故障現象一輛2013款奧迪A8L車,搭載4.0 L雙渦輪增壓發動機,累計行駛里程約為8.6萬km。車主反映,組合儀表上的EPC指示燈異常點亮,且組合儀表信息顯示中心提示“請勿超過發動機最高轉速4 000 r/min”(圖1)。

圖1 故障車的組合儀表提示
故障診斷接車后,用故障檢測儀(VAS6160A)進行檢測,在發動機控制單元內存儲有故障代碼“P200700 進氣管氣流控制風門,氣缸列2卡在關閉位置,主動/靜態”。
查閱相關資料得知,進氣管氣流控制風門即進氣歧管翻板,進氣歧管翻板固定在一根公用軸上,由真空單元進行操縱,真空單元所需的真空由進氣歧管翻板電磁閥(N316)來接通。發動機控制單元根據車輛與發動機的運行情況,適時地驅動進氣歧管翻板電磁閥,使其接通真空單元與真空源的連接,真空單元在真空吸力的作用下,克服內部阻力,通過拉桿來拉動進氣歧管翻板軸,由于拉桿與軸是偏心連接,因此進氣歧管翻板能夠轉動至所需的位置。進氣歧管翻板位置傳感器檢測翻板的實際位置,并將信號傳輸給發動機控制單元,實現時刻檢測系統運行狀態的閉環控制。
根據故障代碼的提示,并結合進氣歧管翻板工作原理,維修人員決定首先檢查進氣歧管翻板的工作狀況。打開發動機室蓋,發現這款發動機結構比較復雜,無法看到2個真空單元的具體安裝位置,故不能簡單判斷2個進氣歧管翻板的實際工作狀況,于是決定用故障檢測儀讀取進氣歧管翻板位置實際測量值。起動發動機,完全踩下加速踏板,讀取氣缸列1、氣缸列2進氣歧管翻板位置測量值(圖2),發現氣缸列1進氣歧管翻板實際打開位置為80%,氣缸列2進氣歧管翻板實際打開位置為16%,均不正常(正常情況下,進氣歧管翻板打開位置最大應為99%)。由于氣缸列1、氣缸列2進氣歧管翻板均能夠動作,說明電氣方面出現故障的可能性非常小,決定重點去檢查機械方面。結合上述檢查結果,認為造成故障的可能原因有:真空管路泄漏;真空單元故障;進氣歧管翻板機械故障。

圖2 讀取的進氣歧管翻板位置測量值(截屏)

圖3 氣缸列1真空單元及其真空管路真空度檢測
本著由簡入繁的診斷原則,斷開進氣歧管翻板電磁閥至2個真空單元的真空管路,將真空槍連接到真空管路上進行真空度檢測,發現無法建立負壓,說明真空管路至2個真空單元之間存在泄漏。將真空槍連接到氣缸列1真空單元的真空管路上進行真空度檢測(圖3),發現可以建立負壓。接通點火開關,用故障檢測儀讀取氣缸列1進氣歧管翻板實際打開位置,為80%,懷疑是進氣歧管翻板位置傳感器信號不準確或進氣歧管翻板位置傳感器需要重新匹配。將真空槍連接到氣缸列2真空單元的真空管路上進行真空度檢測,發現無法建立負壓,說明氣缸列2真空單元或真空單元上的真空管路存在泄漏。檢查氣缸列2真空單元上的真空管路,未發現老化、破損現象。拆卸氣缸列2真空單元,用真空槍測試氣缸列2真空單元(圖4),發現無法建立負壓,由此判斷氣缸列2真空單元存在泄漏故障。
故障排除更換氣缸列2真空單元,用故障檢測儀對進氣歧管翻板位置傳感器進行匹配。匹配完成后,將加速踏板完全踩到底,讀取氣缸列1、氣缸列2進氣歧管翻板位置測量值,均為99%。進行路試,上述故障現象不再出現,故障排除。

圖4 氣缸列2真空單元真空度測試