄火现象。维修站虽多方检查，却始终没有找到故障原因。 用故障诊断仪配
5、以真空表检测，发现诊断仪显示的进气压力在发动机启动后，由正常逐渐升高，真空表显示的真空度则由高逐渐变低，同时，喷油脉宽也由1.76ms增加到6.2ms。上述现象在告诉我们一个问题： 排气系统存在堵塞现象,其最大的可能就是三元催化器堵了。 经检查，更换三元催化器，故障排除。 结论;三元催化器堵塞后，加大了发动机排气时的反向压力，导致气缸压力及进气真空度减小，空燃比失常和燃烧条件恶化，从而产生一系列的故障假象。 3、判断空燃比（A/F）的大小； 化油器式和电控喷射汽油机混合气的配制，都是利用进气管真空度的大小来控制喷油量的多少。空燃比过大、过小，会使燃烧条件恶化，反过来又影响转速的高低和真空表针的
6、稳定性。此时利用真空表可以定量地显示出进气管真空度低于标准值，表针处于不稳定状态。为净化性的好坏提供了第一手资料。培训教材培训教材 例3： 一辆搭载491QE的SUV汽车，怠速和小负荷时排气管冒黑烟，大负荷时工况基本正常，因现场没有检测仪，无法检测故障码和数据流。 起初怀疑油压过高或喷油嘴漏油，经检测油压与喷油嘴均正常。 用真空表检测进气管真空度，为57kap，再用真空表对进气压力传感器胶管连接处进行测量，发现几乎没有真空度，仔细检查发现真空胶管与进气歧管连接处的接管孔被积炭堵塞，失去了传递真空的功能，疏通后故障排除。 结论： 进气歧管真空度是喷油多少的度量值，由于MAP传感器的真空胶管堵塞，
7、使其向ECM传送了错误的大负荷的进气压力信号，导致喷油量加大，造成怠速时冒黑烟；而高速时节气门前后的压力几乎相同，所以工作正常。 4、判断点火性能和配气正时性能 点火性能的指标包括：火花能量、点火时刻、以及各工况有无缺火、断火、交叉点火的现象。 点火正时的前提是配气正时无误，而点火时刻又直接影响气缸内燃烧情况的好坏，关系到汽油机转速的高低和进气管真空度的高低；反过来进气管真空度的高低又影响空燃比的大小。 培训教材培训教材 例4： 一辆搭载491QME发动机的金杯海狮车，大修后路试，发现最高车速只有120km。 在排除故障过程中，相继检查了电控系统各相关部件，更换了离合器压盘，摩擦片，故障依旧。
8、 分别用故障诊断仪和真空表进行检测，发现真空度只有48-54kpa,且真空表针呈小幅度波动，据此现象判断不是点火正时错误，就是气门正时错误。 经检测和拆检，发现正时链条错位了一个齿。 重新装配后，故障排除。 理论分析和实践验证得知，当进气系统的密封性、空燃比及燃油品质均为正常，动态的最佳点火提前角所对应的是最大的进气管真空度值。 实践证明，当单缸断火时，若该缸原本工作正常，则真空度值会明显下降（可达5kpa)；若原该缸原本工作不好或不工作，则真空度值无变化或下降很小，说明该缸的点火、喷油及密封性不好。 当加大或减小最佳点火提前角时，进气管真空度均有所下降，这不仅在数值上有明显变化，而且在表针的
9、稳定性上也有明显变化。培训教材培训教材 三、进气管真空度的检测方法 检测进气管真空度时，应将真空表接在节气门的后方，汽油机在正常状态下按规定的怠速值无负荷运转，拆下空气滤芯，查看真空表的读数和指示状态。 1、密封性能正常状态 怠速时，表针应稳定在54-71kpa之间（摆幅的大小、摆速的快慢与密封性、空燃比及点火性能有关）。若怀疑某缸工作不良，可采用单缸断火诊断，真空度下降值应越大越好，它是判定各缸工作好坏的指标（点火、喷油、密封）。 培训教材培训教材 怠速时，真空表指针应稳定在54-71kpa(16-21inHg) 迅速开闭节气门，若表针在6.7-84.6kpa之间灵敏摆动，说明进气管真空度对
10、节气门开度变化的随动性较好，意味着各部位在各工况的密封性均较好。 若密封性不好，怠速时进气管真空度低于正常值，且明显不稳；迅速开闭节气门时，表针会下降到零，关闭后也回不到84.6kpa处。 为了验证各工况密封性好坏，应将真空表换接到机油尺口处，曲轴箱内的压力应为负压值。若为正值，表明密封性不好，或PCV通风阀堵塞。培训教材培训教材 点火正时、配气正时不对及高压火花不良时，燃烧条件就会变坏，功率损失和转速波动较大，形成不了高真空度，并会造成怠速不稳、加速无力（该机理也适于空燃比过大或过小）。 怠速时，表针在41-54kpa之间摆动，若点火过早，表针摆幅较大；若点火过晚，表针摆幅较小。 配气正时有
11、误时，现象与点火正时类同，应分辨处理。 培训教材培训教材真空表读数低而稳定于41-54kp（12-16inHg),说明活塞环故障或气门、点火系统正时延迟。2、点火正时错误、配气正时错误及高压火花不良 读数在10-61kpa（12-18inHg)，指针缓慢摆动，说明点火时间过早或混合气过稀。 3、排气系统堵塞时的状态 由于排气系统有较大的排气背压，在怠速状态，进气管真空度有时可达53kpa，但很快又跌落为零或很低。堵塞严重时汽油机只能勉强运转。此时，可通过观察尾管冒烟状态或拆下排气管，验证即可。 气门故障、火花塞断火或混合气失调，会造成真空表指针读数不规则下降3-7kpa（1-2inHg)真空表指针在高速下振动，说明气门弹簧过软。 真空表指针读数规则地下降3-7kpa（1-2inHg），说明气门或火花塞有故障。 真空表指针在怠速下振动，说明可能是气门导管磨损。 如果真空表指针在各种速度下都过量振动，说明气缸垫漏气。 真空表指针恒定地在低于正常读数10-30kpa(3-9inHg）内波动，说明进气系统中有真空漏气。非正常状态真空度分析（非正常状态真空度分析（1）培训教材培训教材非正常状态真空度分析（非正常状态真空度分析（2）培训教材培训教材非正常状态真空度分析（非正常状态真空度分析（3）培训教材培训教材谢谢 谢谢培训教材培训教材
