宝马740Li增压压力过高导致发动机故障报警灯点亮

故障现象：

一辆行驶里程约9.5km，车型为F02，配置涡轮增压和高精度喷射直列6缸N54发动机的2009年宝马740Li轿车。用户反映：该车辆在行驶中急加速时仪表中发动机故障报警灯点亮，中央信息显示屏（CID）中出现“发动机功率下降”提示，急加速感觉车辆有点加速无力，稍微慢一点加速感觉没有什么影响，启动运转正常，没有明显抖动的现象。

故障分析：

这款N54发动机涡轮增压系统采用是双涡轮增压器，为了便于理解故障有必要先对双涡轮增压系统的相关组件和及其工作过程作简要的说明。

废气涡轮增压器通过发动机废气驱动，就是说带有压力的废气通过废气涡轮增压器的涡轮，并以这种方式为同一个轴上的压缩机提供驱动力。在此事先压缩进气，从而提高发动机燃烧室的进气量，这样可提高喷射和燃烧的燃油量，从而提高发动机的功率和扭矩。涡轮增压器的响应速度对于N54发动机来说最为重要。不允许对驾驶员的要求（即加速踏板位置）做出延迟反应，即不能让驾驶员感觉到所谓的“涡轮效应滞后”，在N54发动机上用两个相互并联的小型涡轮增压器解决了这个问题。汽缸1、2和3（汽缸列1）驱动废气涡轮增压器，汽缸4、5和6（汽缸列2）驱动另一个废气涡轮增压器。小型废气涡轮增压器的优点在于，在涡轮增压器加速过程中由于涡轮转动惯量较小因此加速质量较小，因而压缩机可以更快达到较高增压压力。
废气涡轮增压器的增压压力与到达废气涡轮增压器涡轮处的废气气流有直接关系，无论是废气气流的速度还是质量都直接取决于发动机转速和发动机负荷。发动机管理系统通过废气旁通阀调节增压庄力。废气旁通阀由真空执行机构操纵，这些执行机构由发动机管理系统通过电子气动压力转换器（EPDW）来控制，通过废气旁通阀可将全部或部分废气气流输送至涡轮处，达到所需增压压力时，废气旁通阀开始打开，部分废气气流通过旁通通道排出，这样可防止通过涡轮继续调节涡轮增压器的压缩机转速，以满足发动机不同工况下的运行要求。如处于怠速阶段时，两个涡轮增压器的废气旁通阀均关闭。其结果是，全部废气气流在这些低发动机转速阶段都用于压缩机加速。需要提高发动机功率时，压缩机可立即提供所需增压压力（不会感觉到延时）在满负荷情况下，达到最大允许扭矩时通过部分开启废气旁通阀保持一个较高的恒定增压压力值。压缩机始终根据运行情况保持相应的转速，通过开启废气旁通阀可降低涡轮的驱动能量，因此不会进一步提高增压压力，不会增加耗油量。在满负荷运行模式下，N54发动机进气管内的最高压力为0.8baro N54发动机的负荷控制通过节气门和废气旁通阀实现。在此节气门是主要执行元件，通过控制废气旁通阀对增压压力进行微调，满负荷时节气门完全打开，负荷由废气旁通阀进行控制。在 N54发动机的所有运行状况下，废气旁通阀都根据特性曲线参与负荷控制过程。
发动机增压压力控制由下列参数控制：进气温度、发动机转速、节气门位置、大气压力。发动机控制单元根据这些参数控制电子气动压力转换器（EPDW ），通过所达到的增压压力（测量节气门前的压力）可检查该控制结果。随后将达到的增压压力与特性曲线的规定数据进行比较，必要时可根据比较结果校正控制参数，因此系统在运行过程中对自身进行控制和监控。如果废气涡轮增压器运行时的增压压力高于发动机制的设计允许限值，可能会造成发动机运行温度过高，活塞、汽缸盖或发动机支架失灵，或启用发动机电子系统的安全功能和发动机的应急模式；如果运行过程中出现功能故障、不可信数值或与废气涡轮增压调节相关的传感器失灵，就会切断废气旁通阀的控制，阀门完全打开，因此不再进行增压，并通过EML指示灯和CID信息显示提示驾驶员。
连接MOM，通过ISID读取的DME系统故障为30FE DME废气涡轮增压器，增压压力过高；3100DME增压压力调节关闭。按照ISID的检测计划逐步的检查排除，最终分析结果判断为两个电子气动压力转换器（EPDW）同时有故障，即两个增压压力调节电磁阀故障。拆卸下两个电磁阀，通过万用表测量两个电磁阀有几欧姆的电阻，并且相同没有断路。对电磁阀通电检查真空管的连接两端导通，关闭和导通正常。这时无意打开了电磁阀上面的方形小塑料盖，发现了一个滤网，并且滤网上沾满了细小的灰尘。
会不会是滤网堵塞导致了故障呢？这时再仔细揣摩电磁阀的工作原理，其实这两个电磁阀的作用就是控制通往废气旁通阀执行机构的真空压力。由上述对此款涡轮增压器的简单介绍可知在发动机的所有运行状况下，废气旁通阀都根据特性曲线参与负荷控制过程，具体就由电磁阀控制。这就要求电磁阀能够快速响应DME的指令，根据需要改变管路中的真空压力，假设电磁阀根据需要从一个较大的压力控制阶段向一个较小的压力控制阶段转换时就需要借助外界的大气压力来帮助快速泄压，以达到快速响应，调节废气旁通阀执行机构，改变涡轮增压压力的目的。而电磁阀对外的泄压孔就是过滤网口，如果过滤网口堵塞的话，将会直接影响电磁阀对废气旁通阀执行机构的控制速度，就会导致发动机的进气压力高于实际的需要，即增压压力过高，DME就会切断废气旁通阀的控制，阀门完全打开，关闭增压，而车辆的急加速性能将会受到影响。由此可以判断故障的根源很有可能是电磁阀滤网堵塞引起的。使用气枪吹干净两个电磁阀滤网上面的灰尘，安装好电磁阀，清除故障码，路试故障没有出现。