4DB发动机EGR阀相关故障诊断分析.pdf

DOI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 9 - 9 4 9 2 ． 2 0 1 6 ． 0 3 ． 0 2 8 4 D B发动机E G R阀相关故障诊断分析 张 云健 广 东通达汽车维修服务有 限公 司， 广东广州 5 1 0 0 2 0 摘要4 D B 发动机故障灯亮 E G R阀故障有很多原因，通过对E G R阀故障诊断与分析，强调日常使用减少发动机内部积碳的 产生以及定期保养清洗E G R阀与进气管的积碳的重要性，以保证发动机处于最佳的工作状态。 关键词废气再循环系统；故障；电压值 中图分类号T HI 3 1 ．3 文献标识码 A 文章 编号1 0 0 99 4 9 2 2 0 1 60 30 1 0 8一O 3 Fa u l t Di a g n o s i s An a l y s i s o f 4 DB En g i n e EGR Va l v e Z HANG Yu n - j i a n Gu a n g d o n gma s t e r y a u t o r e p a i r S e r v i c eC o ． ，L t d ． ，Gu a n g z h o u 5 1 00 2 0，C h i n a Ab s t r a c t T h e r e a re m a n y rea s o n s f o r t h e f a i l u re o f t h e 4 D B e n g i n e E G R v a l v e f a u l t ．T h r o u g h t h e f a u l t d i a g n o s i s a n d a n a l y s i s o f E GR v a l v e， e mp h a s i s i s o n t h e i mp o r t a n c e o f r e d uc i n g t h e p r o d u c t i o n o f c a r b o n i n t h e e n g i n e i n t e r na l p r o d u c t an d t h e i mp o rta n c e o f r e g u l ar ma i n t e n a n c e o f t h e E GR v a l v e a n d t h e p r o d u c t o f t h e a i r i nl e t p i p e t o e ns ur e t h e e n g i n e wo r k i ng c o n d i t i o n i s t h e b e s t ． Ke y wo r d s Ex h a u s t Ga s Re c i r c u l a t i o n；f a u l t ； Vo ha g e v a l u e 0引言 发动机是汽车最重要组成部分之一 ，为汽车 提供动力 ，并影响汽车 的动力性 、经济性和环保 性 。发 动机分 为汽油发 动机 和柴油发 动机两 大 类 ，柴油发动机有扭矩大 、油耗低 、热效率和经 济性 高等优点 。废气再循环 系统 E x h a u s t G a s R e c i r c u l a t i o n 简称E G R，是将柴油机产生的废气的一 小部分再送 回燃烧室 ，使发动机 的每一个工作点 都达到最佳状况 ，从而使燃烧过程始终处于最理 想 的情况 ，最终保证发动机处于最佳运转状态 ， 排放物中的污染成份最低。 1 故障现象 瑞风 1 ． 9 C T I 汽车在行驶 3 0 0 0 0 多公里时 ，发 动机故 障灯亮 ，并 同时行 车没力 ，排放黑 烟大 。 读取发动机故障码，如果E G R阀开度设定值与实 际值的差值超过上限 设定值与实际值正偏差过 大 ，E G R阀被 卡在关 闭状态 ；如果 E G R阀开度 设定值与实际值的差值超过下 限 设定值与实际 值负偏差过大 ，E G R阀被卡在打开状态。 2 检测方案 发动机 E C U实 时根据进气压力与发动机转速 确定发动机工作需求的E G R率 ，并实时控制 E G R 阀开度 。E G R阀位置传感器实时反馈 E G R阀开 度 ，0 ． 1 秒内E G R实际开度与设定开度正负偏差过 大即出现相关故障，故障灯点亮且发动机限扭 常见故障为车速稳定在 8 0 ～1 0 0 k m ／ h 之间无法进 一 步提速 ，停 车关 闭钥匙重新启动动力恢复正常 但可能再次 出现故障 。 2 ． 1 E GR阀静态检查 将车辆钥匙打开至 O N档 不启动 ，使用诊 断仪读取车辆数据流中E G R阀信号输出电压值 也可测量工作状态信号线电压 。正常值应稳定 在 0 ． 4 51 ． 2 5 V之间 E G R阀关闭 。 若所测数值不在此范围内①稳定在高于5 V 的某 一 电压值 或稳 定在 0 ～ 0 ． 4 5 V内的某 一 电压 值 ，根据 “ E G R阀端子定义及线束测量方法 ” ，如 收稿 日期 2 0 1 51 01 1 区互 张酋健 4 l J B 动机E G R阀相关故障 诊断分 析 丝 窒 图 1 检查排除E G R阀线束插接是否虚接、线路是 否破损 串线 ；若排除线束问题更换 E G R阀；②稳 定 在 1 ． 2 5 5 V内的某 一 电压 ，则 E G R卡滞在 打 E G R 位置传感器 E G R阔 通过测量线束导通性 、通断时各线束 电压进 行 相关线 束测 量 ；亦 可通过 “ 外挂 E G R阀测 量 法”排除线束故障。外挂E G R阀测量法在故障 图 1 E G R阀线束原理图 开位置。拆卸E G R阀，清洗或更换E G R阀。若数 值在正常范 围内，则进行 “ E G R阀动态检查 ”如 图 2 r 4 J 。 PI N 传感器 图2 E G R阀接插件针脚 E G R阀端子定义及线束测量方法如下 ① 阀 1 号针脚为传感器5 V供电，接插件连 接与断开时均为 5 V； ② E G R阀3 号针脚为传感器搭铁端，接插件 连接与断开时均为0 V，与电源地导通； ③ E G R阀 5 号针脚为传感器信号线 ，接插 件 断 开 时 电 压 为 5 V；接 插 件 连 接 时 电 压 为 0 ． 4 5 ～5 V 注 0 ． 4 5 1 ． 2 5 V，E G R阀未 开启或 开启极小 目视不可见 ；1 ． 2 5 4 ． 8 5 V 为正常开启电 压范围I5 1 。 车线束上直接插接一只确保正常 的E G R阀外置于大气中 故障车 E G R阀无需拆卸 ，按照故障工 况试车 ，如故障排除即可排除线 束故障。 注意 外挂 E G R阀测量法仅 可排 除线束故障 ，无法确定 E G R 阀是否发生故障。 2 ． 2 E GR阀动态检查 启 动 车 辆 保 持 热 车 怠 速 ， 通过诊断仪读取水温、进气温 度数值保证水温及进气温度在 0℃ ～1 0 0 o C之 间 ，使用诊 断仪 读取车辆数据流中E G R阀信号 输 出电压值 也可通过测量工作状态信号线电 压 。此时E G R阀应处于工作状态，诊断仪所测 电压值 应逐渐升高直至稳定在 1 ． 2 54 ． 8 5 V范围 内。 1 若诊断仪所测E G R阀信号电压值稳定在 0 ． 4 5 1 ． 2 5 V内不变 ，则 E G R阀卡滞未 打开 ，检 查排除线束 问题后清洗或更换 E G R阀。 2 若稳定在高于5 V的某一电压值或稳定 在 0～0 ． 4 5 V内的某一 电压值 ，根据 “ E G R阀端子 定义及线束测量方法”检查排除E G R阀线束插接 是否虚接，线路是否破损串线；若排除线束问题 更换 E G R阀 ；如 E G R动态测试正常 ，进行 “ c针 对性检查” 。 3 若原车故障存在E G R阀开度设定值与实 际值的差值超过下限或 E G R阀被卡在打开状态故 障码，反复急踩或急松油门踏板检查E G R 工作电 压是否快速变化 ，如无法正常变化，则清洗或更 换 E G R阀。 4 若原车故障存在E G R阀开度设定值与实 际值的差值超过上限或 E G R阀被卡在关闭状态故 障码，则证明低速E G R阀可正常打开关闭但高速 状态下E G R开启阻力过大或无法打开 。 按照以下流程检查 。 1 检查排除增压压力不足问题 4 D B车辆 3 l 9 9 4 拙x阴‘ 未 限扭前 最 高 车速 时最 大增 压 压力 应 在 2 1 0 2 3 0 k P a 左右 ，实际以目标增压压力为准 ① V N T 真空管泄露 ； ② V N T 电磁阀故障或线路问题导致不工作； ③ 真空泵工作不良； ④ 控制增压器的阀卡死在全开位置或V N T 推 杆行程不够 标准在 l 2 ～1 4mm ； ⑤ 增压器机械故障 增压压力达不到要求 ； ⑥ 进气系统管路堵塞或漏气； ⑦ 增压压力温度传感器故障； ⑧ 空气控制阀工作不正常。 2 检查排除排气堵塞问题 可对 比排气压力 或直接拆除排气管进行故障工况测试 ① 排气管堵塞； ② 消声器堵塞； ③ 催化器堵塞； 3 更换 E G R阀； 4 更换 E C U。 出现以下故障码 E G R阀持续漂移量超过限值 ；E G R阀偏差值 自学 习失败 ；E G R阀 自学 习 的偏差 值合理 性故 障 ，产生 的原 因为 E G R阀未进 行学 习或学 习失 败 ，需重新进行学习。 注意 更换 新 E G R阀 、清洗 E G R阀 、调换 E C U 后均需通过诊断仪进行 “ E G R阀学习”操作。 另外 ，空气需求量与实际新鲜进气量的差值 超过上限 正偏差过大 [5 1 ，此故障主要原因为进 气不足及E G R废气量过大。按照以下流程进行排 查 。 ① E G R阀卡滞在较大位置 积碳较多E G R 卡滞检查可根据 “ 第一部分A E G R阀静态检查 B E G R阀动态检查 c针对性检查①”进行检查排 除。 ② 进气管E G R 管道漏气 E G R通道向进气管 漏气 E G R管路漏气检查各连接处密封情况 ，并 可通过 E G R阀管路封堵进行排除验证。如封堵后 故障排除即可确定进气管E G R通道漏气 ，更换进 气歧管。 ③ 空气流量计故障，检查排除空气流量计装 反 、堵塞。 ④ 增压压力不足，增压压力不足可根据 “ 第 一 部分 C针对性检查一 增压压力不足检查部分”进 行检查排除 。 ⑤ E C U故障，以上故障排除后更换E C U 。 3 结论 针对 E G R阀的故障诊断分析 ，对4 D B发动机 汽车的日常使用中应该遵循以下建议 1 减少发动机 的急加速 ，避免发动机超负 荷运转 ； 2 定期保养 ，定时对 E G R阀及进气歧管清 洗 ； 3 车辆多行驶高速 ，让发动机在高转速运 转时能充分燃烧 ，减少积碳的产生。 参考文 献- [ 1 ]麻友良． 汽车电器与电子控制系统 [ M]． 北京机械 工 业 出版社 ．2 0 0 6 3 l 1 - 3 1 6 ． [ 2 ]陈洪． 发动机E G R阀卡滞问题分析研究 [ J ]． 机电工 程技 术 ，2 0 1 3 6 1 9 9 ～ 2 0 1 ． [ 3 ]姚 建 全． 柴 油机 废 气再循 环 控 制 系统[ P ]． 中 国专 利 C N2 0 4 0 0 3 1 21 ，2 0 1 4 ． [ 4 ]胡明江． 柴油机 E G R瞬态参数采集处理与诊断系统 [ J ]． 振动 、测试与诊 断，2 0 1 3 1 1 2 2 1 2 6 ． [ 5 ]刘玉梅． 汽车节能技术与原理 [ M]． 北京机械工业 出版 社 ．2 0 1 01 3 0 1 3 6 ． 作者简介张云健，男，1 9 8 8 年生，广东广州人，大学本 科，助理工程师。研究领域汽车维修。 编辑 王智圣 [二]