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浅淡发动机不着车的故障诊断与排除

2017-02-08李国强

山东工业技术 2017年2期
关键词:执行器电控系统传感器

李国强

摘 要:发动机不着车是一种比较常见的故障现象,故障原因诸多,其涉及到油路、电路、机械等方方面面。本文主要是对电喷发动机的组成及控制系统原理,以及引起发动机不着车的故障原因进行分析,利用一个维修案例,谈谈自己排除故障思路和做法。

关键词:电控系统;空气流量计;传感器;执行器;ECU

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.253

1 发动机不着车的故障现象

起动发动机时,起动机能带动发动机正常运转,有轻微着车征兆,但不能发动。

2 发动机不着车的故障原因分析

汽车发动机不能着车的原因大致有三个方面。

第一方面是燃料供给部份:发动机要正常着车就一定要有适当的混合气浓度。其包括空气供给系和燃油供给系两大系统,在空气供给系中有许多的传感器和执行器,例如有:空气流量传感器、进气压力传感器、进气温度传感器、怠速控制阀等,其中空气流量传感器最为重要,如果他出现故障时,就不能输出正常的信号,发动机将无法正常着车,特别是在冷起动时更为突出。在燃油供给系统中有:電动汽油泵、汽油滤清器、喷油器、燃油压力调节器等。其中电动汽油泵和油压调节器是建立系统油压的重要部件。如果电动燃油泵发生故障、汽油滤清器因为肮脏而堵塞、油压调节器失去调节能力时,将会无法建立正常的油压。此时发动机也无法进行着车。

第二方面是电脑控制部分,其中包括了燃油喷射的控制、点火的控制。这里面包含了不少传感器和执行器,如曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、水温传感器、点火器等等。当曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器出现故障无法输出正常电压信号的时候,电控单元将无法控制喷油量和计算最佳点火时刻,因为控制单元无法计算发动机转速和曲轴的位置,也就是没有计算参考点,没有高压电,故在这种情况下发动机不可能着车。如果水温传感器有故障时,发动机在冷态的情况下也很难起动,因为当水温传感器有故障,控制系统将会起安全保护作用,默认该时刻的发动机水温为90℃正常水温,此刻电控系统控制喷油浓度较稀,所以比较难起动。如果点火器出现故障,例如:IGT、IGF信号线断了,电脑无法对点火模块发出点火触发信号,也无法接收点火反馈信号,此时控制系统会控制喷油器停止喷油,目的是防止淹缸现象的出现。如果没有IGT信号时,发动机连起动的迹象也没有,如果只有IGT信号而没有IGF信号时,发动机只会起动2到3秒钟然后自动熄火,发动机仍然不可能着车。EFI继电器故障和EFI保险烧断使电控单元没有常电源,电脑不工作,发动机不喷油不点火也无法着车。

第三方面是机械故障部分,主要有气缸压力不足、点火正时不对、进气系统产生严重泄漏以及火花塞工作不良等原因,造成发动机无法着车。(1)气缸压力不足的原因有:气缸壁和活塞环磨损过大造成气缸密封不严、气门与气门座密封不严、积炭过多使活塞环卡死不密封、气缸垫损坏造成气缸密封不严窜气、喷油器滴漏造成汽油油滴洗刷缸壁破坏油膜等。(2)点火正时不对的原因有:正时带变松导致正时跳齿、安装凸轮轴时没有对好记号使凸轮轴正时齿轮与曲轴正时齿轮安装错误、正时皮带断裂导致点火正时不对。(3)装配了流量式空气流量计发动机上有真空软管泄漏,使混合气变稀导致发动机着车困难。(4)各缸火花塞电极积炭过多,因为积炭具有导电性当积炭过多时会使火花塞电极短路,将无法正常跳火点燃混合气。多缸火花塞的绝缘陶瓷损坏脱落导致火花塞与气缸壁短路,火花塞也将无法正常跳火。

以上通过三大方面对发动机不着车的故障原因进行了分析,其中电控部分出现故障时,ECU往往都会储存故障代码,对于有故障代码的电路故障,我们可以借助一些仪器,根据故障代码所指的方向找出故障原因从而排除故障。而对于机械方面的故障,ECU不会储存故障代码,所以故障范围往往比较难查,这就需要我们充分熟识电控发动机各系统的结构组成及工作原理,从而客观地分析故障原因,从而排除故障。这样会大大提高我们工作的效率。

3 工作中遇到的故障车实例

一辆98款丰田大霸王轿车不能起动。情况了解:当时该车发生故障后是被拖回厂的。车主反映,该车是在行驶过程自动熄火的,熄火后就再也不能着车了。经过跟车主的交谈了解到该车出现这种故障现象不止一次了,近几天老出现这种情况,熄火后每次起动都很难打得着,但是偶尔打车数次也能够打着,车打着以后有时候会自动熄火,如果不熄火汽车使用很正常。

故障原因分析:从车主情况了解中能够得到一些信息,通过这些信息给我的第一感觉可能是某些传感器的插头连接不牢固,或者某些执行器及电路的插接头有虚连接的可能性,导致故障反复出现时好时坏,至于机械方面的故障的可能性不大,但是没有通过检测故不能妄下定论。

故障诊断过程:

(1)首先把点火开关从OFF档打到ON档,留意发动机故障指示灯,发现故障灯刚开始时亮了几秒钟然后就熄灭了,紧跟着关掉点火开关用跨接线把诊断座上的TE1和E1端子短接,再打开点火开关调取故障码,但是故障灯一直是有规律地闪烁,这现象说明了电控单元没有存储到故障码。

(2)由于发动机没有故障代码,只能从最基本的检查开始做起,首先检查点火系统:于是拨出从点火线圈过来的中央高压线进行跳火实验,发现火花呈蓝白色同时发出比较响的啪啪声音,然后拨出各缸分火线,逐缸做了一次跳火实验,各缸跳火火花也正常,而且比较强,这就证明了点火系统电路没有故障。然后,我又把各缸火花塞拆出进行外观检查,没有烧蚀、没有积碳、也不怕发黑、间隙为1.1mm基本正常,之后对各缸火花塞进行逐个做跳火实验,跳火良好。

(3)接着用气缸压力表顺便检查各缸的压缩压力的是否足够,测量各缸压力分别为12.0 kgf/c㎡、12.5 kgf/c㎡、12.5 kgf/c㎡、12.0 kgf/c㎡,这也说明了发动机气缸压力是足够的。

(4)检查发动机进气系统是否有真空泄漏的现象,首先检查发动机各进气管道以及真空软管是否有破损、脱落,没有发现异常。

(5)在做完以上的检查工作以后就只剩下为燃油供给系统没有检查了,于是我用燃油压力表接到燃油供给系统中,测量系统油压是否足够,当刚把油管拆开就感觉到系统油压不足,接上燃油压力启动发动机检查发现油压值不到0.1MPa,这时我可以初步判断故障原因是由于油压不足而导致的。而造成供油系统油压不足的原因可能是电动油泵工作不正常、汽油滤清器堵塞、压力调节器损坏、油泵控制线路等方面造成。为了进一步找出故障原因,我在诊断座上直接短Fp端子和+B端子,打开点火开关,这时候发现油压表的压力值升高,差不多达到0.3MPa,這时我起动发动机,发动机着车正常。进一步说明了导致故障的原因是油压不足。然而我短接Fp端子和+B端子,是直接给油泵供电,这时油压正常,说明了燃油泵、汽油滤清器、压力调节器均工作正常,问题出现在油泵控制线路上,于是检查燃油泵继电器,拆下继电器,给线圈供电,触点导通良好。再检查保险丝,保险丝正常。之后检查到喷油泵的线路是否断短路,结果是良好,说明故障不在这里。

(6)后来,经过检阅相关资料,得知丰田大霸王是采用流量板式空气流量传感器,其传感器上有一个油泵控制触点来控制油泵继电器,若该触点接触不良或烧蚀,则会导到油泵不工作,系统不能建立油压。如图所示1。

于是,对空气流量计进行检查,如图2所示。

拨开空气流量传感器的插接头,拆开空气滤清器和进气管,用万用表检测传感器插座上的Fc端子和E1端子的电阻,不摆动叶片电阻值为∞大,正常;摆动叶片电阻值仍然为∞,异常。正常情况下,当叶片稍稍摆动,电阻值应为0。现在出现这种现象说明了,与该控制燃油泵的触点开关有故障。把空气流量计拆开检查该触点,结果发现该触点产生烧蚀。

4 结论

因空气流量计触点烧蚀,使燃油燃油泵偶尔工作甚至不工作,油泵不工作系统无法建立油压,故导致发动机不着车,更换空气流量计后故障排除。

参考文献:

[1]王运朋主编.丰田汽车维修手册发动机分册[K].广东科技出版社,1997(06).

[2]李宪民,阎岩主编.现代汽车电子控制系统故障诊断与检修[J]. 人民邮电出版社,2004(08).

[3]王遂双,李建文,董宏国主编.汽车电子控制系统的原理与检修[J].北京理工大学出版社,1995(08).

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