进气歧管真空度检测在发动机故障诊断中的应用

1 前言

近年来，电子控制燃油喷射发动机被广泛应用，发动机的故障也变得复杂，此时，进气歧管真空度检测在故障诊断方面有着独特的优势。通过对解码仪检测出的故障码与基础检测进行综合分析，能够准确地诊断出电控发动机的真实故障。

2 进气歧管产生真空度的影响因素

汽油发动机的可燃混合气浓度及燃烧条件的好坏均受到节气门开度及发动机转速的影响，因此，根据节气门后方的真空度产生的原理，节气门后方的真空度可以直接反映出汽油发动机的工作状况是否良好。例如，当发动机运转过程中保持转速（或节气门开度）一定，此时由于点火过迟使可燃混合气的燃烧条件变差，这时发动机的转速也会随之下降，进一步导致节气门后方的真空度变小，进而影响空燃比和喷油器的喷油量，如此相互反馈，形成连锁反应[1]。

当车辆正常行驶时，节气门后方的真空度将在固定范围内变化，同时波动值遵循一定的规律。通常，发动机的一个或多个火花塞缺火、气缸盖或进气歧管垫等漏气、气门关闭不良或气门油封损坏、活塞环磨损严重漏气、空气软管接头出现松脱、点火时间过迟、可燃混合气过稀、或排气系统堵塞等均会导致节气门后方真空的度值不符合标准或变化不规律。

3 进气歧管真空度检测的应用

3.1 发动机密封性检测中的应用

影响气缸密封性能的因素分为内部因素和外部因素，其中气缸、气缸垫、活塞、活塞环、气门、气门座的密封性能为内部因素；气门导管、气门弹簧、液力挺柱、喷油器密封圈、节气门体、进气软管是否损坏为外部因素。值得重视的是：发动机气缸外部漏气比内部漏气对进气歧管真空度值的影响更明显，因为喷油量的控制信号是来自气缸外部[2]。实践证明，当车辆处于怠速工况或在中速运行时，节气门后方真空度不稳定，且波动值较大，则是因为进气门密封性不良，这是由于在压缩行程时，气缸内的高压气体从进气门处窜入进气道，进气腔气压波波动所引起的。

由表1我们可以看出，应用进气管真空度对发动机密封性进行检测，检查项目全面，综合性强，在检测过程中，不需要对发动机进行拆解，目前，是最重要、最实用和最快速的测试方法之一。但是，检测节气门后方真空度的方法也存在不足，有时不能确切地指出故障位置。例如，当汽车处于怠速运转状态时，检测过程中发现发动机进气歧管真空度值有规律地下跌，此时说明发动机气门出现故障，但不能确定是哪一个气门烧坏，这时，可以利用气缸压缩压力的测量方法进一步确诊有故障的气门。

表1 进气歧管真空度检测的优势

3.2 发动机点火性能检测中的应用

经过对进气歧管真空度数值变化的理论分析和实践验证，当发动机的燃油品质正常、空燃比符合要求、进气系统的密封性良好时，真空表显示节气门后方真空度处于最大值，说明此时对应该发动机的最佳点火时刻。若点火过迟，会导致节气门后方真空度过低，当对发动机某一缸进行断火检测时，真空表读数下降较小或没有变化，则说明这一气缸原本工作不好或者不工作，进一步分析说明该缸的点火或喷油器出现故障；若检测出的进气歧管真空度值下降明显，甚至达到5kPa，则说明该缸没有故障。当对发动机最佳点火提前角进行调整时，无论是增加还是减小，检测出的进气歧管真空度值均有所下降，而且，不仅在进气歧管真空度数值上有明显的变化，并且在指针的稳定性上也有明显变化[3]。

在实际工作中，还可以应用节气门后方真空度理论对点火时刻进行调整，在调整前，应先确定发动机的密封性能良好，若真空表检测值偏低，则通常是由于发动机的点火系统性能较差、喷油器喷油性能不好或正时皮带错牙所致。通过实践证明，应用进气歧管真空度对发动机点火时刻进行调整时，其准确程度可达到点火正时灯或转速仪的标准。但应注意：发动机空负荷运转时，所测得的最高真空度值需适当减小2-3kPa，作为实际应用的最佳点火提前角所对应的进气歧管真空度。

3.3 空燃比控制中的应用

电控喷射汽油发动机，无论可燃混合气浓度过稀还是过浓，均会使汽油发动机的燃烧性能变差，导致发动机的转速发生变化，从而检测出节气门后方真空度值的大小和波动范围发生变化。因此，测量发动机进气歧管真空度可以直观地显示出真空度值是否在规定范围，变化是否规律，为尾气净化状况提供信息。

对发动机节气门后方真空度的检测，不仅可以判断发动机气缸密封性好坏、点火正时是否正确及可燃混合气浓度是否符合要求，还可以与根据发动机在不同状态下工作时节气门后方真空度值的大小和变化情况进一步验证排气系统是否堵塞、配气正时是否准确。

4 结论

通过检测发动机进气歧管真空度来进行故障诊断属于高级技能，检测时，需在不同工况下对进气歧管真空度的变化进行仔细观察，这就要求维修人员熟悉发动机在不同的工况下进气歧管真空度数值的要求和变化规律，对故障成因进行及时、有效的判断。