电控故障分析（精选十篇）
电控故障分析 篇1
1 电控发动机常见故障
电子控制燃油喷射发动机的简称就是电控, 电控发动机与化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。一般情况下电控汽车故障虽然不会很直观进行判断, 但总是有内在联系的, 总是有规律可循的, 只要了解其运转规律和基本原理, 并按照程序检测就可以解决电控发动机的故障问题。
1.1 发动机不能发动, 在将点火开关拨到起动位置, 发动机发动不着
起动系统故障使发动机不能转动或转动太慢:点火系统故障;燃油喷射系统故障;进气系统故障。
1.2 发动机失速故障
发动机工作时出现失速现象, 造成发动机转速忽高忽低的原因有燃油喷盘系统的故障, 也有点火控制系统的故障, 还有进气系统的故障。检查空气滤清器滤芯是否过脏;检查各缸火花塞工作情况;检查空气流量计的输出电压及与发动机工况的变化关系;检查喷油器的喷油情况;检查ECU的工作情况。
1.3 发动机怠速不良故障
发动机出现怠速或接近怠速甚至熄火的现象, 造成怠速不良通常是由于进气系统和喷油控制系统的原因, 个别时候也会因发动机机械故障造成怠速不良。检查燃油系统压力是否过低;必要时检查汽缸压力和气门间隙;检查ECU。
1.4 加速不良故障
发动机在急加速时, 发动机有喘气或回火现象。诊断排除方法和步骤: (1) 检查进气系统有无漏气现象; (2) 检查高压火花情况; (3) 检查点火提前角是否正常; (4) 检查系统供油压力; (5) 检查节气门传感器工作是否正常; (6) 检查ECU各端子信号是否正常; (7) 必要时检查气门间隙和汽缸工作压力。
2 电控发动机故障检查注意要点
驾驶员应了解电控系统各主要元件所在位置, 对车辆进行故障检查时应该注意一下几点:观察发动机电控系统故障警告灯, 如有报警, 说明电控系统有故障, 应读取故障码并按其指示内容排除故障。通常影响发动机起动性能的主要部件有:曲轴位置传感器故障、冷却液温度传感器故障、空气流量传感器故障等。根据经验, 当故障指示某传感器故障时, 在检查中, 应特别注意传感器线路及连接器的导通是否良好。因为此类问题要比真正传感器故障的概率大。观察燃油表或油量警告灯, 若燃油箱内燃油不足, 应将燃油加满后再起动发动机。检查点火系统。拔下火花塞端高压引线并使其端头距气缸体5-7mm, 用起动机带动发动机运转。若高压火花弱或无火, 则应检查点火系的线路连接状况以及分电器盖、点火线圈、点火控制器等部件的技术状况。
用故障诊断仪进行检查, 读取故障代码, 如果存在故障码, 要按故障代码所示的故障可能发生的原因进行逐步分析排查, 对发动机进行数据流检测, 对发动机怠速数据流情况, 加速数据流情况等各种工况下的数据参照维修手册进行分析。
3 发动机故障案例分析与保养事项
3.1 发动机故障案例
发动机使用3个月出现故障现象:急加油时, 经常是发动机嗡嗡响, 车速提升很慢。在检查中发现:使用电脑诊断仪查寻发动机、自变箱的电控系统无故障。驾驶该车感觉车辆正常。是因为主人对驾驶自变箱车辆的方法不了解, 加油时切勿一脚到底, 这样会自动降低一个挡位;另外, 升入每一个高挡时发动机必须要很高的转速;自变箱电脑有“欲速则不达”的指导思想 (程序) , 所以加油稍缓一些, 车辆反而提速快。直接将启动机通电, 启动机运转有力而且旋转方向正常, 无任何故障。再次检查有关线路及蓄电池, 确信无故障后, 判断故障原因可能是飞轮不符合质量要求而致, 因为此前更换过飞轮。检查飞轮及其齿圈, 发现飞轮定位销丢失一个, 导致启动时飞轮旋转不同心, 造成启动困难的故障, 重新安装定位销, 试车, 启动正常, 故障排除。
3.2 发动机保养事项
3.2.1 关注磨合的时期, 是延长发动机使用寿命的基础。
无论是新的或修理过的发动机运行, 必须按规范进行, 才可以投入正常运行。
3.2.2 经常检查紧固柴油机或汽油机件的振动冲击和负荷影响, 调整螺栓的部件, 要仔细检查以避免产生松动。
点火时应及时检查调整发动机处于良好的状态, 可以节省燃料, 延长使用寿命。
3.2.3 保持油液清洁, 燃料不纯洁的会使磨损增加, 造成泄漏, 甚至造成油塞, 轴瓦烧等严重故障;
如果它含有大量的空气中的尘埃, 会加速气缸套的磨损;如果冷却水不纯净, 使冷却系统规模的增大, 机械磨损严重;可以使人体免受腐蚀, 缩短使用寿命。
3.2.4 保证油足、水足、空气足若汽油和空气供应不及时或中断, 将启动困难, 功率下降, 燃烧不良, 发动机不能正常工作的现象;
如果油短缺或中断, 使机械磨损的发动机的润滑, 如果冷却水不足, 温度太高, 功率下降, 磨损加剧, 降低使用寿命。此外, 地面观测、检查, 发现故障及时排除, 应经常进行发动机维修使机器保持良好的状态。
参考文献
[1]余群明.电动汽车电控系统发展现状及趋势[J].汽车零部件, 2011 (4) .[1]余群明.电动汽车电控系统发展现状及趋势[J].汽车零部件, 2011 (4) .
[2]郭玉芝.汽车电控系统维修应注意的几个问题 (之二) [N].中国汽车报, 2002.[2]郭玉芝.汽车电控系统维修应注意的几个问题 (之二) [N].中国汽车报, 2002.
[3]顾勤林.汽车电控系统在线故障诊断方法的研究[D].合肥工业大学, 2005.[3]顾勤林.汽车电控系统在线故障诊断方法的研究[D].合肥工业大学, 2005.
[4]王丽荣.电控发动机故障诊断专家系统的研究[D].燕山大学, 2004.[4]王丽荣.电控发动机故障诊断专家系统的研究[D].燕山大学, 2004.
[5]张涛.汽车发动机故障检测[J].科技信息, 2011 (20) .[5]张涛.汽车发动机故障检测[J].科技信息, 2011 (20) .
发动机电控系统故障诊断分析与排除 篇2
结合多年研究和实践,对电控发动机的故障诊断和排除进行地分析、介绍,便于专业及维修人员进行参考,并提高工作效率.
作 者：潘海涛 史雷鸣 PAN Hai-tao SHI Lei-ming 作者单位：潘海涛,PAN Hai-tao(郑州日产汽车有限公司,河南,郑州,450009)
史雷鸣,SHI Lei-ming(河南交通职业技术学院,河南,郑州,450052)
电控发动机怠速不良故障分析与排除 篇3
【关键词】:怠速控制原理 怠速不良 故障分析 故障排除
中图分类号:TH17 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)06-0008-01
一、怠速控制原理和控制过程
ECU根据节气门全关信号,来判断发动机是否处于怠速状态,然后根据发动机冷却水温传感器来调整,从而保证发动机转速稳定地运转。根据有关传感器信号ECU控制怠速控制阀,使发动机在不同怠速工况时都处在最佳转速下稳定运转。
(1) 起动设定。发动机停机没有发动机转速信号传至ECU时,怠速控制阀全开以改善发动机再次起动时的起动性能。为了使怠速控制阀的设定适于发动机下次起动,即使在点火开关断开后,还必须供电给ECU和怠速控制阀。因此,为了保持主继电器接通,ECU继续输出12V电压,直至怠速控制阀被设定为止。设定一旦完成,怠速控制阀就切断流往继电器的电流。
(2) 起动控制。由于怠速控制阀事先设定在全开位置,起动中通过怠速控制阀的空气量是最大,这使发动机易起动。但是发动机起动后,如果怠速控制阀仍然保持全开位置发动机转速就会升得太高。所以,当发动机在起动中或起动后达到一定的转速这一转速是由冷却水温传感器信号来确定,ECU就开始输出信号给怠速控制阀,使其从全开位置闭合至接近由冷却液温度确定这一点。控制相关信号有发动机转速、冷却液温度、节气门位置传感器等。
(3) 暖机快怠速控制。当冷却温度升高时,怠速控制阀从起动中闭合那一点继续逐渐闭合。当冷却液温度达到80℃时,怠速控制阀将快怠速控制终止。
二、怠速运转不良原因分析
发动机怠速运转不良的故障主要分为三种情况。一是怠速不稳;二是怠速偏高;三是怠速偏低或没怠速。
1怠速运转不良故障的一般原因
(1) 怠速不稳的一般原因有;节气门装置调整不当;怠速控制阀调整不当,怠速调节阀有故障或积炭等;在点火电路有故障(有火花塞损坏烧、烧蚀开裂,高压线漏电,分电器破损,点火线圈工作不良)等;进气及真空系统有漏气现象;喷油器因脏物堵塞而工作不良,活性碳罐堵塞或电磁阀损坏;曲轴通风阀(PCV)有故障或堵塞;怠速混合空然不当,气门漏气;各缸气缸压力相差过大;点火正时失准等。
(2) 怠速偏高的一般原因
怠速偏高的一般原因有;真空泄漏;节气门位置传感器调整不当(人为调整);怠速控制阀卡死;发动机升温后,阀体温度不升高,阀内石蜡感温体不动作,致使怠速一直处于高怠速状态和快怠速有故障。
2 怠速运转不良电控方面的原因
(1)怠速不稳电控方面的原因
怠速不稳电控方面的原因有:节气门积炭有脏物或怠速控制阀有故障(堵塞);传感器线路或连接器有故障造成喷油器错误调节。这此传感器主要有氧传感器(导热不良、电源接触不良、头部有积炭),进气温度传感器、进气歧管绝对压力传感器(胶管堵塞;挤扁或漏气)、节气门位置传感器、ECU有故障(如内部线路接触不良,腐蚀,氧化等);插头装错如(把进气温度传感器和怠速控制阀导线连接器插反,好多轿车这两者的形状大小完全相同,而距离很近)。
(2)怠速偏低或无怠速电控方面原因
怠速偏低或无怠速电控方面原因有:节气门位置传感器及连接导线有故障(传感器信号不良);冷却液温度传感器及连接导线有故障;怠速步进电动机有故障(卡滞);进气温度传感器有故障。
三、怠速运转不良故障的排除
1怠速不稳故障的排除
电控发动机怠速不稳有多种原因造成。首先应区分发动机怠速时一直不稳,还是有节奏性的怠速不稳。若发动机故障为有节奏性的怠速不稳,一般是个别气缸不工作;若转速忽高忽低,多为喷油器漏气所引起;若发动机仅在热机或冷机时怠速不稳,多由于冷却液温度传感器有问题。排除电控发动机怠速一直不稳的故障,先读取故障码,再按以下程序来检查。
(1) 检查发动机各气缸的工作情况,是否有气缸工作不好。
(2) 检查进气系统,喷油器是否漏气。把化油器清洗剂喷到进气管周围,观察发动机转速是否有变化,若有变化,说明进气管可能漏气。再检查喷油器固定螺栓紧固情况,密封如何,有无漏气现象,最常见的是喷油器与进气管的结合部密封不良,导致气缸吸人过多混合气,使混合气变稀。
(3) 检查节气门是否有积炭或过脏。
2怠速过高或过低故障的排除
(1)起动发动机,使发动机冷却液温度达到正常温度时,然后从发动机仪表板上查看怠速是否在正常的转速范围内,如不在规定范围,则检查进气歧管处是否有螺栓松动或胶管破裂现象;检查节气门位置传感器的输出电压,正常一般在0.4~0.5 V之间,如果不符合要求,可通过清洗节气门体,并且调节其开度,使节气门位置传感器输出电压恢复正常;检查怠速步进电动机工作情况,若怠速过低而其他工况正常时,可通过清洗怠速步进电动机和空气孔的积炭来排除;检查空气流量计传感器信号、怠速控制阀的工作情况;冷却液温度传感器和氧传感器信号。
3快速诊断怠速自动控制系统故障
怠速不稳、怠速过高或过低,其原因多是电控线路或怠速控制阀有问题。一般情况下,可通过以下方法能快找到故障部位。
(1) 在冷机状态下起动发动机,快怠速系统能使发动机以比较高的转速运转(约1300r/min),发动机达到正常的工作温度后,怠速转速恢复正常(750r/min左右,依车型不同而不同 )。如果发动机起动后,怠速不能按照上述规律变化,说明怠速控制系统有故障。
(2) 发动机达到正常温度后,接通空调开关,发动机怠速应能上升到约900r/min左右(具体转速因车而异),若接通空调开关后,发动机转速不升而反降,则说明怠速控制系统有故障。
参考文献:
[1]张梦欣《汽车构造》2006年,北京,中国劳动社会保障出版社
[2]冯渊《电控发动机维修》2002年,北京,机械工业出版社
电控故障分析 篇4
摇臂上下移动的电气控制电路如下图示。
1 摇臂上升或下降的动作过程
当需要摇臂上升时, 按下按钮SB3, 时间继电器KT1通电闭合, 继而接触器KM4通电闭合, 液压泵电动机M3正转, 供给机床正向液压油松开摇臂。摇臂松开后, 行程开关ST2被压下, 行程开关ST3被复位闭合, 继而接触器KM4断开, 液压泵电动机M3停转, 接触器KM2通电闭合, 摇臂升降电动机M2正转, 带动摇臂上升。当摇臂上升到一定高度时, 松开按钮SB3, 接触器KM2、时间继电器KT1失电释放, 摇臂升降电动机M2停转, 接触器KM5通电闭合, 液压泵电动机M3反转供给机床反向压力油夹紧摇臂。摇臂夹紧后, 行程开关ST2复位, ST3断开, 液压泵电动机M3停止反转, 完成摇臂上升的控制过程。当需要摇臂下降时, 按下按钮SB4, 时间继电器KT1通电闭合, 继而接触器KM4通电闭合, 液压泵电动机M3正转, 供给机床正向液压油松开摇臂。
摇臂松开后, 行程开关ST2被压下, 行程开关ST3被复位闭合, 继而接触器KM4断开, 液压泵电动机M3停转, 接触器KM3通电闭合, 摇臂升降电动机M2反转, 带动摇臂下降。当摇臂下降到一定高度时, 松开按钮SB4, 接触器KM3、时间继电器KT1失电释放, 摇臂升降电动机M2停转, 接触器KM5通电闭合, 液压泵电动机M3反转供给机床反向压力油夹紧摇臂。摇臂夹紧后, 行程开关ST2复位, ST3断开, 液压泵电动机M3停止反转, 完成摇臂下降的控制过程。
电路图中行程开关ST1-1和ST1-2分别为摇臂上升的上限位行程开关和摇臂下降的下限位行程开关。
2 摇臂不能上升或下降的故障分析
由摇臂上升或下降的动作过程可知, 摇臂移动的前提是摇臂完全松开, 此时活塞杆通过弹簧片压下行程开关ST2, 电动机M3停止运转, 电动机M2启动运转, 带动摇臂上升或下降。若ST2的安装位置不当或发生偏移, 这样摇臂虽然完全松开, 活塞杆仍压不上行程开关ST2, 致使摇臂不能移动;有时电动机M1的电源相序接反, 此时按下摇臂上升或下降按钮, 电动机M3反转, 使摇臂夹紧, 更压不上行程开关ST2了, 摇臂也不能上升或下降。有时也会出现因液压系统发生故障, 使摇臂没有完全松开, 活塞杆压不上行程开关ST2。如果ST2在摇臂松开后已动作, 而摇臂不能上升或下降, 则有可能是一下原因引起的:按钮SB3、SB4的常闭触点损坏或接线脱落;接触器KM2、KM3线圈损坏或接线脱落;KM2、KM3的触点损坏或接线脱落;应根据具体情况逐项检查, 直到故障排除。
摘要：本文通过对Z3040摇臂钻摇臂升降控制电路的分析, 阐述了摇臂钻在摇臂升降过程中常见故障的原因, 并提出了具体的故障排除方法。
电控故障分析 篇5
【关键词】数据流 电控发动机 应用分析
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2012）09C-0189-02
目前大多数汽车维修人员仍然依赖于查阅故障代码来解决问题，但有的故障是没有故障码的，这时有的维修人员无从下手，导致维修效率不高，重复性劳动增加。其实，在发动机发生故障时，其数据流也会发生变动，我们可以根据这些变动的数据来分析、判断出发动机的故障。能够读懂这些数据流，并对发动机的故障进行分析，是现代汽车维修人员应具备的基本素质，会给实际工作带来很多帮助。电控发动机数据流是指发动机电子控制单元（ECU）与传感器和执行器之间相互交流的数据参数。它是利用发动机故障诊断仪通过发动机的诊断接口可读取的且随时间和工况的变化而变化的数据，它通常反映出电控系统中各部件的工作电压、压力、温度、时间、速度、ECU的调整量等。不同的发动机的数据流参数值会有一定的区别，本文针对上汽通用五菱公司生产的五菱之光小客车装配的465Q-1AE6发动，机（排量为1.05L，功率为38KW）西门子电控系统的重要数据流进行分析。
一、发动机起动转速
发动机起动转速是一个很容易被人忽略的参数，此参数是发动机起动时由起动机带动发动机运转的转速，其单位为r／min，是发动机ECU控制起动喷油量的重要依据。它的读取是在发动机静止状态下，打开点火开关，将诊断仪与发动机E—CU建立通讯，选择数据流，在起动机转动时获取其转速。该转速正常为320-390r／min，转速高，说明发动机的阻力小，发动机只有在压缩时有泄漏才会发生阻力变小的情况。当转速到达360r／min以上时，表明发动机机械压缩力过低，其可能原因为：气缸垫密封不严、气门密封不严，活塞环窜气严重，正时跳齿等故障。转速低，说明发动机的阻力大或起动机力矩不足，如果转速低于250min，表明发动机起动转速过低，可能的原因有：起动机故障或起动电源线路故障、蓄电池存电量不足或发动机曲轴、凸轮轴某处配合过紧等。
二、怠速空气控制（步进电机）
该参数表示发动机ECU为保证发动机怠速目标转数为850±50r／min，对其步进电机开度大小进行的控制，其范围为0—132，数值越小其步进电机的开度就越小，进气量就越少，数值越大其步进电机的开度就越大，进气量就越多。并且发动机ECU也会在接收转速信号、节气门位置信号后，对步进电机进行控制，当发动机转速高于怠速转速，且节气门电压增加时，为了防止在关闭节气门的瞬间发动机熄火和瞬时混合气过浓，ECU将控制步进电机开度也增大，使节气门关闭时有较多的空气进入到进气歧管。正常状态下，其怠速数值为45—55之间，如数值过小表明进气歧管可能有漏气、节气门关闭不严等故障，如数值过大表明可能是步进电机阀口处脏、堵，也可能是点火系统及发动机机械故障，因为上述故障导致发动机输出功率下降，而使发动机转速下降，为了确保850±50r／min的目标转速，必须多进气多喷油，所以此时步进电机开度增大。
三、怠速调整总值
该参数是准确地反映了发动机ECU为了达到目标转速而作出的调整量，其单位为％，范围-11.95～30％，它的目标理想值为0％，正常范围为±3％，其数值越小，步进电机开度就越小，进气量就越少；数值越大，步进电机的开度就越大，进气量就越多。与步进电机的开度相比较，它更能准确地判断发动机的工作状况。当出现一个较大的负数值时，表明发动机进气歧管有漏气，当漏气量很大时，此数值显示为-11.95％，此时的步进电机开度完全关闭，但发动机怠速过高；当出现较大的正数值时，可能故障原因为步进电机控制阀脏堵，也可能是发动点火系统故障或机械系统故障，此时再参照闭环控制、燃油修正和进气压力信号就能快速诊断出故障源。其原因如下：发动机怠速运转正常是发动机正常工作的基础。当发动机点火系统和机械出现故障时，其功率下降，怠速转速下降，发动机ECU为保证目标怠速转速，唯一的途径是增大进气量，增大喷油脉冲宽度。单纯进气故障时，其喷油脉冲宽度不需要增大，燃油修正值不增大，只需使进气量增大就能实现了，此时就是闭环控制，燃油修正数值正常；当出现点火系统、机械故障时，其发动机为了保证目标转速必须多进气、多供油，此时怠速调整总值增大，闭环控制燃油修正数值也增大。
四、喷油脉冲宽度
喷油脉冲宽度是发动机ECU控制喷油器每次喷油时间的长度，该参数所显示的喷油脉冲宽度数值单位为ms。该参数显示的数值大，表示喷油器每次打开喷油的时间就长，供给的燃油就多，该参数显示的数值小，表示喷油器每次打开的时间就短，供给的燃油相应的就少。在冷态下发动机起动时的起动脉宽为16—22ms；暖机怠速时正常值为3.0—3.8ms，并且随发动机转速与负荷的变化而变化。它是判断燃油供给系统故障的一个重要参数。当喷油脉冲宽度过大时，表明故障可能为燃油系统压力过低，喷油器堵塞，主控继电器接触不良或燃油箱内形成真空、汽油滤清器堵塞；当喷油脉冲宽度过小时，表明故障可能是油压调节器调压过高，喷油器漏油，碳罐存有燃油且电磁阀密封不严；当喷油脉冲宽度在发动机定运转时（一般设定在2500r／min左右）出现高低变化过大且频繁时，故障可能是进气门积碳严重。
五、节气门开度
这个参数由节气门位置传感器提供，有两种单位表示，一种单位为（°），数值范围为0—90°；另一种单位为电压v，其数值范围为0～4.5V。该参数的数值表示了节气门开度的大小，其电压低表示节气门开度小，其电压高表示节气门开度大。在进行数值分析时，应先检查在节气门全关时参数的数值大小，以电压为单位，当节气门全关时其电压值应小于0.6V；以角度为单位，当节气门全关时其参数值为0°。此外，还应检查节气门全开时的数值，以电压为单位，当节气门全开时其电压值应大于4.5V；以角度为单位，当节气门全开时其参数值应大于82°。发动机ECU接收到此信号电压值并与采集的初始值来进行比较，判断发动机是否处于怠速工况，从而指令怠速装置即步进电机。该参数的数值越大，ECU控制步进电机的开度就越大，以防止在收油门时出现发动机瞬时混合气过浓而熄火。当该信号电压初始过高，即大于0.6V时，发动机会出现怠速过高；当最高电压过低，即小于4V时，发动机就会出现高速运转，加速迟缓。当初始电压小于0.15V时，ECU就会认为有故障，从而点亮故障灯。
六、氧传感器工作状态
该参数表示排气管内氧气的浓度，反过来反映发动机的喷油量是否合适。由发动机排气管上的氧传感器所测得的废气中的氧含量与大气中的氧含量进行比较而产生一个电压信号。内外侧的氧浓度差越大，产生的电压也越大，表明混合气越浓，说明喷油量过大。反之，内外侧的氧浓度差越小，产生的电压也越小，表明混合气越稀，说明喷油量过少。ECU根据此信号对喷油量进行修正，但在发动机起动、急加速，大负荷时ECU不采纳该信号作为修正。通常情况下，信号电压范围为0.1—0.9V之间，0.45V以上为浓信号，0.45V以下为稀薄信号，正常状态下其信号电压呈浓稀交替变化，变化每10秒不少于8次。若该参数变化缓慢或不变化或数值异常，则说明氧传感器有故障。当氧传感器无信号输入时，ECU按0.45V电压信号控制喷油量，此时会出现油耗上升，也可能会出现发动机动力下降。当氧传感器因使用时间过长，一般为5万公里，或者三元催化器堵塞，点火系统出现断火都能导致氧传感器过早损坏，或反应迟钝，从而影响发动机动力和经济性。
七、闭环控制、燃油修正
该参数是指发动机ECU在收集到氧传感器信号电压变化后，进行计算，以此来判断燃油系统的工作状况，从而作出调整量为多少。数值单位为％，理论标准认定值为0％，当该参数数值为“+”值时，表示发动机ECU增大喷油脉宽，说明燃油供给系统存在故障。可能原因为燃油系统压力过低，喷油器堵塞，主控继电器接触不良、燃油滤清器堵塞等故障。当该参数为“一”值时，表示油压调节器调节压力过高，喷油器漏油。需要强调的是，在诊断发动机故障时，该参数的数值变化比喷油器的喷油脉冲宽度更准确地反映发动机的故障，因为它消除了喷油器和油压调节器在制造时的加工误差，也不像喷油器喷油脉宽那样，有一个较大的范围，而是准确是显示出发动机ECU的调整状态。其范围在±4％内，发动机运行状态不会受到影响。
电控汽油发动机起动常见故障分析 篇6
1 不能起动故障分析
发动机不能起动且无着火征兆, 一般是由于燃油没有喷射或未点火引起的, 其原因主要有以下几点。
1) 曲轴位置传感器信号系统故障。发动机转速和曲轴位置传感器在发动机工作时检测其转速信号、提供曲轴位置信号, 并作为控制系统进行各项控制的主要依据和基础。如果曲轴位置传感器或其线路出现故障, 电控单元不能接收到转速信号和曲轴位置信号, 就无法正确地控制燃油喷射和点火正时, 就会出现喷油器不动作, 火花塞不跳火的现象。可用听诊器和正时灯进行检查, 便可确认喷油器和火花塞是否工作。如果出现上述故障时, 一般自诊断系统可显示出故障代码, 应对转速传感器元件及线路进行全面检查。首先断开曲轴位置传感器的接线器, 检查它们的电阻, 如阻值不正常, 则须更换;如正常, 再检查ECU与曲轴位置传感器的配线和接线器是否正常。
2) 燃油泵及控制电路故障。如果燃油泵或控制电路出现故障, 也会造成供油系统没有燃油压力。即使喷油器工作正常, 燃油也不能正常喷射。检查方法是:可用跨接线直接给油泵供电和接地, 听油泵是否发出工作声音, 并且检查进油软管中有无压力。如果软管中有压力, 说明燃油泵本身可能没有问题;否则, 应检查燃油泵, 可用万用表测量对应端子之间的电阻, 如与规定不符, 则需更换燃油泵。如果燃油泵本身可能没有问题, 但发动机起动时未工作, 则应检查其控制电路, 主要包括保险丝、EFI主继电器、燃油泵继电器及各配线和插接器。
3) 点火系统故障。近些年各车型多将点火模块与点火线圈制成一体, 点火模块或点火线圈有故障主要表现为高压火花弱或火花塞不点火。常见原因有:点火触发信号缺失;点火模块有故障;点火模块供电或接地线的连接松动、接触不良;初级线圈或次级线圈有故障等。检查方法:可用一个正常的火花塞安装在缸线或点火线圈火花塞插孔中, 起动发动机, 如果点火正常, 则检查更换火花塞;如果没有点火, 则应检查初级控制电路是否正常;如果初级控制电路正常, 则应检查更换点火线圈。
2 起动困难
冷起动困难和热起动困难的影响因素和检查方法大体相同。就混合气浓度而言, 有混合气过稀和混合气过浓两种情况。影响供油的故障可能出现在燃油质量、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、冷起动系统、喷油器和水温传感器上;影响进气的故障多表现为空气滤清器堵塞、进气系统漏气和怠速控制故障。影响点火的故障多为点火时刻不当, 火花塞积炭、点火线圈点火能量不足、高压导线漏电以及相关传感器工作不良引起的。
1) 燃油压力调节器故障。燃油系统的油压对混合气浓度有直接的影响, 因此首先应检查燃油压力。方法是:先将燃油压力表接入燃油管路中, 然后起动发动机, 测量燃油压力。如果燃油压力过高, 则应更换压力调节器;压力过低时, 可夹住回油软管, 若燃油压力上升到正常值说明燃油压力调节器损坏, 否则可检查燃油泵和燃油滤清器。停机后检查燃油压力应保持在规定值5分钟, 否则说明喷油器渗漏, 导致混合气过浓。
2) 燃油泵及燃油滤清器故障。起动困难时, 一般燃油泵是能正常工作, 其问题多是油泵滤网堵塞致使油泵不能足量吸入燃油或燃油滤清器不畅通引起供油系统压力不足。
3) 冷启动系统故障。在有些车型中设有冷起动喷油器, 在冷起动时将混合气加浓以改善冷起动性能。冷起动喷油器由起动开关和热敏时控开关控制, 喷油持续时间取决于热敏时控开关加热线圈电流和冷却水的温度。冷起动系统故障多表现为:冷起动喷油器被胶质物堵塞, 影响喷油雾化质量, 导致冷起动困难;冷起动喷油器失效不能正常工作;热敏时控开关短路 (触点常闭) 或断路 (常开) , 如果触点常闭, 则热车时仍控制冷起动喷油器喷入过多燃油而导致热起动困难, 如果时控开关短路, 冷起动喷油器始终不能工作而导致冷起动困难。
4) 喷油器故障。喷油器故障一般表现为:喷油器喷孔被胶质物体堵塞, 积炭或密封不严造成滴漏, 从而导致混合气浓度过小或过大。其检测方法是:首先起动发动机, 用听诊器在每个喷油器处检查运作声音, 如听不到声音, 应检查配线连接器、喷油器或来自ECU的喷射信号;然后, 用万用表测量喷油器端子间的电阻, 如电阻值与规定值不符, 则更换喷油器;最后, 检查喷油器的喷油量, 其值应在正常范围内且各缸喷油量差值小于5cm3。
5) 怠速控制阀 (ISC) 故障。大多数电喷发动机都采用步进电机型怠速控制阀, ECU根据发动机的工况, 调节步进电机电磁线圈的通电顺序, 使步进电机轴上的锥阀体旋入或旋出, 调节旁通空气道的开度, 实现旁通进气量的调节。如果发动机起动困难但稍踩油门却能起动, 则说明怠速控制阀故障。拆解ISC阀会发现阀体锥面有较多积炭、胶质粘滞、油污堆积, 结果减小了锥形阀的可调范围, 致使冷车起动时, 进气量减小、混合气过浓而出现起动困难。
6) 相关传感器工作不良。由于传感器及线路故障属于引起发动机不能起动的间接原因, 控制单元发出错误指令, 使点火提前角不正确, 或造成点火提前角大范围波动。常见原因有:空气流量计或进气压力信号故障;霍尔传感器故障;冷却液温度传感器故障;进气温度传感器故障;爆震传感器故障;以上传感器的线路有断路、短路、接地故障;发动机控制单元因进水引起插头接触不良或内部电路损坏。
7) 点火系统工作不良。影响点火的故障多为点火时刻不当, 火花塞积炭、点火线圈点火能量不足、高压导线断路或漏电以及相关传感器工作不良引起的。
8) 发动机机械方面原因。常见原因有:正时皮带安装位置错误, 使各缸气门的开闭时间发生变化, 导致配气相位失准, 各汽缸燃烧不正常。气门工作面与气门座圈积炭过多, 气门密封不严, 使各汽缸压缩压力不一致。凸轮轴的凸轮磨损, 各缸凸轮的磨损不一致导致各汽缸进入空气量不一致。气门相关件有故障, 如气门推杆磨损或弯曲, 摇臂磨损, 气门卡住或漏气, 气门弹簧折断等。
摘要：发动机能正常起动必须具备三个要素:压缩、火花和混合气。如果某一要素工作异常便会引起发动机不能起动或起动困难。如何从故障现象、原因及满足起动必须条件入手, 按照发动机相关故障诊断流程方法排除故障尤为重要。
电控自动变速器动态检测与故障分析 篇7
与手动变速器相比, 自动变速器结构更复杂、制造精度高、检测和维护修理难度高, 而目前各维修厂的自动变速器维修水平还不是很高, 尤其分解维修主要依靠变速器专修厂家, 因此自动变速器分解前的故障判断就显得尤其重要。以下主要从ATF (自动变速器油) 、失速试验、道路测试以及管路压力测试4个方面对自动变速的动态检测方法以及可能出现的故障部位进行分析, 希望对自动变速器的故障判断有借鉴作用。
一、ATF的检测与分析
ATF对于自动变速器的重要性相当于血液对于人体一样。因此在自动变速器使用过程中出现的异常或故障, 很多可以通过ATF显示出来, 对ATF进行检查也是进行动态测试以及分解检查必须的前提条件。
1.ATF油量的检查
ATF油量的检查分冷态和热态2种情况。ATF油量过多或者过少, 都会影响到自动变速器的工作情况以及动态测试结果的准确性, 油量高于标准值, 变速器运行时会产生气泡, 造成管路压力不足, 离合器、制动器会打滑造成工作元件磨损加快;油量低于标准值, 会造成管路压力降低, 自动变速器的换挡会延迟, 同时会造成工作元件的打滑或者烧蚀。因此如果液面过低应该补足到规定的油量, 如果液面过高应该放掉多余的油液, 使得自动变速器的油量在标准范围以内。
油量的具体检测方法:
(1) 当自动变速器油处在30~50℃ 时, 使用A/T液位计的“COOL”范围检查A/T液面高度。
①将车辆停放在水平地面上, 设置驻车制动。
②起动发动机, 并将换挡杆在各挡位移动, 最后将换挡杆置于“P”位置。
③在发动机怠速时检查ATF的液面高度。
(2) 行驶车辆使自动变速器油处在50~80℃, 使用A/T液位计的热态“HOT”范围检查A/T液面高度。 (见图1)
2.ATF状态的检查及可能原因
油质可以从颜色、气味、杂质等方面进行判断。正常颜色为鲜红色, 如果发黑则说明已经变质或有杂质, 如果呈粉红色或白色则说明油中进水。如果有焦糊味, 说明摩擦材料烧蚀。如果有气泡, 说明有空气进入。 (见表1)
二、失速试验
(一) 失速的定义
发动机与自动变速器之间通过液力变矩器进行动力传递, 在液力变矩器中泵轮的转速与发动机转速相同。就液力变矩器的工作特性来说, 除增扭状态与耦合状态之外, 还有一个重要的点, 这就是失速点。它对应了液力变矩器一种特定的工况———即泵轮转动而涡轮不转。失速的最大值发生在泵轮以最高转速旋转而涡轮静止不动时, 即速比 (速比=涡轮转速/泵轮转速) =0 (如图2所示) 。这时的泵轮或发动机转速, 就是液力变矩器的失速转速。
(二) 失速测试的目的
1.失速测试主要判断A/T总成内的离合器、制动器和单向离合器是否打滑。
2.用来判断液力变矩器的工作是否正常;主要测试变矩器内的单向离合器是否打滑, 发卡等。
3.进行发动机综合工况的检查。
(三) 失速测试前的准备
1.检查ATF油量, 如果液面过低应该补足到规定的油量, 如果液面过高应该放掉多余的油液, 使得自动变速器的油液在标准范围以内。
2.发动机机油量的检查, 必要时进行补充。
3.车辆行驶10min后, A/T油液的温度达到50~80℃。
参考:当环境温度为20℃时, 在市区行驶10min左右, A/T油液的温度就会达到50~80℃。
(四) 失速试验的步骤
1.选择一块宽敞平整的场地, 停放车辆。
2.用手制动器或脚制动器将车轮抱死。
3.用三角木将4只车轮前后均堵住, 防止车辆窜动。
4.发动机起动后, 踩下制动踏板, 将换挡杆挂到“D”挡位置。
5.在踩住制动踏板的同时, 逐渐踩下加速踏板, 使节气门全开, 当发动机转速达到某值而不再升高时, 迅速记录此时的转速 (即: 失速测试转速) , 然后完全松开加速踏板。
注意:由于失速发生时发动机所发出的全部 能量都转化为液体的动能, 所以液力变矩器中油液的剪切、冲击和温升均相当大。因此, 自加速踏板踩下到松开, 整个时间不得超过5s, 以防油温急剧升高和液力变矩器损坏。
6.将换挡杆挂到“N”挡, 踩加速踏板到发动机 转速1200r/min左右1min的时间, 使ATF冷却一下。
7.2、1、R挡用同样的方法进行失速测试。
参考值:不同车型的失速转速各不相同, 如东风日产骐达车型, 失速转速为2250~2700r/min;东风日产天籁车型, 失速转速为2500~ 3000r/min。
(五) 失速测试结果的分析
对失速试验 结果进行分析, 首先要了解在 各个挡位有 哪些离合器、制动器和单 向离合器工作。试验数据比标准数据低, 原因有以下几个方面:发动机输出功率不足;变矩器中的导轮的单向自由轮打滑;如果试验数据比标准数据低600r/min以上时, 可能是变矩器故障。试验数据比标准数据高, 原因有以下几个方面:变速器控制油压偏低;漏油或磨损造成的离合器打滑;如果失速转速高于标准值500r/min以上, 可能变矩器已损坏。
1.D挡失速转速偏高
可能的原因:前进挡离合器、前进挡单向离合器打滑。
2.R挡失速转速偏高
可能的原因:倒挡离合器、低倒挡制动器打滑。
由于自动变速器出现故障的多样性以及不确定性, 往往只通过失速试验并不能对故障部位做出准确的判断, 因此, 要进行准确的故障判断, 往往还要借助于路试进行故障分析。
三、管路压力测试及故障原因分析
管路压力测试即测量自动变速器的油路压力, 包括怠速和失速两种状态。进行该项试验时, 油温应处于70~80℃之间, 为安全起见, 测量油路压力时, 一定要有两人配合, 即一人进行试验, 另一人站在车外观察车轮或车轮垫木的情况。
具体的试验程序如下:
1.拔去变速器壳体上的检查接头塞, 接上压力表。
2.起动发动机, 拉紧手制动, 在油温正常 (50~80℃) 时进行试验, 并用三角木将4只车轮前后均堵住。
3.踩下制动踏板, 换入D挡位, 先测怠速下的主油路管路的压力。
4.将油门踩到底, 测发动机达到失速转速时油路的最高压力。
5.在R位重复试验, 将测得的数值与标准值比较。
一般来说, 如果换挡手柄无论置于“D”位还是置于“R”位, 测得的油路压力都高出标准值, 那么造成这种现象的原因不外乎节气门阀拉索失调, 节气门阀故障或调压阀故障;如果在“D”位和“R”位上测得的油路压力都低于标准值, 则可能的原因有节气门阀拉索失调、节气门阀故障、调压阀故障、油泵故障或超速挡离合器故障。
假如仅是在“D”位时油压低, 则可能的故障原因为“D”工况油路泄漏或前进挡离合器故障;若仅是在“R”位时油压低, 则可能的故障原因为“R”工况油路泄漏、高挡离合器故障或低倒挡制动器故障。
四、道路测试
道路测试主要包括两个方面, 一是怠速检查, 二是行驶测试。下面分别详细介绍这两个方面:
1.发动机能否正常起动
在确认发动机工作状态, 以及起动系统没有问题的情况下, 将换挡杆置于“P”或者“N”挡, 起动发动机, 如果能起动, 表示抑制器开关“P”、“N”信号没有问题, 如果不能起动, 检查抑制器开关工作状态。
2.车辆移动的确认
将换挡杆置于“P”位置, 松开脚制动以及驻车制动, 确认车辆是否移动;将换挡杆置于“N”位置, 松开脚制动, 使用驻车制动, 确认车辆是否移动;将换挡杆分别置于“R”、“D”、“2”、“1”位置松开脚制动以及驻车制动, 确认车辆是否移动, 如果车辆不能移动, 相应的要对ATF、管路压力、管路压力电磁阀、失速试验进行相应的故障判断。
3.换挡迟滞试验
换挡迟滞指发动机怠速时, 自动变速器自换挡手柄从“N”位换到“R”位或者“D”位, 直至感觉到换挡冲击为止的这一段滞后时间。该时间取决于变速器油路油压、油路密封情况、离合器和制动器的磨损情况, 对绝大多数装用自动变速器的汽车来说, “N”位至“D”位的迟滞应小于1.2s, “N”位至“R”位的迟滞应小于1.5s。
测定迟滞的时候, 先用驻车制动器锁住汽车, 然后起动发动机, 在关掉空调系统的前提下检查怠速转速是否在标准的范围内。例如, 东风日产颐达的HR16DE型发动机, 怠速转速范围为700±50r/min。发动机的怠速检测应在其达到正常工作温度, 并接上转速表后进行。若怠速不符合规定, 则应检查怠速控制阀和进气装置。如果发动机的怠速转速符合规定, 则将换挡手柄从“N”位换至“D”位, 用秒表测量自换挡开始至感觉到冲击的时间差, 然后用同样的方法, 测量“N”位至“R”位时的迟滞。进行迟滞试验时, 自动变速器的油温应正常 (70~80℃) , 同时, 各项试验之间起码要有1min以上的间隔, 以便使变速器内部的相应离合器和制动器恢复至全开状态, 达到彻底分离。另外, 为使测量结果准确可靠, 同一内容试验应反复做3次, 并取各次测量结果的平均值作为最终的迟滞值。总而言之, 自动变速器中离合器、制动器盘与片之间因磨损等原因变得越大, 则接合所需时间越长;而管路中的油压越低, 离合器、制动器活塞获得工作压力所需的时间也越长, 因而迟滞越长, 这不妨作为分析问题的出发点。
4.换挡冲击的确认
踩下脚制动, 将换挡杆从“N”换到“R”或者“D”位置, 确认换挡冲击是否过大。例如:如果从“N”换到“R”位置换挡冲击大, 应从以下几个方面检查:
(1) 检查ATF油量是否在标准范围内;
(2) 进行自诊断, 确认是否有故障码。如果有, 即修理;没有, 即下一步;
(3) 车辆怠速时“R”位置管路压力是否在标准范围内 (不同车型标准值不一样, 如:骐达车778kPa) ;
(4) 检查TCM输入/输出信号是否正常。
五、小结
电控故障分析 篇8
因此,在对汽车进行维修时我们应综合分析判断,结合汽车故障的现象寻找故障部位。最可行的办法就是使用故障诊断仪进行数据流的检测,研究发动机静态或动态数据状况,从而找出故障所在。
要运用数据流进行电控发动机故障的诊断,我们必须具备良好的理论基础,掌握电控发动机的基本原理、各传感器和执行器的作用原理、各元件之间的相互影响等,有了这些理论基础,才能根据汽车各个系统参数的数值的变化规律,数值的变化范围、数值的变化周期、数值的变化的频率、数据间的相应速度等情况,对故障进行分析。此外,我们还应该注意一些数据的正常值,比如进气压力传感器,其显示数据的单位可能是KPa,也可能是mm Hg,还可能是mbar;再如节气门位置传感器,其显示数据的单位可能是角度,也可能是信号电压值,还可能是百分比。我们只有搞清楚正常情况下这些数据的正常值,才能在查找故障时找出问题的主要根源,快速、准确地诊断出故障的部位。以下我结合在实际维修工作中的维修实例,谈一谈运用“数据流”进行电控系统故障诊断的体会。
一、数据流读取的基本条件
读取发动机的数据流时,必须具备以下条件:
1. 蓄电池的电压大于11.5V。
2. 熔断器正常。
3. 发动机搭铁线正常。
二、利用“静态数据流”分析故障
静态数据流是指接通点火开关,不起动发动机时,利用故障诊断仪读取的发动机电控系统的数据。下面是利用“静态数据流”进行诊断的一个实例:
故障现象:一辆捷达王轿车,在入冬后的一天早晨无法起动。
检查与判断:首先进行问诊,车主反映:前几天早晨起动很困难,有时经很长时间也能起动起来,起动后再起动就一切正常。
后来发现,虽经多次起动,可火花塞却没有被“淹”的迹象,这说明故障原因是冷起动加浓不够。冷起动加浓不够又是什么原因造成的呢?是不是由冷却液温度传感器造成的呢?
用故障诊断仪检测发动机ECU,无故障码输出。通过读取该车发动机静态数据流发现,发动机ECU输出的冷却液温度为105℃,而此时发动机的实际温度只有2—3℃,很明显,发动机ECU所收到的水温信号是错误的,说明冷却液温度传感器出现了问题。为进一步确认,用万用表测量冷却液温度传感器与电脑之间线束,电脑给冷却液温度传感器的5V参考电压正常,既没有断路,又没有短路。于是将冷却液温度传感器更换,再起动正常,故障排除。
三、利用“动态数据流”分析故障
动态数据流是指接通点火开关,起动发动机时,利用诊断仪读取的发动机电控系统的数据。这些数据随发动机工况的变化而不断变化,如进气压力传感器的动态数据随节气门开度的变化而变化,氧传感器的信号应在0.1—0.9V之间不断变化等。通过阅读控制单元动态数据,能够了解各传感器输送到ECU的信号值;通过与真实值的比较,能快速找出确切的故障部位。
1. 有故障码时的方法
一般重点针对与故障码相关的传感器的数据进行,分析是什么导致数据的变化,以找出故障原因所在。
故障现象:一辆桑塔纳1.6i轿车(出租车),百公里油耗增加1L。
检查与判断:车主反映:前几天换了火花塞,调整了点火正时,油耗还是高,通过与车主交流确认不是油品的问题。于是连接故障诊断仪,进入“发动机系统”,读取故障码为“氧传感器信号超差”,是氧传感器坏了吗?进入“读测数据块”,读取16通道“氧传感器”的数据,显示为0.01V,且不变化。
氧传感器长时间显示低于0.45V的数值,说明两点:一是说明混合气稀,二是说明氧传感器自身信号错误。是混合气稀吗?通过发动机的动力表现来看,不应是混合气稀,那就重点检查氧传感器,方法是人为给混合气加浓(连加几脚油),同时观察氧传感器的数据变化情况。通过观察,在连加几脚油的情况下,氧传感器的数据由“0.01V”微变为“0.03V”,也就是说几乎不变,进一步检查氧传感器的加热线电压正常,说明氧传感器损坏。更换氧传感器,再用诊断仪读其数据,显示0.1—0.9V,变化正常,至此维修过程结束。
2. 无故障码时的方法
通过对基本传感器信号数据的关联分析和定量对应分析确定故障部位。
故障现象:一辆上海桑塔纳2000时代超人轿车,在运行中出现怠速时发动机抖动、加速发冲并冒黑烟、动力明显不足等故障。
检查与判断:发动机排气冒黑烟,反映燃料供给系统混合气过浓,说明汽车的负荷工况与实际的喷油量不匹配。造成混合气过浓的原因一般有以下的几个方面:燃油压力过高;空气流量传感器失效,计量错误;节气门位置传感器和相关电路故障;冷却液温度传感器或进气温度传感器变值;氧传感器及其电路故障;发动机ECU故障。
由于ECU的故障率很低,故暂时不考虑。首先检查燃油的压力,实测为250Kpa,属于正常的范围。拆检了4个汽缸的火花塞,发现火花塞都已熏黑,积碳较多,中心电极烧蚀,使跳火能量减弱。换上4个新的火花塞,启动发送机试车,虽然怠速抖动有所好转,但仍然加速冒黑烟。怀疑空气流量传感器有问题,拆换空气流量传感器后试车,故障依旧。
采用V.A.G1552故障阅读仪进行检测,首先进入1-01-02读取故障代码,结果显示无故障记忆。当冷却液温度达85℃时,再进入01-08-001和002组进行检测。001组2区显示的是发动机的负荷信号(曲轴每转喷油持续的时间),怠速正常值一般为1.5—2.5V,而显示值为3.8V,显然偏高;002区显示的是氧传感器信号动态值,应在0.1—0.9V之间变化,而显示的数值为0.018V,且不变化。氧传感器信号电压值越低,表示混合气越稀,ECU会根据此信号控制增加喷油量,而实际的情况是加速冒黑烟,说明氧传感器已失效,它向ECU反馈了一个错误的信号,导致喷油量过多,造成排气管冒黑烟。同时,过浓的混合气又影响了各个汽缸的工况。由于汽缸内混合气燃烧不完全,使火花塞很快积碳,又加剧了排气管冒黑烟。
经检测,氧传感器加热电路正常,拆换了氧传感器后试车,发动机运转平稳,加速冒黑烟的故障排除。
电控发动机故障诊断中数据流分析 篇9
关键词：汽车维修,故障码,数据流
自我国进入WTO后, 汽车制造业发展迅速, 新车型层出不穷, 现代汽车普遍采用电控系统。随着电控燃油喷射技术的发展和维修认识水平的不断提高, 当电控系统出现故障时, 使用故障诊断仪根据ECU存储的故障代码进行诊断, 给维修人员的工作带来很大的方便。然而, 在对汽车维修时, 若仅仅靠故障代码寻找故障, 往往会出现判断上的失误 (例如氧传感器故障码) 。故障代码仅仅是ECU认可的一个是或否的界定结论, 不一定是汽车真正的故障部位, 并且有很多故障是不被ECU所记录的, 也没有故障代码输出, 因此使用故障诊断仪进行数据流的检测, 研究发动机静态或动态数据状况, 从而找出故障所在成为较为可行的方法。
数据流又称保持帧, 把电控系统的传感器和执行器正常工作时的参数值 (如转速、蓄电池电压、空气流量、喷油时间、节气门开度、点火提前角、冷却液温度等) 提供给维修者, 然后按不同的要求进行组合, 形成数据组, 就称之为数据流。目前生产的汽车ECU中都有丰富的数据流存储调用功能, 这些标准数据流是厂方提供的, 或者是在正常行驶的汽车上提取的数据, 它能监测发动机在各种状态下的工作情况。而故障自诊断系统能把汽车行驶过程中的有关数据资料记录下来。利用故障诊断仪的动态数据流功能, 可以读出各种动态数据。这样可以根据汽车工作过程中各种数据的变化 (有故障时的数据) 与正常行驶时的数据或标准数据流对比分析, 可以更容易地判断故障的类型和发生部位。因此, 利用数据流诊断电控汽车故障, 对于提高电控汽车的故障诊断准确率具有重要意义。
1 故障代码功能的局限性:
电控汽车正常运行时, 微机控制系统的输入、输出信号的电压值都有一定的变化范围。当某一个电路信号的电压值超出了规定范围或送入微机不能识别, 且这一现象能维持一段时间, 微机便判断这一部分信号电路有故障, 并将这一故障以代码的形式存入存储器, 同时点亮仪表板上的故障指示灯, 这就是微机故障自诊断系统的基本原理。
由此可知, 自诊断系统一般只能监测电控系统的电路信号, 并且只能监测信号的范围, 并不能监测传感器特性的变化。线性节气门位置传感器要输出与节气门开度成比例的电压信号, 控制系统根据其输入电压信号来判断节气门的开度, 即负荷的大小, 从而决定喷油量等控制。如果传感器的特性发生了变化, 传感器输出的电压信号虽然在规定的范围内, 但并不与节气门的开度成规定的比例变化, 就会出现发动机工作不良, 而故障指示灯却并不会亮, 当然也不会有故障代码。事实上, 各种传感器出现的模拟性故障, 例如工作不正常、偏差严重等是无法靠故障代码功能检测出来的。因此, 在诊断故障时不能完全依赖此项功能, 而只能把它作为分析故障时的参考。
一个实例:
故障现象:一辆捷达王轿车, 在入冬后早晨无法起动。
据车主反映:前几天早晨起动很困难, 有时经很长时间也能起动起来, 起动后再起动就一切正常。
对发动机的燃油压力和气缸压力、喷油嘴、配气相位、点火正时以及火花塞的跳火情况都做了检查, 没有发现问题, 发动机有油、有火, 就是不能起动, 到底是什么原因呢?
后来发现, 虽经多次起动, 可火花塞却没有被“淹”的迹象, 这说明故障原因是冷起动加浓不够, 是什么原因造成的呢?冷却液温度传感器是否正常呢?
用故障诊断仪检测发动机ECU, 无故障码输出。通过读取该车发动机静态数据流发现, 发动机ECU输出的冷却液温度为105℃, 而此时发动机的实际温度只有2-3℃, 很明显, 发动机ECU所收到的水温信号是错误的, 用万用表测量冷却液温度传感器与电脑之间线束, 既没有断路, 也没有短路, 电脑给冷却液温度传感器的5V参考电压也正常, 于是将冷却液温度传感器更换, 再起动正常, 故障排除。这起故障案例实际并不复杂, 但它说明一个问题, 那就是电控燃油喷射发动机系统的ECU对于某些故障是不进行记忆存储的, 比如该车的冷却液温度传感器。再比如有氧传感器反馈信号失真, 空气流量计电压信号漂移造成空气流量计所检测到的进气量与实际进气量出现差异等, 都不能被ECU认可为故障。在这种情况下, 阅读控制单元数据成为解决问题的关键。
2 利用“动态数据流”分析故障
许多电控汽车的故障诊断系统具有行车记录功能, 能记录车辆行驶过程中的有关动态数据资料。这些数据随发动机工况的变化而不断变化, 如氧传感器的信号应在0.1V-0.9V之间不断变化等。通过故障诊断仪阅读控制单元动态数据, 能够了解各传感器输送到ECU的信号值, 通过与标准值的比较, 能快速找出确切的故障部位。例如, 动态测试中点火提前角应该随着节气门的开度或发动机的转速而增大或缩小, 否则与之相关的方面可能有问题。
2.1 有故障码时的方法
可重点针对与故障码相关的传感器的数据进行分析, 以找出故障原因所在。
故障现象一辆桑塔纳1.6轿车, 百公里油耗增加1L检查与判断车主反映:前几天换了火花塞, 调整了点火正时, 油耗还是高, 通过与车主交流确认不是油品的问题。于是连接故障诊断仪, 进入“发动机系统”, 读取故障码为“氧传感器信号超差”, 是氧传感器坏了吗?进入“读测数据块”, 读取16通道“氧传感器”的数据, 显示为0.01V不变。
氧传感器长时间显示低于0.45V的数值, 说明两点:一是说明混合气稀, 二是说明氧传感器自身信号错误。通过发动机的动力表现来看, 不应是混合气稀, 那就重点检查氧传感器, 方法是人为给混合气加浓, 在连加几脚油的情况下, 氧传感器的数据由“0.01V”微变为“0.03V”, 几乎不变, 进一步检查氧传感器的加热线电压正常, 说明氧传感器损坏。更换氧传感器, 再用诊断仪读其数据显示0.1V-0.9V变化正常, 至此维修过程结束。第二天, 车主反映油耗恢复正常, 故障排除。这是一起典型的由氧传感器损坏引起的油耗高的故障。
2.2 无故障码时的方法
通过对基本传感器信号数据的关联分析和定量对应分析来确定故障部位。
实例:一辆桑塔纳2000时代超人轿车行驶14万km, 出现怠速不稳, 加速无力并有“耸”车现象。先后清洗了喷油器及节气门体, 更换了火花塞和高压线, 燃油压力也在标准范围内, 而故障依旧存在。
试车发现怠速时略有抖动, 踩油门踏板急加速, 进气歧管回火, 发动机在滞后一小段时间后才提升到3000r/min以上;缓慢加速则基本正常。用故障诊断仪读故障码, 无故障码显示, 进入数据流功能, 怠速主要数据:
发动机转速730-850r/min;进气量3.2-3.6g/s;喷油脉宽2.87ms, 点火提前角7-12°, 节气门角度7°, 氧传感器电压0.635±0.1V
通过数据流可以看到节气门开度达到7°, 超过正常值。实际上, 性能良好的发动机在清洗完节气门体后, 即使不做基本设定, 其角度也能很快自适应达到正常值范围, 因此角度过大是ECU进行怠速稳定调整的结果而不是故障的原因。喷油脉宽达到2.87ms, 超过正常值;氧传感器信号长时间滞留在0.455~1.0V, 说明混合气过浓。进气量也超过正常值。通过对各数据的比较, 发现只有进气量是单项的输入信号。有理由认为该信号与实际存在偏差, 造成其他数据的相应变化。做急加速试验, 同时观察数据流的变化。节气门角度响应良好;点火提前角在转速未能提升起来的2s内, 只能处在20°以内, 然后才提升到30°以上。同样, 喷油脉宽也难以达到10ms以上, 氧传感器信号响应性的跃变不明显。再看进气量, 急加速的2s内, 只能提升至15g/s, 正常时可以达到20g/s。综上所述, 该故障极有可能是因空气流量计性能下降、信号值失准造成的。怠速工况时的信号大于正常值, 使混合气过浓。急加速工况响应性差, 信号不能与实际进气量同步, 使ECU计算出的喷油量偏少, 造成混合气过稀, 因而发动机回火, 动力不足, 转速提升困难。这一点从点火提前角的变化也可以看出来, 因为它表征为发动机转速提升的一种趋势, 且是同步的。更换空气流量计、故障消失。读取相关数据流, 做急加速, 点火提前角可迅速升至40°以上, 喷油脉宽达到10ms以上, 进气量升至25g/s以上, 氧传感器信号恢复正常。
可见, 有些情况故障代码并不一定能反映出来, 但可利用数据流功能较为准确地判断故障的类型和发生部位。所以, 运用“数据流”进行故障分析, 便于维修人员了解汽车的综合运行参数, 可以定量分析电控发动机的故障, 有目的地去检测更换有关元件, 在实际维修工作中可以少走很多弯路, 减少诊断时间, 极大地提高工作效率。
参考文献
[1]尹力会.最新汽车数据流手册.
汽车电控发动机常见故障及维修 篇10
【关键词】汽车；电控发动机；故障；维修
电控发动机的初期研究，是以电子技术替代机械控制技术实现发动机系统的功能，并对其功能进行拓展，以提高发动机性能的一种研究思路。但随着电子技术的不断发展，汽车电控发动机使发动机系统的工作原理发生了本质的变化，这使得发动机能够突破局限，性能得到大幅度提高，促进了汽车行业的发展。但汽车电控发动机增加了大量电子控制元件，其无论是在结构上还是在工作原理上，都更加复杂，这无疑加大了电控发动机的故障率，并给发动机故障检修人员提出了较大的技术难度和挑战。因此，如何做好汽车电控发动机故障的维修和处理，已经成为现代汽车发动机维修行业重点研究和实践的课题之一。
一、发动机不能发动故障
发动机无法发动，主要表现就是按照正确的发动机发动程序，无法启动发动机。导致发动机无法发动的原因有很多，在实际中常见的原因包括以下几点。
A.启动系统工作不良
当发动机启动系统的蓄电池电量不足时，就会导致启动系统失效，发动机无法打着。如果经检测电池电量充足后，供电电路也没有问题，则可以考虑是点火开关出现问题，或者启动线路短路、线路连接器接触不良等。当发现故障源于启动系统工作不良时，维修人员可以通过线路维护或更换相关零部件进行处理。
B.点火系统故障
点火系统出现故障，也会使发动机无法启动。点火系统的故障一般都是由于点火线圈问题导致无高压火花出现导致的，当然也有可能是点火器个别部件出现问题，导致点火时间不对。点火故障发生时，主要的应对方法就是更换点火线圈或其他问题部件。
C.进气系统故障
如果进气系统的怠速控制阀空气管破裂，则会导致进气不良，使发动机无法点燃。当发现进气系统故障时，可以用应急密封材料，对空气管破裂位置补裂，并及时更换新进气管。
D.燃油系统故障
燃油系统燃料供给出现问题，同样会导致汽车发动机无法打火。当判断可能为燃油系统故障时，要首先检查邮箱内油量，并检查燃油泵、燃油压力调节器、燃油滤清器等是否处于正常工作状态，如果工作状态良好，则有可能是燃油管油品泄露导致的。如果燃油不足，添加燃油即可，如果燃油泵、燃油压力调节器出现故障，进行手动调节可能会得到改善，如若无法改善，则需要更换设备。燃油滤清器堵塞导致系统故障，对滤清器进行细致清理或更换即可。如果燃油管油品泄露，则应及时进行维修或更换。
二、发动机失速故障
一旦发动机发生失速故障，表现为发动机转速不稳定，发动机失速将会导致驾驶员对汽车速度无法控制，带来严重的安全风险。发动机失速故障常见的表现形式及处理方法如下。
1.进气系统漏气
发动机进气系统漏气，将会导致发动机燃烧供氧不足，导致发动机转速受到供氧量的影响呈现波动性变化。发动机进气系统一般在软管连接处、PVC阀、EGR系统、机油插口、机油滤清器盖等位置。当发现进气系统漏气时，要及时对漏气位置的零部件进行调整和处理，如果无法解决则需更换相关部件。
2.空气滤清器滤芯过脏
空气滤清器是确保进入燃烧室内空气纯净度的滤清设备，该设备能够有效降低进气固态杂质，提高燃烧效率并降低部件磨损。可一旦空气滤清器堵塞，将会影响进气效率，导致燃烧不稳定。
3.C.燃油喷射系统喷油压力不稳
燃油喷射系统稳定的燃油喷射，是确保燃烧室内匀速燃烧的关键。当油管变形、系统线路故障、燃油滤清器过脏等情况发生时，很容易导致燃油喷射不稳定，导致燃烧室内由于燃油量和雾化度不均匀，不稳定燃烧。当发现此种故障时，则需要对症下药，找准问题所在进行维修、清洗或部件更换。
三、发动机怠速不良故障
发动机怠速不良会导致发动机在低速状态运行时容易熄火，或者低速工作状态不稳定。发动机怠速不良主要是由进气系统和喷油控制系统故障导致的。导致怠速不良的原因包括进气系统漏气、冷启动喷油器时间控制开关故障、喷油系统油压不稳、喷油系统雾化质量差等。当出现发动机怠速不良时，首先要检查进气管和机油尺处是否漏气，并认真检查空气滤清器。如果这些系统不存在问题，则要检查冷启动喷油器的时间控制是否工作正常，并对喷油器喷射情况和燃油系统压力情况进行排查。
四、混合气稀故障
混合气稀故障表现为发动机转速不稳、动力不足并伴随着回火现象。导致混合气稀的原因主要是进气系统和燃油喷射系统故障。诊断排除方法和步骤： 检查进气系统有无漏气现象；②检查冷起动喷油器的定时开关；检查喷油器有无堵塞、 发卡故障； ④检查空气流量计工作情况； ⑤检查水温传感器； ⑥检查节气门位置传感器工作情况； 检查 ECU 各端子输入、输出信号。
五、加速不良故障
当汽车发动机存在加速不良故障时，一旦加速还会伴有回火和喘气现象。加速不良故障一般是由于进气系统漏气、供油压力不足、点火时间不对、气门间隙小等原因导致。当汽车发动机出现加速不良故障时，首先要检查进气系统是否漏气，如果进气系统无故障，则要检查点火系统的火花压力、点火提前角是否正常。除此之外，还要细致检查气门传感器和供油系统压力。有必要时还要检查气门间隙和气缸的工作压力，如果出现问题及时解决。
六、行车电脑故障
如果上述系统经检查仍然无法启动后，则可以判断为行车电脑出现故障。现如今，行车电脑已经成为电控发动机工作控制的中枢和大脑。如果在检修中对上述故障都予以排除后，发动机仍然存在故障，则很有可能是行车电脑出现故障。当判断为行车电脑发生故障时，首先要对行车电脑与给系统的连接头和连接线进行检查，确定行车电脑与各工作系统信号传输渠道畅通。如果信号传输正常良好，则应该是行车电脑本身出现了故障。此时我们可以将行车电脑重启，来观察故障是否解决。如果故障仍然无法解决，则要找专业行车电脑维修单位或人员对行车电脑进行检测和维修。
综上所述，汽车电控发动机发生故障时，导致其发生故障的因素有很多。笔者对汽车电控发动机工作中容易出现的故障进行总结，在当前汽车电控发动机的应用中，常见的故障包括发动机不能启动、发动机失速、发动机怠速不良、发动机混合气稀、加速不良等。当发动机出现故障时，维修人员一定要对发动机的故障原因进行认真分析，找准发动机故障产生的根本原因，才能进行维修处理。
参考文献：
[1]沈宇辰， 唐静娴， 张涛. 汽车电控发动机系统故障诊断与维修技术探讨[J]. 科技资讯， 2015（10）：43-44.
[2]唐素英. 浅谈汽车L型电控发动机常见故障排除与维修[J]. 商品与质量：学术观察， 2012（1）：59-59.
