2011年奥迪Q5间歇性失火_奥迪Q5,奥迪,设计

一辆行驶里程约15万km、搭载第二代EA888型2.0T发动机和OB5型四驱双离合变速器的2011年奥迪Q5 SUV。客户反映:最近坐在车上偶尔感觉到比较明显的振动,但发动机转速表针无见明显摆动。另外,冷车状态,这种振动比较轻微,热车状态时振动比较明显。

故障诊断:连接诊断电脑,发现发动机系统无故障码;执行测试计划进行全系统扫描,未发现有价值的故障信息;查看发动机数据块,冷车时基本正常,失火参数都是0。开车上路进行路试,让发动机充分热车,此时发现发动机第三缸和第四缸出现间歇性失火,故障信息如图1所示。

2011年奥迪Q5间歇性失火

维修人员根据以往的维修经验及常规的维修流程,更换了点火线圈和火花塞,故障依旧;更换喷油嘴后故障仍然依旧。维修人员以为这只是非常简单的故障,不曾想随后进入了漫长而繁琐的检测中。

接下来,先对进排气系统进行烟雾泄漏检测,未发现异常。接着又对汽缸压力进行了测试,在蓄电池电压为12.5V时,发动机4个汽缸的压力都可以达到12bar(1 bar=105Pa)以上。至此,发动机机械系统的故障嫌疑基本被排除,检修工作陷入了困境。

调阅该车以前的维修记录,发现该车在行驶了10000km左右时进行了正时组件的更换升级,在数据块中,凸轮轴补偿修正值在1.1,配气相位的故障嫌疑基本排除。

就在维修人员准备对发动机进行全面的积碳清洗时,笔者介入了该车的检修工作。之前该车的维修人员,在我厂从事了5年以上的奥迪维修工作,对于该车的发动机非常熟悉。出现这种情况,可能是某个细节之处有疏漏,导致维修工作没有进展。

经过分析,笔者决定还是由汽缸压力入手,重新梳理一遍,经过检测发现疑点如下:

1.发动机汽缸压力值存在偏差,最小12bar,最大14bar;

2.依照规范,该型发动机第一个压力循环完成时,汽缸压力值应基本达到全值的一半(约6bar),故障车发动机只有第一缸和第二缸符合规范,而出现缺火的第三缸和第四缸不符合此规范;

3.发动机怠速时,仔细听诊会发现缸盖上部有细小的“哗啦”杂音。

本着由简入繁的原则,决定先拆下凸轮轴及其轴瓦座进行检查。经过认真细致检查,进一步缩小了故障范围,即排气凸轮摇臂滚轮跳动量过大,为了谨慎起见,也为了数据详实可靠,使用霍夫曼数字游标卡尺进行了细致测量,发现滚轮的跳动量约0.8mm,显然大大超过规范值,如图2所示;图3为用卡尺夹住滚轮气门接触侧,新旧排气侧摇臂参数对比;图4为用卡尺夹住滚轮凸轮轴侧,新旧排气侧摇臂参数对比。

2011年奥迪Q5间歇性失火

2011年奥迪Q5间歇性失火

2011年奥迪Q5间歇性失火

为了保证维修质量,将所有排气摇臂全部换新且全为升级后产品,装复后准备试车,经试车,数据块失火参数变为正常(图5),发动机和车身震动感完全消失,故障彻底排除。

2011年奥迪Q5间歇性失火

维修小结:纵览整个维修过程,既有走弯路的地方,也有踏实前行的收获。回顾整个维修过程,小结如下:

1.传统意义的发动机汽缸压力检测,往往只关注结果,而忽视过程,轻视规范。压缩压力检测绝对不是衡量汽缸状态的唯一手段,必须结合湿压缩压力检测、运行压缩压力检测、汽缸泄漏实验、内窥镜检测,同时结合功率平衡实验、发动机真空度实验等才可以客观地得出结论。

2.笔者在实践中发现,同为EA888发动机,该类故障在奥迪车上出现的概率要明显大于大众车系,而且排气侧的故障率显著大于进气侧,这与奥迪采用排气侧AVS结构密不可分。

3.对于本文所述故障,我们将其理解为设计缺陷一点也不为过。故障车中的问题零件排气凸轮摇臂滚轮是由舍弗勒公司提供,零件号目前已经升级切换为06E 109 417 AF,已对该零件的结构和材料进行了全面升级:滚轮中间轴明显加粗(图6)以便承受AVS切换时的交变冲击负载,同时支撑架形状也进行了优化,力学特性更好;另外,滚针数量明显增多(图7),单位面积下受力面积增大,使用寿命大大延长,同时滚轮座圈尺寸也得到了进一步优化。

2011年奥迪Q5间歇性失火

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