汽车发动机无法起动故障诊断与排除

2015-10-15阳亮

广西教育·C版 2015年8期

关键词：喷油器故障诊断发动机

阳亮

【摘要】以一辆五菱荣光面包车为例，分析电控发动机无法起动的故障原因，重点介绍喷油器的检测方法，对电控发动机无法起动尤其是喷油器故障导致的无法起动的故障诊断有一定的借鉴作用。

【关键词】发动机无法起动故障诊断喷油器

【中图分类号】 G 【文献标识码】 A

【文章编号】0450-9889（2015）08C-0188-02

随着发动机电控技术的发展和维修设备的智能化，对电控发动机进行维修时，针对有故障码的情况，使用故障诊断仪读出故障码，能快速地查找故障可能发生的部位，极大地提高维修效率和维修水平。然而，电控发动机仍然有很多故障是没有故障码的，因此，还是需要维修人员根据故障现象，利用自身的经验和知识来排除故障。

一、故障现象分析

一辆2011年的五菱荣光面包车，装配LAQ发动机，采用的是西门子电喷系统，1.2L排量，变速器是5档手动，使用了4年多，行驶了6万多公里。

该车在使用过程中出现的故障表现为：打点火开关有起动的迹象，但是不能完成起动，而且发动机抖动严重，排气管有比较浓的汽油味，同时发动机故障指示灯不亮。

二、故障原因分析

根据电控汽油发动机的工作原理可知，造成发动机不能起动故障的系统原因主要有起动系统、电控点火系统、电控燃油喷射系统、进排气系统、发动机机械系统及发动机电脑（ECU）和传感器故障。

（一）起动系统分析。根据故障排除由简单到复杂、由表及里的原则，起动系统的故障一般是最先排除的。起动系统的故障主要有蓄电池电压不足、起动电机损坏、电磁开关损坏、起动继电器损坏、点火开关损坏、空挡起动开关损坏或者控制电路故障以及连接电路的保险丝或易熔丝故障。而蓄电池电压不足的表现是起动发动机时，起动机转动无力，起动机的转速不够快，导致飞轮的惯性不够大，不能完成活塞的往复运动，但是发动机的运转应该是平稳的。而其他原因就会导致起动机没有电，起动机不会转动。该车打点火开关有着车迹象，用万用表测量蓄电池有11v电压，说明起动系统是正常的。

（二）发动机机械系统分析。发动机飞轮与起动机之间卡死、气缸压力过低、拉缸、烧瓦抱轴、进排气门关闭不严、气门组件工作不良或不工作等都可能导致发动机无法起动。通过测量气缸压缩压力以及目视检查，机械系统正常。

（三）进排气系统分析。空气滤清器堵塞、怠速控制阀堵塞或卡死、进气管内真空管破裂或脱落、进气歧管漏气、排气管堵塞等同样可能导致发动机无法起动。然而，通过检查，进、排气系统不存在进、排气不畅的现象。

（四）点火系统分析。点火系统的故障点有高、低压电路、点火线圈、火花塞、控制电路、点火信号发生器等。断开各缸喷油器的线束，拔下各缸高压线，将高压线指向缸盖，距离约6mm，起动发动机，高压线对缸盖放电产生蓝白色的强火花，声音响亮、不断火，说明点火系统的控制电路、点火信号发生器、点火线圈和高低压电路均正常。拆下4个缸的火花塞，发现两个缸的火花塞湿润，即出现“淹缸”现象。说明这两个缸的混合气没有燃烧，造成这种现象的原因一方面可能是混合器浓度不合适，另一方面可能是火花塞不跳火或者火花能量弱。为了进一步确认故障点，对火花塞进行跳火试验。将擦拭干净的火花塞分别插到高压线上再试火，发出火花正常，说明火花塞正常，故障原因应该是两个缸的混合气浓度不合适，导致“淹缸”，剩下两个缸即使工作正常，也无法完成发动机的起动，而且会导致起动时发动机抖动严重。

（五）发动机电脑（ECU）和传感器分析。电控发动机中喷油和点火都受ECU直接控制，如果ECU出现故障，发动机4个缸都将不会喷油、点火，发动机将不会有起动迹象。而且如果ECU出现故障，发动机的故障指示灯会点亮，而本案例中故障指示灯并没有点亮，因此，可以判断ECU是没有故障的。另外，如果曲軸位置传感器出现故障，发动机也不会喷油、点火，因此，可以判断曲轴位置传感器也是正常的。其他传感器、如冷却液温度传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器等如果出现故障，故障灯将点亮，用解码仪也可以读到故障码，因此，可以排除传感器出现故障的可能性。

（六）电控燃油喷射系统分析。电控燃油喷射系统包括燃油供给系统和喷油器及控制电路。燃油供给系统的故障点有油箱无油、油泵损坏、油泵继电器损坏、油泵电路故障、燃油滤清器堵塞、油管漏油或堵塞、燃油压力不正常、喷油器损坏、喷油器控制电路故障等。这些原因都可能造成喷油器不喷油或混合器浓度不合适而导致发动机无法起动。由于有两个缸的火花塞有湿润现象，可以判断油泵电路、油泵、油泵继电器等均是正常的，油箱也是有油的。经过测量系统油压正常，由此可以判断燃油滤清器及油管正常。

根据前面排除的原因以及“淹缸”只发生在两个缸，那么故障只可能发生在喷油器及其控制电路。

三、故障检查与排除

五菱荣光发动机采用的是顺序喷射，即4个缸的喷油器有独立的控制电路，如图1所示。

图1 五菱荣光B12发动机喷油器控制电路图

（一）喷油器控制电路检查。喷油器是受ECU喷油脉宽信号控制，向进气歧管内喷射适当量及雾化良好的燃油。喷油器其实是一个电磁开关装置，它有两个端子，一端与电源连接为驱动做准备，一端接入ECU有其控制接地。当ECU控制喷油器线圈接地后，线圈导通电流产生电磁力克服针阀的重力和摩擦力、回位弹簧作用力及燃油的压力，吸起针阀，燃油就穿过阀孔喷入进气歧管。当喷油脉冲截止时，回位弹簧的压力使针阀重新关上。如果喷油器控制线路对地短路造成喷油器一直喷油，那么就会出现“淹缸”，从而导致混合气过浓，不能正常燃烧。为了判断喷油器控制线路有无对地短路故障，将点火开关置于“OFF”，万用表档位开关选择到200欧姆档，万用表的红表笔接喷油器的控制线端，黑表笔接发动机缸盖，测量电阻值为无穷大，说明喷油器控制线路对地没有短路，线路正常。

（二）喷油器检查。具体步骤如下：

1.电阻检查。断开喷油器连接器，使用万用表测量两个端子之间的电阻，常温下其电阻值为13Ω，属于正常阻值。

2.喷油器堵塞检查。如果发动机燃油系统缺少保养，可能造成喷油嘴内部出现胶质堆积致使阀孔堵塞或针阀卡滞。阀孔堵塞会导致无法喷油（全部堵塞）或喷油雾化不良（部分堵塞），针阀卡滞会导致喷后滴漏，致使发动机出现怠速不稳、加速不良或起动困难等故障现象，还会严重影响发动机的排放性能。如果多缸出现阀孔堵塞或针阀卡滞，也会出现发动起动困难或无法起动等故障现象。为了检查喷油器有没有阀孔堵塞或针阀卡滞故障，可以拆下喷油器，用喷油器清洗检测仪检查。

（1）检查前准备工作

Step1 将喷油器放入汽油或清洗油中，仔细清除外部油污后用软布擦拭干净。检查喷油器上的橡胶圈是否损坏，如有损坏，应及时更换。

Step2 打开设备电源。

Step3 从量筒上方的圆孔倒入专用喷油器测试剂两瓶。

Step4 在超声波清洗槽内放入清洗支架，倒入适量的专用清洗剂，要浸过支架表面。

（2）喷油器的安装冲洗测试

Step1 将喷油器固定于分油器与量筒架之间，旋紧锁紧杆，按选择键至全开喷射测试项，按工作键。冲洗开始，系统压力仍保持在0.25～0.30MPa，冲洗结束后自动停机。

Step2 搬下泄油手柄，按选择键一次选择怠速测试、中速测试、高速测试、自动变速测试项进行模拟测试工作，压力仍保持在0.25～0.30MPa。当液面达到合适高度时按下停止键或暂停键，观测在不同工况下各喷油器的流量均衡性。一辆汽车上的所有喷油器的喷油量偏差不应超过2%。

Step3 喷油器安装位置不动，按选择键选择检漏测试项，按下工作键，同时将压力调至0.3MPa，观测各喷油器密封性。每分钟滴漏不超过两滴视为合格。

Step4 选择精确观测喷油形状项，按确定键开始工作，观测同一车上所有喷油器的喷油形状是否一致。

对故障车喷油器检测结果发现有两个喷油器喷油量少，并且差别较大，如图2所示，而且这两个缸的喷油器喷油雾化不好。同时，对能正常起动车辆的喷油器做同样的测试，四个喷油器喷油都很均匀，并且15秒喷油量均为20ML，如图3所示。

为解决故障车喷油器喷油不均匀现象，采用超声波清洗。