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一、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。

二、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。

三、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。

  1、怠速工况下，发动机进气歧管真空表的读数应稳定在57.5kPa～71.2kPa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；

  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、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.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。

  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。

  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.

  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。

  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。

  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。

四、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：

  1、密封性正常：怠速时，表针应稳定在65kPa～72kPa（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。

  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。

  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45.7kPa～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、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。

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。