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宝马535LiN55发动机增压压力过低

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车型:F18,配置N55 发动机。故障现象:


故障现象:

客户反映发动机故障灯亮,加速无力 , 中央仪表显示发动机功率受限。重新熄火后发动,加速又正常,急加速故障重现。

故障诊断:首先连接宝马ISID 诊断系统读取故障码,内容为“增压压力过低”。首先我们先来了解一下N55 发动机的增压原理: N55 发动机延伸了N54发动机,同样采用了缸内直喷,但在进气增压方面采用的是单涡轮双涡管,并且循环空气减压阀也不再是像N54 一样通过真空控制,而是改成了电子形式通过DME 控制其打开与关闭,直接安装在涡轮增压器上连接进气侧与增压侧,其主要作用是在收油门时防止增压气体撞击节气门产生异响,同时保护节气门与增压器部件的损坏。其主要控制增压压力的部件有废气旁通阀、电子气动压力转换器(EPDW)、循环空气减压阀、进气增压压力传感器以及控制的真空管路和发动机控制单元等。具体的控制原理:涡轮增压器通过发动机废气驱动,就是说带有压力的废气通过废气涡轮增压器的涡轮,并以这种方式为同一轴上的压缩机提供驱动力。在此时先压缩进气,从而提高发动机燃烧室的进气量。这样可提高喷射和燃烧的燃烧量,从而提高发动机的功率和扭矩。废气涡轮增压器的增压压力与到达废气涡轮增压器涡轮处的废气气流有直接关系。无论是废气气流的速度还是质量都直接取决于发动机转速和发动机负荷。废气旁通控制阀对增压压力控制起着至关重要的作用,发动机管理系统通过废气旁通阀调节增压压力。废气旁通阀由真空执行机构操纵,真空控制废气旁通阀的一个主要优点是,在中等负荷范围时这些阀门可以部分开启,以免进气预先加压过度而增大耗油量。负荷较高时,这些阀门根据所需增压压力开启到相应的控制位置。这些执行机构同发动机管理系统通过电子气动压力转换器(EPDW)来控制。持续运行的发动机真空泵产生真空并将其存储在一个蓄压器内。通过废气旁通阀将全部或部分废气气流输送至涡轮处。达到所需增压压力时,废气旁通阀开始打开,部分废气气流通过旁通通道排出。这样可防止通过涡轮继续提高压缩机转速。处于怠速阶段时,两个涡轮增压器的废气旁通阀均关闭。其结果是全部废气气流在这些低发动机转速阶段都用于压缩机加速。需要提高发动机功率时,压缩机可立即提供所需增压压力。在满负荷情况下,达到最大允许扭矩时通过部分开启废气旁通阀保持一个较高的恒定增压压力值。压缩机始终根据运行情况保持相应的转速。通过开启废气旁通阀可降低涡轮的驱动能量,因此不会进一步提高增压压力,不会增加耗油量。

经过检测计划,ISTA 提示此故障原因为:①减压装置真空供应装置;②减压装置阀门;③增压空气导管;④废气涡轮增压器;⑤排气背压过高。按照从简到难的思路,首先检查各管路之间是否有脱落,不密封现象,检查结果并没有发现异常。检查废气旁通阀是否工作,我们可以通过推杆是否移动来判断,如果推杆处于卡滞并且打开状态,那么这里就处于漏气状态,就会导致进气量不足,报出此故障。可是通过启动、关闭发动机,都可以清晰的看出推杆在移动,那么说明废气旁通阀损坏的可能性不大。到底其产生的真空度是多大呢?那么判断电子气动转换器是否存在问题只有通过真空表测量,如图1 所示。


图1 真空表测量



通过真空表测量到的压力在正常范围之内,并且在急加速时所变换的压力也在正常范围之内,那就排除了电子气动转换器存在故障。那么这时故障点也就集中在循环空气减压阀和涡轮增压器上,三元催化器堵塞的可能性并不太大,因为车子才行驶了6 万多千米并且未出现故障时车子也没有加速不良的现象。当我们维修人员拆下空气循环减压阀时发现此阀内部膜片撕裂,如图2 所示。


图2 空气循环减压阀



空气循环阀虽然可以起到打开与关闭的作用,但并不密封。经与客户沟通更换空气循环减压阀后试车故障排除。

来源:汽车维修技师杂志

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维修专家和资深讲师,在奔驰、宝马、奥迪、等车系拥有丰富的维修经验,擅长原理与案例教学。

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