汽车发动机电控系统的检测及故障诊断
2012-12-29易荣辉
易荣辉
(江门市胜利汽车检测有限公司,广东 江门 529000)
现代汽车发动机广泛采用电子控制技术,使汽车的性能更加完善。同时对汽车的系统检测和故障诊断维修技术有了更高层次的要求。在对电子控制发动机的故障诊断与维修方面,不能再延续传统的经验检查方法进行故障判断。而应在一定经验积累上,借助先进的检测设备,运用先进的检查方法,结合故障发生原因、现象和检测结果,判断故障范围,有针对性的解决故障问题。
一、汽车发动机电控系统概述
汽车发动机电控系统应用十分普遍,与其他电子控制系统一样,都是有传感器、电子控制单元和执行器组成的。传感器是一种以一定的精确度把被测的物理量转化为与之有对应关系的、便于应用的物理量的测量装置。车用传感器是汽车计算机系统的输入装置,它把汽车运行中的各种工况信息,转化成电信号输入给计算机,以便发动机处于最佳工作状态。电控单元的功用是根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断,然后输出指令,向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。电控单元由微型计算机、输入、输出及控制电路等组成。执行器是接受电子控制单元控制,具体执行某项控制功能的装置。电控燃油喷射系统的执行器主要是喷油器,另外ECU还对电动燃油泵起到控制作用。现在汽车上的点火系统已为电子点火系统或微机控制点火系统所取代,电子控制点火系统由传感器及其接口、微机、执行机构等几部分构成。该装置可根据传感器送来的发动机各种参数进行运算、判断,然后进行点火时刻的调节,这样可以节约燃料,减少空气污染。新型发动机电子控制装置还有自适应控制、智能控制及自诊断操作等。电子控制点火系统的组成和工作原理电子控制点火系统主要由监测发动机运行状态的传感器,处理信号、发出指令的 ECU和响应指令的点火器以及点火线圈等组成。
二、汽车发动机电控系统检测程序
1、向用户询问有关情况并填写有关表格。了解故障发生的时间、发生条件(如气候条件、道路状况及发动机工况等);故障现象或症状;故障发生频率;是否进行过检修以及检修过哪些部位等。找出故障的依据,以作为验收参考。
2、外观检查及故障再现。即试车和外观检查。试车进一步证实用户所讲的故障现象,使自己心中有数,根据具体情况具体分析,并作出正确判断。因为有时候用户所讲的故障现象不够清楚。外观检查可以查出比较明显的故障。如检查电气与电子控制系统的部件有无丢失;电气线路的连接器或接头有无松动脱接;导线有无断路、搭铁、错接及烧焦痕迹,管路有无折断、错接或凹瘪等。
3、进行基本检查。即燃油供给系统、空气供给系统和点火系统的基本检查。
4、读取故障代码。当以上三步无法解决问题就必须进行这一步。根据具体情况,选择用随车诊断或车外诊断进行读故障代码。如果有故障代码,就按故障代码表指示的故障原因和部位逐一排除故障。如果没有故障代码,但故障症状依然存在,就根据现象,联系原理,进行推理分析,确定故障所在可能部位。同时还可以用模拟试验来判断,尽量缩小故障范围。
5、故障代码清除。如果按上述程序诊断检修仍不能排除故障,说明发动机可能有机械故障和其他故障。检修排除故障后,必须进行故障代码清除。最后试车检验,证实故障是否已排除。否则重新诊断故障并排除。
二、汽车发动机电控系统常见故障及检修
发动机电控汽油喷射系统只要有油有电,喷油时间和点火时间准确,发动机便可发动着火。如果出现故障,在起动发动机时,可能会出现发动机难起动、怠速不稳或加速不良等现象,这是较常见的故障,原因可能是燃油泵不泵油或泵油量不足、喷油器、冷起动喷嘴及油路堵塞、怠速补偿系统不良、水温传感器,空气流量计工作不良及控制电路不良等原因引起。
电控汽车故障分析与诊断应遵循"询问、查阅资料、直观检查、调取故障码、检测和试验"检修过程和规律,采用逐一排除的方法,将确定故障的范围一步步缩小,最终找到故障部位。对于电控汽车发动机无法启动,要从点火系统、燃料供给系统、空气供给系统、机械方面和ECU等几方面来考虑分析和判断。
1、检查点火系统。
(1)检各缸是否有火。拆下火花塞,将分缸线插接上火花塞并搭在缸体上,启动发动机,观察跳火情况是否正常。也可以用正时灯夹住各缸高压线,观察正时灯的闪烁情况。还可以用点火测试仪进行检查。
(2)有分电器的汽车,如果分缸线无跳火,还要进一步检查中央线是否有火。若中央高压线有火而分缸线无火,则说明是分电器故障。应给予更换。若中央高线也没有火,则需要进行如下检查。
(3)检查继电器和保险丝是否良好。否则更换新件。
(4)检查点火线圈。拔下点火线圈插头,检查点火线圈初级、次级线圈的电阻是否符合标准,否则更换。
(5)检查点火器。检查点火器的电源及搭铁;检查ECU对点火器的脉冲信号:功率晶体管是否导通和截止。
(6)检查控制点火的传感器。检查发动机的曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和转速传感器,可同时检查空气流量传感器或进气压力传感器等。如果确定传感器故障,就更换新件。不能确定的,就先检查传感器到ECU的线路是否导通和ECU给传感器的电源电压。
(7)初步外部观察检查ECU。是否有变形、泡水、烧焦等。
2、检查油路。
(1)检查是否有油。拆下燃油分配管与进油管的连接处,打开点火开关(不起动),观察是否有油来。若无油来,则应进一步检查燃油系统相关元件及其电路。首先检查EFI保险丝、EFI继电器,再检查油泵及其电路。若均良好,则应进一步检查曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气流量传感器/进气压力传感器以及ECU。若有油,就检查油压是否符合标准。在燃油滤清器到喷油器之间断开并接上油压表,启动发动机,观察油压应在200-300KPa之间,否则进一步检查燃料供给系统相关元件,即燃油泵、滤网、喷油器、燃油滤清器等。
(2)检查喷油器。低电阻型电阻应为1-3欧,高电阻型电阻应为13-18欧。如果电阻为无穷大,则应更换新的喷油器。把点火钥匙打到on档,应有12V左右的电压。拆下喷油器插头,并在插头上接上LED灯,启动发动机,LED灯应闪烁。如果LED灯不闪烁或不发光,说明喷油器电源电路、燃油泵继电器或ECU故障。检查喷油器的堵塞和滴漏。
3、检查气路。检查空气滤清器是否堵塞;怠速控制阀是否关闭或卡死;真空管是否脱落;各种连接卡箍是否拧紧。
4、检查机械部分。首先看发动机是否能转动,然后用缸压表检查气缸压力,若缸压不在800-1300KPa范围或压差超过标准。则要检查配气正时、缸垫、正时皮带、活塞环密封性、气门密封性等。
5、检查电子控制单元(ECU)。首先进行外观检查,是否有变形、烧伤、泡水、插脚折断等;然后检查线路;检查电源及搭铁,必要时进行解体检查。
实践证明,汽车电子控制系统故障绝大多数都发生在传感器、执行器、连接器和线束等元件上,ECU出现故障的可能性很小,汽车行驶10万公里,ECU故障约占总故障的1‰。因此,检查排除电子控制系统故障主要是检修零部件、连接器和线束。只有确认所有零部件正常之后,才能判定ECU故障。
结语
综上所述,汽车发动机电控系统是一个精密而又复杂的系统,其故障诊断较为困难。在进行维修和维修前,首先应系统全面的掌握整个系统的结构、原理和电气线路,然后再找出每种故障可能的原因,逐一进行排除,直到最后确诊并修复。只有不断总结维修经验,提高技术水平,才能适应汽车技术日新月异的发展。
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