汽车发动机电子控制技术论文
汽车发动机电子控制技术论文1汽车电子控制发动机的故障排除
分析了汽车电控发动机起动失败的原因,指出了故障诊断和排除的方法。
电子控制发动机;故障;诊断;排除
中国图书馆分类号:F407文献识别码:A
随着电控燃油喷射技术的发展和维修意识的不断提高,在现代汽车中,当维修装有电控燃油喷射发动机的汽车时,发动机的电子控制单元(ECU)通过使用故障诊断仪进行检测,并根据存储在ECU中的故障代码进行检修。它们大多能识别出故障的可能原因和位置,这将给维修人员带来很大的方便。
利用数据流诊断电控发动机的故障,首先要打好理论基础。有了这些理论基础,我们在找故障的时候,就会找到问题的主要来源,并进行分析。然后,我们需要了解每个传感器的数据的表示。结合实际维修工作中的维修实例,谈谈应用?数据流?电控系统故障诊断经验。
1.使用?静态数据流?分析故障
静态数据流是指点火开关打开且发动机未起动时,故障诊断仪读取的发动机电子控制系统的数据。比如进气压力传感器的静态数据要接近标准大气压(100-102 kpa);当汽车处于冷态时,冷却液温度传感器的静态数据应接近环境温度。以下是用途?静态数据流?诊断实例:故障现象:入冬后的一天早上,一辆捷达王轿车无法启动。检查判断:首先进行了咨询,业主反映前几天早上很难启动,有时时间久了也能启动,启动后一切正常。
一开始是在别的修理厂修的。发动机的燃油压力和气缸压力,燃油喷嘴,气门正时,点火正时和火花塞跳火都检查过了,问题没有解决。仔细复检以上项目,没有发现问题。发动机油乎乎的,着火了,但就是发动不起来。原因是什么?
后来发现,虽然多次启动火花塞,但并没有停止。泛滥?迹象表明,故障的原因是冷启动浓缩不够。如果冷启动浓度不够,是什么原因造成的?冷却液温度传感器是否正常?
用故障诊断仪检查发动机ECU,没有故障码输出。通过读取发动机静态数据流,发现发动机ECU输出的冷却液温度为105℃,而发动机实际温度只有2-3℃。很明显,发动机ECU接收到的水温信号是错误的,说明冷却液温度传感器有问题。为了进一步确认,使用万用表测量冷却液温度传感器和计算机之间的线束。没有开路或短路,电脑给冷却液温度传感器的5V参考电压正常,于是更换了冷却液温度传感器,然后正常启动,故障排除。
1.1直接观察法
维修人员在不使用工具的情况下,依靠丰富的维修经验向驾驶员询问详细信息,如故障现象或症状;故障频率;是否经过大修,以及外界环境(气候、路况、发动机状况等。)故障发生时;检修时,启动发动机,听发动机声音,进行检修,判断是否有漏气、噪音等现象,判断检修部位的零件是否能正常工作;然后要对车辆的基本项目进行检查,确定是否存在故障原因,如车辆的其他部位是否损坏,电气线路的接头或接头是否松动,系统的电线是否有短路、接错、烧坏的痕迹,接线中是否有管路断裂等。通过试运行重现故障,以确定故障原因。
调用故障码:了解被检车辆,掌握被检车辆的数据和电控系统各部件的准确位置。以及接线图、接线和测试方法,包括测试仪器的使用;需要在运行中按照车辆要求的操作程序进入自诊断状态,获取系统中的故障代码,根据提示快速找到故障位置,并进一步检测确定故障存在点,确定故障与之前现象的一致性,从而判断并确认故障原因。因此,在检索故障代码之前,应检查车辆发动机,并通过基本检查来研究故障。由于车辆型号不同,不同型号的检查方法、条件、步骤都不一样,所以车辆保养数据要严格按照车辆说明书中的数据要求进行大修。
1.2环境模拟法
由于发动机电控系统的故障通常发生在特定的环境中,电控系统中的电子元件对环境变化比较敏感,如高温环境、剧烈颠簸环境、雨雪天潮湿环境等。对于环境因素的故障,可以采用三种环境模拟进行诊断。首先是加热环境模拟法。基于发动机的电控系统在受热时容易出现故障,比如一些电子元件、线束、传感器、执行器等。因为受热容易失效,所以需要模拟环境再现。发动机启动后,可以用吹风机等进行局部加热。如果在加热电子元件时出现故障,则意味着该元件与故障有关。注意:加热时,温度不能高于60℃;加热电子元件时,不允许直接加热ECU中的电子元件。二是使用加湿环境模拟法。当电控系统故障发生在阴雨天气时,可采用加湿模拟法进行检测,以再现高湿度环境。
2.使用?动态数据流?分析故障
动态数据流是指点火开关打开,发动机启动时,诊断仪读取的发动机电控系统的数据。这些数据随着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着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,等等。通过读取控制单元的动态数据,可以知道各个传感器发送给ECU的信号值,通过与真实值对比,可以快速找出准确的故障位置。
2.1有故障码时的方法
我们可以把重点放在与故障代码相关的传感器的数据上,分析是什么原因导致了数据的变化,从而找出故障的原因。
故障症状:一辆桑塔纳1.6i轿车(出租车)百公里油耗增加1L。检查判断:车主反映前几天换了火花塞,调整了点火正时,但是油耗还是偏高。通过和车主沟通确认不是机油问题。所以连接扫描工具并输入?发动机系统?,将故障代码读作?氧传感器信号超出公差?氧传感器坏了吗?进入?读取测试数据块?,读16频道?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:一是混合气偏稀,二是氧传感器本身信号有误差。混合气是否稀薄?根据发动机的动力性能,混合气不应该是稀的,所以检查氧传感器主要是通过人为加浓混合气(加几尺油),观察氧传感器的数据变化。通过观察,在加了几尺油的情况下,氧传感器的数据从?0.01V?稍微换成?0.03V?,即几乎不变,进一步检查氧传感器的电热丝电压是否正常,说明氧传感器损坏。更换氧传感器,然后用诊断仪读取其数据,显示0.1-0.9V的变化是正常的,维修过程结束。第二天车主反映油耗恢复正常,故障排除。这是典型的氧传感器损坏导致的高油耗故障。
2.2无故障代码的方法
通过对基本传感器信号数据的相关分析和定量对应分析来确定故障位置。
故障现象:一汽佳宝微面,加速无力,加速回火,有时加速熄火。检查判断:初步判断混合气过稀。为了证明这一点,我用两种方法进行了验证。
一种方法是拆下空气滤清器,向进气口注入化油器清洗剂,同时进行加速试验,明显感觉加速强劲且不回火,故障现象消失,可以证明混合气过稀的判断;另一种方法是连接诊断仪,读取故障码,显示无故障码;读取数据流,观察氧传感器的数据,显示在0.3-0.4V左右徘徊,加了几个踏板后,氧传感器的数据立刻上升到0.9V过0.45V,然后又在0.3-0.4V左右徘徊,这说明氧传感器是好的,因为它反应及时,人为加浓混合气后变化正常,也证明混合气确实太稀了。什么原因导致混合物太稀?通过分析,主要考虑进气压力传感器和燃油系统油压。首先判断进气压力传感器,进入?读取数据流?读取进气压力传感器数据,显示:静态数据1010mbar,大气压,正常;怠速时是380mbar,基本正常;在快速加速过程中,该数据可以迅速上升到950毫巴以上。这些数据及其变化说明进气压力传感器基本正常。接下来检测机油压力,但是因为机油压力表坏了,无法测出燃油系统的机油压力,只好直接更换机油泵。更换油泵后,故障消失,故障排除。最终结果表明,故障是由于机油泵供油能力不足,导致混合气过稀造成的。
3.结束语
使用?数据流?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,有针对性地检测和更换相关部件,从而在实际维修工作中可以少走很多弯路,减少诊断时间,大大提高工作效率。
参考资料:
[1]张。汽车发动机电子控制技术与维修[M].北京:电子工业出版社,2007。
[2]莎莎。浅谈汽车电控发动机的维修方法[J].黑龙江科技信息,2011 (28): 28。
[3]刘晓明。浅谈电控发动机的常见故障及维修[J]。黑龙江国土资源,2011(六):51。
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