大眾EA888 發動機故障代碼P2015 的診斷技巧

余姚東江名車專修廠 葉正祥

葉正祥，Tech Gear 汽車診斷學院汽車免拆診斷專家，現任余姚東江名車專修廠廠長兼技術總監，被聘為哈弗汽車區域技術專家；2015 年獲得首屆中國汽車診斷師大賽總決賽三等獎；2016 年取得中國汽車工程學會汽車診斷專業領域中級工程師資格證書。

為充分利用進氣波動效應，盡量滿足發動機在不同轉速下所需的進氣量，從而達到改善發動機經濟性和動力性的目的，可變進氣歧管技術應運而生。主流的可變進氣歧管技術是通過改變進氣歧管長度或進氣歧管截面面積來實現的。

如圖1、圖2、圖3所示，大眾EA888發動機采用的可變進氣歧管技術是通過改變進氣歧管截面面積來實現的。大眾EA888發動機在進氣歧管內設置了槽形進氣歧管翻板，且這些翻板是偏心布置的。發動機控制單元（J623）通過進氣歧管翻板控制閥（N316）控制進氣歧管翻板切換真空單元內的真空度，從而對進氣歧管翻板實現打開或關閉2種位置的調節。在發動機怠速和中小負荷時，N316不工作，進氣歧管翻板關閉，堵住進氣歧管一半的流通面積，不但能提高氣缸的進氣負壓，還能改善進氣的渦流效果；在加速工況，且發動機轉速升高至設定值（一般為3 500 r/min左右）時，N316工作，進氣歧管翻板打開，進氣歧管流通面積最大，提高了充氣效率。進氣歧管翻板的位置通過與進氣歧管翻板軸另一端連動的進氣歧管翻板位置傳感器（G336）識別，用于向J623反饋進氣歧管翻板的執行情況。用故障檢測儀讀取發動機數據流142組數據（圖4，第1區數據為進氣歧管翻板位置實際值，第2區數據為進氣歧管翻板位置標準值，第3區數據為匹配值，第4區數據為匹配結果），可以查看G336的信號。

圖1 大眾EA888發動機可變進氣歧管系統構成

圖2 大眾EA888發動機可變進氣歧管總成

圖3 大眾EA888發動機可變進氣歧管總成內部結構示意

圖4 發動機數據流142組數據（截屏）

表1 與大眾EA888發動機可變進氣歧管系統相關的故障代碼

當大眾EA888發動機可變進氣歧管系統出現故障時，發動機故障燈會異常點亮，且J623中會存儲相關的故障代碼（表1），同時可能還會伴有發動機怠速不穩、加速不良等故障現象。故障代碼P2004、P2006及P2015主要指向性能類故障，其他故障代碼主要指向電路類故障，若這2類故障代碼同時出現，則應先排除電路類故障。

正常情況下，發動機怠速時，N316不工作，進氣歧管翻板切換真空單元與大氣接通，進氣歧管翻板在進氣歧管翻板切換真空單元內彈簧力的作用下處于關閉狀態，此時G336檢測到進氣歧管翻板的位置信號應為0%，若為100%，則J623認為進氣歧管翻板卡在打開位置，存儲故障代碼P2004；急踩加速踏板，將發動機轉速提升至3 500 r/min左右，J623控制N316工作（即向N316提供搭鐵信號），進氣歧管翻板切換真空單元與真空源接通，進氣歧管翻板在進氣歧管翻板切換真空單元內彈簧力和真空力的共同作用下處于打開狀態，此時G336檢測到進氣歧管翻板的位置信號應為100%，若為0%，則J623認為進氣歧管翻板卡在關閉位置，存儲故障代碼P2006。正常情況下，G336檢測到進氣歧管翻板的位置信號不是0%就是100%，若為其他數據，則J623認為G336信號不可信，存儲故障代碼P2015。

在維修實踐中，故障代碼P2015最為常見，下面與大家分享2個故障案例，以交流故障代碼P2015的診斷技巧。

圖5 發動機控制單元中存儲故障代碼（截屏）

圖6 怠速時發動機數據流的142組數據（截屏）

圖7 將發動機轉速提升至3 500 r/min左右時發動機數據流的142組數據（截屏）

案例1 2013款奧迪Q3車發動機故障燈異常點亮

故障現象一輛2013款奧迪Q3車，搭載CRH發動機（EA888發動機），累計行駛里程約為16萬km。該車因發動機故障燈異常點亮而進廠維修。

故障診斷接車后試車，起動發動機，發動機故障燈異常點亮，但發動機運轉無明顯異常。用故障檢測儀檢測，發現發動機控制單元中存儲有故障代碼“P2015 進氣管風門位置/運行控制傳感器：不可信信號”（圖5）；讀取發動機數據流的142組數據，發現怠速時進氣歧管翻板位置的實際值為33.33%（圖6），標準值為0.00%，匹配狀態為“故障”；急踩加速踏板，將發動機轉速提升至3 500 r/min左右，進氣歧管翻板位置的實際值變為82.35%（圖7），標準值變為100.00%，匹配狀態仍為“故障”，由此說明進氣歧管翻板位置信號確實異常。

打開發動機室蓋，反復將發動機由怠速狀態急加速至3 500 r/min左右，同時觀察進氣歧管翻板拉桿的動作，發現進氣歧管翻板拉桿能夠在打開和關閉進氣歧管翻板的2個極限位置上快速切換，說明進氣歧管翻板軸不存在卡滯現象，且N316、真空、真空管路及進氣歧管翻板切換真空單元均正常，推斷可能的故障原因有：G336及其線路故障，導致G336信號偏移；進氣歧管翻板軸與進氣歧管翻板拉桿連接松曠，導致進氣歧管翻板軸動作不到位；進氣歧管翻板軸與G336連接松曠，導致G336檢測信號失準。

用萬用表測量G336的供電、搭鐵及信號線路，未見異常。用手撥動進氣歧管翻板拉桿，反復將進氣歧管翻板拉桿在打開和關閉進氣歧管翻板的2個極限位置上切換，同時用pico示波器測量G336的信號波形（圖8），發現在進氣歧管翻板處于關閉位置時，G336的信號電壓約為1.6 V，在進氣歧管翻板處于打開位置時約為3.3 V，由于無標準信號電壓做對比，暫時無法判斷所測信號電壓是否正常。

圖8 故障車G336的信號波形（截屏）

拆檢G336與進氣歧管翻軸的連接情況，未見異常。拆下可變進氣歧管總成，用手慢慢撥動進氣歧管翻板拉桿（圖9a），發現剛開始撥動進氣歧管翻板拉桿時，進氣歧管翻板不會跟隨拉桿同步動作（圖9b），待撥動一段距離后，進氣歧管翻板才跟隨拉桿同步動作（圖9c），這說明進氣歧管翻軸與氣歧管翻板拉桿之間的連接間隙過大。

拆檢進氣歧管翻板軸與進氣歧管翻板拉桿的連接情況，發現兩者之間的連接部位磨損嚴重（圖10），推斷故障是由此引起的。

圖9 慢慢撥動進氣歧管翻板拉桿

圖10 進氣歧管翻板軸與進氣歧管翻板拉桿之間的連接部位磨損嚴重

故障排除將合適厚度的金屬片貼在連接部件的安裝孔周圍（圖11），用膠水粘牢后裝復，發現進氣歧管翻板的關閉面積變大（圖12），說明之前進氣歧管翻板確實關閉不到位。裝復可變進氣歧管總成后試車，進氣歧管翻板關閉時，進氣歧管翻板位置的實際值和標準值均為0.00%，匹配狀態為“匹配正常”；進氣歧管翻板打開時，進氣歧管翻板位置的實際值和標準值均變為100.00%，數據恢復正常。用pico示波器再次測量G336的信號波形，用手撥動進氣歧管翻板拉桿，發現在進氣歧管翻板處于關閉位置時，G336的信號電壓約為1.2 V（之前的測量結果約為1.6 V），在進氣歧管翻板處于打開位置時約為3.8 V（之前的測量結果約為3.3 V）。反復試車，發動機故障燈不再異常點亮，故障代碼P2015不再出現，故障排除。

案例2 2011款奧迪A5 Sportback車發動機故障燈異常點亮

故障現象一輛2011款奧迪A5 Sportback車，搭載CDN發動機（EA888發動機），累計行駛里程約為13萬km。該車因發動機故障燈異常點亮而進廠維修。

故障診斷接車后試車，起動發動機，發動機故障燈異常點亮，但發動機運轉無明顯異常。用故障檢測儀檢測，發現發動機控制單元中存儲故障代碼“P201500 進氣管風門位置/運行控制傳感器：不可信信號”；嘗試讀取進氣歧管翻板位置數據，沒有找到142組數據。打開發動機室蓋，反復將發動機由怠速狀態急加速至3 500 r/min左右，同時觀察進氣歧管翻板拉桿的動作，發現進氣歧管翻板拉桿能夠在打開和關閉進氣歧管翻板的2個極限位置上切換，但進氣歧管翻板拉桿回位速度較慢。再反復將發動機由怠速狀態急加速至3 500 r/min左右，同時用pico示波器測量N316控制信號和G336的信號波形（圖13），發現當J623控制N316工作（向N316提供搭鐵信號）時，G336的信號電壓由3.6 V左右瞬間降至1.1 V左右，說明進氣歧管翻板能瞬間打開，但當J623停止向N316提供搭鐵信號時，G336的信號電壓由1.1 V左右升高至3.6 V左右需要1.8 s左右，時間較長，這與進氣歧管翻板拉桿回位速度較慢相對應。分析認為，導致進氣歧管翻板拉桿回位速度較慢的可能原因有：與進氣歧管翻板拉桿相連的機械部件在回位時發生卡滯，如進氣歧管翻板切換真空單元內部彈簧卡滯等；N316閥芯回位卡滯，無法及時切斷真空源；N316通大氣的端口堵塞，使真空無法及時消失。

圖11 將金屬片貼在連接部件的安裝孔周圍

圖12 進氣歧管翻板的關閉面積變大

圖13 故障車N316控制信號和G336的信號波形（截屏）

用手將進氣歧管翻板拉桿撥至使進氣歧管翻板完全打開的位置，然后松手，同時用pico示波器測量G336的信號波形（圖14），發現進氣歧管翻板拉桿能立即回位，且G336的信號電壓也立即發生變化，由此排除與進氣歧管翻板拉桿相連的機械部件在回位時發生卡滯的可能。診斷至此，將故障點鎖定在N316上。

拆下N316通大氣端口的防護蓋，發現通大氣端口中的過濾海綿嚴重變形（圖15），且部分過濾海綿已被吸進了端口，以致N316通大氣端口堵塞。當N316由工作狀態變為停止工作狀態時，進氣歧管翻板切換真空單元的真空源被切斷，大氣無法通過N316通大氣端口及時進入進氣歧管翻板切換真空單元，以致進氣歧管翻板拉桿回位速度較慢。

故障排除更換N316通大氣端口中的過濾海綿后裝復試車，進氣歧管翻板拉桿回位速度恢復正常，且N316控制信號和G336的信號波形也恢復正常（圖16）。反復試車，發動機故障燈不再異常點亮，故障代碼P2015不再出現，故障排除。

故障總結如圖17所示，大眾廠家已對N316進行了改進，從N316通大氣端口延伸出一段管路，用于連接帶過濾器的空氣管路（圖18）。舊N316的零件號為037 906 283 C，改進后的零件號為06H 906 283 B，帶過濾器的空氣管路的零件號為06H 133 583 F。

圖14 用手撥動進氣歧管翻板拉桿時G336的信號波形（截屏）

圖15 N316通大氣端口中的過濾海綿嚴重變形

圖16 正常車N316控制信號和G336的信號波形（截屏）

圖17 新舊N316對比

圖18 帶過濾器的空氣管路