涡轮增压器简介-Buick

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增压压力传感器
• 增压压力传感器的说明： – 参数正常范围：大气压力～ 240千帕； – 除了检测增压压力值，还同时具有检测增压空气温度的功能； – 在怠速时，增压压力传感器数值等于大气压力； – 当车辆在节气门全开 (WOT) 时运行，增压压力传感器数值接近 240千帕 。
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Regal 2.0T涡轮增压器的控制电路
正常的涡 轮增压器
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P0299 /P0234电路/系统检查
• P0299 （涡轮增压器发动机增压不足）： 发动机控制模块检测到实际 的增压压力小于期望的增压压力并持续 4秒钟以上或累计达 50秒钟。 • P0234 （涡轮增压器发动机增压过高 ）： 发动机控制模块检测到实际 的增压压力大于期望的增压压力并持续 3秒钟以上或累计达 50秒钟。 • P0299 / P0234都是由增压压力传感器检测的。
－发动机从大负荷状态瞬间下降的情况下，也就是节气门突然关闭时；
－废气控制电磁阀电路出现故障时，并且发动机增加负载时。
弹簧张力 膜片阀
电磁阀
增压压力 调节压力
泵轮 涡轮
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废气旁通阀的控制
新君威2.0T废气旁通电磁阀指令数据捕捉
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进气旁通阀的控制
• 进气旁通阀： – 在怠速时或发动机转速增压时或节气门全开（WOT）时， ECM 指令进气旁通电磁阀通电，进气旁通阀（膜片阀）关闭 – 在怠速时，进气旁通阀关闭将优化涡轮增压的响应 – 在节气门从打开到突然关闭的情况下， ECM指令进气旁通电磁阀 断电，进气旁通阀打开，允许空气在涡轮增压器内进行循环，防 止进气的振动冲击和损坏泵轮 – 进气旁通电磁阀为3通，ECM的指令为通、断信号，GDS上显示 为“活动”、“不活动”
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涡轮增压器的注意事项
涡轮增压使用注意事项
•机油和机油滤清器应当定期更换，并且一定要使用推荐的Mobil 1™ 5W-30全合 成机油(对于Regal 2.0T/1.6T )。 • 在刚起动时，突然加速或高速空转会导致轴承的损坏。 • 在发动机高负荷运转后，关闭发动机之前，务必使发动机怠速运转数分钟。
4. 点火开关置于 ON 位置，测试 5伏参考电压电路端子3 或 C 和搭铁之 间的电压是否为 4.8–5.2伏 – 如果低于规定范围，测试 5伏参考电压电路是否对搭铁短路或开 路/电阻过大， 如果电路测试正常则更换 ECM（K20）。 – 如果高于规定范围，测试 5伏参考电压电路是否对电压短路，如 果电路测试正常，则更换 ECM（K20）。
增压压力 传感器
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Regal 2.0T涡轮增压器的控制电路
进气旁 通控制 电磁阀
废气控制 电磁阀
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涡轮增压器的故障模式
• 当设置与废气控制电磁阀有关的故障诊断码或电路系统有故障时， ECM将限制可用增压压力的大小： – ECM控制废气门电磁阀并保持占空比为 0% ； – 这意味着ECM在较大的发动机负载时不能有效关闭废气门，此时 为“气动压差增压”； – “气动压差增压”意味着废气门将仍然移动，但是移动量由膜片 阀中的回位弹簧的张力、增压器出口压力和大气压力所决定； – 在这种操作模式下，歧管压力将达到的最大压力为 140千帕。
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P0299 /P0234电路/系统检查
1. 检查并确认进、排气系统不存在阻塞； 2. 如果设置了 DTC P0299，检查并确认增压空气旁通阀、废气旁通阀
正常运行；
3. 使用GDS“输出控制”指令涡轮增压器空气旁通电磁阀通电和断电， 应该听到和感觉到有咔嗒声；
4. 使用GDS的“输出控制”指令涡轮增压器废气门电磁阀PWM在 20– 90%之间应该可以听到和感觉到一系列咔嗒声；
涡轮增压器简介及故障诊断
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增压器的分类
涡轮增压器 Turbocharger －驱动方式：由废气驱动
机械增压器 Supercharger －驱动方式：由发动机皮带驱动
增压器的组合： –机械增压＋涡轮增压器 –双涡轮增压器（并联或串联）
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机械增压器与涡轮增压器的对比
• 机械增压器 – 优点：低速加油时，没有涡轮延迟的问题，发动机加速明显 – 缺点：高速时，由于消耗发动机的部分动力，因此发动机动力受 到影响，也不利于油耗表现 ；增压值也没涡轮增压的大；没有涡 轮增压来的迅猛，比较温和；
• 涡轮增压器 – 优点：高速行驶时，发动机增压效果明显；增压值比机械增压大； 增压迅猛； – 缺点：低速加油时，发动机有迟滞现象
• 增压技术改写了“排量大小决定功率”的传统概念
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涡轮增压器的历史
• 1905年，瑞士Alfred Buchi博士申请了第一款涡轮增压器的专利—动 力驱动的轴向增压器 ；
按维修手册检查时，发现踩油门到底时涡轮压力传感器的压力为100 Kpa左右没有变化，正常为240 Kpa左右。与正常车对比，用手握着 涡轮出气口加大油门没有压力感，急加油门后收油门时管道有收缩的 现状，检查空滤和管道没有发现异常，涡轮增压电磁阀没有发现异常。 故障原因：废气膜片阀连杆上的调节螺丝脱落。
• 当设置与进气控制电磁阀有关的故障诊断码时，ECM将限制可用增压 压力的大小： – 进气控制电磁阀处于“不活动”的断电状态，进气旁通通路打开， 进气压力减弱。
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涡轮增压器的故障模式
故障模式下的废气旁通阀的控制
废气门执行器电磁阀故障模式时，其控制信号PWM始终为 0%， 涡轮增压器控制方式由“发动机电脑控制”变为“气动压差增 压”：
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涡轮增压器的故障原因
绝大多数的涡轮增压器故障都是由以 下原因引起的： • 异物渗透进入涡轮或泵轮机体 • 机油中的污垢或者污染物 • 供油和/或压力不当 • 过高的排气温度，可能是由于点火系统 和燃油喷射系统运行不正常引起的。
增压器转轴 全浮式轴承
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一涡轮增压器故障案例
故障现象：君威2.0T，230km，故障灯亮，加速无力 ASC检查过程：GDS检查DTC为P0299（涡轮增压器发动机增压不足） ；
5. 确定当前车辆测试的海拔高度。 点火开关置于 ON 位置，观察故障 诊断仪上的“MAP Sensor（进气歧管绝对压力传感器）”参数、 “Boost Pressure Sensor（增压压力传感器）”参数和“BARO Sensor（大气压力传感器）”参数，参考“海拔与大气压对照表”进 行比较；
6. 在1-2档换档并且节气门全开 (WOT) 期间，使用GDS对“MAP Sensor（进气歧管绝对压力传感器）”参数与“Boost Pressure Sensor（增压压力传感器）”参数进行比较，读数彼此相差应在 20 千帕之内；
电磁阀
弹簧张力 膜片阀
增压压力 调节压力
泵轮 涡轮
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涡轮增压器的维护要求
涡轮增压器设计成不需要任何特殊维护，并且检查仅限制在少数的 定期保养程序。 为确保涡轮增压器的寿命能与发动机相对应，对于 Regal 2.0T发动机，必须严格遵守以下维护要求： • 机油和滤清器的更换周期：每8000 km 或6 个月, 以先到的为准，或 机油寿命监视器提示更换机油 • 保持正确的机油压力：最小值344.75–551.60 Kpa@1000rpm • 空气滤清器更换周期：每1 年/ 20000 km • 点火系统维护：每40000km检查、每80000 km更换火花塞 • 喷射系统维护：每次更换机油时或每行驶15000 公里（以先到者为 准），向油箱中添加一瓶燃油添加剂。在此间隔内可视发动机工作 状况相应添加，但无须频繁添加
• 废气旁通阀：
– 废气旁通控制电磁阀（ 3通）调节增压压力和大气压力的压差来 控制膜片阀的运动，从而调节废气门的开度，达到调节进气压力 值的目的
– 废气旁通控制电磁阀由ECM 通过脉宽调制信号（PWM）控制
– 膜片阀连杆上的螺纹杆和螺母的位置不准调整
到膜片阀管 控制电磁阀
增压前管路
增压后管路
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废气旁通阀的控制
7. 在运行故障码的条件下，操作车辆并确认故障诊断码未再次设置。
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P0299 / P0234电路/系统检查
1. 检查是否存在以下情况，确认整个进气系统，包括所有涡轮增压器部 件的完整性： – 任何损坏的部件，包括涡轮增压器、增压空气冷却器和涡轮增压 器废气门执行器 – 增压压力传感器壳体的任何极细破裂 – 任何部件松动或安装不正确 – 气流阻塞 – 真空泄漏 – 连接至涡轮增压器废气门执行器的 3个真空软管上的任何小孔或 断裂或堵塞 – 增压空气旁通电磁阀、旁通阀和涡轮增压器废气门执行器上的真 空软管排布或连接不当 – 在涡轮增压器和节气门体之间，包括增压空气冷却器总成上任何 类型的漏气。 – 检查并确认排气泄漏情况不存在，包括涡轮增压器和排气歧管之 间的接合面区域。
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P0299 / P0234电路/系统检查
2. 点火开关置于 OFF 位置并持续 90秒钟，断开增压压力传感器上的线 束连接器。
3. 测试低电平参考电压电路端子1 或 A 和搭铁之间的电阻是否小于 5 欧。 – 如果大于规定范围，则测试低电平参考电压电路是否开路/电阻过 大，如果电路测试正常，则更换 ECM（K20）。
涡轮增压维护注意事项
•在空气滤清器或空气滤清器壳体已被拆下时，不要起动发动机。 •万一涡轮增压器损坏而必须更换时，首先检查下列可能原因，必要时须排除：
－发动机机油的油量和油质 －涡轮增压器时，要堵住进、排气口和机油进口，防止脏物或异物进入。 •拆装涡轮增压器时，不要跌落、碰击，不要抓容易变形的零件，如执行器或 连杆。 •更换涡轮增压器时，检查油管中的油泥或积碳，必要时，清洗或更换。 •更换涡轮增压器时，向进油口内加入机油，同时用手转动泵轮，以润滑轴承。
废气旁通电磁阀的控制－概述： • 怠速时，废气旁通阀电磁阀PWM信号由ECM指令至 0%； • 在节气门全开状态下或低速时请求节气门全开时，废气旁通控制电磁