錢利東

摘 要：柴油機排放顆粒過濾器直接串聯(lián)在排氣管路中，用于過濾廢氣中的顆粒物質(zhì)，當(dāng)過濾器收集到的顆粒物太多影響柴油機工作時，通過更換過濾器或?qū)κ占念w粒采用氧化或燃燒技術(shù)進(jìn)行清潔，使顆粒過濾器恢復(fù)原狀重新工作。通過對故障案例進(jìn)行分析，給駕駛員和維修人員提供一定的啟示和幫助。

關(guān)鍵詞：奧迪A6L柴油機；排放顆粒過濾器堵塞；故障燈亮；檢修

中圖分類號：U472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.005

電控柴油機排氣中主要有害物是NOX和顆粒物。目前，針對柴油機顆粒物的排放后處理措施最為有效的方法是顆粒過濾器。顆粒過濾器直接串聯(lián)在排氣管路中，其作用是用于攔截顆粒并將它們儲存起來（經(jīng)濾芯被收集），在使用一段時間后，排氣背壓會因過濾器的阻塞而增加（上升），過濾效率會降低，如果不及時清除掉顆粒物，發(fā)動機的性能會惡化，并使油耗增加。

1 故障現(xiàn)象

一輛奧迪A6L轎車，裝備 2.7TDI直噴渦輪增壓柴油發(fā)動機，該車發(fā)動機故障燈亮。

2 故障診斷與排除

通過檢測發(fā)動機控制單元，發(fā)現(xiàn)有增壓壓力過低的故障提示。清除故障碼后，由于未發(fā)現(xiàn)任何異?，F(xiàn)象，因此懷疑是柴油油品不良造成的偶發(fā)故障，建議車主在行駛中進(jìn)行觀察。

車輛行駛1000 km后，故障重現(xiàn)，且故障碼與上次相同。但不同的是，這次清除故障碼后試車，故障很快重現(xiàn)。根據(jù)故障碼的提示，對渦輪增壓器控制單元J724進(jìn)行檢測，未發(fā)現(xiàn)故障碼。對發(fā)動機控制單元J623進(jìn)行初始化設(shè)定后試車，故障依舊。

由于缺乏該款發(fā)動機在不同工況下的正常數(shù)據(jù)，于是將故障車與同車型的正常車輛進(jìn)行數(shù)據(jù)對比。在標(biāo)準(zhǔn)怠速時，兩車的增壓壓力控制值基本相同。將怠速提升到2500 r/min，故障車增壓壓力控制值為86.3%，而正常車為62.1%，這一數(shù)據(jù)差異應(yīng)當(dāng)是找到問題的切入點。

從該車工作原理得知，發(fā)動機控制單元J623根據(jù)加速踏板的信號，通過J724控制渦輪增壓器增壓，并由進(jìn)氣壓力傳感器G31反饋進(jìn)氣歧管的壓力，形成閉環(huán)控制，其電路圖如圖1所示。當(dāng)G31反饋的壓力值低于J623控制目標(biāo)值一定量時，J623將存儲故障碼。為提高渦輪增壓器的響應(yīng)速度，該車型的增壓器是通過導(dǎo)向葉片來調(diào)整增壓動力氣流的，而導(dǎo)向葉片又是通過一個電動調(diào)節(jié)器來控制的。J623將增壓壓力目標(biāo)數(shù)據(jù)傳給J724，J724將這一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成增壓壓力控制值來驅(qū)動電動調(diào)節(jié)器，電動調(diào)節(jié)器帶動導(dǎo)向葉片實現(xiàn)增壓壓力的調(diào)節(jié)。

圖1 控制電路圖

考慮到進(jìn)氣歧管中如果存在氣流泄漏點，是會導(dǎo)致增壓壓力損失的，而最易產(chǎn)生泄漏的地方常常是廢氣再循環(huán)系統(tǒng)。拆下進(jìn)氣歧管進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)廢氣入口處積碳很多。清理后重新試車，發(fā)現(xiàn)情況沒有任何改變。又拆下渦輪增壓器檢查，也未發(fā)現(xiàn)任何異常。至此，進(jìn)氣系統(tǒng)的漏氣及增壓問題都已經(jīng)排除，剩下的只有渦輪的驅(qū)動問題，即排氣氣流是否能夠為渦輪提供足夠的驅(qū)動力。

拆下排氣管上的氧傳感器，將自制的氣壓測量工具裝在排氣管上。因為連接壓力表的管路內(nèi)沒有氣流，所以管路在短時間內(nèi)不會過熱。將氣壓測量工具安裝好后，對故障車及正常車進(jìn)行排氣氣壓的對比測量，仍然是標(biāo)準(zhǔn)怠速及高速下測量數(shù)據(jù)，見下表。

從測量結(jié)果可以看出，故障車排氣管中的氣流壓力明顯高于正常車，顯然是排氣氣流受阻。根據(jù)經(jīng)驗，首先想到的是三元催化器堵塞，但用內(nèi)窺鏡從氧傳感器安裝孔觀察，發(fā)現(xiàn)三元催化器表面并無堵塞的痕跡。

查閱資料得知，該車除了三元催化器外，還裝有顆粒過濾器（如圖2所示）。于是拆下排氣管用內(nèi)窺鏡觀察，發(fā)現(xiàn)顆粒過濾器堵塞嚴(yán)重。

更換帶顆粒過濾器的排氣管，重新測量排氣壓力，發(fā)現(xiàn)與正常車完全相同，故障排除。

3 結(jié)語

渦輪增壓器是以排氣氣流作為其動力源，氣流動力的大小取決于增壓器氣流入口與出口的氣流壓力差，在增壓器入口壓力一定的情況下，出口壓力越低，氣流動力超強。該車由于顆粒過濾器堵塞，增壓器出口壓力偏高，使得渦輪的工作動力不足，增壓壓力達(dá)不到發(fā)動機控制單元給出的目標(biāo)壓力，因此發(fā)動機故障燈點亮。

參考文獻(xiàn)：

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