第三節 發動機真空度的檢測和分析

進氣系統真空度檢測是發動機的一個重要檢測方法，通過真空度檢測可以間接檢測到發動機的燃燒過程變化。特別是遇到怠速抖動、怠速游車、加速不良、沒有高速，或行駛正常但制動熄火等故障時，應進行發動機進氣系統真空度檢查。

第三節 導讀

思考一下導讀中的案例，帶著問題進入本節的學習。

1.發動機怠速運轉時真空度應穩定在57～70.7kPa之間。如怠速運轉時真空度多數時間正常，但不時跌落到10.7～17.3kPa，說明可能存在空燃比不對的故障。

2.怠速時如真空表指針穩定在50～55kPa左右，可能是點火提前角過遲。這會造成怠速抖動、急加速矬車。

3.將發動機緩加速到2500r/min，若真空表數值瞬間又回到原有水平，并能維持15s，說明排氣系統暢通，否則說明排氣系統不暢通。

4.怠速時進氣道的真空度在20～30kPa之間保持基本穩定，說明發動機排氣不暢。

5.怠速時進氣道的真空度穩定在17.8kPa以下，應重點檢查進氣系統外部的密封性。

6.正常情況下節氣門迅速完全開啟的瞬間真空度應在3～10kPa之間。

7.節氣門迅速完全開啟的瞬間真空度小于3kPa，說明空氣濾清器濾網過稀，會造成氣缸早期磨損。

8.節氣門迅速完全開啟的瞬間，真空度大于15kPa，說明空氣濾清器濾網進氣不暢，會造成充氣系數不足、沒有高速、自動變速器沒有超速檔。

9.電噴發動機在節氣門迅速完全關閉的瞬間真空度應接近80kPa。

10.電噴發動機在節氣門迅速完全關閉的瞬間真空度如明顯小于80kPa，說明進氣系統有內部泄漏，廢氣返流形成積炭導致節氣門和旁通空氣道關閉不嚴。

一、真空表檢測的范圍

1.進氣道的密封性

1）進氣道上的各真空軟管接頭是否發生泄漏。

2）進氣道波紋管、軟管和各種接口的密封性。

3）進氣歧管墊和排氣歧管墊的密封性。

2.發動機燃燒室的密封性

1）氣缸墊的密封性。

2）活塞環和氣缸壁的密封性。

3）氣門與氣門導管和氣門油封的密封性。

3.排氣系統是否通暢

1）催化轉化器是否被積炭堵塞。

2）消聲器內隔聲板是否開焊，使消聲器內部堵塞。

4.進氣系統是否通暢

1）空氣濾清器濾芯是否過臟。

2）新換的空氣濾清器濾網是否進氣不暢。

5.其他方面的故障

1）混合氣是否過濃或過稀。

2）點火正時是否混亂。

3）發動機個別缸是否缺缸。

4）自動變速器的液力變矩器內，支撐導輪的單向離合器是否打滑。

二、真空表檢測的方法和測試分析

發動機進氣系統真空度檢測對進氣系統的密封性，進、排氣系統是否通暢，燃燒室是否密封等方面均有很好的檢測效果。

檢測時將真空表連接在節氣門后邊的進氣管上。可以和一較粗的真空軟管相連，也可以拔下一真空軟管，直接和進氣道真空軟管接口相連。

1.怠速時真空度的檢測

在海平面條件下，暖機到70℃左右，發動機保持怠速運轉，發動機真空度應在綠區（57.0～70.7kPa），其中壓縮比高的發動機應偏于此范圍的上限。在熱車怠速狀態下，發動機氣缸越多，真空度就越穩定。具體數值如下。

1）四缸發動機怠速時真空度浮動不超過5kPa。

2）六缸發動機怠速時真空度浮動不超過3.3kPa。

3）八缸發動機怠速時真空度浮動不超過1kPa。

發動機怠速運轉時真空度過低，說明發動機進氣系統、發動機燃燒室密封不良或發動機排氣不暢，其中發動機燃燒室密封不良同時伴有真空度浮動過大。進行完怠速真空度檢測后，還需進行節氣門迅速開啟和關閉時的真空度檢測。

在熱車怠速時迅速將加速踏板完全踩到底，在節氣門全開時，真空度應從綠區迅速降到3～10kPa，且擺動靈敏。然后完全放松加速踏板，節氣門完全關閉時化油器發動機真空度應上升到83kPa，且擺動靈敏。但是電子燃油噴射發動機因為有旁通空氣道（或節氣門上裝有怠速步進電動機），有額外空氣補充，故通常在放松加速踏板瞬間真空度會略低于80kPa。但在節氣門完全關閉瞬間真空度明顯低于80kPa，則說明發動機進氣系統內部泄漏。

節氣門全開時真空度過高說明進氣不暢。節氣門全開時真空度大于15kPa需要更換空氣濾清器濾芯。節氣門全開時真空度過低說明新換的空氣濾清器濾芯過濾效果不佳，容易使灰塵進入氣缸，導致氣缸發生早期磨損。所以節氣門全開時真空度過低也必須更換空氣濾清器濾芯。

放松加速踏板瞬間真空度過低，說明節氣門或旁通空氣道內有積炭，關閉不嚴。

怠速時真空度在綠區，浮動也很小（不超過范圍），說明進氣系統和燃燒室密封良好，排氣系統通暢，混合氣濃度正常（混合氣過濃或過稀都會造成真空度過低）。點火正時正常，不缺缸。

在熱車怠速節氣門迅速開閉時，進氣管真空度浮動正常，表明進氣系統真空度對節氣門開度的隨動性很好，同時也表明進氣系統密封良好。否則應重點檢查進氣道上各真空軟管的密封性。

2.進、排氣系統異常故障的診斷

（1）進氣系統外部泄漏 怠速時進氣道的真空度在17.8kPa以下，應重點檢查進氣系統的密封性。進氣系統密封不良，會造成怠速過高。控制單元為了保持額定怠速，會進行校正，怠速轉速就出現900～1000r/min左右的怠速游車。使用空氣流量傳感器的進氣系統外部泄漏會造成混合氣過稀，造成大負荷時動力不足。使用進氣歧管絕對壓力傳感器的進氣系統外部泄漏，會造成混合氣過濃，造成排放中CO和HC明顯增加，油耗也明顯增加。

1）首先逐一檢查進氣管上各真空軟管接頭是否有開裂。然后在怠速連接真空表的前提下，用夾子逐一夾緊真空軟管，用夾子夾住某一真空軟管后真空度明顯上升，說明該真空軟管泄漏，必須更換。

2）各真空軟管檢查完后，如真空度還偏低應進一步檢查進氣道的密封性。

①可用一根細軟管，一端放在耳朵旁，另一端緊貼著進氣管上各個連接點，如進氣歧管墊或進氣軟管等處，如有泄漏可清晰地聽到。

②用發動機泄漏探測噴劑進行檢測。在熱車怠速時將噴劑噴到軟管接口和進氣歧管墊接口等一切可能發生泄漏的部位，如噴到泄漏處可以看到探測噴劑同未被計量的空氣一起被吸入。探測劑會降低混合氣的點燃性，引起發動機轉速降低。

3）如整個進氣系統密封良好，而怠速時真空度又明顯偏低，例如只有20kPa左右，那么可能是排氣不暢造成的。

（2）進氣系統內部泄漏 電噴發動機在節氣門關閉的瞬間進氣道的真空度應接近80kPa，如明顯低于80kPa，說明進氣系統內漏。

①廢氣返流帶來的積炭造成節氣門和旁通空氣道內的怠速步進電動機卡滯，會導致進氣系統內部泄漏。

②清洗節氣門和旁通空氣道后沒有用壓縮空氣吹干凈也會導致進氣系統內部泄漏。

③進氣道上有防止靜電和塵土的涂料，用化油器清洗劑清洗，會洗去涂料也會導致進氣系統內部泄漏。

①和于會造成標準怠速上限向高怠速的游車，③會造成怠速轉速始終在1100r/min以上，無法回歸正常值。

進氣系統內部泄漏和外部泄漏都會造成行車制動熄火的故障。

（3）發動機進氣不暢 急加速加速踏板踩到底時發動機真空度應為3～10kPa（不裝空氣濾清器濾芯時發動機真空度應為0kPa）。

①如節氣門踩到底時發動機真空度>15kPa，說明空氣濾清器濾芯太臟或新換的濾芯質量不合格（濾芯的進氣不暢），使進氣受阻，發動機功率下降，行駛時沒有超速檔，最高車速只有130km/h左右。清潔或更換合格的濾芯后，車速和檔位可恢復正常。

②節氣門全開瞬間真空度小于3kPa說明空氣濾清器濾芯濾網過稀，必須更換，否則會造成氣缸早期磨損故障。

③節氣門全開瞬間真空度為0kPa說明活塞環密封不良。

（4）發動機排氣不暢 怠速時真空度固定在20～30kPa間的某個數值上不動，怠速轉速不受其影響。

1）怠速時真空度明顯偏低，真空度比較穩定，發動機怠速轉速在規定范圍，運轉平穩，應重點進行排氣是否暢通的檢測。拆下三元催化轉化器（TWC）前邊的氧傳感器，在氧傳感器的裝配孔上連接背壓表，發動機熱車怠速時排氣管背壓應小于25kPa，如超過標準背壓值說明TWC或消聲器發生堵塞。

2）TWC的工作溫度在350℃以上，舉升汽車，用紅外線測溫儀檢測TWC前后兩端的溫差，如溫差小于10℃，說明TWC發生堵塞。如急加速時尾管處有金屬撞擊聲，說明消聲器內部開焊而發生堵塞。更換掉堵塞的TWC或消聲器后應復測進氣管的真空度。如真空度不僅偏低，而且保持不住，應用點火正時槍，檢查點火提前角。

3）用手堵住進氣系統的一個真空軟管感覺真空吸力。在檢查排氣是否通暢時，如手邊沒有真空表，也可以在發動機怠速時拔下一根真空軟管，用手指堵住管路，如真空吸力很低，發動機怠速又穩定在標準范圍，說明排氣系統不暢通。

4）進氣系統真空度低的原因有3個方面：

①進氣系統密封不良。進氣系統密封不良會導致真空度很低，但因充氣系數增加，造成怠速轉速升高。

②燃燒室密封不良。燃燒室密封不良時真空度要高于排氣系統不暢和進氣系統密封不良，同時真空度的漂移量較大。

③排氣系統不暢。排氣系統不暢時真空度低，但真空度和怠速均比較穩定。而且剛起動和最初的怠速階段時真空度也是正常的。

5）用手感覺排氣氣流。檢查排氣系統是否通暢，也可以在發動機怠速和急加速時將手放在排氣尾管處感覺排氣的氣流，如氣流明顯小于正常時，說明排氣不暢。

6）將發動機緩加速到2500r/min，若真空表數值瞬間又回到原有水平，并維持15s，說明排氣系統暢通，否則說明排氣系統不暢通。其中最大的可能性是TWC內部被積炭堵塞。

7）將發動機緩加速到2000r/min，如排氣系統暢通，進氣系統的真空度應高于54kPa，若真空表數值低于54kPa，說明排氣系統不暢通。

3.空燃比不對造成燃燒不良故障的診斷

發動機怠速運轉，真空表指針正常，但指針不時跌落到10.7～17.3kPa。

（1）可能存在空燃比不對故障 包括混合氣過濃、混合氣過稀、火花塞斷火、氣門燒蝕，或氣門間隙過小造成的氣門關閉不嚴等方面的故障。可用排除法進一步分析。

1）混合氣過濃排氣管放炮、冒黑煙。

2）混合氣過稀進氣管回火。

（2）用紅外線測溫儀逐個缸檢測排氣歧管溫度 哪個缸排氣歧管溫度低，就說明這個缸火花塞斷火或燃燒不正常。

4.怠速時真空度值失常的其他表現

（1）怠速時真空度在40～60kPa間擺動 通常是氣門關閉不嚴或配氣相位不對。

（2）怠速時真空度略低于48kPa。

1）最大的可能是排氣門燒蝕。

①進行發動機氣缸壓力檢測時，排氣門燒蝕后密封不良，缸壓會明顯偏低。

②氣門燒蝕或泄漏：怠速時表針快速抖動，并迅速下降，說明氣門燒蝕或泄漏，使高壓燃氣從燃燒室進入歧管。

③氣門卡滯：怠速時表針間歇下降，原因是氣門與氣門導管間卡滯，使氣門卡滯在開啟位置。

2）排氣門密封不良。發動機工作時，在排氣尾管處可以聽到由于排氣門密封不良而發出的斷斷續續“噗噗”聲。

（3）真空表指針穩定在50～55kPa左右 可能是點火提前角過大。點火提前角過大會造成怠速抖動，急加速矬車。

（4）真空表指針穩定在50kPa以下 可能是活塞環和缸壁密封不良，或機油粘度過低。不僅怠速時真空度偏低，而且迅速將節氣門完全開啟時，指針會降到0 kPa，檢測氣缸壓力時各缸缸壓都低（因為發動機各缸磨損情況比較接近）。

（5）真空度穩定在35～70kPa之間緩緩地擺動 加速時真空表擺動加快。可能是配氣相位滯后或氣門彈簧過軟或變形。

1）點火正時系統，正時鏈條有無錯齒（通常為向后錯一個齒），正時傳動帶有無打滑，張緊輪是否工作正常。

2）用紅外線測溫儀逐缸檢測排氣尾管的工作溫度，氣門彈簧過軟或變形會造成該缸氣門不能及時關閉，導致該缸排氣尾管的工作溫度明顯低于其他缸。

（6）真空表在48～61kPa間大范圍擺動 可能是氣門導管嚴重磨損。氣門導管過度磨損和氣門彈簧剛度過低時，怠速時表針會快速抖動，高速時真空度穩定，說明氣門導管過度磨損使氣門不能正常關閉，會影響怠速時燃燒室的密封性。

（7）氣門彈簧剛度過低 進行怠速真空度檢測時怠速真空正常，但在高速時表針會快速抖動，說明氣門彈簧剛度過低，在高速時不能使氣門正常關閉，使高速時真空度的穩定性變差。

（8）真空表緩慢地在48～54.6kPa間緩緩擺動 很可能是火花塞電極積炭過多，或火花塞電極間隙過小，造成火花塞工作不良。

（9）真空度在28.4～53.3kPa間緩緩擺動 可能是配氣機構失調，氣門開啟過遲。

（10）真空表在17～64kPa間有規律地大幅度擺動。

1）打開散熱器蓋，急加速時，看見明顯冒氣泡，說明氣缸墊密封不良。

2）打開散熱器蓋，用尾氣測試儀可以在此處測到HC，說明氣缸墊密封不良。

5.用真空表檢查發動機的散熱器

（1）散熱器密封性的檢查 在發動機熄火和散熱器冷卻的狀態下，將壓力測試儀器和散熱器蓋連接，見圖1-11。利用測試儀上手動壓力泵將冷卻系統加壓到105kPa（散熱器蓋上蒸氣閥開啟壓力為126～137kPa），然后保持2min，如2min內冷卻系統壓力保持不變，說明冷卻系統密封良好。

如壓力表指針緩慢降低，表明有小的泄漏或滲漏。這些泄漏點用肉眼很難查到，跑長途中急救可將香煙的煙絲放入散熱器內，對小的泄漏有良好的止漏作用。進行正式保養時則應使用散熱器快速高效止漏劑，使用方法如下：

起動發動機至略低于混合循環的溫度，將止漏劑搖勻，打開散熱器蓋、節溫器蓋和暖氣裝置，將止漏劑在發動機怠速狀態下緩緩加入，每次一瓶即可，加入后使冷卻系處于密閉狀態再運轉幾秒即可。如止漏效果良好，為保險起見，可每隔6個月保養一次。

（2）散熱器蓋密封性的檢查

1）拆下散熱器蓋，用發動機冷卻液浸濕散熱器蓋封口。然后按圖1-11所示把壓力測試儀器與散熱器蓋上的溢流管接口相連。斷開燃油泵熔絲或繼電器，以防止淹缸。

2）推動壓力測試儀器推桿，使壓力測試儀器上壓力表上升到93～123kPa。

3）檢查壓力是否能保持住，如壓力下降，需更換散熱器蓋。

圖1-11 在散熱器蓋上連接壓力測試儀器

6.用真空表檢查自動變速器變矩器內單向離合器是否打滑

自動變速器的液力變矩器具有低速增矩的作用。汽車起步和低速行駛時，變矩器內泵輪和渦輪存在著轉速差，所以來自泵輪的液流除了驅動渦輪外還有殘余能量，導輪使由渦輪返回泵輪的液流朝向有利于泵輪旋轉的方向，將殘余能量變成新的動力源，起到低速增矩的效果。導輪改變液流方向是依靠支撐它的單向離合器。如單向離合器打滑，導輪無法改變液流方向，液力變矩器不僅喪失了低速增矩的作用，而且還變成了低速降低轉矩，使汽車車速在30～50km/h以下時明顯加速不良。

熱車后在進氣道上連接好真空表，先檢測怠速真空度，再測負荷變化后的真空度。迅速將加速踏板完全踩到底，然后迅速完全放松加速踏板，在節氣門完全關閉的瞬間進氣系統的真空度應較先前怠速真空度上升5kPa以上。如怠速真空度沒有上升，進氣系統又密封良好，說明變矩器沒有起到增矩作用，支撐導輪的單向離合器打滑。