汽車發動機故障診斷流程與典型故障實例分析

摘要：汽車品牌之間的競爭和尾氣排放要求日益嚴格，各種先進裝置與結構在汽車發動機上使用，使其結構變得復雜，對于修理人員提出很高技能要求。而發動機故障是汽車整車主要故障部位之一，其性能對整車產生很大影響，為此本文對汽車發動機故障診斷流程和典型故障進行探討。

關鍵詞：尾氣排放 汽車發動機 故障診斷流程

一、汽車發動機常見故障診斷流程

汽車發生故障，如果查不出故障原因和故障部位，就無法排除故障。汽車故障種類繁多，千變萬化，但萬變不離其中，只要掌握汽車的結構、原理、性能和工作過程，且具有豐富的維修實踐經驗，就很容易對汽車故障作出快捷而準確的判斷。對于疑難故障，在利用儀器和設備進行檢測的過程中也要結合維修經驗，靈活運用檢測結果，對故障進行綜合診斷。

（一）汽車發動機故障診斷的程序大概歸納為下述過程：

1.詢問歷程 汽車故障診斷與中醫診病的望、聞、問、切相仿。診斷過程詢問用戶至關重要，如詢問故障產生的時間、現象、當時的情況，發生故障時的原因以及是否經過檢修、拆卸等等問題。常常因維修人員對車輛情況了解較少，使維修過程復雜化，也就是說如果沒有沒有詢問過程會增加排除故障的難度，因此，詢問是一種快速診斷汽車故障的方法之一。例如，汽車發動機發生故障時，應了解汽車使用年限和行駛里程，因為可以根據這些使用情況估計可能發生的故障原因。所以維修人員一定要向車主詢問使用年限、修理歷史、發生故障時的癥狀以及發生故障后的狀態，為進一步深入地判斷故障產生的原因，判斷故障的部位做必要的基礎。

2.檢查癥狀 所謂檢查癥狀是對初步判斷的故障發生部位和范圍進行仔細觀察或模擬檢測等，維修技術人員實際了解故障部位可能原因。例如汽車發動機排氣有冒藍煙現象，若只是在汽車發動機剛起動時冒一股藍煙，而后隨著發動機運轉時間增長，又逐漸變得比較輕微，一般可判斷為氣門油封老化或氣門桿與導管磨損造成機油漏入燃燒室燃燒引起的；若是發動機大修后出現冒藍煙，則是在裝配時將活塞環裝反所致。特別是梯形活塞環，由于梯度很小，肉眼很難看得清楚，如果標記不清或標錯，就易造成活塞環泵油現象，出現發動機大修后出現燒機油現象；若是在發動機長期使用后逐漸有冒藍煙現象，汽車行駛里程又很長，一般可判斷為氣缸、活塞、活塞環磨損造成機油上竄至燃燒室燃燒引起的。

在很多情況下，汽車某個部位發生故障時伴隨出現異常響聲，技術人員可以根據響聲判斷故障部位。如差速器異響、曲軸主軸承異響、氣門異響和離合器異響等。

憑觸感來診斷汽車故障就像中醫切脈一樣，以傳到人體上感覺到的汽車狀況來判斷故障。這種方法對檢測人員要求較高，必須得有相應的實踐經驗才行。如用手摸水泵出水口膠管可以感覺到水流壓力波動情況，判斷水泵工作是否正常；如用手指的壓力檢查風扇皮帶的松緊度：一般皮帶撓度標準值為10～15mm， 用拇指從皮帶中間用40N的力按下皮帶，看其皮帶實際的撓度值與標準值進行比較，判斷其皮帶過松或過緊程度；在查找電器線路故障時，當手摸到有發燙的地方就是電線短路的部位。

通常根據汽車上散發出來的氣味，也可以判斷出汽車的工作狀態和故障部位。當停車時或行駛中聞到汽油味，可能是某處油管或油箱漏油，根據汽油氣味來源很快可以查明位置和原因；如聞到焦糊味通常是電線短路燒焦味，應立即關掉電源，查找故障部位。

3.深層檢查 汽車上有很多的故障癥狀不明顯，即使有癥狀在不解體的情況下也很難判斷其確切的故障部位和原因，因此，深層檢查就是針對上述故障，通過檢測儀器和設備對其進行深層檢查，為確診正確故障部位提供必要依據等。如用氣缸壓力標檢測氣缸壓力，用發動機綜合分析儀檢測傳感器和執行器工作波形，用示波器測試波形，用解碼器讀取故障代碼數據流等等。

4.拆解檢修 對通過上述檢測，確定故障部位，進行檢修。互換修理是一種比較快捷的方式和方法，同時對一些不確定故障很有效。

5.裝配調試 對拆解部位進行裝配，使其符合技術要求。裝配完后要進行必要的調試，有時對于疑難雜癥還要進行試車，模擬出現故障時的工況行駛，從而確定是否真正排除掉故障。

二、轉速傳感器典型故障案例

（一）轉速傳感器信號電壓低故障

1.故障現象。長城皮卡車發動機怠速時抖動，加速不良故障。

2.分析診斷。根據車況考慮可能存在某缸點火不良或噴油器霧化不好的問題，因此逐缸進行斷火實驗，通過斷火實驗觀察汽車發動機車況，4個氣缸出現的汽車狀態基本一致，并且抖動加劇，說明每個氣缸都工作正常，因此斷定汽車點火和噴油部分均沒有故障，故障應在控制部分，接上解碼器讀取發動機故障代碼，顯示發動機轉速傳感器信號不穩定。接著檢查轉速傳感器連接線，一切正常。測試轉速傳感器信號電壓波形，如圖1所示。波形分析，在轉速傳感器的波形上不應有峰值信號，在波形中出現了，同時轉速傳感器信號電壓較低，確定傳感器信號有問題，拆解傳感器發現在傳感器上多墊有一個1mm左右的墊片，是在修理時修理工給裝錯造成的，將墊片去除，再次測試轉速傳感器波形如圖2所示，一切正常，隨之發動機故障現象消失，故障排除。

（二）轉速傳感器信號電壓不穩故障

1.故障現象。長城皮卡車發動機怠速時抖動，有時感覺發動機要熄火，發動機轉速波動較大。

2.分析診斷。從故障現象判斷好像某個氣缸間歇性不工作或是控制線路等虛接造成的，因此從檢查簡單的部分入手，先用互換的方法測試高壓線（因為懷疑高壓線漏電），同時拆解火花塞觀察其是否存在裂紋等故障造成高壓漏電，檢查均正常。檢測噴油器波形各缸工作正常。讀取故障代碼轉速傳感器信號不穩定（偶發），檢查轉速傳感器信號電壓波形，如圖3所示，波形工作異常，有尖峰出現，檢查傳感器與發動機連接，發現轉速傳感器螺釘松曠，將螺釘緊固，故障現象消除。分析原因主要是由于轉速傳感器信號不穩定造成的。

三、電控發動機點火系統故障案例

（一）高壓線接觸不良

1.故障現象。長城皮卡車發動機怠速時抖動，發動機轉速波動范圍較大。

2.分析診斷。根據發動機狀況，檢查點火部分，用小型發動機分析儀測試次級點火波形，發現2缸、3缸和4缸波形都基本正常，如圖4所示。只有1缸信號電壓

不穩，忽高忽低，圖5（a）和圖5（b）所示，檢查1缸高壓線連接部分，發現高壓線松脫，接觸不牢固，重新插牢固，故障現象消除。故障原因主要是因為1缸高壓線連接不牢造成虛接，使發動機工作性能不良。

（二）高壓線斷路

1.故障現象。長城皮卡車發動機怠速時抖動，振動非常明顯。

2.分析診斷。通過故障現象考慮發動機缺缸，讀取發動機故障代碼，無故障碼，可以簡單的排除噴油器故障，測試發動機次級點火波形，發現1缸點火弱，如圖6所示。拆解1缸高壓線用萬用表測試電阻，測試結果為開路，正常值在5kΩ左右。更換高壓線，故障現象消失。故障原因主要就是因為高壓線斷路，造成1缸點火不良。

四、結語

本文研究了汽車電控發動機常見故障診斷流程，并對流程中的每一個部分做了相應的探討，后一部分研究汽車電控發動機典型故障。在每個故障中，都是通過讀取信號電壓波形和利用解碼器讀取相應的數據完成的。汽車電控發動機檢測方法有很多是相近的，因此，故障具有較強的典型性，它代表了這一類故障的診斷過程和方法。

參考文獻：

[1]侯軍興，盧士亮，趙大旭，趙東輝.汽車故障診斷技術的現狀與發展趨勢[J].公路與汽運，2006，（02）.

[2]盧士亮，楊海鵬，侯軍興.汽車故障診斷技術的探討[J].中國科技信息，2005，（12）.

（作者簡介：寧士君，碩士，哈爾濱華德學院，副教授，研究方向：汽車運用技術。）endprint