四川/莊文賢
VIN:WAUR2B4HXDN××××××。
車型:配置CEUA 4.0L TFSI發(fā)動機。
行駛里程:44151km。
故障現(xiàn)象:客戶到店抱怨該車發(fā)動機不易啟動,動力不足,怠速不穩(wěn)。
故障診斷:讀取01發(fā)動機電子設(shè)備故障存儲器記錄:P050600怠速控制轉(zhuǎn)速低于標準值被動/偶發(fā),P227900進氣系統(tǒng)中的少量氣流主動/靜態(tài),P030000檢測到不發(fā)火主動/靜態(tài),P030400汽缸4檢測到不發(fā)火主動/靜態(tài),P030500汽缸5檢測到不發(fā)火主動/靜態(tài),P130A00缸壓縮比被動/偶發(fā),P017200汽缸列1燃油測量系統(tǒng)且系統(tǒng)過濃主動/靜態(tài),P017500汽缸列2燃油測量系統(tǒng)過濃主動/靜態(tài)。由故障碼展開分析,各種故障碼之間有因果和時間關(guān)系(如圖1所示),與故障現(xiàn)象相吻合,定義為混合氣過濃,故障范圍為點火、進氣、混合器相關(guān)。
首先檢查失火故障,與其他汽缸互換4/5缸點火線圈和火花塞無效。測量汽缸缸壓正常。內(nèi)窺鏡探視汽缸無異常磨損或拉缸,有少量積炭,噴油器無泄漏,缸內(nèi)無機油或汽油積累(如圖2所示),因4、5汽缸分別為左右兩側(cè)汽缸,兩邊同時出故障的概率很小。
┃ 圖1 故障碼
┃ 圖2 汽缸內(nèi)
目視檢查進氣系統(tǒng)軟管和曲軸箱通風軟管牢固安裝、不泄漏,并且沒有軟管掉落。檢查機油加油口蓋正確擰緊。檢查機油測量管/機油標尺蓋,正確插入并且無泄漏。測量曲軸箱負壓為13.9kPa(如圖3所示),雖然比正常值150kPa偏低,但檢測曲軸箱密封正常。使用專用工具VAG1687/11檢查進氣系統(tǒng)(如圖4、圖5所示),對進氣歧管加壓100kPa測試,再用泄漏檢測噴劑或超聲波測量裝置V.A.G1842通過傾聽、觸摸檢查增壓空氣系統(tǒng)均無泄漏。按照VAS6150B的測試計劃檢查排氣系統(tǒng)密封,人為堵住排氣管口,并提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速,利用尾氣使排氣系統(tǒng)進行加壓。排氣系統(tǒng)無泄漏,無阻塞。
┃ 圖3 曲軸箱負壓測量
┃ 圖5 空氣供給系統(tǒng)的原理示意圖
故障碼和混合氣數(shù)據(jù)均反映汽缸列1和2燃油測量系統(tǒng)過濃,混合氣匹配值為負-22~24,但高壓和低壓燃油壓力的實際值與規(guī)定值相對應(yīng),系統(tǒng)也未存儲相關(guān)故障碼,說明與油壓無關(guān)。但是什么原因會引起汽缸列1和2同時出現(xiàn)燃油測量系統(tǒng)過濃呢?結(jié)合失火和兩側(cè)汽缸同時混合氣過濃的跡象,決定檢查噴油器,但裝配該發(fā)動機的機艙過于緊湊,拆卸和互換噴油器都需吊裝發(fā)動機,工作量艱巨,嘗試通過內(nèi)窺鏡和實際值評估噴油器運行狀況;內(nèi)窺鏡觀察火花塞外觀無潮濕,無汽油味,無重度積炭,機油液位正常,機油中無汽油味。用內(nèi)窺鏡在停機后與冷車時監(jiān)控噴油器,均無滴漏和汽油淤積,噴油器無明顯異常。根據(jù)經(jīng)驗噴油器引起的故障與此車故障還是有很大差異(噴油器故障時一般無法啟動,火花塞潮濕有汽油味,汽缸燃油淤積等)。下一步將檢查兩側(cè)前氧傳感器。
┃ 圖6 泄漏檢測
┃ 圖7 氧傳感器
┃ 圖8 斷軸
使用泄漏檢測噴劑G 001800 A1噴灑在進氣歧管內(nèi)(如圖6所示),觀察氧傳感器數(shù)值改變微弱。拆卸兩側(cè)氧傳感器時發(fā)現(xiàn)氧傳感器已被機油嚴重污染(如圖7所示)。是什么原因?qū)е卵鮽鞲衅鞅晃廴灸??最大的可能就是渦輪增壓器損壞。立即拆卸渦輪增壓器對進、排氣側(cè)進行檢查,進氣側(cè)壓氣輪機未見異常,當拆下排氣側(cè)法蘭盤時真相大白,左右汽缸的兩個渦輪增壓器軸已斷裂(如圖8所示),機油泄漏得一塌糊涂。那問題來了:是什么原因?qū)е伦笥移椎膬蓚€渦輪增壓器同時斷裂呢?
造成左右汽缸的兩個渦輪增壓器同時損壞的原因:
◆發(fā)動機控制單元非法升級,功率調(diào)校
◆沒有遵循保養(yǎng)手冊進行保養(yǎng)維護
◆機油級別和機油濾芯使用及安裝錯誤
◆進氣區(qū)域泄漏,渦輪增壓潤滑、冷卻、零件自身質(zhì)量等
前面已對進氣、排氣系統(tǒng)進行了檢查。針對發(fā)動機控制單元是否非法升級,功率調(diào)校的疑問。將該車進行VAS6150D在線查詢保修信息并生成數(shù)據(jù),查詢結(jié)果本車未刷新及調(diào)校。檢查發(fā)動機高低速時的機油壓力(主要檢測渦輪增壓器機油供應(yīng)止回閥及濾網(wǎng),機油回油截止閥等,渦輪增壓潤滑壓力/流量均正常(3500r/min以下200kPa,3500~4000r/min以上450kPa),但是在檢查中發(fā)現(xiàn)該發(fā)動機機油過于渾濁,黏度太高。與客戶溝通中反映2000km前在輪胎店保養(yǎng)過,后備箱還有剩余機油,馬上將客戶剩余機油與原裝機油一對比,假冒機油立即原形畢露。為確保萬無一失,繼續(xù)檢查了相關(guān)附件,冷卻系統(tǒng)功能均正常(強制循環(huán)壓力120kPa,水溫和渦輪增壓冷卻流量/V187水泵等)。注:潤滑和冷卻流量均參照正常車輛運行狀態(tài)。到此渦輪增壓相關(guān)影響因素已排查完畢。確診本次故障是由于假冒機油導(dǎo)致。
由于假冒機油無法滿足大眾潤滑標準VW 50400,引起該發(fā)動機機油濾芯堵塞,兩側(cè)渦輪增壓器機油供應(yīng)止回閥及濾網(wǎng)、機油回油截止閥堵塞及卡滯,導(dǎo)致兩側(cè)渦輪增壓器長期潤滑和冷卻不良,最終造成兩側(cè)渦輪增壓器異常損壞的嚴重故障。
故障排除:徹底清洗發(fā)動機潤滑、冷卻系統(tǒng)。按保養(yǎng)手冊要求更換指定標準的機油及機油濾芯和渦輪增壓器機油供應(yīng)止回閥及濾網(wǎng)、機油回油截止閥、冷卻液、空氣濾清器、渦輪軸壓器、曲軸箱通風模塊(曲軸箱負壓低)及受污染的三元催化器、氧傳感器等。建議客戶遵循廢氣渦輪增壓器的使用注意事項,嚴格按照保養(yǎng)手冊進行保養(yǎng)維護,使用同質(zhì)備件等。
故障總結(jié):渦輪增壓器屬于高溫部件,驅(qū)動它運行的氣體直接來自汽缸內(nèi)排出的廢氣,溫度高達1000℃,而在全負荷狀態(tài)下,渦輪的轉(zhuǎn)速可達100000~200000r/min。渦輪軸在如此高溫的條件下,還要做著如此的高速運轉(zhuǎn),那就需要特別高效穩(wěn)定的潤滑和冷卻條件了。在高溫高壓環(huán)境下工作,增壓器的各個部件以及潤滑油就必須具備良好的耐高溫性和密封性,以保障渦輪增壓器持續(xù)穩(wěn)定的工作。