探討汽車電控發(fā)動機起動故障的診斷與排除

劉福貴

【摘 要】汽車電控系統(tǒng)的功用是提高汽車的整體性能，包括動力性、經(jīng)濟性、安全性、舒適性、操縱性、通過性以及排放性能等。雖然汽車車型不同、檔次不同，采用電控系統(tǒng)的功能和多少也不盡相同，但是汽車電子控制系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)都是由傳感器（傳感軟件）與開關信號、電控單元ECU和執(zhí)行器（執(zhí)行原件）三個部分組成，這是電控系統(tǒng)共同的特點。汽車電控技術(shù)所涵蓋的范圍是非常寬的，幾乎遍及了汽車的各個系統(tǒng)，例如：電控發(fā)動機、電控自動變速器、電控制制動防抱死裝置、電控安全氣囊、電控懸持裝置等等。本文就電控發(fā)動機維修進行分析介紹試就汽車電控發(fā)動機無法起動的故障進行分析，指出了故障診斷與排除的方法。

【關鍵詞】電控發(fā)動機；故障；診斷；排除

隨著電控燃油噴射技術(shù)的發(fā)展和維修認識水平的不斷提高，現(xiàn)代轎車中在對裝有電控燃油噴射發(fā)動機的汽車進行維修時，使用故障診斷儀對發(fā)動機電控單元（ECU）進行檢測，并根據(jù)ECU存儲的故障代碼進行檢修，大多數(shù)都能判明故障可能發(fā)生的原因和部位，會給維修人員的工作帶來很大的方便。

運用數(shù)據(jù)流進行電控發(fā)動機故障的診斷，首先要打好理論基礎，有了這些理論基礎，在查找故障時就會找出問題的主要根源進行分析；然后要了解各傳感器數(shù)據(jù)的表現(xiàn)形式。結(jié)合實際維修工作中的維修實例，談談運用“數(shù)據(jù)流”進行電控系統(tǒng)故障診斷的體會。

1.利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障

靜態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關，不起動發(fā)動機時，利用故障診斷儀讀取的發(fā)動機電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。例如進氣壓力傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)應接近標準大氣壓力（100-102kPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)涼車時應接近環(huán)境溫度等。下面是利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”進行診斷的一個實例：故障現(xiàn)象：一輛捷達王轎車，在入冬后的一天早晨無法起動。檢查與判斷：首先進行問診，車主反映：前幾天早晨起動很困難，有時經(jīng)很長時間也能起動起來，起動后再起動就一切正常。

一開始在別的修理廠修理過，發(fā)動機的燃油壓力和氣缸壓力、噴油嘴、配氣相位、點火正時以及火花塞的跳火情況都做了檢查，也沒有解決問題。通過對以上項目重新進行仔細檢查，同樣沒發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)動機有油、有火，就是不能起動，到底是什么原因呢？

后來發(fā)現(xiàn)，雖經(jīng)多次起動，可火花塞卻沒有被“淹”的跡象，這說明故障原因是冷起動加濃不夠。如果冷起動加濃不夠，又是什么原因造成的呢？冷卻液溫度傳感器是否正常呢？

用故障診斷儀檢測發(fā)動機ECU，無故障碼輸出。通過讀取該車發(fā)動機靜態(tài)數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機ECU輸出的冷卻液溫度為105℃，而此時發(fā)動機的實際溫度只有2-3℃，很明顯，發(fā)動機ECU所收到的水溫信號是錯誤的，說明冷卻液溫度傳感器出現(xiàn)了問題。為進一步確認，用萬用表測量冷卻液溫度傳感器與電腦之間線束，既沒有斷路，也沒有短路，電腦給冷卻液溫度傳感器的5V參考電壓也正常， 于是將冷卻液溫度傳感器更換，再起動正常，故障排除。

這起故障案例實際并不復雜，對于有經(jīng)驗的維修人員，可能會直接從冷卻液溫度傳感器著手，找到問題的癥結(jié)。但它說明一個問題，那就是電控燃油噴射發(fā)動機系統(tǒng)的ECU對于某些故障是不進行記憶存儲的，比如該車的冷卻液溫度傳感器，既沒有斷路，也沒有短路，只是信號失真，ECU的自診斷功能就不會認為是故障。再比如氧傳感器反饋信號失真，空氣流量計電壓信號漂移造成空氣流量計所檢測到的進氣量與實際進氣量出現(xiàn)差異等，都不能被ECU認可為故障。在這種情況下，閱讀控制單元數(shù)據(jù)成為解決問題的關鍵。

2.利用“動態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障

動態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關，起動發(fā)動機時，利用診斷儀讀取的發(fā)動機電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)隨發(fā)動機工況的變化而不斷變化，如進氣壓力傳感器的動態(tài)數(shù)據(jù)隨節(jié)氣門開度的變化而變化；氧傳感器的信號應在0.1-0.9V之間不斷變化等。通過閱讀控制單元動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠了解各傳感器輸送到ECU的信號值，通過與真實值的比較，能快速找出確切的故障部位。

2.1有故障碼時的方法

可重點針對與故障碼相關的傳感器的數(shù)據(jù)進行，分析是什么導致數(shù)據(jù)的變化，以找出故障原因所在。

故障現(xiàn)象：一輛桑塔納1.6i轎車，百公里油耗增加1L。檢查與判斷：車主反映：前幾天換了火花塞，調(diào)整了點火正時，油耗還是高，通過與車主交流確認不是油品的問題。于是連接故障診斷儀，進入“發(fā)動機系統(tǒng)”，讀取故障碼為“氧傳感器信號超差”，是氧傳感器壞了嗎？進入“讀測數(shù)據(jù)塊”，讀取16通道“氧傳感器”的數(shù)據(jù)，顯示為0.01V不變。

氧傳感器長時間顯示低于0.45V的數(shù)值，說明兩點：一是說明混合氣稀，二是說明氧傳感器自身信號錯誤。是混合氣稀嗎？通過發(fā)動機的動力表現(xiàn)來看，不應是混合氣稀，那就重點檢查氧傳感器，方法是人為給混合氣加濃（連加幾腳油），同時觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)變化情況。通過觀察，在連加幾腳油的情況下，氧傳感器的數(shù)據(jù)由“0.01V”微變?yōu)椤?.03V”，也就是說幾乎不變，進一步檢查氧傳感器的加熱線電壓正常，說明氧傳感器損壞。更換氧傳感器，再用診斷儀讀其數(shù)據(jù)顯示0.1-0.9V變化正常，至此維修過程結(jié)束。第二天，車主反映油耗恢復正常，故障排除。這是一起典型的由氧傳感器損壞引起的油耗高的故障。

2.2無故障碼時的方法

通過對基本傳感器信號數(shù)據(jù)的關聯(lián)分析和定量對應分析來確定故障部位。

故障現(xiàn)象：一汽佳寶微面，加速無力、加速回火，有時急加速熄火。檢查與判斷：初步判定是混合氣過稀，為了證明這一點，我用兩個方法進行了驗證。

一個方法是拆下空氣濾清器，向進氣道噴射化油器清洗劑，與此同時進行加速試驗，明顯感到加速有力，也不回火，故障現(xiàn)象消失，這可以證明混合氣過稀的判斷；另一個方法是連接診斷儀，讀取故障碼，顯示無故障碼；讀取數(shù)據(jù)流，觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)，顯示在0.3-0.4V左右徘徊，加幾腳油門，氧傳感器數(shù)據(jù)立即越過0.45V上升到0.9V，然后其數(shù)據(jù)又回到0.3-0.4V左右徘徊，這說明氧傳感器是好的，因為它在人為對混合氣加濃后，數(shù)據(jù)反應及時，變化正常，同時也證明混合氣確實是過稀。是什么原因造成混合氣過稀呢？通過分析，主要考慮進氣壓力傳感器和燃油系統(tǒng)油壓。首先判斷進氣壓力傳感器，進入“讀測數(shù)據(jù)流”，讀取進氣壓力傳感器的數(shù)據(jù)，顯示：靜態(tài)數(shù)據(jù)1010mbar，為大氣壓力，正常；怠速時為380mbar，基本正常；急加速時數(shù)據(jù)可迅速升至950mbar以上，這些數(shù)據(jù)及其變化都表明，進氣壓力傳感器基本正常。接下來開始檢測油壓，但由于油壓表壞了，無法測量燃油系統(tǒng)油壓，只好直接更換油泵。更換油泵后試車，故障現(xiàn)象消失，故障排除。最后的結(jié)果說明故障是因為油泵的供油能力不足導致混合氣過稀而造成的。

3.結(jié)束語

運用“數(shù)據(jù)流”進行故障分析，便于維修人員了解汽車的綜合運行參數(shù)，可以定量分析電控發(fā)動機的故障，有目的地去檢測更換有關元件，在實際維修工作中可以少走很多彎路，減少診斷時間，極大地提高工作效率。

【參考文獻】

[1]新雷.電控汽油噴射式發(fā)動機排放檢測診斷故障的實用性研究代[D].西安：長安大學，2005.