第三节 发动机真空度的检测和分析

进气系统真空度检测是发动机的一个重要检测方法，通过真空度检测可以间接检测到发动机的燃烧过程变化。特别是遇到怠速抖动、怠速游车、加速不良、没有高速，或行驶正常但制动熄火等故障时，应进行发动机进气系统真空度检查。

第三节 导读

思考一下导读中的案例，带着问题进入本节的学习。

1.发动机怠速运转时真空度应稳定在57～70.7kPa之间。如怠速运转时真空度多数时间正常，但不时跌落到10.7～17.3kPa，说明可能存在空燃比不对的故障。

2.怠速时如真空表指针稳定在50～55kPa左右，可能是点火提前角过迟。这会造成怠速抖动、急加速矬车。

3.将发动机缓加速到2500r/min，若真空表数值瞬间又回到原有水平，并能维持15s，说明排气系统畅通，否则说明排气系统不畅通。

4.怠速时进气道的真空度在20～30kPa之间保持基本稳定，说明发动机排气不畅。

5.怠速时进气道的真空度稳定在17.8kPa以下，应重点检查进气系统外部的密封性。

6.正常情况下节气门迅速完全开启的瞬间真空度应在3～10kPa之间。

7.节气门迅速完全开启的瞬间真空度小于3kPa，说明空气滤清器滤网过稀，会造成气缸早期磨损。

8.节气门迅速完全开启的瞬间，真空度大于15kPa，说明空气滤清器滤网进气不畅，会造成充气系数不足、没有高速、自动变速器没有超速档。

9.电喷发动机在节气门迅速完全关闭的瞬间真空度应接近80kPa。

10.电喷发动机在节气门迅速完全关闭的瞬间真空度如明显小于80kPa，说明进气系统有内部泄漏，废气返流形成积炭导致节气门和旁通空气道关闭不严。

一、真空表检测的范围

1.进气道的密封性

1）进气道上的各真空软管接头是否发生泄漏。

2）进气道波纹管、软管和各种接口的密封性。

3）进气歧管垫和排气歧管垫的密封性。

2.发动机燃烧室的密封性

1）气缸垫的密封性。

2）活塞环和气缸壁的密封性。

3）气门与气门导管和气门油封的密封性。

3.排气系统是否通畅

1）催化转化器是否被积炭堵塞。

2）消声器内隔声板是否开焊，使消声器内部堵塞。

4.进气系统是否通畅

1）空气滤清器滤芯是否过脏。

2）新换的空气滤清器滤网是否进气不畅。

5.其他方面的故障

1）混合气是否过浓或过稀。

2）点火正时是否混乱。

3）发动机个别缸是否缺缸。

4）自动变速器的液力变矩器内，支撑导轮的单向离合器是否打滑。

二、真空表检测的方法和测试分析

发动机进气系统真空度检测对进气系统的密封性，进、排气系统是否通畅，燃烧室是否密封等方面均有很好的检测效果。

检测时将真空表连接在节气门后边的进气管上。可以和一较粗的真空软管相连，也可以拔下一真空软管，直接和进气道真空软管接口相连。

1.怠速时真空度的检测

在海平面条件下，暖机到70℃左右，发动机保持怠速运转，发动机真空度应在绿区（57.0～70.7kPa），其中压缩比高的发动机应偏于此范围的上限。在热车怠速状态下，发动机气缸越多，真空度就越稳定。具体数值如下。

1）四缸发动机怠速时真空度浮动不超过5kPa。

2）六缸发动机怠速时真空度浮动不超过3.3kPa。

3）八缸发动机怠速时真空度浮动不超过1kPa。

发动机怠速运转时真空度过低，说明发动机进气系统、发动机燃烧室密封不良或发动机排气不畅，其中发动机燃烧室密封不良同时伴有真空度浮动过大。进行完怠速真空度检测后，还需进行节气门迅速开启和关闭时的真空度检测。

在热车怠速时迅速将加速踏板完全踩到底，在节气门全开时，真空度应从绿区迅速降到3～10kPa，且摆动灵敏。然后完全放松加速踏板，节气门完全关闭时化油器发动机真空度应上升到83kPa，且摆动灵敏。但是电子燃油喷射发动机因为有旁通空气道（或节气门上装有怠速步进电动机），有额外空气补充，故通常在放松加速踏板瞬间真空度会略低于80kPa。但在节气门完全关闭瞬间真空度明显低于80kPa，则说明发动机进气系统内部泄漏。

节气门全开时真空度过高说明进气不畅。节气门全开时真空度大于15kPa需要更换空气滤清器滤芯。节气门全开时真空度过低说明新换的空气滤清器滤芯过滤效果不佳，容易使灰尘进入气缸，导致气缸发生早期磨损。所以节气门全开时真空度过低也必须更换空气滤清器滤芯。

放松加速踏板瞬间真空度过低，说明节气门或旁通空气道内有积炭，关闭不严。

怠速时真空度在绿区，浮动也很小（不超过范围），说明进气系统和燃烧室密封良好，排气系统通畅，混合气浓度正常（混合气过浓或过稀都会造成真空度过低）。点火正时正常，不缺缸。

在热车怠速节气门迅速开闭时，进气管真空度浮动正常，表明进气系统真空度对节气门开度的随动性很好，同时也表明进气系统密封良好。否则应重点检查进气道上各真空软管的密封性。

2.进、排气系统异常故障的诊断

（1）进气系统外部泄漏 怠速时进气道的真空度在17.8kPa以下，应重点检查进气系统的密封性。进气系统密封不良，会造成怠速过高。控制单元为了保持额定怠速，会进行校正，怠速转速就出现900～1000r/min左右的怠速游车。使用空气流量传感器的进气系统外部泄漏会造成混合气过稀，造成大负荷时动力不足。使用进气歧管绝对压力传感器的进气系统外部泄漏，会造成混合气过浓，造成排放中CO和HC明显增加，油耗也明显增加。

1）首先逐一检查进气管上各真空软管接头是否有开裂。然后在怠速连接真空表的前提下，用夹子逐一夹紧真空软管，用夹子夹住某一真空软管后真空度明显上升，说明该真空软管泄漏，必须更换。

2）各真空软管检查完后，如真空度还偏低应进一步检查进气道的密封性。

①可用一根细软管，一端放在耳朵旁，另一端紧贴着进气管上各个连接点，如进气歧管垫或进气软管等处，如有泄漏可清晰地听到。

②用发动机泄漏探测喷剂进行检测。在热车怠速时将喷剂喷到软管接口和进气歧管垫接口等一切可能发生泄漏的部位，如喷到泄漏处可以看到探测喷剂同未被计量的空气一起被吸入。探测剂会降低混合气的点燃性，引起发动机转速降低。

3）如整个进气系统密封良好，而怠速时真空度又明显偏低，例如只有20kPa左右，那么可能是排气不畅造成的。

（2）进气系统内部泄漏 电喷发动机在节气门关闭的瞬间进气道的真空度应接近80kPa，如明显低于80kPa，说明进气系统内漏。

①废气返流带来的积炭造成节气门和旁通空气道内的怠速步进电动机卡滞，会导致进气系统内部泄漏。

②清洗节气门和旁通空气道后没有用压缩空气吹干净也会导致进气系统内部泄漏。

③进气道上有防止静电和尘土的涂料，用化油器清洗剂清洗，会洗去涂料也会导致进气系统内部泄漏。

①和于会造成标准怠速上限向高怠速的游车，③会造成怠速转速始终在1100r/min以上，无法回归正常值。

进气系统内部泄漏和外部泄漏都会造成行车制动熄火的故障。

（3）发动机进气不畅 急加速加速踏板踩到底时发动机真空度应为3～10kPa（不装空气滤清器滤芯时发动机真空度应为0kPa）。

①如节气门踩到底时发动机真空度>15kPa，说明空气滤清器滤芯太脏或新换的滤芯质量不合格（滤芯的进气不畅），使进气受阻，发动机功率下降，行驶时没有超速档，最高车速只有130km/h左右。清洁或更换合格的滤芯后，车速和档位可恢复正常。

②节气门全开瞬间真空度小于3kPa说明空气滤清器滤芯滤网过稀，必须更换，否则会造成气缸早期磨损故障。

③节气门全开瞬间真空度为0kPa说明活塞环密封不良。

（4）发动机排气不畅 怠速时真空度固定在20～30kPa间的某个数值上不动，怠速转速不受其影响。

1）怠速时真空度明显偏低，真空度比较稳定，发动机怠速转速在规定范围，运转平稳，应重点进行排气是否畅通的检测。拆下三元催化转化器（TWC）前边的氧传感器，在氧传感器的装配孔上连接背压表，发动机热车怠速时排气管背压应小于25kPa，如超过标准背压值说明TWC或消声器发生堵塞。

2）TWC的工作温度在350℃以上，举升汽车，用红外线测温仪检测TWC前后两端的温差，如温差小于10℃，说明TWC发生堵塞。如急加速时尾管处有金属撞击声，说明消声器内部开焊而发生堵塞。更换掉堵塞的TWC或消声器后应复测进气管的真空度。如真空度不仅偏低，而且保持不住，应用点火正时枪，检查点火提前角。

3）用手堵住进气系统的一个真空软管感觉真空吸力。在检查排气是否通畅时，如手边没有真空表，也可以在发动机怠速时拔下一根真空软管，用手指堵住管路，如真空吸力很低，发动机怠速又稳定在标准范围，说明排气系统不畅通。

4）进气系统真空度低的原因有3个方面：

①进气系统密封不良。进气系统密封不良会导致真空度很低，但因充气系数增加，造成怠速转速升高。

②燃烧室密封不良。燃烧室密封不良时真空度要高于排气系统不畅和进气系统密封不良，同时真空度的漂移量较大。

③排气系统不畅。排气系统不畅时真空度低，但真空度和怠速均比较稳定。而且刚起动和最初的怠速阶段时真空度也是正常的。

5）用手感觉排气气流。检查排气系统是否通畅，也可以在发动机怠速和急加速时将手放在排气尾管处感觉排气的气流，如气流明显小于正常时，说明排气不畅。

6）将发动机缓加速到2500r/min，若真空表数值瞬间又回到原有水平，并维持15s，说明排气系统畅通，否则说明排气系统不畅通。其中最大的可能性是TWC内部被积炭堵塞。

7）将发动机缓加速到2000r/min，如排气系统畅通，进气系统的真空度应高于54kPa，若真空表数值低于54kPa，说明排气系统不畅通。

3.空燃比不对造成燃烧不良故障的诊断

发动机怠速运转，真空表指针正常，但指针不时跌落到10.7～17.3kPa。

（1）可能存在空燃比不对故障 包括混合气过浓、混合气过稀、火花塞断火、气门烧蚀，或气门间隙过小造成的气门关闭不严等方面的故障。可用排除法进一步分析。

1）混合气过浓排气管放炮、冒黑烟。

2）混合气过稀进气管回火。

（2）用红外线测温仪逐个缸检测排气歧管温度 哪个缸排气歧管温度低，就说明这个缸火花塞断火或燃烧不正常。

4.怠速时真空度值失常的其他表现

（1）怠速时真空度在40～60kPa间摆动 通常是气门关闭不严或配气相位不对。

（2）怠速时真空度略低于48kPa。

1）最大的可能是排气门烧蚀。

①进行发动机气缸压力检测时，排气门烧蚀后密封不良，缸压会明显偏低。

②气门烧蚀或泄漏：怠速时表针快速抖动，并迅速下降，说明气门烧蚀或泄漏，使高压燃气从燃烧室进入歧管。

③气门卡滞：怠速时表针间歇下降，原因是气门与气门导管间卡滞，使气门卡滞在开启位置。

2）排气门密封不良。发动机工作时，在排气尾管处可以听到由于排气门密封不良而发出的断断续续“噗噗”声。

（3）真空表指针稳定在50～55kPa左右 可能是点火提前角过大。点火提前角过大会造成怠速抖动，急加速矬车。

（4）真空表指针稳定在50kPa以下 可能是活塞环和缸壁密封不良，或机油粘度过低。不仅怠速时真空度偏低，而且迅速将节气门完全开启时，指针会降到0 kPa，检测气缸压力时各缸缸压都低（因为发动机各缸磨损情况比较接近）。

（5）真空度稳定在35～70kPa之间缓缓地摆动 加速时真空表摆动加快。可能是配气相位滞后或气门弹簧过软或变形。

1）点火正时系统，正时链条有无错齿（通常为向后错一个齿），正时传动带有无打滑，张紧轮是否工作正常。

2）用红外线测温仪逐缸检测排气尾管的工作温度，气门弹簧过软或变形会造成该缸气门不能及时关闭，导致该缸排气尾管的工作温度明显低于其他缸。

（6）真空表在48～61kPa间大范围摆动 可能是气门导管严重磨损。气门导管过度磨损和气门弹簧刚度过低时，怠速时表针会快速抖动，高速时真空度稳定，说明气门导管过度磨损使气门不能正常关闭，会影响怠速时燃烧室的密封性。

（7）气门弹簧刚度过低 进行怠速真空度检测时怠速真空正常，但在高速时表针会快速抖动，说明气门弹簧刚度过低，在高速时不能使气门正常关闭，使高速时真空度的稳定性变差。

（8）真空表缓慢地在48～54.6kPa间缓缓摆动 很可能是火花塞电极积炭过多，或火花塞电极间隙过小，造成火花塞工作不良。

（9）真空度在28.4～53.3kPa间缓缓摆动 可能是配气机构失调，气门开启过迟。

（10）真空表在17～64kPa间有规律地大幅度摆动。

1）打开散热器盖，急加速时，看见明显冒气泡，说明气缸垫密封不良。

2）打开散热器盖，用尾气测试仪可以在此处测到HC，说明气缸垫密封不良。

5.用真空表检查发动机的散热器

（1）散热器密封性的检查 在发动机熄火和散热器冷却的状态下，将压力测试仪器和散热器盖连接，见图1-11。利用测试仪上手动压力泵将冷却系统加压到105kPa（散热器盖上蒸气阀开启压力为126～137kPa），然后保持2min，如2min内冷却系统压力保持不变，说明冷却系统密封良好。

如压力表指针缓慢降低，表明有小的泄漏或渗漏。这些泄漏点用肉眼很难查到，跑长途中急救可将香烟的烟丝放入散热器内，对小的泄漏有良好的止漏作用。进行正式保养时则应使用散热器快速高效止漏剂，使用方法如下：

起动发动机至略低于混合循环的温度，将止漏剂摇匀，打开散热器盖、节温器盖和暖气装置，将止漏剂在发动机怠速状态下缓缓加入，每次一瓶即可，加入后使冷却系处于密闭状态再运转几秒即可。如止漏效果良好，为保险起见，可每隔6个月保养一次。

（2）散热器盖密封性的检查

1）拆下散热器盖，用发动机冷却液浸湿散热器盖封口。然后按图1-11所示把压力测试仪器与散热器盖上的溢流管接口相连。断开燃油泵熔丝或继电器，以防止淹缸。

2）推动压力测试仪器推杆，使压力测试仪器上压力表上升到93～123kPa。

3）检查压力是否能保持住，如压力下降，需更换散热器盖。

图1-11 在散热器盖上连接压力测试仪器

6.用真空表检查自动变速器变矩器内单向离合器是否打滑

自动变速器的液力变矩器具有低速增矩的作用。汽车起步和低速行驶时，变矩器内泵轮和涡轮存在着转速差，所以来自泵轮的液流除了驱动涡轮外还有残余能量，导轮使由涡轮返回泵轮的液流朝向有利于泵轮旋转的方向，将残余能量变成新的动力源，起到低速增矩的效果。导轮改变液流方向是依靠支撑它的单向离合器。如单向离合器打滑，导轮无法改变液流方向，液力变矩器不仅丧失了低速增矩的作用，而且还变成了低速降低转矩，使汽车车速在30～50km/h以下时明显加速不良。

热车后在进气道上连接好真空表，先检测怠速真空度，再测负荷变化后的真空度。迅速将加速踏板完全踩到底，然后迅速完全放松加速踏板，在节气门完全关闭的瞬间进气系统的真空度应较先前怠速真空度上升5kPa以上。如怠速真空度没有上升，进气系统又密封良好，说明变矩器没有起到增矩作用，支撑导轮的单向离合器打滑。