覃 波
(廣西機電技師學院,廣西 柳州 545005)
B12發動機是上汽通用五菱公司研發生產的B系列的一款發動機,該發動機形式為16氣門(每缸4氣門),直列4缸雙頂置凸輪軸發動機,總排量1.206L,壓縮比9.8:1,最大功率63KW/6000rpm,最大扭矩108Nm/4000rpm,怠速轉速750rpm±50rpm,保證了發動機良好的工作性能和功率輸出。當出現起動機帶動發動機正常運轉,而發動機無法起動的故障時,應依據故障現象分析故障原因,查閱維修手冊,確定故障范圍和故障部位,使用檢測量具從燃油泵和噴油器控制電路、點火控制電路、ECU電源電路、傳感器電路等方面進行診斷,查找排除故障。
B12發動機燃油供給系統采用內調節式燃油供給系統,當輸油管中的燃油壓力高于標準壓力時,油壓調節器控制管路中的燃油在油箱內部卸壓回油。每次打開點火開關到ON擋位時,電控單元接收到點火開關接通信號,控制電動汽油泵通電2~3秒,此時如果電控單元接收到發動機持續轉速信號時,電動汽油泵會連續工作。B12發動機燃油供給系統的組成有燃油箱、電動汽油泵、燃油壓力調節器、燃油濾清器、噴油器、油管等。造成燃油系統故障的主要部件是燃油泵和噴油器。
檢查燃油泵是否工作時,首先打開點火開關至ON擋位時,觀察臺架上的燃油壓力表,燃油壓力表的指針應指向250~300 Kpa的壓力,如果燃油壓力表指針指向0不動,說明燃油管路沒有油壓,則重點檢查燃油泵保險、繼電器、燃油泵和燃油泵控制電路。
打開點火開關至ON擋位時,燃油壓力表的指針應指向250~300 Kpa范圍的壓力時,則起動發動機,檢查燃油泵是否工作,如果不工作,則重點檢查曲軸位置傳感器。
噴油器控制電路的檢測,主要是檢測電源電路和控制電路兩部分。斷開噴油器4個缸的插頭,打開點火開關至ON擋,用萬用表20V直流電壓擋位檢測各個缸的電源線,電壓應接近或等于蓄電池端電壓為正常,如果電壓為0V,則重點檢查噴油器電源電路。用二極管試燈筆逐缸檢測噴油器信號線,二極管試燈筆一端接蓄電池“+”極,另一端接噴油器信號線端,起動發動機,試燈應閃爍,否則用萬用表200Ω電阻檔位測量各個噴油器信號線至ECU端電阻,應在1Ω左右。檢測線路端對端電阻值正常則清洗或更換噴油器。
B12發動機點火控制系統采用的是分組同時點火的控制模式,ECU接收到曲軸位置傳感器轉速或轉角信號,以此信號確定發動機各缸的點火和噴油正時時刻,ECU據此控制相應點火線圈初級線圈電流的通斷,從而在次級線圈繞組中產生高壓電,擊穿火花塞間隙,點燃氣缸里面的混合氣。當點火控制模塊出現故障,ECU會自動切斷發動機各缸噴油器噴油信號,停止噴油。發動機也無法起動。
點火控制系統的檢測方法:取下點火控制器線速插頭,用萬用表檢測點火控制器的電源線電壓應為12V,否則重點檢查電源電路。用二極管試燈筆一端接到電源“+”極端,另一端接各缸點火控制信號線,起動發動機,在曲軸位置傳感器無故障情況下,二極管試燈應閃爍。如檢測時試燈不閃爍,應檢測各缸信號控制線插頭到ECU針腳A31、A32之間的電阻值為1Ω左右。如果電阻值符合要求,則檢測點火控制器線圈電阻:初級線圈電阻1.5±1Ω,次級線圈電阻5000±1000Ω。否則說明故障在點火控制器,可以通過換件的方法排除故障。
B12發動機曲軸位置傳感器是霍爾效應式傳感器,傳感器利用磁場強弱或通斷來控制霍爾電壓的有和無,從而輸出相應頻率信號。傳感器安裝在變速器殼體上,傳感器產生58X基準信號,曲軸每轉一圈,產生58個曲軸脈沖,ECU利用58X基準信號計算發動機轉速和曲軸位置,確定發動機點火和噴油的正時時刻。
曲軸位置傳感器的檢測:關閉點火開關的情況下斷開曲軸位置傳感器插頭,接通點火開關,用萬用表20V直流電壓檔位測量傳感器電源線應有12V電壓,否則重點檢查傳感器電源線路。測量傳感器信號線電壓值應為5V,否則應斷開ECU線束插頭,端對端測量傳感器信號線到電腦板B54號針腳之間的電阻,電阻值應在1Ω左右。安裝傳感器及ECU線束插頭,起動發動機用萬用表測量傳感器信號線電壓應在2.5~2.7V之間變化。否則說明傳感器故障,可以通過更換傳感器來排除故障。
B12發動機凸輪軸位置傳感器也是采用霍爾效應式傳感器,安裝在凸輪軸端蓋上。凸輪軸位置傳感器可用來監測曲軸位置并將其凸輪軸關聯起來,以便ECU判定噴油器可以向那個氣缸噴油。
凸輪軸位置傳感器的技術標準和檢測方法與曲軸位置傳感器一致,可以借鑒曲軸位置傳感器的檢測方法。
B12發動機進氣壓力傳感器安裝在發動機進氣總管上,傳感器根據進氣歧管壓力間接測量發動機吸入的空氣量。傳感器由硅片、真空室、電路組成,硅片受進氣壓力作用發生變形,改變電阻值,使傳感器輸出的電壓發生改變。
進氣壓力傳感器檢測:接通點火開關,用萬用表電壓擋測量傳感器電源線,5V電壓為正常。在靜態下測量信號線與地線之間的電壓應為:4V左右,怠速時的電壓應為:1.0~1.5V左右,大負荷時的電壓應為:4.5~5.0V左右。否則檢修線路或更換傳感器排除故障。
B12發動機電源電路主要包括點火開關控制的電源電路、主控繼電器控制的電源電路、ECU常電源電路、故障指示燈電路。
點火開關控制的電源電路分析:打開點火開關至ON擋時,電流從蓄電池“+”極→F10保險→點火開關→ECUB29針腳→搭鐵→蓄電池“-”極。
常電源電路分析:常電源電路電流由蓄電池“+”極→F6保險 →ECUB30針腳→搭鐵→蓄電池“-”極。
主控繼電器電路分析:打開點火開關,ECUB29針腳接收到12V電壓信號時,ECU控制A7針腳與負極電路導通,主控繼電器線圈通電工作產生電磁場,吸合30和87端常開觸點,電流從蓄電池“+”極→F2保險→ECUB30針腳→搭鐵→蓄電池“-”極。
故障指示燈電路分析:打開點火開關至ON擋時,電流從蓄電池“+”極→點火開關→F11保險→故障指示燈→ECUA71針腳→搭鐵→蓄電池“-”極。接通點火開關時,ECU系統正常情況下,指示燈應點亮,發動機起動正常運轉后,ECU斷開故障指示電路,故障燈應熄滅。
本文分析了沒有故障診斷儀器的情況下,如何運用數字式萬用表和二極管試燈筆解決發動機臺架無法起動的故障。電控發動機無法起動的原因有很多方面,在機械系統正常的情況下,我們可以依據故障現象來分析故障原因,縮小確定故障范圍,就顯得尤為重要。這需要掌握電控發動機的構造、基本工作原理外,還需要掌握常規的檢測流程和方法。診斷排除故障時應從簡單到復雜,由外向里的方式來診斷排除故障。這對沒有故障診斷儀器的情況下是快速診斷排除電控發動機教學臺架故障的最好方法。
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