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宝马X6混合气过稀故障分析
一辆行驶里程约9.5万km，发动机型号为N55， 排量为3.0L的宝马X6 E71轿车。用户反映：该车在行驶过程中出现发动机故障灯（黄）亮，并且发动机出现抖动现象，但试车时候动力正常。 故障诊断： 1．快速测试，读取DME所报故障（见表1）。 2．读取发动机数据流：（怠速无负荷状态），见表2。 3．数据分析 N55发动机正常情况下，怠速600r/min无负荷时进气量应为14～16kg/h，A/C Max时应达20kg/h以上。 对比正常数据，很明显HFM（空气质量流量计）测得的进气量比实际要低，也就是说有大量空气不经过HFM测量直接跑到气缸内燃烧，否则7.8kg/h的进气量是无法维持发动机运转的；另外我们还观察到在60mbar真空度下，节气门开度只有3%，正常应为5%，这意味着实际流经节气门的空气量也不多，也就是说空气泄漏点在节气门之后。 故障原因：节气门后的空气泄漏原因有以下几个方面：1.燃油箱通风阀处于常开状态；2．进气歧管开裂；3．节气门密封垫圈损坏；4.DME密封有问题；5.曲轴箱通风有问题；6．发动机机体漏气。 故障排除： 1．将燃油箱通风管路堵住，HFM测量的进气量依然偏低，所以故障不在燃油箱通风管路。 2．拆检进气歧管、节气门时发现DME有解体过痕迹，并发现DME与进气歧管的6颗螺丝均有松动现象，重新安装后故障现象还是一样，所以故障不在节气门、进气歧管及 DME密封圈。 3.测量曲轴箱压力，如图1所示，发现曲车由箱压力接近大气压；由于节气门后压力真空度有60mbar，因此曲轴箱压力接近大气压是明显不正常的。 4．什么原因会造成曲轴箱压力高， 通常情况曲轴箱压力高是由于气缸窜气（试车时动力正常，可排除）、曲轴箱通风阀损坏、发动机机体漏气等原因引起。曲轴箱通风阀是否损坏很好判断：在通风阀的压力平衡孔外接1根软管，然后往里吹气，气不能吹进去，证明阀良好。根据N55发动机曲轴箱通风特性，我们知道怠速时泄漏进机体内的气体会首先经过曲轴箱通风阀，然后通过气门盖及气缸盖上的小孔进入进气道里。为了阻止这些泄漏气体进入气缸燃烧，我们通过对曲轴箱通风阀膜片加压，施加压力后，膜片就会将曲轴箱与进气道之间的孔堵死，这样，曲轴箱内的气体就无法进入气缸内，HFM测量的进气量恢复正常值。 经过上述测试，我们100％确定发动机机体有漏气点，但发动机结构较为复杂，造成泄漏的可能有气门盖、曲轴前后油封、传感器密封圈等等，那具体如何判断？直接对曲轴箱进行加压测试，如图2所示。对曲轴箱进行加压时，大量气体从曲轴前油封喷出，拆检发现曲轴前油封已损坏，更换曲轴前油封后，HFM测量的进气量稳定保持在16k吵，故障排除。 总结：发动机漏气是一个比较常见的故障；在HFM之后的进气系统泄漏都能称为发动机漏气。怠速情况下，报混合气过稀，可以肯定气体是从节气门后进入到进气系统内；报混合气过浓，可以肯定气体是从HFM至节气门前的管路往外泄漏出去。这是因为：气体总是从高压处流向低压处，怠速的情况下，节气门前处于正压，节气门后处于负压。只要明白这点就很容易判断漏气点。 |
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