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大眾帕薩特新領(lǐng)馭二次空氣系統(tǒng)故障

m.vidsb.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：俠名類別：汽車構(gòu)造維修時(shí)間：2014年10月08

行駛里程約4.3萬km，配置2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)（BNL）的大眾帕薩特新領(lǐng)馭轎車。該車由于排放燈點(diǎn)亮多次來站報(bào)修。

故障診斷：讀取故障碼為P0411，二次空氣系統(tǒng)，流量不正確。維修技師檢查發(fā)現(xiàn)二次空氣泵損壞，更換全新的二次空氣泵之后，過一段時(shí)間排放燈又再次點(diǎn)亮。經(jīng)檢測故障碼依舊是同樣的故障碼，維修技師求教于筆者。

若想徹底解決該故障，必須先了解一下該二次空氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和基本工作原理，該車二次空氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)（冷卻液溫度＋5°～＋33°）后，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元接通二次空氣泵繼電器J299工作回路，二次空氣泵被通電運(yùn)轉(zhuǎn)，將新鮮的空氣通過組合閥吹到排氣門后面，于是冷車啟動(dòng)時(shí)排出的廢氣中增加了氧氣，廢氣再次燃燒，從而縮短了三元催化器的加熱階段，同時(shí)還可以降低廢氣中有害氣體的排放，而此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制J299工作時(shí)間最長不超過100s。另外，在其他時(shí)間啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后（發(fā)動(dòng)機(jī)溫度最高96℃），在怠速工況下二次空氣系統(tǒng)也會(huì)接通10s，并通過自診斷進(jìn)行檢測。此時(shí)氧傳感器調(diào)節(jié)裝置必須處于啟動(dòng)狀態(tài)。

了解相關(guān)原理之后，接下來就要通過故障碼來分析問題。二次空氣流量不正確，顧名思義就是二次空氣系統(tǒng)工作時(shí)的空氣流量過少或過多，超出了發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元認(rèn)可的范圍，因此發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元就報(bào)出此故障碼。不過由此思路自然會(huì)想到，控制單元是如何來檢測二次空氣的流量呢？按常理來說應(yīng)該有一個(gè)傳感器來檢測二次空氣的流量，可是查閱原廠的電路圖翻閱原廠的維修手冊，該車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)上并沒有檢測二次空氣流量的傳感器。這進(jìn)一步引出筆者的疑問，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過什么渠道來檢測二次空氣流量？又是憑什么來判定二次空氣流量是否正確的呢？

仔細(xì)查看原車二次空氣系統(tǒng)的管路，發(fā)現(xiàn)二次空氣泵的進(jìn)氣道連接至空氣濾芯的下面，說明二次空氣系統(tǒng)的進(jìn)氣不但經(jīng)過了空氣濾芯的過濾，還經(jīng)過了空氣流量傳感器的計(jì)算，按這樣的思路就好理解發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元是如何來檢測二次空氣的流量了。首先空氣流量傳感器計(jì)量的進(jìn)氣信號和發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速負(fù)荷以及節(jié)氣門開度都息息相關(guān)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)正常工作時(shí)，空氣流量傳感器信號為標(biāo)準(zhǔn)信號（稱之為X），此標(biāo)準(zhǔn)信號與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)部對應(yīng)的各種工況曲線相吻合，若偏離曲線范圍則發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元就認(rèn)為系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，這是控制單元記憶故障碼并點(diǎn)亮排放燈的前提。在本案例中，當(dāng)二次空氣泵激活的條件滿足后，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元接通二次空氣泵繼電器J299，二次空氣泵工作，將流經(jīng)空濾的新鮮空氣泵入排氣門的后面，假設(shè)二次空氣泵的空氣流量為Y，則此時(shí)一空氣流量傳感器的流量自然就是X+Y=Z了。此時(shí)的Z應(yīng)該吻合并符合發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元的內(nèi)部曲線圖范圍，若Z偏離該曲線圖范圍，則控制單元就會(huì)記憶相關(guān)的故障碼。結(jié)合這些原理分析，筆者判斷導(dǎo)致該問題的可能原因有：

（1）空氣流量傳感器本身故障引起傳感器信號X異常，導(dǎo)致X超出發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元內(nèi)部正常曲線范圍，則控制單元就會(huì)記憶故障了。不過該假設(shè)若成立的話，則空氣流量傳感器不正常的X信號會(huì)伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)所有工作范圍，而不應(yīng)該僅僅局限于二次空氣泵的工作時(shí)間段，畢竟二次空氣泵工作的時(shí)間極短，因此應(yīng)該還會(huì)報(bào)出空氣流量過大或過小信號等故障碼，所以該原因應(yīng)該可以排除。

（2）二次空氣系統(tǒng)管路中存在泄漏。由二次空氣泵進(jìn)氣管路極短，直接一條管子通到空濾的下面，因此該處泄漏的可能性不大，而最人的可能性則是二次空氣泵出氣管路，該管路最終連接至機(jī)械閥進(jìn)口A，經(jīng)過排氣歧管上面，管路較長，工作環(huán)境比較惡劣，管路出現(xiàn)問題的概率較大。因此筆者讓維修技師拆下該段管路，仔細(xì)檢查管路每一部分，沒發(fā)現(xiàn)管路存在任何問題。至此說明該管路泄漏可能性可以排除。

（3）機(jī)械閥故障。由于該機(jī)械閥一段連接至排氣門后面，與高溫的排氣直接相通，因此該閥出現(xiàn)積炭發(fā)卡打不開等情況也比較多見，本著這個(gè)想法，筆者讓維修人員拆下機(jī)械閥，讓維修人員仔細(xì)清洗之后，再用嘴巴對著機(jī)械閥的進(jìn)口A用力吹氣，發(fā)現(xiàn)機(jī)械閥出口B有氣流出來，至此筆者認(rèn)為故障應(yīng)該可以排除，于是讓客戶先開車回去，試一段時(shí)間再觀察效果。

客戶出廠一個(gè)禮拜左右后再次來電，反映發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈又被點(diǎn)亮。預(yù)約來站后再次讀取故障碼，與上次的故障碼完全相同，由此說明上次故障原因并沒有找到，必須再次返工。

這次筆者也感覺非常奇怪，按理說現(xiàn)在二次空氣系統(tǒng)的主要部件都沒什么問題，二次空氣泵也是全新的，接下來還會(huì)有哪些問題呢？

難道這個(gè)故障和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元有關(guān)系嗎？可是想想這個(gè)可能性不大，為什么呢？首先是客戶每天早上第一次啟動(dòng)時(shí)，確實(shí)能聽到二次空氣泵工作的噪聲，這就說明發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元能控制二次空氣泵的正常工作。接下來筆者利用VAS6150進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，進(jìn)入輸出診斷模式，來驅(qū)動(dòng)二次空氣泵工作，發(fā)現(xiàn)二次空氣泵確實(shí)能隨著VAS6150的驅(qū)動(dòng)命令而工作，說明筆者的推斷還是比較正確的。

那么接下來排故的思路在那里呢？就這么一個(gè)簡單的車子，一個(gè)簡單的故障碼，竟然多次排除不了，實(shí)在令人汗顏。為了找出問題的真正原因，筆者再次梳理一遍二次空氣系統(tǒng)的工作過程：當(dāng)冷車啟動(dòng)時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制二次空氣泵供電，二次空氣泵運(yùn)轉(zhuǎn)，輸出有一定壓力的新鮮空氣，通過輸出管路供給機(jī)械閥，機(jī)械閥被有一定壓力的氣流打開，于是新鮮空氣進(jìn)入排氣門后面混合，廢氣再次燃燒，從而縮短三元催化的預(yù)熱時(shí)間，降低排放。梳理之后筆者突然發(fā)現(xiàn)之前檢查過程中還有一些疏忽，雖然檢查了所有的硬件部分（包括一二次空氣泵、管路、機(jī)械閥），但是這些硬件工作的目的是將新鮮空氣經(jīng)過機(jī)械閥出口排至排氣門后面，而筆者恰恰疏忽了新鮮空氣是否已經(jīng)送入到規(guī)定的位置。若想檢查新鮮空氣是否進(jìn)入指定位置也很簡單。先拆下機(jī)械閥，將機(jī)械閥的進(jìn)口A與二次空氣泵輸出管路保持連接，再短接二次空氣泵繼電器，強(qiáng)行控制二次空氣泵工作，結(jié)果發(fā)現(xiàn)任憑二次空氣泵如何運(yùn)轉(zhuǎn)，而機(jī)械閥的出口B卻沒有一點(diǎn)點(diǎn)的空氣出來，至此說明問題的根本原因是二次空氣泵泵出的新鮮空氣無法打開機(jī)械閥，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元控制二次空氣泵工作時(shí)，由于機(jī)械閥無法打開，實(shí)際上空氣流量傳感器的信號依舊只有X，并不是Z，控制單元認(rèn)為此時(shí)的空氣流量超出內(nèi)部曲線范圍，由此記憶故障碼流量不正確，同時(shí)點(diǎn)亮發(fā)動(dòng)機(jī)排放燈。

而機(jī)械閥無法打開，也可能存在兩個(gè)問題，一是二次空氣泵泵出的壓力不夠，而由于二次空氣泵為全新配件，相關(guān)管路經(jīng)之前檢測都沒有損壞堵塞，因此可以排除二次空氣泵的可能性。第二個(gè)原因也就只有機(jī)械閥了，直接讓配件訂購機(jī)械閥，更換并試車半個(gè)月，故障不再出現(xiàn)，說明故障已經(jīng)徹底排除。

故障總結(jié)：這個(gè)簡單的故障，讓筆者也走了不少的彎路，在此深感慚愧。筆者反省自己走彎路的主要原因，那就是一開始用嘴巴去吹機(jī)械閥，發(fā)現(xiàn)機(jī)械閥能打開（能吹通＼罄必機(jī)械閥是正常的，這在理論上好似說得通，但是實(shí)際上卻完全錯(cuò)誤。因?yàn)闄C(jī)械閥內(nèi)部有膜片彈簧，而彈簧被壓縮打開機(jī)械閥的壓力，在廠家出廠時(shí)候已經(jīng)計(jì)算好了的，這個(gè)和二次空氣泵出氣的壓力相匹配，更何況安裝到車上之后，機(jī)械閥的出氣口B和排氣相通，排氣也有一定的壓力，更導(dǎo)致機(jī)械閥打開的阻力增大。而筆者拿下來用嘴去吹，其實(shí)是有很大的力度的，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了二次空氣泵工作時(shí)輸出的相對空氣壓力，直接導(dǎo)致了筆者的判斷失誤，從而引起了返工。

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