尹世清張金柱
1.黑龍江龍捷市政軌道交通工程有限公司 150076; 2.黑龍江工程學院 150050
汽車電控發動機故障診斷技術
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1.黑龍江龍捷市政軌道交通工程有限公司 150076; 2.黑龍江工程學院 150050
從分析電控發動機故障排除的基本原則及故障診斷的基本步驟與方法入手,通過對故障征兆模擬試驗的舉例,對常見故障診斷方法與技巧進行論述。
電控發動機;故障診斷;方法
電控發動機的電子控制系統是一個精密而又復雜的系統,其故障的診斷也較為困難。而造成電控發動機不工作或工作不正常的原因可能是電子控制系統,也有可能是電子控制系統以外的其他部分的問題,故障檢查的難易程度也不一樣。如果我們能夠遵循故障診斷的一些基本原則,就可能以較為簡單的方法迅速找出故障所在,電控發動機故障診斷排除的基本原則可概括為:
在發動機出現故障時,先對電子控制系統以外的可能故障部位予以檢查。這樣可避免本來是一個與電子控制系統無關的故障,卻對系統的傳感器、控制電腦、執行器及線路等進行復雜且又費時費力的檢查,即真正的故障可能是較容易查找到卻未能找到。
能以簡單方法檢查的可能故障部位先予以檢查。比如直觀檢查最為簡單,我們可以用看(用眼睛觀察線路是否有松脫、斷裂;油路是否漏油、進氣管路有無破損漏氣等)、摸(用手摸一摸可疑線路插接器連接有無松動;摸一摸火花塞的溫度、噴油器的振動來判斷火花塞、噴油器是否工作;摸一摸線路連接處有無不正常的高溫以判斷該處是否接觸不良等)、聽(用耳朵、或借助于旋具、聽診器等聽一聽有無漏氣聲、發動機有無異響等)等直觀檢查方法將一些較為顯露的故障迅速地找出來。
電子控制系統一般都有故障自診斷功能,當電子控制系統出現某種故障時,故障自診斷系統就會立刻監測到故障并通過“檢測發動機”等警告燈向駕駛員示警,與此同時以代碼的方式儲存該故障的信息。但是對于有些故障,故障自診斷系統只儲存該故障代碼,并不報警。因此,在對發動機作系統檢查前,應先按制造廠提供的方法,讀取故障代碼,并檢查和排除代碼所指的故障部位。待故障代碼所指的故障消除后,如果發動機故障現象還未消除,或者開始就無故障代碼輸出,則再對發動機可能的故障部位進行檢查。
電控發動機故障診斷按其診斷的深度可分為初步診斷和深入診斷。初步診斷是根據故障的現象,判斷出故障產生原因的大致范圍。深入診斷是根據初步診斷的結果對故障原因進行分析、查找,直到找出產生故障的具體部位。
電控發動機故障診斷接診斷故障所采用的手段,可分為:直觀診斷、利用自診斷系統診斷、簡單儀表診斷和專用診斷儀器診斷等。
直觀診斷就是通過人的感覺器官對汽車故障現象進行看、問、聽、試、嗅等,了解和掌握故障現象的特點,通過人的大腦進行分析、判斷得出結論的診斷方法。
直觀診斷方法,也稱經驗診斷或人工診斷。隨著科學技術的發展,汽車結構越來越復雜,尤其是電子技術在汽車上越來越廣泛的應用,使得直觀診斷方法越來越不能滿足汽車故障診斷的要求。另外,直觀診斷方法的診斷效率和準確性與診斷者的工作能力、工作經驗有相當大的關系。因此,這種單純的直觀故障診斷方法,在現代電控汽車故障診斷中,運用得越來越少。但是,由于直觀診斷方法不需要任何儀器設備,只要對汽車結構和常見故障現象有一定的了解,就可以隨時隨地地進行診斷。
直觀診斷的主要內容有:①看(即目測檢查),其目的是了解電控發動機的電控系統類型、車型,在進入更為細致的測試和診斷之前,能消除一些一般性的故障原因。②問(即詢問客戶),為了迅速地檢查故障源,首先必須了解出現的情形、條件、如何發生及是否已檢修過等與故障有關的情況和信息。③聽,主要是聽發動機工作時的聲音;有無爆燃、有無敲缸、有無失速、有無進氣管或排氣管放炮等現象。④試,主要是維修人員根據前述檢查,有針對性地試車,以便進一步確認故障。
隨車診斷是利用汽車上電控系統所提供的故障自診斷功能對電控發動機故障進行診斷的方法,即利用故障自診斷系統調取發動機電控系統的有關故障代碼,然后根據故障代碼表的故障提示,找出故障所在的方法。隨車自診斷系統通常只能提供與電控系統有關的電氣裝置或線路故障,一般只能作出初步診斷,具體故障原因,還需要通過直接診斷和簡單儀器進行深入診斷。
2.3.1 利用簡單儀表診斷
利用簡單儀表診斷,就是利用以萬用表和示波器為主的通用儀表,對電控發動機故障進行診斷的方法。因為電控系統的各部件均有一定的電阻值范圍,工作時有輸出電壓信號范圍和輸出脈沖波形,因此用萬用表測量元件的電阻或輸出電壓,用示波器測試元件工作時的輸出電壓波形,用萬用表測量導通性等可判斷元器件或線路是否正常。
2.3.2 利用專用診斷儀器診斷
汽車的電子化迫使對汽車故障的診斷手段進行變革,隨著汽車電子化的進程,各種汽車專用診斷儀器應運而生。其中包括各種大大小小的電控發動機故障分析儀、發動機控制電腦綜合分析儀,尤其以發動機控制電腦分析儀所占比例最大,診斷效果最好。
在故障診斷中最困難的情形是有故障,但沒有明顯的故障征兆。在這種情況下必須進行徹底的故障分析,然后模擬與用戶車輛出現故障時相同或相似的條件和環境。無論維修人員經驗如何豐富,也無論他技術如何熟練,如果他對故障征兆小經驗證就進行診斷,則將會在維修工作中忽略一些重要的東西,以及在有些方面會判斷錯,這必將導致車輛的運行故障。例如對于那些只有在發動機冷態下才出現的問題,或者由于車輛行駛時振動引起的問題等,這些問題決不能僅僅依靠發動機熱態和車輛停駛時的故障征兆的驗證來確診。因此,振動、高溫和滲水(受潮)可能引起難以再現的故障,這里介紹的故障征兆模擬試驗是一種有效的措施。它可以在停車條件下在車輛上施加外部作用。
在故障征兆模擬試驗中,故障征兆固然要驗證,而且故障部位或零件也必須找出。為了做到這一點,在預先連接試驗和開始試驗之前,必須把可能發生故障的電路范圍縮小,然后進行故障征兆模擬試驗,判斷被測試的電路是否正常,同時也驗證了故障征兆。
第一,振動法。當振動可能是引起故障的原因時,即可采用振動法進行試驗。
第二,加熱法。有些故障只是在熱車時出現,可能是因為有關零件或傳感器受熱引起的。可用電吹風或類似加熱工具加熱可能引起故障的零部件或傳感器,檢查是否出現故障。但必須注意加熱溫度不得高于600:不可直接加熱控制電腦中的零件。
第三,水淋法。當有些故障是在雨天或高濕度的環境下產生時,可用水噴淋在車輛上,檢查是否發生故障。但應注意:不可將水直接噴淋在發動機電控零件上,而應噴淋在散熱器前面間接改變濕度和溫度;不可將水直接噴在電子器件上;尤其應該防止水滲漏到控制電腦內部。
第四,電器全接通法。當懷疑故障可能是因用電負荷過大而引起時,可接通車上全部電氣設備(包括加熱器鼓風機、前照燈、后窗除霜器等)檢查是否發生故障。
發動機在實際運行中,隨著汽車行駛里程的增加,其技術狀況必然要發生一定的變化,那么,哪些變化是正常變化?哪些變化為故障現象?這是正確進行汽車故障診斷首先要解決的問題。在電控發動機故障中,有些故障的現象比較明顯,有些卻并不大明顯。對于現象明顯的故障一般不需要進行專門的試驗或測試就可以確定發動機存在的故障,例如:發動機無法運轉、汽車行駛無力、排氣管放炮等故障現象。而對另外一些故障,其故障現象不大明顯,必須通過專門的試驗甚至是測試方法方可確定,如燃油消耗量大、排氣污染物超標等故障現象。
電控發動機工作是否正常的一般判斷方法有:①發動機不能啟動,或啟動后無法正常運轉,或者發動機運轉時伴有排氣管放炮、進氣管回火、有明顯的敲擊聲等明顯的異常現象時,可以肯定發動機有故障。②發動機電子控制系統的發動機故障指示燈(CHECK ENGINE)是否點亮,如果此燈點亮,說明發動機電控系統存在故障。③如果發動機性能在短時間內發生較大變化,則可以確定發動機存在某種故障,如:發動機動力明顯下降,燃油消耗量明顯增加等現象。④發動機性能變化不太明顯時,可采用如下方法進行試驗:讓發動機在各種模擬工況下運行,仔細傾聽發動機運轉過程中,排氣管、進氣管有無異常響聲;感覺發動機的振動情況,有無明顯的抖動和金屬敲擊聲以及發動機轉速變化等情況。
當電控發動機存在故障時,首先觀察發動機電控系統自診斷故障指示燈(CHECK ENGINE)的狀況。若此燈在發動機運轉過程中點亮,則說明電控發動機存在有故障自診斷系統能夠監測到的故障,故障一般與電控系統有關,此時可通過一定方法調取控制電腦內存儲的故障代碼,根據故障代碼查找故障原因。
如果發動機確實存在故障,而儀表板上的發動機故障指示燈(C H E C K ENGINE)在發動機運轉時未點亮,則說明發動機故障為電控單元自診斷系統不能辨別的故障,此時應按傳統發動機那樣,根據故障現象,作出初步診斷結果,并分析可能出現的故障原因,按照由外向內、由簡到繁的原則進行深入診斷。切記在此種情況下,不能隨意對電控系統亂拆亂卸,只有在確定故障在電控系統時,才首先檢查電控系統,否則均應先查其他部分。
為減少故障排除的工作量,當發動機出現異常反應后,可用減掉1/2的方法,把懷疑的對象縮小在1/2的范圍之內,為此,首先確認是油路還是電路部分有故障。發動機的故障絕大部分是由油路或者是電路部分出故障造成的,因此,當發動機出現故障后,如能十分有把握地肯定是油路還是電路部分的故障,就可減掉1/2的工作量,把精力集中在1/2的范圍內。
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.11.055
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