斯柯達車發(fā)動機加裝機械增壓器后電控系統(tǒng)的改進
| 1 一個難排除的故障 一輛斯柯達車（其發(fā)動機上加裝了機械增壓器）主說，在遇紅燈停車和掛人空檔時發(fā)動機會自動熄火。 接修該車后，起動發(fā)動機并試車，的確發(fā)動機很容易熄火，特別是在掛檔和接通空調(diào)時。用故障檢測儀調(diào)到故障代碼16486，其含義為空氣流量計G70信號太小。該故障代碼無法消除，這說明發(fā)動機確有上述故障。數(shù)據(jù)流顯示空氣流量為0.8g/s（正常值為2.0g/s～4.0g/s），意味著空氣流量計和進氣歧管之間有部分空氣未被計算，或者空氣流量計、線路、ECU有故障。為了確定故障部位，用化油器清洗劑噴在進氣歧管和空氣流量計附近，發(fā)動機的狀況沒有任何變化；拔掉進氣歧管上的1根真空管后向進氣歧管內(nèi)噴化油器清洗劑，發(fā)動機不熄火了，并且脫開空氣流量計連接器后發(fā)動機也不熄火。該現(xiàn)象說明空氣流量計損壞了。車主說，自從加裝機械增壓器后，這是第4個了，肯定是加裝機械增壓器引起的。但是，到底問題出在什么地方卻一時無法解釋，只好認真查閱有關(guān)資料，對加裝機械增壓器可能引發(fā)的問題進行分析。 2 故障分析與判斷 （1）機械增壓器把發(fā)動機的自然進氣改為強制進氣，增加了發(fā)動機的進氣量，改善了發(fā)動機內(nèi)的燃燒情況，增大了發(fā)動機的功率，但機械增壓器的壓縮泵由發(fā)動機通過傳動帶帶動運轉(zhuǎn)，消耗了發(fā)動機的部分功率。 （2）發(fā)動機進氣量的增加，使通過空氣流量計（熱膜式）的空氣量增大（空氣流動速度增大），自然吸氣式發(fā)動機的空氣流量計已經(jīng)不能適應(yīng)加裝機械增壓器后發(fā)動機的要求。對空氣流量計線路的檢查表明，其電源線、搭鐵線和其他連接線均正常。 為了進一步分析發(fā)動機在加裝機械增壓器后對空氣流量計性能的要求，購買了廢氣渦輪增壓發(fā)動機的空氣流量計。通過比較發(fā)現(xiàn)：在該空氣流量計進氣口和出氣口上都設(shè)置了1個塑料整流網(wǎng)，而原車的空氣流量計只在進口處有1個。塑料整流網(wǎng)用于進氣整流，多設(shè)置1個可以減小氣流的波動，提高測量精度?？磥恚瑥U氣渦輪增壓發(fā)動機的空氣流量計有別于一般自然吸氣式發(fā)動機的空氣流量計。此外，它還不設(shè)進氣溫度傳感器。 （3）自然吸氣式發(fā)動機被改裝為增壓式發(fā)動機后，不管是采用廢氣渦輪增壓器還是機械增壓器，都會遇到進氣溫度高的問題，因為經(jīng)過壓縮后的空氣溫度肯定比未經(jīng)過壓縮的高。自然吸氣式發(fā)動機的進氣溫度不管發(fā)動機在什么狀態(tài)下都沒有大的變化，不管是裝在空氣流量計內(nèi)，還是離節(jié)氣門不遠的進氣歧管上或風(fēng)隔箱處，都相差不大；而廢氣渦輪增壓式發(fā)動機的進氣溫度傳感器都裝在壓氣機出口端后的進氣歧管上，也就是說，進氣溫度傳感器需要檢測的是空氣被壓縮后的溫度，使ECU能根據(jù)升高了的進氣溫度對點火提前角作相應(yīng)的調(diào)整。顯然，這輛斯柯達車發(fā)動機在加裝機械增壓器后依然留在空氣流量計內(nèi)的進氣溫度傳感器所輸送給ECU的進氣溫度信號已經(jīng)不符合實際情況了（在加裝機械增壓器時忽略了這個重要問題）。 3 排除故障的措施 基于以上認識對該斯柯達車加裝了機械增壓器的發(fā)動機采取了以下措施。 （1）換用廢氣渦輪增壓發(fā)動機用的熱膜式空氣流量計。 （2）在進氣歧管上選擇合理的位置，安裝進氣溫度傳感器。 （3）對進氣管重新進行布置，在進氣管內(nèi)加裝塑料整流網(wǎng)，在進氣管外部纏繞隔熱布，并選配1個碳素纖維風(fēng)隔箱（用于阻隔發(fā)動機熱量的輻射，降低進氣溫度）。 （4）請?zhí)峁└难b套件的公司幫助改寫ECU內(nèi)的控制程序，因為加裝了機械增壓器后發(fā)動機的進氣量改變了，ECU內(nèi)原來的控制程序已不適用。 采取了上述措施后試車，發(fā)動機的動力大，故障徹底排除。 對比用故障檢測儀讀取的數(shù)據(jù)流（表1和表2）,發(fā)現(xiàn)進氣溫度在采取上述措施前（空氣流量計尚未損壞時）是隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速的升高而下降的，而在采取措施后是上升的。很明顯，前者符合自然吸氣式發(fā)動機的進氣溫度情況，而后者符合機械增壓發(fā)動機的進氣溫度情況。同時還發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機同一轉(zhuǎn)速下的噴油脈寬，在采取措施后減小了，這說明加裝機械增壓器后發(fā)動機的耗油量下降了，或者說發(fā)動機的功率提高了，達到了加裝機械增壓器的目的。 4 體會 汽車制造廠每生產(chǎn)一種發(fā)動機，為使其電控系統(tǒng)與發(fā)動機及整車匹配，需要進行長久的試驗。汽車修理廠一般沒有這樣的能力，因此希望大家不要隨意改裝原車，以免引發(fā)故障，以致得不償失。 |
