检测进气管真空度的方法判断发动机的故障

检测进气管真空度的方法判断发动机的故障

发动机正常温度下，怠速时真空压力应为57-71Kpa。

1、利用进气真空参数变化诊断发动机故障的原理

影响汽油机发动机使用性能的三要素是密封性、点火性及空燃比，其中进气系统密封性的影响尤其关键，不能忽视真空度在诊断维修中的应用。真空度代表了发动机的综合性能，只要发动机带有故障，其真空度必然会引起变化。因为真空度是由密封性、节气门位置和发动机转速等综合因素决定的。

节气门有故障会直接反映到真空度上。其他任何系统有故障都会造成发动机转速变化，那么在一定节气门的情况下真空度也会发生变化，这就是真空度判断的原理，因而，利用进气真空度表检测发动机进气管真空度，可发现发动机内部许多的问题，简便易行。

对于汽油发动机而言在运转过程中由于进气行程的作用，在进气歧管中就会产生真空度。真空度是由各缸在交替进行进气行程时造成的。如果该数值较高且真空表指针表现也较稳定，反映到发动机的工作中则是平稳、有力、加速性良好。由于现代汽车发动机在结构上存在着很大差异，所以进气歧管真空度的大小及其稳定性就和发动机的结构及性能（进气系统密封性、发动机转速、汽缸的数量等）、点火系统的工作性能、可燃混合气的品质（空燃比的大小）有着密切的联系，并与它们的变化成正比关系。另外，进气歧管真空度还受到节气门开度的影响，并与其成反比。根据这个原理，利用真空表对进气歧管真空度进行检测并分析故障成因就成了一种可行的方法。

2、利用进气真空参数变化诊断发动机故障的方法

现代汽车发动机上一般布置有多根胶管，主要目的是利用发动机工作时进气歧

管内产生的真空作为多种辅助设备的动力源或有关传感器的信号源。发动机进气歧管真空度的高低及其稳定性与发动机工作的气缸数、转速、密封性能、点火性能、混合气空燃比和节气门开度等有关。

用真空表对进气歧管真空度进行检测的方法是：把真空表接于节气门的后方，启动发动机，在正常的状态下进行怠速运转，即可从真空表中获取其真空数值。如果随意改变节气门的开度（急加速或急减速）就会获取真空度的变化值，根据这些数值的变化，就可分析和判断发动机存在的故障。

3、真空度测量在故障诊断中的应用

发动机工作正常时进气歧管内真空度的大小及变化都有固定的范围和规律，反之如真空度大小与正常值相偏离，则发动机必然存在某种故障。造成真空度读数异常的常见原因有一个或多个火花塞缺火、空气软管破损或软管接头松脱、气门密封不良、气缸盖势或进气歧管垫等漏气、活塞环漏气严重、废气再循环阀（EGR）不能关闭、曲轴箱强制通风阀（PCV）被卡住而全开等。不同的原因所对应的真空表读数不同，因此掌握常见工况下真空表的正确读数及一些因故障而造成的异常情况，对故障诊断有益。

3.1 怠速工况下，发动机进气歧管真空表的读数应稳定在57.kPa～74kPa之间，如怠速测试时真空表读数不正常，则需进行如下测试：

a）

检查基本点火正时；

b）检查气门正时；

c）检查气缸压缩压力；

d）检查曲轴箱强制通风阀。

3.2 气缸垫漏气情况下进行怠速测试，真空表读数较低且指针在16kPa～65kPa 之间大幅度摆动。

3.3 发动机急加速或急减速可反映出活塞漏气的严重程度。

怠速时真空表读数61.5kPa，急加速时降至0kPa～10.4kPa，而在急减速时则跳至76.5kPa～84.2kPa.说明活塞不漏气。

活塞漏气严重时真空表指针的摆动幅度将不太明显。指针摆动幅度越宽，则发动机技术状况越好。

3.4 点火正时或气门开启时间过早或过迟怠速时，如点火正时或气门开启过迟，真空表指针将在47.1kPa～68kPa间轻微摆动；如点火正时或气门开启过早，则指针在45.2kPa～68kPa间大幅度摆动。

3.5 排气系统阻塞情况下发动机怠速时，真空表读数有时可达54kPa，很快又跌落为0或很低。发动机加速时，读数逐渐而清晰地下降为0.

3.6 气门烧坏或气门间隙不合适真空表指针稳定，但每当有毛病的气缸工作时，指针就跌落且跌值在6.5kPa以上。

3.7 气门卡滞真空表指针将以不规则的间隔退回。为检验这种情况，可使发动机在2500r/min左右的转速下运转约2min，使气门杆升温到一定程度，在怠速运转下如真空表指针在短时间内猛烈抖动，则说明存在气门卡滞问题。待气门冷却后，真空表指针的抖动将变得缓和些。

3.8 混合气比例不合适或个别缸点火差发生该故障时，真空表读数怠速时较正常值低，混合气较浓时，指针在45kPa～68kPa间慢摆；混合气较稀时，指针不规则地跌落又上升，摆动幅度大，且常有怠速游车现象。

4、进气管真空度产生及变化的机理分析

汽油机运转时进气管中就会产生真空度，进气管真空度的大小可用ΔPx表示。ΔPx是汽油机各缸交替进气时对进气管形成的负压总和，其值及稳定性与工作气缸的数目、汽油机转速、进气系统密封性、点火系统点火性能好坏及空燃比大小成正比，而与节气门开度成反比。

转速高低及节气门开度大小是汽油机工况的基本表征，两者均直接影响着空燃比及燃烧条件。ΔPx值的大小及波动幅度反映了汽油机工况的好坏。如当节气门开度一定时，若汽油机转速下降，则混合气质量就会变差，燃烧条件恶化，使可燃混合气的燃烧速度变慢，导致转速进一步下降，此时进气管中的ΔPx就会减小，ΔPx减小以后，又会影响喷油量的多少，从而形成连锁反应。另外，节气门开度、进气系统的密封性、点火系统的点火性及空燃比等因素发生变化时，也会影响ΔPx值的大小。因而ΔPx成为汽油机因果反馈的参照物。

汽油机不同状态下所对应的ΔPx值及结果分析分述如下：

4.1 密封性正常。怠速时，表针应稳定在57kPa～74kPa（摆幅大小、摆速快慢与密封性、空燃比及点火性能有关）。若怀疑某缸工作不良，可采用单缸断火法诊断。

迅速开闭节气门，若表针在6.8kPa～84.2kPa之间灵敏摆动，说明ΔPx对节气门开度的随动性较好，意味着各部位在各工况的密封性均较好。

4.2 密封性不良。怠速时，ΔPx低于正常值且明显不稳，迅速打开节气门时，表针会跌落到零，关闭后也不回不到84.2kPa处。

4.3 点火时间过早、过迟或电火花能量不足。点火时间过早、过晚、电火花能量不足或配气正时不符时，燃烧条件就会变坏，汽油机功率损失加大，转速无法提高，形不成较高的真空度，导致怠速不稳，加速无力。怠速时，表针在4

5.7kPa～

58kPa之间摆动。若点火时间过早，则表针摆幅较大；若点火时间过晚，则表针摆幅较小。

4.4 排气系统堵塞。由于排气系统有较大的反压力，在怠速状态ΔPx有时可达53kPa，但马上又跌落到很低甚至为零。堵塞严重时汽油机只能勉强维持低速运转。

5、结束语

目前在许多汽车维修企业和汽车检测站中，真空表只是作为车辆进气量测试简参数的普通设备，没有发挥出它在汽车故障诊断中的作用，因此造成了资金的浪费和设备的闲置。加强进气真空度参数变化分析在汽车故障诊断中的应用研究很有必要，且利用汽车进气真空度参数变化分析发动机故障既节约时间又节约诊断和维修费用。

真空表检测发动机故障实例

例1、一辆宝马750i（V12）轿车，进厂维修时，该车加速不良，急加速时发动机转速不能随节气门开度的增大而增加，同时，当发动机转速达到3000r/mim后就很难再上升，另外，该车还存在着热车不易发动的现象。用OB15解码器进行电脑检测显示一切工作正常。因此决定从燃油、点火和发动机进气系统等方面进行检查。

①检查燃油压力（因该车装有两个油泵，所以应分别加以检查）。在拔掉油压调节器真空管后检测两油泵压力均为350kPa ，装上油压调节器真空管后再检测，其油压为296kPa，表明油泵工作正常。

②检测各缸工作压力。在拖动转速300r/mim左右，各缸气缸压力基本能达到800～980kPa之间，说明气缸压力也符合要求。

③检测各火花塞、高压线及分火头、分电器盖的技术状态也未发现异常。

④检测两个高压点火线圈的一、二次电阻值。分别为0.55Ω(正常值为0.5±0.1Ω)和6.0kΩ（标准值为6±1kΩ），也属正常。

⑤检查12个喷油器的电阻值，均在15～17Ω之间，同时，喷油均匀、雾化良好且无泄漏现象。

通过以上的检查，并未发现故障的存在，进而又对点火正时和配气相位进行了检查，但同样没有发现不良之处。随后又检查了其他各主要传感器的技术状况，也未发现异常。对故障的诊断一时进入了僵持阶段。

这时，想到了用真空表来检测进气歧管真空度，以发现进气系统是否有漏气部位。在发动机怠速时，检测到的进气管真空度仅为

48kPa，明显低于正常数值（53kPa）。在急加速时，其数值不仅不能随节气门开度的增大而增加，而且还急速下降到20kPa 以下，同时，真空表指针也随着节气门的急速变化表现出较大的波动。检查结果表明：该发动机的真空度存在异常。

那么，是什么原因引起这种故障现象的？根据真空表显示的读数值和汽油发动机工作原理分析认为，这种故障有可能是排气系统不畅或堵塞引起的。因为在排气系统堵塞的情况下，气缸内燃烧后的废气不能全部（或部分）排出缸外，这样当气缸进行下一个进气行程时，就会受到缸内废气的冲击（废气对进气气流行成的反向压力），从而引起气缸进气量的下降，导致加速无力。当发动机在热状态下重新启

动时，就会因缸内废气量的增大而导致不易启动（但这种情况不会影响到气缸工作压力，因为废气也存在于气缸内）。这种现象显示到真空表上就会出现较大的波动和读数的下降。

拆下排气歧管后试车，急加速、慢加速均正常，发动机转速也能升高到标准值，故障现象消除。怠速时再检测进气歧管真空度也达到了73kPa（标准为53.2～79.8kPa），且真空表指针也较稳定，表明找到了故障的真正原因。最后拆下装在排气管内的三元触媒转换器，发现各媒孔内已被积炭堵塞。更换新的三元触媒转换器后，发动机工作正常，故障彻底排除。

例2、一辆奔驰S320轿车，该车装有直列6缸、双缸同时点火发动机。出现了怠速运转不稳、加速不良和高速无力等现象。经电脑检测读取故障码为21（氧传感器故障），更换氧传感器后故障码消除但故障现象依旧。

对其做进一步检查，发现排气管存在有节奏的“突突”声，急加速时还会出现放炮现象。怠速时用真空表检测进气歧管真空度，真空表指针指示在45～68kPa之间，并伴有不规则的上升和下降，摆动幅度也较大。根据上述现象分析认为：发动机可能有个别缸工作不良或不工作。逐一对各点火线圈的低压接头进行断路试验，当拔下3、4缸共用的点火线圈低压接头时，发动机的工作状态没有发生任何变化，证明3、4缸工作不良。拆下两火花塞进行检查并没发现不良之处，随后把1、6缸的点火线圈与3 、4缸的点火线圈更换后试验，1、6缸工作仍然良好，表明故障在3、4缸点火线圈低压线路上。用万用表电阻档检测3、4缸点火线圈低压线路两端，呈现出短路状态。检查发现该线路某一段已受

高温影响而老化，两线芯处已有多处接触在一起。更换这段线路后，故障现象排除。

后又把换下来的氧传感器清洁后重新安装到车上，发动机工作仍然良好，且也无故障码出现，表明氧传感器本身并无故障，而是由于3、4缸内未被点燃的混合气在排出缸外时又被高温气体点燃，这样使排气管内气体的不正常燃烧，导致氧传感器出现了暂时性的故障和排气管放炮。另外，3、4缸工作不良，使发动机的有效工作缸数减少，导致了进气歧管真空度的降低，从而影响到了发动机怠速、加速、高速的正常运转。

例3、一辆北京现代悦动轿车进厂维修，该车反映急加速熄火，且加速时从空滤器处发出火放炮的“叭叭”声。经初步分析怀疑进排气系统有故障。用真空表测量进气歧管处真空度，怠速时真空表指针在45kPa外来回摆动，发动机运转中真空表读数有规律降至36kPa，诊断为有一缸气门密封不良。拆检气缸盖，发现第三缸进排门有烧损，导致该缸进排气门关闭不严。更换气门后试车，故障现象消失。通过测量发动机进气歧管真空度，可方便地分析出故障，且其对故障的诊断范围比通常测量气缸压缩压力方法更为广泛。

电控汽车排气背压过高故障的检测要领

排气背压系指发动机排气门与三元催化转换器之间的排气歧管内

的排气压力。

发动机排气背压检测方法

检测前，首先确定点火正时和配气相位正确、气门间隙正确、进气系统无泄漏和堵塞现象。