電子系統(tǒng)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)和維修上的應(yīng)用研究

王建軍

（忻州職業(yè)技術(shù)學(xué)院，山西 忻州 034100）

1 發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車的電控系統(tǒng)集成度越來越高。隨之而來的就是故障診斷難題的加大。下面，首先介紹當(dāng)今電控汽車的普遍電子控制系統(tǒng)組成。

圖1為常見的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。從信號(hào)輸入裝置開始，分為主控信號(hào)和修正信號(hào)，主控信號(hào)又分為轉(zhuǎn)速信號(hào)和負(fù)荷信號(hào)，這三個(gè)信號(hào)一起作用于汽車的電子控制單元（ECU），進(jìn)而控制執(zhí)行器的操作，最終控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行。同時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)將反饋信號(hào)反饋至電子控制單元，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，最終科學(xué)有效的控制發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳噴油量、最佳噴油時(shí)間以及最佳點(diǎn)火時(shí)間等。

電子控制燃油噴射系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)重要的電子控制系統(tǒng)，一般此系統(tǒng)采用壓感式傳感器。這類電子系統(tǒng)一般又由以下三大部分組成:空氣供給系統(tǒng)；燃油供給系統(tǒng)；電子控制系統(tǒng)?？諝夤┙o系統(tǒng)是向發(fā)動(dòng)機(jī)中輸送空氣，并測(cè)量進(jìn)入氣缸的空氣量。燃油供給系統(tǒng)則是向發(fā)動(dòng)機(jī)提供足夠的混合氣燃燒所需燃油。電子控制系統(tǒng)則是用來控制這兩者的中央系統(tǒng)，即上述的電子控制單元。

電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)又一重要的電子控制系統(tǒng)。以排量為3.0的皇冠轎車為例，其點(diǎn)火系統(tǒng)是由傳感器、ECU、點(diǎn)火模塊、點(diǎn)火線圈以及火花塞組成。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU通過不斷的采集和檢測(cè)由傳感器感知的信號(hào)，來判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的狀態(tài)，并據(jù)此把握最佳的點(diǎn)火時(shí)刻，向點(diǎn)火模塊下達(dá)命令點(diǎn)火。

圖1 常見的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

2 電子系統(tǒng)檢測(cè)和維修發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)

電子系統(tǒng)檢測(cè)和維修發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)驗(yàn)以標(biāo)致307為例，分別對(duì)系統(tǒng)ECU、傳感器和噴油器做系統(tǒng)的檢測(cè)和維修。并在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)常見的故障診斷和維修方法。

在實(shí)驗(yàn)場地中，根據(jù)轎車的故障表現(xiàn)填寫發(fā)動(dòng)機(jī)故障分析表。根據(jù)轎車反映，當(dāng)轎車在低速或者中速條件下行駛較為正常，一旦超過100km/h的時(shí)速則會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的“惰車”現(xiàn)象。在急加速的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)慢，并同時(shí)伴有尾氣管的不正常響聲。圖2為標(biāo)致307電子系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)電路圖。

圖2 標(biāo)致307電子系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)電路圖

（1）對(duì)ECU進(jìn)行基本檢測(cè)。第一，檢測(cè)ECU的搭鐵線以及導(dǎo)線連接等是否正常。拔下電纜連接器，檢查其內(nèi)部是否發(fā)生銹蝕現(xiàn)象。第二，檢測(cè)ECU在閉環(huán)控制情況。即在啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下檢測(cè)氧傳感器的信號(hào)電壓是否在0.1～0.9v之間變動(dòng)。若不是，則說明ECU出現(xiàn)故障。

（2）對(duì)傳感器的檢測(cè)。東風(fēng)標(biāo)致307采用的傳感器為磁感應(yīng)式曲軸與凸輪軸位置傳感器。檢測(cè)方式是檢測(cè)傳感線圈電阻值。拔下傳感器線束插頭，用萬用表檢測(cè)鉻端子間的電阻值。一般情況下，Ne-G端子在冷態(tài)下阻值為155～250歐，在熱態(tài)下阻值為190～290歐；G1-C端子在冷態(tài)下阻值為125～200歐，在熱態(tài)阻值為160～235歐；G2-C端子在冷態(tài)下阻值為125～200歐，熱態(tài)下為160～235歐。此外，還需要檢測(cè)傳感器磁路氣隙，若其不符合0.2-0.4mm，則許考慮更換傳感器。

（3）是對(duì)燃油系統(tǒng)主要元件的故障檢測(cè)。拔下電動(dòng)汽油泵導(dǎo)線連接器，使用萬用表測(cè)量電動(dòng)汽油泵的阻值。其正常的電阻值應(yīng)該是2歐至7歐。若所測(cè)電阻值低于2歐，則說明汽油泵電動(dòng)機(jī)線圈短路；若大于7歐，則說明汽油泵電動(dòng)機(jī)線圈與電刷接觸不良，需考慮更換電刷；若其阻值為無窮大，則說明電動(dòng)機(jī)線圈存在斷路問題。此外，噴油器往往會(huì)存在密封不嚴(yán)的問題，對(duì)此通過啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)觀察流出的汽油中氣泡的多少來診斷。而若發(fā)現(xiàn)噴射質(zhì)量差時(shí)，需要熄火發(fā)動(dòng)機(jī)，對(duì)其針閥偶件進(jìn)行研磨或更換。當(dāng)然，燃油系統(tǒng)還可能存在噴油壓力不正常的情況。其檢測(cè)方法為觀察兩噴油器的噴油時(shí)間，若同時(shí)噴油則壓力正常，否則壓力不正常。若發(fā)現(xiàn)壓力不正常則應(yīng)調(diào)整其調(diào)壓彈簧的松緊性，使被檢查噴油器與標(biāo)準(zhǔn)噴油器同時(shí)噴油。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著汽車的普及，人們享受到了高質(zhì)量的生活，但隨之而來，電控發(fā)動(dòng)機(jī)的問題也越來越多。為解決汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)和維修問題，本文先是系統(tǒng)闡述汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制燃油噴射系統(tǒng)和電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上通過實(shí)驗(yàn)的方法以東風(fēng)標(biāo)致307為例，圍繞ECU、傳感器和燃油系統(tǒng)元件等常見的出現(xiàn)故障的部位，剖析了常見的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)和維修方法。