大众汽车·奥迪汽车技术详解及常见故障精析
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1.2 大众、奥迪车系发动机技术通报

1.2.1 EA211发动机

(1)EA211发动机异响

EA211发动机异响主要原因有机油泵控制策略(新车前1000km)、连杆小头磨损、曲轴箱通风系统堵塞、涡轮增压器异响、液压挺柱失效。

① 机油泵控制策略

故障现象

冷启动后油底壳区域发出异响。

技术背景

EA211发动机采用了2级可调式机油泵(1.5~3.5bar),发动机控制系统对机油泵控制策略为新车行驶前1000km,机油泵处在高压输出状态,机油泵工作时声响较大。

相关提示

该异响不是质量问题,1000km以上就会消失。

② 连杆小头磨损

故障现象

车辆怠速或加速时,发动机发出“嗒嗒”声。

故障诊断

诊断仪检查系统无故障存储记录或仪表报警。机油压力正常、缸压正常。使用听诊器确认异响来自于发动机中部,随转速增加,异响频率增加。拆解气门室罩盖,气门、摇臂、液压挺柱正常。拆解活塞连杆,通过1、4缸对比,发现4缸活塞销与连杆小头间隙过大。

活塞销与连杆小头间隙判定说明如下。

由于活塞销与连杆小头加工精度及配合精确到微米级别,所以普通维修店或4S店均无法进行尺寸检查。大众ELSA(售后维修系统)中没有相关配合尺寸说明。根据以下两种方法检查。

a.检查4个缸的连杆小头,如果能明显感觉到某缸活塞销与连杆小头间隙比其他缸偏大,则说明配合存在问题,如图1-2-1所示。

图1-2-1 连杆小头的检查

b.检查4个缸的连杆小头内部是否存在压痕或磨损痕迹。将正常活塞销和不正常活塞销拆下来后立在桌面上对比,如图1-2-2所示,

图1-2-2 活塞销磨损对比

透过光线目视检查,不正常活塞销表面会有明显加工条纹。这点是故障根本原因:活塞销表面圆度不达标,导致高速旋转运动时出现连杆小头产生压痕或磨损痕迹。

故障排除

更换活塞连杆组,异响消失。

③ 曲轴箱通风系统堵塞

故障现象

热车状态下发动机与变速器连接处发出异响。

故障诊断

车辆预热后,异响在各个挡位均会出现,收油或熄火时明显,原因如下。

a.飞轮异响(在本例中替换飞轮后异响未消除)。

b.双离合器异响(在本例中替换双离合器后异响未消除)。

c.发动机异响。需进一步排查:打开机油加注口异响消除。检查曲轴箱负压在-190~-160mbar之间,如图1-2-3所示,曲轴箱负压不正常(正常值应为-50~-20mbar),由此可以判断出曲轴箱通风系统堵塞。

图1-2-3 曲轴箱负压检查

故障排除

更换止回阀(通风阀)后异响排除,曲轴箱负压正常(-19mbar)。曲轴箱通风阀如图1-2-4所示。

图1-2-4 曲轴箱通风阀

相关提示

止回阀保证新鲜空气流入发动机,以便带走发动机内部和油底壳内的水蒸气及机油蒸气。

该案例中止回阀堵塞导致新鲜空气不能及时补充到曲轴箱,使负压过高,引起异响。

④ 涡轮增压器异响

故障现象

加速时车辆前部异响,类似于金属摩擦声。

故障诊断

该故障属于可再现性故障,启动发动机急加速至1800~2500r/min时出现异响。经仔细确认异响来自于涡轮增压器。

故障原因

一般涡轮增压器异响来自于涡轮增压器旁通阀机构,即执行器连杆/摇臂销钉位置、轴杆和衬套位置、阀盖位置,如图1-2-5所示。

图1-2-5 涡轮增压器异响位置

摇臂及弹簧垫圈异常磨损导致轴杆和衬套产生轴向窜动,如图1-2-6所示。

图1-2-6 摇臂及弹簧垫圈异常磨损

摇臂硬度不够及弹簧垫圈弹力衰减导致摇臂及弹簧垫圈异常磨损。

摇臂和弹簧垫圈异常磨损及弹簧垫圈弹力衰减导致轴向窜动。

故障排除

更换改进后的涡轮增压器总成。

⑤ 液压挺柱失效

故障现象

发动机发出“嗒嗒”声。

故障诊断

仪表无发动机异常报警,诊断仪检查通道01中无故障码。机油油位、压力正常。缸盖正常。使用听诊器确认异响来自于气门室罩盖内,靠近排气侧,并随着发动机转速升高,异响频率升高。

故障排除

液压挺柱失效导致无法补偿气门间隙,产生异响。拆解气缸盖中气门组件,更换液压挺柱后故障排除。

(2)EA211发动机火花塞损坏

故障现象

发动机抖动,OBD灯报警,有时伴有发动机异响,严重情况下引起拉缸。

技术背景

旧版ELSA中EA211发动机火花塞拧紧力矩标注错误,标注力矩过大,造成火花塞损坏。正确的EA211发动机火花塞拧紧力矩为20+5N·m。从2017年2月起,ELSA中相关信息已经更正。

故障排除

更换火花塞,并按照新的标准力矩拧紧即可。

(3)EA211发动机1、4缸或2、3缸同时失火

故障现象

OBD灯报警,有故障码产生。发动机怠速运转时抖动,运行不平稳。经检查怠速工况下1、4缸或2、3缸同时失火。

故障诊断

在怠速运转期间,发动机控制单元中记录气缸1和气缸4和/或气缸2和气缸3同时出现失火。诊断仪故障显示如图1-2-7和图1-2-8所示。

图1-2-7 1、4缸失火故障显示

图1-2-8 2、3缸失火故障显示

故障排除

用01A196升级发动机控制单元,软件版本号××××升级到9265,如图1-2-9所示。

图1-2-9 发动机控制单元软件升级前后版本号对比