利用模擬實(shí)驗(yàn)法對(duì)汽車(chē)電控汽油機(jī)故障的診斷與分析

周建軍

【摘要】發(fā)動(dòng)機(jī)故障在各類(lèi)汽車(chē)故障中占有最大的比例，檢測(cè)診斷和維修的難度大。對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障有些可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)故障自診斷或通過(guò)儀器進(jìn)行診斷和分析，但有些故障不能通過(guò)故障自診斷和檢測(cè)儀器進(jìn)行診斷，這種情況下可以利用模擬實(shí)驗(yàn)法對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障進(jìn)行診斷和分析。

【關(guān)鍵詞】電控汽油機(jī)；故障診斷；模擬實(shí)驗(yàn)法

隨著汽車(chē)高新技術(shù)的不斷發(fā)展，作為控制發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作的電控系統(tǒng)其控制策略更是發(fā)生了革命性的變化，電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障也越來(lái)越復(fù)雜。發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)、診斷和維修技術(shù)也相應(yīng)的產(chǎn)生了相應(yīng)的變化。有些發(fā)動(dòng)機(jī)故障不能通過(guò)故障自診斷和檢測(cè)儀器進(jìn)行診斷，這種情況下可以利用模擬實(shí)驗(yàn)法對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障進(jìn)行診斷和分析。電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的模擬實(shí)驗(yàn)法就是讓發(fā)動(dòng)機(jī)以相同或相似的條件和環(huán)境再現(xiàn)其故障，然后經(jīng)過(guò)模擬驗(yàn)證和分析判斷，診斷其故障的原因和部位的方法。

一、傳感器模擬試驗(yàn)

傳感器模擬試驗(yàn)是使用模擬器來(lái)模擬傳感器信號(hào)的輸入，通過(guò)改變控制電腦接收到的傳感器信號(hào)參數(shù)，來(lái)判斷故障部位。

傳感器模擬試驗(yàn)具有兩個(gè)主要作用：一是用對(duì)比的方法判斷傳感器的性能好壞；二是通過(guò)改變傳感器的輸入?yún)?shù)，進(jìn)一步檢測(cè)分析電子控制系統(tǒng)的響應(yīng)，以及被控制的機(jī)械裝置工作狀況的相應(yīng)變化。

用傳感器模擬器替代傳感器向控制電腦輸入信號(hào)，可以對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行變工況試驗(yàn)，進(jìn)而分析故障產(chǎn)生的條件。例如：用模擬器替代冷卻液溫度傳感器向控制電腦輸送信號(hào)，可以觀察燃油噴射的暖機(jī)修正以及冷卻風(fēng)扇的工作溫度，進(jìn)而分析傳感器信號(hào)的改變對(duì)控制系統(tǒng)的影響。

利用電腦故障診斷儀的傳感器信號(hào)模擬功能，可以直接修改傳感器參數(shù)，以改變控制電腦的輸出。例如：通過(guò)電腦故障診斷儀對(duì)冷卻液溫度傳感器的溫度值進(jìn)行修改，而無(wú)需對(duì)傳感器及其電路進(jìn)行改動(dòng)，就可以使控制電腦按照修改后的參數(shù)去控制燃油噴射和點(diǎn)火正時(shí)，達(dá)到改變發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況的試驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

二、執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)

執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)是使用執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)器代替控制電腦來(lái)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作，或者利用電腦故障診斷儀的執(zhí)行器測(cè)試功能來(lái)檢查執(zhí)行器及其電路的工作情況，還可以檢查被控制系統(tǒng)的工作狀況。

使用執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)器代替控制電腦，可以直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器。例如：通過(guò)怠速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器人工控制怠速電動(dòng)機(jī)的開(kāi)啟位置，來(lái)判斷怠速游車(chē)是否是因怠速控制系統(tǒng)不良所致。

利用電腦故障診斷儀的執(zhí)行器測(cè)試功能，直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作。而無(wú)需改變傳感器及其電路的狀況，就可以改變發(fā)動(dòng)機(jī)的工況。例如：通過(guò)診斷儀使冷卻風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，用于檢查冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路以及風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的工作狀況。

三、故障癥狀模擬法

在診斷中最困難的是故障癥狀不出現(xiàn)，此時(shí)必須使用問(wèn)診時(shí)所填寫(xiě)的汽車(chē)病歷對(duì)車(chē)輛出現(xiàn)故障時(shí)的情況進(jìn)行模擬。不論維修技師的經(jīng)驗(yàn)如何豐富、技術(shù)如何熟練，如果對(duì)故障癥狀不加驗(yàn)證就進(jìn)行修理，則會(huì)忽視一些重要的東西，甚至在有些地方會(huì)猜錯(cuò)。從而導(dǎo)致修理工作難以進(jìn)行。例如那些僅在發(fā)動(dòng)機(jī)冷態(tài)下出現(xiàn)的故障在熱機(jī)時(shí)是不可能得到確認(rèn)的；由于車(chē)輛行駛時(shí)的振動(dòng)所引起的故障在靜止時(shí)是不可能得到確認(rèn)的。由振動(dòng)、受熱和受潮等原因所引起的故障往往難以再現(xiàn)，在排除這類(lèi)故障時(shí)應(yīng)采用故障癥狀模擬法。它是在停車(chē)的條件下，模擬與客戶(hù)車(chē)輛出現(xiàn)故障時(shí)相同或相似的條件和環(huán)境，使故障再現(xiàn)。

在模擬實(shí)驗(yàn)中，故障癥狀固然要驗(yàn)證，故障部位或零件也應(yīng)找出。為了做到這一點(diǎn)，在連接實(shí)驗(yàn)器和開(kāi)始實(shí)驗(yàn)之前，必須把可能發(fā)生的故障范圍縮小，然后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，判斷被測(cè)試的部件是否正常，同時(shí)也驗(yàn)證了故障癥狀。

1.振動(dòng)試驗(yàn)

當(dāng)振動(dòng)可能是引起故障的主要原因時(shí)，采用振動(dòng)法進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。

對(duì)于連接器件及配線，可在垂直和水平方向輕輕搖動(dòng)，以檢驗(yàn)它們是否接觸不良。對(duì)于零件和傳感器，可用手指輕輕拍動(dòng)，檢驗(yàn)是否失靈。切不可用力拍打繼電器，否則可能會(huì)使繼電器開(kāi)路。

2.加熱試驗(yàn)

當(dāng)懷疑某一部位因受熱而發(fā)生故障時(shí)，采用加熱法進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。

使用電吹風(fēng)之類(lèi)的工具對(duì)有嫌疑的零件進(jìn)行加熱，檢查故障是否重現(xiàn)。注意，加熱溫度不能超過(guò)60 ℃，更不能直接加熱ECM中的元件，否則會(huì)造成新的故障。

3.加濕試驗(yàn)

當(dāng)故障可能是雨天等高濕環(huán)境引起時(shí)，采用加濕的方法進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。

加濕試驗(yàn)的方法是將水噴淋到車(chē)輛上，再檢查故障是否重現(xiàn)。注意：噴水前應(yīng)對(duì)電子設(shè)備尤其是ECM加以保護(hù)，以免因滲水而損壞。也不可將水直接噴在發(fā)動(dòng)機(jī)零部件上，而應(yīng)噴在散熱器前面，間接改變溫度和濕度。

4.加載試驗(yàn)

當(dāng)懷疑故障可能是因?yàn)橛秒娯?fù)荷過(guò)大而引起時(shí)，采用加載的方法接通全部電器來(lái)模擬。

加載試驗(yàn)的方法是接通所有的電氣負(fù)載，包括加熱器鼓風(fēng)機(jī)、前后燈、空調(diào)和后窗去霧器等大功率電氣設(shè)備，檢查故障是否重現(xiàn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

在汽車(chē)維修企業(yè)對(duì)電控汽油機(jī)維修的生產(chǎn)實(shí)際中，使用了包括很多專(zhuān)用設(shè)備在內(nèi)的多種故障診斷與檢測(cè)設(shè)備，也針對(duì)不同的故障運(yùn)用了多種診斷方法，對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷常用的有故障自診斷、檢測(cè)儀器診斷和模擬實(shí)驗(yàn)法等，對(duì)有些發(fā)動(dòng)機(jī)故障不能通過(guò)故障自診斷和檢測(cè)儀器進(jìn)行診斷時(shí)，利用模擬實(shí)驗(yàn)法對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障進(jìn)行診斷和分析是一種非常有效的方法。