故障現象：一輛2007年款一汽-大眾邁騰1.8TFSI轎車，據用戶反映，該車中高速行駛時急加速無力，車速達到120 km/h以上時，再加速時發動機就會因動力不足而出現抖動現象。
圖1
檢查分析：首先使用故障診斷儀VAS5052A進行檢測，發動機控制單元內存儲故障碼08213 ，含義是ldquo;進氣歧管流道位置傳感器/開關電路范圍/性能rdquo;。邁騰轎車進氣歧管內設置瞭由真空機械閥調節的進氣歧管風板（圖1），風板在進氣歧管內偏心佈置，發動機控制單元通過電磁閥N316實現對真空機械閥開或關2種位置的調節。在發動機怠速和中小負荷時風板關閉，在加速工況中轉速升高到設定值時，進氣風板受控完全打開，由此改善瞭氣體流動性，以適應高速功率需求。與大眾系列其他帶有進氣風板調節功能的發動機不同，邁騰轎車的進氣風板的位置還可以通過與風板軸另一端連動的位置傳感器G233識別，用於向發動機控制單元反饋進氣風板的執行狀態。
結合該車存儲的故障碼，筆者分析可能存在的故障點包括：進氣歧管風板控制線路故障（包括N316和發動機控制單元之間的線路）、進氣歧管風板操縱執行機構故障（包括真空膜盒、真空源）以及風板拉桿機械機構、進氣歧管風板位置傳感器G233本身信號不穩定故障。鑒於風板位置傳感器G233位於進氣歧管的左下方，不易拆裝，本著由簡到繁的原則，首先對進氣風板的控制執行部件電磁閥N316進行測量，實測其電阻為正常的31.3 Omega;。根據電磁閥N316的控制電路圖（圖2），N316的連接插頭共有2個端子，其中端子2（紫/紅色線）連接發動機控制單元J623的T60ya/20腳，是N316的控制端子；端子1（白/紅色線）連接主繼電器，是N316的供電端子。通過VAS5051的執行元件自診斷功能驅動N316，可以聽到N316發出一定頻率的正常響應的ldquo;咔嗒rdquo;聲，這說明N316和其控制線路正常。
圖2
接下來測試進氣歧管風板機械結構的執行狀態。使發動機原地急加速到3 000 r/min以上，觀察進氣歧管風板機械操縱桿並無明顯拉伸動作，這說明真空膜盒沒有響應。真空膜盒的真空源取自凸輪軸驅動的機械真空泵，檢查確定真空管有穩定的真空源供給，將真空源連接管直接引至真空膜盒的接入口，操縱拉桿產生瞭回拉動作，這說明風板機械操縱機構也無異常狀態，通過以上測試，可以將故障點集中在電磁閥N316的控制信號上，為此需要進一步對發動機控制單元的控制特性進行驗證，因為之前用故障診斷儀的執行元件自診斷功能確定瞭N316的控制線路正常，但並不能說明發動機控制單元發出的控制指令信號是正常的。正如前面所講，發動機控制單元的T60ya/20腳接N316的控制端子，在加速工況下控制電磁閥N316的2號腳在發動機控制單元內部接地，以此來滿足采用短進氣道適應功率的需求。實測N316的控制波形，怠速時為14 V的直線波，輕踩油門踏板時波形無明顯變化，但急加速到一定轉速時開始變為接地狀態的工作波形（圖3）。檢測至此，說明發動機控制單元的控制信號也是正常的，所以問題又轉向N316的執行元件或風門機械機構上來。
圖3
圖4
盡管之前執行元件自診斷功能時聽到N316電磁閥有正常的工作聲音，但還是不能排除N316的內部真空控制存在真空損失問題的可能性，於是更換瞭電磁閥N316，但是故障依舊。此時筆者註意到風板機械操縱桿的位置有些異樣，似乎在怠速工況下也有一定程度的拉伸，通過與另一輛正常的車比較證實瞭這一點，對比的同時也證實瞭另外一個事實，電磁閥N316上的2根真空管竟然插反瞭（圖4）！這時用戶告知之前曾在某修理廠拆洗過噴油器，這應該是真空管插錯的原因。正常情況下，與帶有過濾裝置的空氣吸入口垂直的連接口應接入真空膜盒，與空氣吸入口平行的連接口應接入真空源。在工作狀態時，真空源與真空膜盒導通，同時膜盒與外空氣入口切斷；在進行完高速功率調整之後的非工作狀態，真空膜盒通過單向閥與空氣入口連通，以使膜盒內的真空卸壓。如果2根真空管接反，電磁閥N316工作時，真空源的真空就會直接抽取用於膜片泄壓的空氣，膜盒得不到有效真空而使拉桿不動作或動作微小；另一方面，膜盒由於接入真空源接口，在非工作狀態時內部相當於一個封閉室，這樣在工作狀態下室內會有一定的真空殘留，因其真空得不到釋放自然會使拉桿處在小行程作用狀態，而又因為殘留真空與電磁閥接通後產生的經過一定卸壓的真空度接近，便自然導致加速工況時風板拉桿動作不明顯。如此在轉速達到相應值需進行進氣風板調節時，而進氣風板位置卻沒有相應改變，必然被發動機控制單元作為一個不合理的控制范圍信息所識別，在監控轉換電磁閥N316無電路故障的前提下，認為進氣歧管流道位置傳感器出現瞭工作范圍性能不良故障而報出08213故障碼。而加速工況因得不到足量的空氣也使發動機功率大打折扣，在急加速工況更會因混合氣不匹配而引發發動機抖動現象。
故障排除：對調進氣板轉換電磁閥N316兩端真空管至正確位置，清除故障碼後路試一切正常。
回顧總結：針對發動機控制單元對進氣歧管風板的位置故障識別，筆者又做瞭2項附加測試。測試1：將真空源的真空直接引入進氣風板真空膜片控制盒，起動發動機後，通過VAS5052自診測試儀同樣在發動機電控單元內查詢到08213故障碼，原理其實是一樣的，即發動機控制單元識別到真空風板位置處於功率調整狀態與當前的怠速發動機工況不符因此報出故障。測試2：斷開進氣歧管風門軸連動的傳感器G233，實測系統報出的故障碼為08212，含義是ldquo;進氣歧管流道位置傳感器/開關電路rdquo;。對於進氣歧管風板的位置傳感器的電路故障（例如斷路或短路），電控系統故障識別為直接的電路故障，而不是范圍性能；如果控制系統組成部件出現信號超過規定值極限，但和實際工況邏輯分析不符，且系統不能精確地識別出是何原因所導致，系統便會報出性能/范圍類的故障碼，這一點在維修電控單元系統時會時有發生的。
(谷朝峰)