主頁 > 技術文章 > 教學電控發動機故障診斷與排除的探索 2022-04-18

教學電控發動機故障診斷與排除的探索

摘要:隨著汽車電子科技程度不斷的提高，汽車給使用者在生活中帶來更多科技感和便捷的同時，也對汽車售后服務市場帶來了諸多挑戰。特別是當前高級汽車維修人才的缺乏，也讓大家重新審視這個龐大產業所帶來進步和極大方便的同時，漸漸暴露出的多種弊端，如客戶由于車輛維修質量或維修效率等不滿意等而引起的糾紛，特別是電噴發動機故障不能徹底排除，導致排放超標使環境污柒日趨加重的問題。因此，電控汽油噴射發動機維修工藝與快速準確故障診斷，在這樣的環境下愈發凸顯其重要意義，并漸漸成為高校和企業研究的焦點。下面就電控發動機在啟動電路正常情況下無法啟動時。如何對故障進行診斷與排除進行闡述。但是其故障診斷與排除并不難。無法啟動，電控發動機啟動的故障診斷與排除探討。
一、MYQ-06豐田花冠汽車電控發動機實訓臺技術參數：

汽車電控發動機功能：
1、滿足電控發動機調試、運行、檢測等全過程需要；
2、通過調試、運行、檢測全面系統展示控制系統的工作原理。通過智能故障的設置和檢測使教師更有效的實現教學功能。更形象地滿足學生實際的教學操作需要。
汽車電控發動機技術參數：
1、發動機工作正常，運轉平穩，加速有力。
2、各傳感器執行件均齊全。
3、數字顯示表顯示各傳感器變化值。
4、指針式壓力表顯示燃油壓力。
5、指針式真空表顯示真空壓力。
6、噴油器噴油LED燈顯示。
7、外接電腦板端子，可用專用儀器檢測電壓信號。
8、微機控制故障設置器，設置各傳感器和執行器故障。
9、面板設有發動電路圖（彩色），儀表顯示各發動機傳感器有效信號。
10、直觀反映各種故障設置時對發動機性能的影響。
11、檢測發動機安裝情況，觀測發動機各參數的運行情況；
12、配合儀器儀表進行檢測，讀取數據；
13、實驗臺由相對獨立的翻轉拆裝臺和操縱控制臺；
1.主要用途：發動機原理及故障實訓
2.技術要求及主要參數：
二、汽車電控發動機無法啟動的診斷程序：
　　1、向用戶詢問有關情況并填寫有關表格。了解故障發生的時間、發生條件（如氣候條件、道路狀況及發動機工況等）；故障現象或癥狀；故障發生頻率；是否進行過檢修以及檢修過哪些部位等。找出故障的依據，以作為驗收參考。
　　2、外觀檢查及故障再現。即試車和外觀檢查。試車進一步證實用戶所講的故障現象，使自己心中有數，根據具體情況具體分析，并作出正確判斷。因為有時候用戶所講的故障現象不夠清楚。外觀檢查可以查出比較明顯的故障。如檢查電氣與電子控制系統的部件有無丟失；電氣線路的連接器或接頭有無松動脫接；導線有無斷路、搭鐵、錯接及燒焦痕跡，管路有無折斷、錯接或凹癟等。
　　3、進行基本檢查。即燃油供給系統、空氣供給系統和點火系統的基本檢查。
　　4、讀取故障代碼。當以上三步無法解決問題就必須進行這一步。根據具體情況，選擇用隨車診斷或車外診斷進行讀故障代碼。如果有故障代碼，就按故障代碼表指示的故障原因和部位逐一排除故障。如果沒有故障代碼，但故障癥狀依然存在，就根據現象，聯系原理，進行推理分析，確定故障所在可能部位（也可以參看有關資料上的“故障征兆表”）。同時還可以用模擬試驗來判斷，盡量縮小故障范圍。
　　5、如果按上述程序診斷檢修仍不能排除故障，說明發動機可能有機械故障和其他故障。
　　6、檢修排除故障后，必須進行故障代碼清除。最后試車檢驗，證實故障是否已排除。否則重新診斷故障并排除。
三、具體操作步驟和工作要點：
　　對于電控汽車發動機無法啟動，要從點火系統、燃料供給系統、空氣供給系統、機械方面和ECU等幾方面來考慮分析和判斷。具體操作步驟如下：
　　1、檢查點火系統。
　　（1）檢各缸是否有火。拆下火花塞，將分缸線插接上火花塞并搭在缸體上，啟動發動機，觀察跳火情況是否正常。也可以用正時燈夾住各缸高壓線，觀察正時燈的閃爍情況。還可以用點火測試儀進行檢查。
　　（2）有分電器的汽車，如果分缸線無跳火，還要進一步檢查中央線是否有火。若中央高壓線有火而分缸線無火，則說明是分電器故障。應給予更換。博士論文，無法啟動。若中央高線也沒有火，則需要進行如下檢查。
　　（3）檢查繼電器和保險絲是否良好。否則更換新件。
　　（4）檢查點火線圈。拔下點火線圈插頭，檢查點火線圈初級、次級線圈的電阻是否符合標準，否則更換。
　　（5）檢查點火器。博士論文，無法啟動。檢查點火器的電源及搭鐵；檢查ECU對點火器的脈沖信號：功率晶體管是否導通和截止。博士論文，無法啟動。
　　（6）檢查控制點火的傳感器。檢查發動機的曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和轉速傳感器，可同時檢查空氣流量傳感器或進氣壓力傳感器等。如果確定傳感器故障，就更換新件。不能確定的，就先檢查傳感器到ECU的線路是否導通和ECU給傳感器的電源電壓。
　　（7）初步外部觀察檢查ECU。是否有變形、泡水、燒焦等。
　　2、檢查油路
　　（1）檢查是否有油。拆下燃油分配管與進油管的連接處，打開點火開關（不起動），觀察是否有油來。若無油來，則應進一步檢查燃油系統相關元件及其電路。首先檢查EFI保險絲、EFI繼電器，再檢查油泵及其電路。若均良好，則應進一步檢查曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、空氣流量傳感器/進氣壓力傳感器以及ECU。若有油，就檢查油壓是否符合標準。在燃油濾清器到噴油器之間斷開并接上油壓表，啟動發動機，觀察油壓應在200~300KPa之間，否則進一步檢查燃料供給系統相關元件，即燃油泵、濾網、噴油器、燃油濾清器等。
　　（2）檢查噴油器。a、電阻檢測。低電阻型電阻應為1~3歐，高電阻型電阻應為13~18歐。如果電阻為無窮大，則應更換新的噴油器。b、電壓的檢測：把點火鑰匙打到on檔，應有12V左右的電壓。c、控制脈沖的檢測：拆下噴油器插頭，并在插頭上接上LED燈，啟動發動機，LED燈應閃爍。如果LED燈不閃爍或不發光，說明噴油器電源電路、燃油泵繼電器或ECU故障。d、檢查噴油器的堵塞和滴漏。
　　3、檢查氣路：a、空氣濾清器是否堵塞。博士論文，無法啟動。b、怠速控制閥是否關閉或卡死。c、真空管是否脫落。d、各種連接卡箍是否擰緊。
　　4、檢查機械部分。
　　首先看發動機是否能轉動，然后用缸壓表檢查氣缸壓力，若缸壓不在800~1300KPa范圍或壓差超過標準。則要檢查配氣正時、缸墊、正時皮帶、活塞環密封性、氣門密封性等。
　　5、檢查電腦（ECU）
　　首先進行外觀檢查，是否有變形、燒傷、泡水、插腳折斷等；然后檢查線路；檢查電源及搭鐵，必要時進行解體檢查。
　　實踐證明，汽車電子控制系統故障絕大多數都發生在傳感器、執行器、連接器和線束等元件上，ECU出現故障的可能性很小，汽車行駛10萬公里，ECU故障約占總故障的1‰。因此，檢查排除電子控制系統故障主要是檢修零部件、連接器和線束。只有確認所有零部件正常之后，才能判定ECU故障。
四、電控汽車無法啟動的故障診斷與排除實例
　　（一）一輛94款凌志LS400轎車
　　故障現象：很長一段時間，停了一個晚上后，啟動困難，啟動后工作正常。過了一段時間，無論怎么打馬達，都無法啟動。
　　故障檢查：由于駕駛反映的故障現象為停一個晚上后難啟動，所以開始懷疑為燃油泄漏，使殘余油壓不夠而無法起動。因此，先檢查油壓，經檢查油壓正常，排除油路故障。進一步檢查電路，用點火測試儀檢測高壓電路，無點火跡象。檢查正時皮帶無折斷或缺齒，最后用萬用表檢查控制點火的主要傳感器——曲軸位置傳感器，無信號輸出。于是拆下正時皮帶罩、正時皮帶等，將曲軸位置傳感器取出來進一步檢查，發現其頭部布滿油泥（由于曲軸前油封漏油造成），使其無法接收到信號盤發出的轉速信號。
　　故障排除：更換曲軸前油封，并清理曲軸位置傳感器頭部的油泥，裝復后試車，容易啟動，工作正常。
　　故障分析：這個故障是由于曲軸前油封漏油而飛濺到曲軸位置傳感器和信號盤上，造成頭部有油泥而無法接收到信號盤發出的轉速信號，使ECU無法收到轉速信與而不發出點火、噴油指令，因此發動機無法啟動。
　　（二）97款獵豹越野車
　　故障現象：一輛獵豹越野汽車，在一次長途行駛后停幾天，欲再次使用時，發動機無法啟動。
　　故障檢查：考慮到車輛是長途行駛后出現的發動機不能正常啟動，首先對油路進行檢查。檢查發現，其燃油供給系統各管路和接頭均無破損滲漏處，油箱內油充是干凈、油泵供油正常、油壓正常；用點火測試儀對點火系進行檢查，發現無高壓電產生。進一步對低壓線路進行檢查，發現分電器信號傳感器無信號輸出。因此懷疑分電器故障。可是更換了一個新的良好的分電器后重新啟動，故障依舊。因此懷疑可能是分電器不轉動造成無信號輸出，于是打開分電器蓋，啟動發動機，發現分火頭不轉動，初步判斷為正時皮帶斷裂，進一步拆開檢查，果然是正時皮帶斷裂。博士論文，無法啟動。但是更換上新的正時皮帶后，故障依舊。因此懷疑氣門可能被頂壞。最后，檢查氣缸壓力。所有氣缸壓力均低于300KPa，說明氣門已被頂壞而漏氣造成無法啟動。
　　故障排除：按照技術要求更換新品正時皮帶和氣門后，裝復試車，發動機能容易啟動、運行正常。
　　故障分析：據了解，該車行駛了15萬公里而沒有按規定的要求按時更換正時皮帶（每8-12萬KM更換一次），加之長途行駛過程中，正時皮帶在大負荷，高溫等惡劣環境下長時間工作，就加劇了皮帶的老化。車停駛幾天后，當發動機再次起動時，此時由于機油濃度較大，各運動部件之間幾乎均為干磨擦，因而啟動阻力較大，所以曲軸驅動其他機構時正時皮帶的轉動張緊力也相對加大，而該車的正時皮帶斷裂后，配氣機構便停止運動，部分氣門處于打開狀態，而駕駛員還繼續打馬達，使曲柄連桿機構仍在運動，活塞和氣門相互頂撞，造成氣門損壞而關閉不嚴，使氣缸漏氣，壓力變低而無法啟動。
　　（三）一輛95款本田雅閣2.0轎車
　　故障現象：一輛95款本田雅閣轎車，在高速路上行駛，突然自動熄火后，再無法啟動。
　　故障檢查：首先對燃油供給系統進行檢查，所有部件正常，油壓正常。接著對點火系統進行檢查，用點火測試儀檢查發現，高壓線無火。接著對低壓電路及有關點火控制的傳感器（如曲軸位置傳感器等）及其線路進行檢查，發現其技術狀況良好，于是懷疑高壓線圈存在故障，用萬用表對高壓線圈進行檢查，發現一次線圈良好，二次線圈斷路。
　　故障排除：由于該高壓線圈位于分電器內部，無單件更換，只能更換分電器總成，裝復試車，工作正常。
　　故障分析：該故障是高壓線圈正常老化而造成斷路使汽車無法點火而不能啟動。
　　（四）99款獵豹越野汽車
　　故障現象：駕駛員反映，該車開始時行駛100多公里就自動熄火而無法啟動，但休息20分鐘左右，又可啟動并正常行駛。后來，發展到每行駛30~50公里后又出現以上情況，駕駛員有時無意（懷疑油泵故障）用木棍敲油箱后又可啟動行駛。
　　故障檢查：當我們到現場時車又可啟動，按駕駛員所述，懷疑是油泵故障，于是更換完油泵后進行試車，當行駛了30多公里時，故障又重新出現。可判斷不是油泵故障，也不是油路故障，初步判斷點火電路故障。于是用點火測試儀檢測高壓線點火情況，發現無火。進一步檢查發現分電器上的轉速傳感器和上止點傳感器無信號輸出。
　　故障排除：更換新的分電器總成，裝復試車，容易啟動，工作正常。博士論文，無法啟動。
　　故障分析：該車的轉速與上止點信號傳感器是裝在分電器里，是光電式傳感器，傳感器上的發光元件和光敏元件在高溫下容易失效而無轉速信號和上止點信號輸送給ECU，ECU收不到該信號而不發出點火、噴油指令，因而發動無法啟動。這是一個典型的間歇性熄火故障。
五、結束語：電控汽車發動機無法啟動的故障原因是很多，但是其故障診斷與排除并不難。只要有扎實的理論作為基礎，加上一定的實踐，就能修好車，快修車。實際上，汽車維修分析故障的依據可概括為：弄清癥狀，結合構造，聯系原理，具體分析。

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