汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷診斷方法淺析

摘 要 電控發(fā)電系統(tǒng)在汽車行業(yè)的廣泛應(yīng)用推動(dòng)了汽車行業(yè)的發(fā)展，也體現(xiàn)了人們對(duì)于汽車不斷變化的高需求以及環(huán)保意識(shí)，電控發(fā)電系統(tǒng)以其科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，造就了低成本、性能穩(wěn)定、環(huán)保經(jīng)濟(jì)的汽車新時(shí)代。然而電控發(fā)動(dòng)機(jī)容易受到各種信號(hào)的干擾，產(chǎn)生的汽車故障對(duì)維修人員來說是極大的挑戰(zhàn)，在要求維修人員具備扎實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)和分析解決問題能力的同時(shí)，又會(huì)耗費(fèi)極長(zhǎng)的時(shí)間。要做到有效排除電控發(fā)電機(jī)的故障，對(duì)其故障診斷和分析就變得十分重要。

關(guān)鍵詞 電控發(fā)動(dòng)機(jī) 故障診斷 方法

電控發(fā)動(dòng)機(jī)順應(yīng)著時(shí)代的發(fā)展取締了傳統(tǒng)的機(jī)械發(fā)動(dòng)系統(tǒng)，其通過采用電子控制裝置，通過各種傳感器將發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度、空燃比、發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、油門狀況、曲軸位置以及車輛行駛的狀況等信號(hào)傳輸?shù)诫娮涌刂蒲b置之中，由此計(jì)算并噴射出符合發(fā)動(dòng)機(jī)各氣缸所需要的油量，在通過與進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)中的空氣相互作用并在燃燒室產(chǎn)生燃燒，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)運(yùn)行。隨著汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，汽車技術(shù)的研發(fā)促使了電子控制系統(tǒng)的不斷完善，在現(xiàn)目前電控系統(tǒng)中對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)控制所需要測(cè)量和調(diào)節(jié)的參數(shù)越來越多，控制的回路不斷增加；同時(shí)變循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)要同時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)扇、壓氣機(jī)等幾個(gè)幾何形狀，這些變量之間相互聯(lián)系又相互影響，為了穩(wěn)定汽車性能，就必須對(duì)此進(jìn)行協(xié)調(diào)控制；再者，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)控制和汽車系統(tǒng)間關(guān)系的增加以及控制、診斷、顯示功能的擴(kuò)充，汽車與發(fā)動(dòng)機(jī)一體化的控制水平促使對(duì)電子發(fā)動(dòng)控制要求的不斷提高。為了穩(wěn)定和提高汽車及其發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，就必須提高對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制的精度，隨著這一系列改革帶來的變化和影響，若在電控發(fā)動(dòng)機(jī)使用過程中發(fā)生故障，就需要相關(guān)的故障自我診斷系統(tǒng)或者專用的檢查設(shè)備進(jìn)行診斷，但卻很難做到真正的診斷正確和排除故障。電控發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)用與更新加大了維修人員故障診斷的難度，促使維修人員全面去了解電控發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造及其工作原理，以科學(xué)的分析問題能力和解決問題能力來實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障診斷，并制定出有效的維修方案。

一、電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷基本思路

汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)常見的故障包括發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)、啟動(dòng)困難、怠速不良、加速性能不良、動(dòng)力不足、失速、油耗過大、點(diǎn)火不良等。對(duì)于這些常見的故障診斷都有一定的規(guī)律可循，如對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)這一故障現(xiàn)象而言，主要的表現(xiàn)在于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)無法運(yùn)轉(zhuǎn)，或者能夠運(yùn)轉(zhuǎn)卻不著火，由此便可以診斷出其為發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)故障。

（一）故障的確立

對(duì)于電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障的確立最捷徑的途徑便是依據(jù)相關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行診斷，例如發(fā)動(dòng)后排氣管內(nèi)冒出黑色的煙或者出現(xiàn)放炮現(xiàn)象，便可診斷為混合氣體過濃故障現(xiàn)象。其次，對(duì)于相關(guān)理論的掌握也將有利于維修人員進(jìn)行故障的確立，要明確電控發(fā)動(dòng)機(jī)所控制的知識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)電控的部分，因其無法做到對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)的控制，尤其是機(jī)械部分，因此便可能產(chǎn)生因?yàn)闊o法進(jìn)行監(jiān)控所形成的故障。如發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)所存在的漏洞包括有無法對(duì)氣缸壓力的高低、各缸壓力的均勻度進(jìn)行檢測(cè)，不能檢測(cè)產(chǎn)生空氣流量變化因素的空氣濾清器進(jìn)口和空氣濾芯堵塞、節(jié)流等，以電控系統(tǒng)ECU無法檢測(cè)到的故障和汽車發(fā)動(dòng)運(yùn)行時(shí)的相關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行故障的診斷確立。

（二）分析故障

電控發(fā)電機(jī)上的一些構(gòu)成元器件在正常工作時(shí)會(huì)發(fā)出一些聲響，當(dāng)這些聲響出現(xiàn)異常（聲音變小或變大、聲音無規(guī)律、無聲音等現(xiàn)象），就要明白這些元器件出現(xiàn)了問題，或者電路上出現(xiàn)了故障。因此在對(duì)汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行故障診斷時(shí)要通過對(duì)電磁開關(guān)、繼電器、噴油器和電動(dòng)機(jī)等元器件進(jìn)行檢測(cè)，分析其故障形成的原因。

（三）檢查排除故障

在無法做到正確診斷的情況下，可以運(yùn)用排除法來確定故障，如檢查各缸壓力是否正常、運(yùn)轉(zhuǎn)情況下進(jìn)排氣管及氧傳感器是否泄漏、燃油管道是否滲漏、空氣濾清器和汽油濾清器是否干凈、熔絲是否損壞、電控系統(tǒng)的導(dǎo)線連接有無松動(dòng)斷開和脫落現(xiàn)象等等，制定相關(guān)檢查項(xiàng)目來進(jìn)行故障排除，倘若在排除檢查未能找到引發(fā)故障的原因之后，就應(yīng)從氣路、油路和電路三方面進(jìn)行分析，要利用發(fā)動(dòng)機(jī)的基本工作原理以及電控噴射方面的理論知識(shí)來進(jìn)行科學(xué)的分析，堅(jiān)持由易到難、由外到內(nèi)的原則，對(duì)故障進(jìn)行循序漸進(jìn)地檢查和排除，尋找真正引發(fā)故障的原因。

二、電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷基本流程

針對(duì)于電控發(fā)動(dòng)機(jī)常見的八種故障現(xiàn)象，每種故障因此各自不同的特點(diǎn)有著不同的診斷流程。對(duì)于故障診斷的基本程序一般包括向車主進(jìn)行調(diào)查獲得信息分析；簡(jiǎn)單地進(jìn)行外部檢查包括對(duì)各真空軟管、有無漏油漏氣或者外部損傷、線束連接器的連接情況是否正常等；最后調(diào)取故障碼，以有故障碼且故障現(xiàn)象明顯時(shí)應(yīng)該按照故障碼的提示進(jìn)行檢查診斷，有故障碼但故障先是不明顯時(shí)應(yīng)該按照間歇性法進(jìn)行故障診斷，當(dāng)顯示正常碼但故障現(xiàn)象明顯時(shí)應(yīng)按照無故障碼進(jìn)行處理。在此僅以怠速過高、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難、混合氣故障三個(gè)現(xiàn)象來進(jìn)行診斷基本流程的分析。

（一）怠速過高故障現(xiàn)象

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在正常怠速工作的情況下，轉(zhuǎn)速明顯高于標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象即為怠速過高故障。在對(duì)電控發(fā)動(dòng)機(jī)怠速過高進(jìn)行診斷時(shí)，首先要按照規(guī)定的程序調(diào)取故障碼，明確有無故障碼。

1、無故障碼

在無故障碼的情況下，首先進(jìn)行對(duì)節(jié)氣門操作機(jī)構(gòu)運(yùn)用情況檢查，倘若運(yùn)動(dòng)正常，就檢查怠速控制閥和電路是否存在異常，依次檢查的內(nèi)容還有節(jié)氣位置傳感器和電路、燃油系統(tǒng)壓力、冷啟動(dòng)噴油器電阻漏油情況及其電路情況、冷卻液溫度傳感器、空氣流量計(jì)及其電路，倘若以上都為正常，則進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)故障的排除。

2、有故障碼

當(dāng)發(fā)現(xiàn)有故障碼的情況下，要按照故障碼診斷故障流程進(jìn)行診斷，節(jié)氣門操縱機(jī)構(gòu)故障排除、怠速控制閥及其電路故障排除、節(jié)氣門位置傳感器及其電路故障排除、燃油壓力調(diào)節(jié)器故障排除，冷啟動(dòng)噴油器及其電路故障、噴油器及其電路故障，到最后檢查冷卻液溫度傳感器、空氣流量傳感器及其電路故障。

（二）發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)困難故障現(xiàn)象

發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)不容易啟動(dòng)，或者在啟動(dòng)后很快又熄火，因此在調(diào)取故障碼之后對(duì)其進(jìn)行逐步診斷檢查。

1、無故障碼

通過對(duì)進(jìn)氣管有無漏氣現(xiàn)象、空氣濾清器濾芯是否被污染、清潔程度、怠速控制閥、燃油系統(tǒng)壓力、在點(diǎn)火正時(shí)是否正常、空氣流量傳感器、冷卻液溫度傳感器、冷啟動(dòng)噴油器、啟動(dòng)開關(guān)及其電路的基本情況，以上檢測(cè)均為正常，就考慮氣缸壓縮壓力過低故障或者由發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)導(dǎo)致的故障。

2、有故障碼

按照故障碼流程進(jìn)行診斷，查看進(jìn)氣管是否漏氣、濾芯有無被污染、空氣濾清器的清潔成都、怠速控制閥及其電路問題、燃油供給系統(tǒng)故障排除、點(diǎn)火正時(shí)失準(zhǔn)、調(diào)整不當(dāng)或者電控點(diǎn)火系統(tǒng)導(dǎo)致的故障，最后對(duì)空氣流量傳感器、冷卻液溫度傳感器、冷啟動(dòng)噴油器、啟動(dòng)開關(guān)及其電路進(jìn)行故障診斷。

（三）混合氣過稀或過濃故障現(xiàn)象

混合氣過濃過稀是通過排氣管和進(jìn)氣管進(jìn)行辨別的，混合氣過稀表現(xiàn)為進(jìn)氣管有回火現(xiàn)象，過濃為排氣管冒出黑煙或者出現(xiàn)放炮情況，兩者看似有關(guān)聯(lián)，然而在實(shí)際診斷流程中卻完全不同。

1、混合氣過稀故障現(xiàn)象

在無故障碼的情況下，以依次檢查排除故障，檢查進(jìn)氣管有無漏氣、點(diǎn)火正時(shí)的情況是否正常、冷啟動(dòng)噴油器和點(diǎn)火正時(shí)的開關(guān)及其電路情況、噴油器噴油情況、燃油系統(tǒng)的壓力是否正常、冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣管溫度傳感器及其電路的情況，最終排查控制系統(tǒng)故障。有故障碼的情況下要依次對(duì)進(jìn)氣管是否漏氣、點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)整是否得當(dāng)、冷啟動(dòng)噴油器、正是開關(guān)及其電路故障、噴油器及其電路故障、燃油供給系統(tǒng)故障（過低），最終進(jìn)行冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器及其電路故障。

2、混合氣過濃故障現(xiàn)象

在無故障碼的情況下，進(jìn)行冷啟動(dòng)噴油器和冷啟動(dòng)正時(shí)開關(guān)的檢查，燃油系統(tǒng)壓力是否正常、噴油器是否漏油、氣缸壓力是否正常、花活塞跳火情況是否正常，最終診斷噴油器控制電路或者發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的故障。有故障碼時(shí)首先查看點(diǎn)火正時(shí)的調(diào)整是否得當(dāng)、冷啟動(dòng)噴油器、正時(shí)開關(guān)及其電路故障、燃油供給系統(tǒng)的壓力過高、噴油器漏油、發(fā)動(dòng)機(jī)壓力過低的機(jī)械故障，最后診斷為點(diǎn)火系統(tǒng)故障。

三、電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法

（一）可能引起常見故障的原因

常見故障可能引起的原因是可以把控的，按照這些既定的因素由易到難、由簡(jiǎn)到繁、由外到內(nèi)進(jìn)行故障診斷及排除，也是作為診斷的重要方法。如對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)不能發(fā)動(dòng)的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析，可以從啟動(dòng)系統(tǒng)故障、點(diǎn)火系統(tǒng)故障、燃油氣噴射系統(tǒng)故障、進(jìn)氣系統(tǒng)故障、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)ECU故障幾方面進(jìn)行著手，重點(diǎn)查看點(diǎn)火正時(shí)、正時(shí)開關(guān)、各電路等是否出現(xiàn)異常。如導(dǎo)致加速不良故障的可能原因主要由進(jìn)氣系統(tǒng)存在漏氣、供油系統(tǒng)的壓力過低、點(diǎn)火的時(shí)間過遲電壓過低、氣缸夜里過低或者氣門間隙過小、節(jié)氣門位置傳感器工作不正常、ECU故障等造成的，這也是綜合了對(duì)其故障診斷的基本流程來實(shí)施的。由此方法對(duì)各項(xiàng)故障進(jìn)行原因法排除。常見的故障原因分析主要有電控發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)的故障排除、發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的故障排除、發(fā)動(dòng)機(jī)耗油過大的故障排除。

（二）間歇性故障診斷法

間歇性診斷法主要針對(duì)于有故障碼但故障現(xiàn)象不明顯時(shí)采用的一種的一種方法，其主要包括使用振動(dòng)法、加熱法、水淋法、電器全部接通法和道路試驗(yàn)法來進(jìn)行故障診斷的。有故障碼但故障現(xiàn)象不明顯是汽車故障診斷中較為困難的，也叫間歇性汽車故障，這類故障的診斷無關(guān)于維修人員的經(jīng)驗(yàn)豐富，只能按照有效的方法進(jìn)行故障診斷，才能確保找到故障的根源。

1、振動(dòng)法

振動(dòng)法的使用主要用于發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)的情況下，要根據(jù)相關(guān)癥狀現(xiàn)象進(jìn)行有效地辨別，對(duì)接頭、線束、傳感器、繼電器進(jìn)行間歇故障檢查，用輕輕晃動(dòng)（傳感器和繼電器）、輕輕彎曲、輕輕敲擊等方法進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試。

2、加熱法

加熱，法是對(duì)于溫度引發(fā)的間歇性故障進(jìn)行診斷的方法，這類故障大多出現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)開始發(fā)熱之后，在實(shí)際檢測(cè)中通過對(duì)電路板上的不同小區(qū)域進(jìn)行加熱來確定對(duì)溫度敏感的元器件，從而找到故障產(chǎn)生的根源。但這種方法有很大的缺點(diǎn)，那就是耗時(shí)，盡管如此，卻能有效地找到問題的根源。

3、水淋法

水淋法是應(yīng)用于雨天或者高濕度環(huán)境下產(chǎn)生故障時(shí)的診斷方法，在具體實(shí)施過程中將水噴在汽車上，檢查是否出現(xiàn)故障，在使用水淋法時(shí)應(yīng)該注意避免將水直接噴在發(fā)動(dòng)機(jī)零部件上，要噴在散熱器前面，間接地改變溫度和濕度；要避免將水噴在電子元件上，如果汽車有漏水現(xiàn)象，漏入的水可能會(huì)浸入發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)之中，因此要特別注意。

4、電器全部接通法

當(dāng)懷疑故障可能由用電負(fù)荷過大引起時(shí)，應(yīng)該用電器全部接通法進(jìn)行診斷，接通所有電子負(fù)載，包括加熱器鼓風(fēng)機(jī)、前燈、后窗除霧器、空調(diào)音響等，檢查其是否出現(xiàn)故障。

5、道路試驗(yàn)法

路試方法是通過車輛各部件運(yùn)行情況進(jìn)行檢查的診斷方法，如踩離合，看各儀表試探剎車、油后門等運(yùn)行是否正常。這種方法對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的維修人員來說是極其方便快捷的，但并不常用。

（三）無故障碼診斷

無故障碼診斷時(shí)一般分為四個(gè)步驟進(jìn)行檢查，即發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)檢查蓄電池電壓、盤轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)檢查曲軸是否轉(zhuǎn)動(dòng)（按照故障診斷表進(jìn)行診斷）、起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)看其是否起動(dòng)、檢查空氣濾清器濾芯是否清潔或者損壞。除此之外，還可以利用萬用表檢測(cè)技術(shù)參數(shù)法進(jìn)行診斷，在知道電腦各連接器端子的技術(shù)參數(shù)和各傳感器、執(zhí)行器的技術(shù)參數(shù)時(shí)，用萬用表檢測(cè)電壓、電流、電阻的實(shí)際數(shù)據(jù)，一次進(jìn)行對(duì)比故障診斷。

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（作者單位：武漢商學(xué)院）