汽車電控發(fā)動機故障排除實訓(xùn)教學(xué)分析

黃漢飛

摘 要：汽車電控發(fā)動機是中職學(xué)校汽車運用與維修專業(yè)的核心課程之一，熟練掌握汽車電控發(fā)動機故障的檢測與排除方法是對學(xué)生的基本要求，本文就汽車電控發(fā)動機故障排除進行實訓(xùn)教學(xué)分析。

關(guān)鍵詞：電控發(fā)動機 故障排除 實訓(xùn)教學(xué)

一、電控發(fā)動機故障排除基本技能教學(xué)

電控發(fā)動機的故障檢測與排除復(fù)雜得多，對維修人員的技術(shù)水平要求也高得多，很多新的技術(shù)手段被用在電控發(fā)動機的故障排除上，因此教學(xué)內(nèi)容也要及時更新。

一是讓學(xué)生掌握各類型汽車故障診斷儀（解碼器）的使用方法。汽車故障診斷儀有專用的和通用的兩類，掌握汽車故障診斷儀的使用、技術(shù)升級、故障碼的讀取應(yīng)該作為一個基礎(chǔ)項目。通過汽車故障診斷儀可從電控單元儲存器中讀出存儲的故障碼，從而確定故障的部位或原因，為進一步進行故障排除提供快速的技術(shù)支持。

二是讓學(xué)生懂得分析發(fā)動機數(shù)據(jù)流。發(fā)動機數(shù)據(jù)流是指電子控制單元與傳感器和執(zhí)行器交流的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過診斷接口由專用診斷儀讀取，數(shù)據(jù)隨時間和工況而變化，具有動態(tài)同步、多參數(shù)同時顯示的特點。讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)流可以檢測發(fā)動機各傳感器的工作狀態(tài)，并檢測發(fā)動機的工作狀態(tài)，通過數(shù)據(jù)流還可以設(shè)定汽車的運行數(shù)據(jù)。由于部分發(fā)動機故障沒有故障碼顯示，利用發(fā)動機故障碼來判斷故障有一定的局限性，因此我們?nèi)裟苌朴脭?shù)據(jù)流分析，則能準確找到故障的根源。

三是讓學(xué)生懂得利用汽車示波器進行信號圖形分析。用汽車示波器檢測傳感器輸出的信號波形及信號電壓的變化情況，可以確定傳感器本身性能的好壞。現(xiàn)代發(fā)動機的工作轉(zhuǎn)速高、傳感器的信號變化速率快，變化周期達千分之一秒，還有相當一部分信號故障是間歇發(fā)生，時有時無，這就給故障的檢測帶來很大的難度。而汽車示波器可以快速捕捉電信號，還可用較慢的速度來顯示這些波形，以便讓維修人員一面觀察、一面分析，為分析故障部位提供了快速途徑。

四是除了懂得利用這些新型設(shè)備和手段進行檢查排除故障以外，對于一些常規(guī)的機械方面的故障也應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生采取相應(yīng)的工具和儀器進行檢查，根據(jù)工作原理分析故障的原因和確定排除故障的方法。

二、電控發(fā)動機故障排除實訓(xùn)教學(xué)課題分解

電噴發(fā)動機的故障的類型主要包括有發(fā)動機啟動困難、發(fā)動機怠速不良、發(fā)動機動力不足和發(fā)動機水溫高等。在實訓(xùn)教學(xué)當中，我們根據(jù)不同類型故障設(shè)置了幾個課題，每個課題在教學(xué)中由實習(xí)指導(dǎo)教師在實訓(xùn)設(shè)備（或?qū)嵱?xùn)用車）上選取常見故障的發(fā)生部位設(shè)置故障，把設(shè)置故障后的實訓(xùn)設(shè)備的故障排除作為工作任務(wù)交給學(xué)生去完成，由學(xué)生根據(jù)故障特征和所學(xué)的理論知識分析故障原因、檢測和排除故障，教師在旁邊加以引導(dǎo)和提示。通過完成這些課題的實訓(xùn)練習(xí)，學(xué)生基本上能把電控發(fā)動機常見的故障通過規(guī)范的操作完成檢測和故障排除，并加深了對發(fā)動機工作原理的理解。

1.課題一：發(fā)動機啟動困難

本課題知識點：電控發(fā)動機啟動困難的現(xiàn)象比較常見，表現(xiàn)為不能啟動、啟動后熄火、反復(fù)操作多次才能啟動，故障排除是從油路和電路入手。教師設(shè)置的故障點見表1。

表1

故障特征 主要原因分析 故障診斷重點部位或檢查方法 教師設(shè)置故障點

啟動時啟動機不工作 啟動電路故障 熔絲、空擋開關(guān)、蓄電池電壓、啟動繼電器 空擋開關(guān)斷路、啟動繼電器線圈斷路、蓄電池電壓極樁接觸不良

啟動機正常工作但發(fā)動機無啟動征兆 1.油箱無油

2.點火電路故障

3.配氣正時不正確 油箱油量、噴油器、火花塞火花、點火信號傳感器（曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器）、碰撞開關(guān)（慣性開關(guān)）檢測汽缸壓力 曲軸位置傳感器斷路、凸輪軸位置傳感器斷路、慣性開關(guān)斷路、噴油器熔斷絲斷路

有啟動征兆，但瞬間停止 點火電路故障 檢測點火電路的IGF（反饋）信號 IGF信號線斷路

2.課題二：發(fā)動機怠速不良

本課題知識點：發(fā)動機怠速不良包括怠速太低、太高、怠速不穩(wěn)等現(xiàn)象。發(fā)動機怠速不良的原因相對復(fù)雜，涉及多方面的原因，對學(xué)生的理論水平要求較高，教師在教學(xué)中在可設(shè)置故障點較多。教師設(shè)置的故障點見表2。

表2

故障特征 主要原因

分析 故障診斷重點

部位或檢查方法 教師設(shè)置故障點

怠速不穩(wěn) 空氣供給系統(tǒng)故障 檢測節(jié)氣門是否臟污、空氣流量計（或進氣壓力傳感器）、進氣歧管是否漏氣、節(jié)氣門位置傳感器 進氣歧管漏氣、空氣流量計信號線斷路、節(jié)氣門位置傳感器故障

廢氣再循環(huán)系統(tǒng)故障 檢查EGR閥工作是否正常 EGR閥故障

燃油回收系統(tǒng)故障 活性炭罐堵塞或電磁閥損壞 電磁閥故障

曲軸箱通風(fēng)故障 曲軸通風(fēng)閥（PCV）有故障或堵塞 PCV閥故障

怠速控制不正常 怠速閥、怠速觸點 怠速卡滯、怠速觸動信號線斷路

油路故障 噴油器滴漏或堵塞 噴油器堵塞、噴油器卡滯

點火電路 火花塞、點火線圈、高壓線 火花塞積碳、高壓線漏電

汽缸缸壓不平衡 汽缸缸壓 讓學(xué)生測量缸壓

配氣相位不準確 配氣相位檢查 正時皮帶不正時

怠速太高或太低 水溫傳感器故障 水溫傳感器及電路 水溫傳感器電路斷路

進氣溫度傳感器故障 進氣溫度傳感器及電路 進氣溫度傳感器斷路

怠速控制不正常 怠速閥 怠速閥卡滯

3.課題三：發(fā)動機動力性不足

本課題知識點：在發(fā)動機運行中，由于技術(shù)狀況的改變會引起動力性不足，也就是指它的動力性差，表現(xiàn)為發(fā)動機無負荷運轉(zhuǎn)時基本正常，但帶負荷運轉(zhuǎn)時加速緩慢，上坡無力，加速踏板踩到底時仍感到動力不足，提速慢，達不到最高車速。本課題教師設(shè)置的故障點見表3。

表3

主要原因分析 故障診斷重點部位或檢查方法 教師設(shè)置故障點

空氣供給系統(tǒng)故障 空氣濾清器堵塞、空氣流量計或進氣壓力傳感器故障、節(jié)氣門位置傳感器故障 空氣流量計斷路、進氣壓力傳感器真空管漏氣，節(jié)氣門位置傳感器斷路

燃油供給系統(tǒng)故障 檢查燃油壓力、燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、檢查噴油器是否漏油或堵塞 燃油濾清器堵塞、燃油壓力調(diào)節(jié)器真空管漏氣、噴油器堵塞

點火系統(tǒng)故障 檢查是否有汽缸缺火、火花塞是否火弱 火花塞故障

EGR系統(tǒng)故障 檢查EGR閥工作是否正常 EGR閥故障

機械故障 節(jié)氣門不能全開、汽缸壓力不足、配氣不正時 正時皮帶安裝錯位

4.課題四：發(fā)動機水溫高

本課題知識點：發(fā)動機水溫高也是電控發(fā)動機的常見故障，如果不及時處理，容易造成嚴重的后果，除了使發(fā)動機功率下降外，還會縮短發(fā)動機的使用壽命。發(fā)動機水溫高表現(xiàn)為水溫表指示值高或水溫度燈亮，但是也必須注意的是水溫傳感器故障也會引起水溫?zé)袅粒@并不是發(fā)動機真的水溫高，引起發(fā)動機水溫高的原因也是多方面的。本課題教師設(shè)置的故障點見表4。

表4

主要原因分析 故障診斷重點部位或檢查方法 教師設(shè)置故障點

機械故障 檢測冷卻水的液面與冷卻水的質(zhì)量、檢測冷卻系統(tǒng)水垢的情況、檢查節(jié)溫器與水泵與傳動皮帶、檢測發(fā)動機機油液面 傳動皮帶松動、節(jié)溫器故障

散熱電路故障 檢查水溫傳感器、水溫開關(guān)故障、檢查散熱風(fēng)扇與電路 水溫傳感器故障、水溫開關(guān)故障

汽車空調(diào)

散熱電路故障 檢測汽車空調(diào)的散熱電路 空調(diào)散熱風(fēng)扇繼電器故障

三、電控發(fā)動機故障排除實訓(xùn)教學(xué)的開展

首先，組織全體學(xué)生進行基本技能的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。故障診斷儀的使用、數(shù)據(jù)流的分析、示波器的使用是電噴發(fā)動機故障排除手段的基礎(chǔ)，熟練掌握這些技能可以大大提高故障診斷的效率。

在故障排除項目上，教師利用多媒體等集中講授電噴發(fā)動機故障的類型、特點和診斷流程。根據(jù)電控發(fā)動機故障的性質(zhì)，可以把電控噴射發(fā)動機的故障分為兩類：有代碼故障和無代碼故障。實際上在電控發(fā)動機出現(xiàn)的故障中，大部分故障都會有故障碼產(chǎn)生，故障診斷的第一步是根據(jù)故障現(xiàn)象進行常規(guī)的檢查，然后利用汽車故障診斷儀對故障碼進行讀取，根據(jù)故障診斷儀的提示找出故障的部位和原因。對于沒有故障碼的故障，我們可以先觀察故障現(xiàn)象特征，然后根據(jù)工作原理分析原因，再從相關(guān)的傳感器、零部件檢查入手找出原因所在。在這個過程中，我們可以用故障診斷儀讀取相關(guān)的數(shù)據(jù)流進行原因分析，也可以利用汽車示波器檢查相應(yīng)的傳感器的工作波形圖，對傳感器的工作情況進行分析，判別相應(yīng)傳感器的好壞。在這個過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生在故障診斷時編寫故障診斷流程圖，養(yǎng)成良好、規(guī)范的故障診斷方式和工作習(xí)慣。

電控發(fā)動機故障排除實訓(xùn)練習(xí)的開展形式采用小組教學(xué)法，選擇學(xué)習(xí)能力、協(xié)調(diào)能力都比較強的學(xué)生擔(dān)任組長。教師把設(shè)置好故障的設(shè)備以工作任務(wù)的形式交給組長，并分發(fā)工作任務(wù)書。由組長按照教師的意圖組織本組同學(xué)開展工作任務(wù)，組長組織本組成員根據(jù)故障現(xiàn)象進行討論，寫好故障診斷流程圖交教師審閱后開展故障排除工作。教師做巡回指導(dǎo)和開展協(xié)調(diào)實訓(xùn)，規(guī)范操作的技巧和流程，及時解答學(xué)生提出的疑問。

在操作過程當中，教師要提示學(xué)生把故障現(xiàn)象、檢查判斷方向、檢查步驟、檢查結(jié)果和找到的故障原因等記錄在實訓(xùn)報告書上，然后由教師在課后進行點評。

四、電控發(fā)動機故障排除實訓(xùn)教學(xué)中的注意事項

電控發(fā)動機的控制過程是由電控單元（ECU）根據(jù)各傳感器傳來的數(shù)據(jù)發(fā)出指令讓執(zhí)行器進行工作，若操作不慎，容易引起電控單元的損壞。因此在教學(xué)中教師一定要告誡學(xué)生要嚴格遵守技術(shù)規(guī)范，不能魯莽操作，要養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣。

一是發(fā)動機運轉(zhuǎn)的時候嚴禁斷開各電子元件或元件的插接器，以免引起電脈沖損壞ECU。

二是要焊接的時候必須斷開蓄電池負極接線。

三是電路的檢測必須使用高阻抗的數(shù)字萬用表或二極管試燈。

四是避免人體的帶靜電接觸電控單元。

五是汽車維修不僅僅是靠先進的設(shè)備和技術(shù)手段，維修經(jīng)驗積累和總結(jié)也是一個很重要的環(huán)節(jié)，各種常規(guī)的檢查排除方法也應(yīng)該熟練掌握，這一點往往是學(xué)生所忽略的地方。

五、結(jié)語

電控發(fā)動機的故障排除的實訓(xùn)教學(xué)是汽車運用專業(yè)的一個重要課題，要求對發(fā)動機的結(jié)構(gòu)、組成和工作原理都要有深刻理解，教師在教學(xué)中一方面要教導(dǎo)學(xué)生按照技術(shù)規(guī)范進行操作，另一方面又要引導(dǎo)學(xué)生靈活運用原理知識，開拓思維，多種手段多角度分析問題，還要善于積累經(jīng)驗，加快工作效率。

參考文獻：

[1]胡容暉.數(shù)據(jù)流技術(shù)在汽車維修中的應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（2）.

[2]祁如存.最新汽車維修技術(shù)的特征與進展[J].科技信息，2010（2）.

（作者單位：肇慶市工業(yè)貿(mào)易學(xué)校）