【技术范儿】奥迪A6L怠速抖动,病根竟是……

郑州的L先生是一位关注了我们5年多的老朋友。据他描述,昨天下午开车时发现自己的奥迪A6L(2013款)抖动明显,4S店诊断结论为某缸缸压低,但却没有明确说明缸压低的原因,保险起见,他又把车开到了圃田店,想进一步确诊故障。

声明一下:对于车主来说,此篇的阅读难度还是不小的,图文并茂还是可以理解个八九成的,但建议技师盆友和车友们多关注。



分析故障

到店后,经过技师的一番检测,发现车子怠速时明显抖动,还是缺缸那种抖。结合故障表现,我们决定让专业测量仪器一探究竟。


(这张仪器的图是补拍的,用的是宝马,大家不要误会,还是奥迪A6L的案例。)

连接PICO示波器和WPS500压力传感器,先测量起动时缸压。经测量:1缸约6bar,2、3、4缸约13bar,很明显一缸缸压低!


抽丝剥茧找原因

为何1缸启动缸压低?是泄漏,还是气门开闭不正确?

放大1缸启动缸压波形图像,并用角度尺分析发动机的四个行程:

上图中有两个可疑点(由于此时发动机不点火,我们把做功冲程称为释放冲程):

① 压缩上沿(绿箭头所指区域)和释放下沿(红箭头所指区域)不对称,如果气缸密封良好,这两侧是对称的。

② 释放冲程末端行程-695.8bar的真空,一般气缸内真空是进气冲程形成,为何释放冲程会形成真空?

有两种原因,第一个是汽缸不密封,活塞压缩上升时气体泄漏,由于泄漏掉一部分气体,活塞释放下行时,汽缸内形成真空;第二个原因是气门开闭时刻不正确。


看完以上波形,该车故障点已经确定——汽缸泄漏。


为了便于大家更清晰的理解,我又进一步测量1缸的怠速运行缸压,通过汽缸内正压和负压变化,可以分析气门开闭时刻。1缸怠速运行缸压波形如下:

上图中有两处可疑点:

① 怠速缸压仅4.3bar,正常车辆大约在5-6bar。

② 绿色箭头所指的释放真空袋,居然比红色箭头所指的进气真空袋还要大!

分析后不难得出结论,气门开闭角度正确,那么故障原因只剩下汽缸密封不严了。


真相大白

那么气体是从哪里泄露的呢?汽缸结构如下:

可能泄露的点包括:

①通过进气门泄漏到进气歧管腔室。

②通过排气门泄漏到排气歧管腔室。

③通过活塞环和汽缸壁泄漏到曲轴箱腔室。

④通过汽缸垫泄漏到水道或者其他汽缸内。


连接压力传感器到机油尺导管,测量曲轴箱波形和点火波形:

红线:1缸点火波形  蓝线:曲轴箱压力波形

曲轴箱压力受两个因素影响,第一个是曲轴箱通风系统形成的负压,第二个是汽缸做功时从活塞环和汽缸壁处的窜气,这是正压力。上图中形成波峰主要原因是,汽缸做功时活塞环和汽缸壁处的窜气。

按照做功顺序:1-3-4-2,不难推测各个波峰对应缸数。可知1缸做功时,从汽缸壁和活塞环处泄漏,造成曲轴箱压力波峰高。

 

为了让大家更清楚的看到这一点,我特意找了一台正常车辆,测量曲轴箱压力波形:

曲轴箱压力波峰非常均匀。

综上,整个测量过程不足15分钟,可以很有信心的告知L先生:车子是由于活塞环和汽缸壁密封不严造成的抖动,原因可能是活塞环折断,对口,拉缸或者活塞损坏。


经发动机维修中心拆解后,发现1缸活塞损伤:

这是清洗过后的活塞,可以看的更清楚些:


可以看到缸壁没有拉伤,活塞上部完全看不出损伤,这意味着即使用内窥镜也无法看到故障点!


解决方案

由此,我们为L先生制定了维修方案:更换损坏的一缸活塞。另:需更换发动机一次性维修套件,如密封件,发动机油水等。在组装发动机前,需测量部件配合间隙是否在正常范围内,如大小瓦,活塞和汽缸等,超出范围的部件需要修复或者更换。


L先生对检测结果和维修方案非常满意!


技术范儿

对于此故障,如果没有合适的测量工具,想必很多修理工会选择直接分解发动机,对于车主来说,“拆”是迫不得已的选择。对于修理厂而言,上来就拆怕是有点low了,能否快速高效的诊断故障,精准的分析故障,分解前对故障有合理的预判,并通过预判合理预估维修价格,才是技术价值的体现!


本内容来自汽车之家创作者,不代表汽车之家的观点和立场。
车系: 奥迪A6L
标签: 用车攻略
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