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《汽车发动机电控系统故障诊断与修复》项目一习题及思考题与答案
汽车发动机常见故障及排除方法
当汽车发动机工作不正常,而自诊断系统却没有故障码输出时,尤其需要依靠操作人员的检查、判断,以确定故障的性质和产生故障的部位。笔者现将汽车发动机常见故障总结为以下:
1.1 发动机不能发动
(1)故障现象:打开点火开关,将点火开关拨到起动位置,发动机发动不着。
(2)故障产生的可能原因:
A.起动系统故障使发动机不能转动或转动太慢:①蓄电池存电不足、电极桩柱夹松动或电极桩柱氧化严重;②电路总保险丝断;③点火开关故障;④起动机故障;⑤起动线路断路或线路连接器接触不良。
B.点火系统故障:①点火线圈工作不良,造成高压火花弱或没有高压火花;②点火器故障;③点火时间不正确。
C.燃油喷射系统故障:①油箱内没有燃油;②燃油泵不工作或泵油压力过低;③燃油管泄漏变形;④断路继电器断开;⑤燃油压力调节器工作不良;⑥燃油滤清器过脏。
D.进气系统故障:①怠速控制阀或其控制线路故障;②怠速控制发阀空气管破裂或接头漏气;③空气流量计故障。
E.ECU故障。
(3)诊断排除方法和步骤。
①打起动档,起动机和发动机均不能转动,应按起动系故障进行检查。首先,检查蓄电池存电情况和极柱连接和接触情况;如果蓄电池正常时,检查起动线路、保险丝及点火开关;②踏下油门到中等开度位置,再打起动机。如果此时,发动机能够发动,则说明故障为怠速控制阀及其线路故障或者是进气管漏气,如果踏下油门到中等开度位置时,仍然发动不着,应进行下一步骤的检查;③进行外观检查。检查进气管路有无漏气之处;检查各软管及其连接处是否完好;检查曲轴箱通风装置软管有无漏气或破裂;④检查高压火花。如果高压火花不正常,应检查高压线、点火线圈、分电器和电子点火器;⑤检查点火顺序是否正确;⑥检查供油系统的供油情况。在确认油箱有泪的情况下,检查燃油管中的供油压力;⑦检查点火正时及各缸的点火顺序;⑧检查装在空气流量计上的燃油泵开关的工作情况;⑨检查各缸火花塞的工作情况;⑩检查点火正时。如点火正时不正确,应进一步检查点火正时的控制系统;?B11?检查ECU的供电情况和工作情况,确定是否是ECU的故障。
1.2 发动机失速故障
(1)故障现象:发动机工作时,转速忽高忽低,这种现象即为发动机失速现象,其故障被称为发动机失速故障。
(2)故障原因:造成发动机转速忽高忽低的原因有燃油喷盘系统的故障,也有点火控制系统的故障,还有进气系统的故障。常见的故障原因有以下几点:
①进气系统存在漏气处。如各软管及连接处漏气,PVC阀漏气,EGR系统漏气,机油尺插口处漏气,机油滤清器盖漏气等;②空气滤清器滤芯过脏;③空气流量计工作不正常;④燃油喷射系统供油压力不稳。如油管变形,系统线路连接接触不良,燃油泵泵油压力不足,燃油压力调节器工作不稳定,燃油滤清器过脏,断路继电器触点抖动等;⑤点火正时不正确;⑥冷起动喷油器和温度正时开关工作不良;⑦ECU故障。
(3)诊断排除方法和步骤:①检查进气管路有无漏气现象。检查各软管及连接接头处、PVC阀管子、EGR系统、机油尺插口、机油滤清器盖;②检查供油压力。检查油箱中燃油是否过少,检查燃油管内的压力是否不稳。具体方法与检查发动机不能发动时相同;③检查空气滤清器滤芯是否过脏;④检查点火提前角;⑤检查各缸火花塞工作情况;⑥检查冷起动喷油器和温度一时间控制开关的工作情况;⑦检查空气流量计的输出电压及与发动机工况的变化关系;⑧检查喷油器的喷油情况;⑨检查ECU的工作情况。
1.3 发动机怠速不良故障
(1)故障现象:发动机在中等以上转速运行时工作正常,当转速为怠速或接近怠速时,出现怠速不稳甚至熄火的现象,即为怠速不良故障。
(2)故障原因:造成怠速不良通常是由于进气系统和喷油控制系统的原因,个别时候也会因发动机机械故障造成怠速不良。常见引起怠速不良的原因有:①进气系统有漏气处;②冷起动喷油器和温度一时间控制开关工作不正常;③喷油系统供油压力不正常;④喷油器故障引起喷射雾化质量差;⑤ECU故障。
(3)诊断排除方法和步骤:①检查进气管、PVC阀软管、机油尺处是否漏气;②检查空气滤清器滤芯是否过脏;③检查冷起动喷油器和温度一时间控制开关是否正常;④检查燃油系统压力是否过低;⑤检查喷油器喷射情况;⑥必要时检查汽缸压力和气门间隙;⑦检查ECU。
1.4 混合气稀故障
(1)故障现象:发动机转速不稳,动力明显不足,且有回火现象,则可认为发动机存在混合气过稀的故障。
(2)故障原因:①进气系统存在漏气现象;②冷起动喷油器和温度定时开关有故障; ③系统燃油压力过低;④喷油器发卡或堵塞;⑤空气流量计故障;⑥水温传感器故障;⑦节气门位置传感器故障;⑧ECU故障。
(3)诊断排除方法和步骤:①检查进气系统有无漏气现象;②检查冷起动喷油器的定时开关;③检查喷油器有无堵塞、发卡故障;④检查空气流量计工作情况;⑤检查水温传感器;⑥检查节气门位置传感器工作情况;⑦检查ECU各端子输入、输出信号。
1.5 加速不良故障
(1)故障现象:发动机在油门由低速缓慢加速到高速时,工作完全正常,但在急加速时,发动机转速变化缓慢,有时有喘气或回火现象。
(2)故障原因:①进气系统存在漏气故障;②系统供油压力过低;③点火电压过低;④点火时间过迟;⑤汽缸压力过低或气门间隙过小;⑥节气门位置传感器工作不正常;⑦ECU故障。
(3)诊断排除方法和步骤:①检查进气系统有无漏气现象;②检查高压火花情况;③检查点火提前角是否正常;④检查系统供油压力;⑤检查节气门传感器工作是否正常;⑥检查ECU各端子信号是否正常;⑦必要时检查气门间隙和汽缸工作压力。
2 发动机故障诊断与排除流程图
2.1 发动机不能起动故障诊断与排除流程图
电控发动机不能转动或转动很慢,其主要原因是蓄电池或起动系统有故障,可检查蓄电池和起动系统进行排除:如果曲轴转动正常而发动机不能起动,其主要原因是燃油喷射系统的传感器、执行器、电控单元及其线路有故障,可按图1所示程序进行排除:
2.2 加速不良或熄火故障诊断与排除流程图
2.3 发动机怠速不良或熄火
怠速不良或熄火的主要原因是怠速控制系统发生故障,可按图3所示程序进行排除:
3 检测与维修时的注意事项
3.1 电控发动机维修要点
(1)控汽油喷射系统对汽油的清洁度要求很高,应使用牌号和质量完全符合要求的去铅汽油。燃油滤清器要定期更换,以防止燃油中的异物堵塞喷油器。
(2)严格按照要求使用电源。安装蓄电池时极性必须正确,否则电子元件会烧毁。
(3)尽量避免电脑受到剧烈振动,并要防止水分浸入电控系统各零(部)件内。
(4)在蓄电池亏电导致发动机无法正常起动时,应及时给蓄电池充电或更换新的蓄电池,而尽量不要使用跨接电路的方法来起动发动机。
(5)不可用水冲洗微机控制单元和其他电子装置。发动机存放地点环境的湿度不宜太大,在夏季尽量不用水冲刷地板。
(6)防止微机系统受到剧烈的机械冲击震动。
(7)发动机要远离能发射电磁场的电气设备,避免空间强电磁场对微机系统的干扰。
3.2 电控燃油系统检查要点
(1)打开点火开关,而发动机未起动时,警告灯应点亮。发动机正常起动后,警告灯应熄灭,如果不熄灭,则表示电脑自诊断系统检测到故障或异常现象。此时不能将蓄电池从电路中断开,以防微机中存储的故障代码及有关信息丢失。应根据警告灯闪烁的次数或输出的故障编码,判断电子汽油喷射系统的故障,并用专用设备读取故障码。
(2)对供油系统进行检修操作前,应先拆除蓄电池的搭铁线。
(3)电动汽油泵除受点火开关控制外,还受空气流量计内的开关控制。点火开关接通后,只有在发动机处于正常工作或起动状态,且空气流量计检测到空气流量信号或微机检测到转速和点火信号时,汽油泵才连续工作。它的出油压力比一般的供油系高,损坏后,只能使用原型号的电动汽油泵进行更换。
(4)检修时,不论发动机是否运转,只要点火开关接通,决不可断开任何正在工作的电气装置。因为这些装置往往步、有一定的电感,当突然切断其工作电流时,会在电路中产生很高的瞬时电压,会造成电子器件的严重损坏。
(5)如需要进行电弧焊接,应断开电控单元的供电电源线。
(6)对微机及与之连接的传感器、执行器进行检修时,操作人员须预先消除身上的静电,一定要带上接铁金属带,将其一端缠在手腕上,另一端夹到车身上,避免静电造成微机系统的损坏。
电控发动机故障的诊断与排除
一般来说,发动机电控系统的故障可分为两类:一类是电控部件的故障;另一个是控制电路故障。
发动机电子控制部件故障
电子控制元件的失效是指电子控制元件失去原有的功能,包括电子元件的机械损伤、烧毁、击穿、老化和性能退化。在实际使用和维护中,电气控制元件经常因电路故障而失效。电子控制元件的故障一般是可以修复的,但一些不可拆卸的电子设备只有在故障后才能更换。
发动机控制电路的故障 电路故障包括断路、短路、接线松脱、接触不良或绝缘不良等。这一类故障有时容易出现一些假象,给故障诊断带来困难。例如,某搭铁线与车身出现接触不良,就有可能造成电控元件失控,电控元件工作状态就会出现不正常现象。这是因为有的搭铁线多为几个电控元件共用,一旦该搭铁线出现接触不良,它就把多个电控元件的工作电路联系到一起,就有可能通过其他电路找到搭铁途径,造成一个或多个电控元件工作异常。
1.短路故障
1)接地短路故障
接地短路是指电路没有被负载提前接地的故障现象。发动机电子控制系统控制电路中的大多数接地短路故障都是由导线或电路元件的绝缘层破损和接地引起的。下图为开关与电气设备之间的导线绝缘层损坏引起的接地短路。电流不经过用电设备直接回到接地端子,会导致用电设备不工作,电路中的电流上升,保险丝或其他电路保护装置断开。如果电路中没有保护装置,会导致电路或其他元件烧毁,甚至烧毁。
接地短路故障的另一种形式如上图所示。如果电路在电气设备和开关之前接地,则电气设备不会工作,开关也不会控制电路,保险丝会立即烧断。如果没有电路保护装置,可能会烧毁电源。如果发生这种情况,即使更换了保险丝,电路接通后保险丝也会再次烧断。
2)电源短路故障
在发动机电子控制系统的控制电路故障中,还有另一种形式的短路,即与电源短路。通常情况下,电路的两个独立分支由于导线绝缘层的损坏而相互连接,这通常会导致电路无法正常工作或出现异常反应甚至烧毁。
如上图所示,电路消耗器前面的导线和电路消耗器与开关之间的导线短路,这将导致左电路故障,而右电路正常。如上图所示,两个独立的支路在开关前短路,会使两个电路无法独立控制,任何一个开关都可以同时控制两个电路。因此,发生短路故障时,要具体情况具体分析,不能一概而论,要根据故障的详细情况,参考电路图,使用检测工具,做出正确的判断。
2.开路故障
开路是一种不连续和中断的电路故障。电气元件接触不良是轻微的断路现象。电路任何部分的问题都可能导致开路,如断线、电路元件烧毁、连接器松动等。
1)串联电路开路故障
如果串联电路存在开路故障,整个电路将不会导通。检测电路中断的方法是分别测量电路中每个元件两端的电压。如果一个元件的一端有电压,而另一端没有电压,那么这个元件的中间一定有开路。例如,串联电路断开的简单示意图如下图所示。用万用表测量保险丝后,电路A点的电压为12v。然后用万用表测量开关后面电路的B点没有电压,表明开关有故障。
2)并联电路开路故障
并联电路开路故障比较复杂,如下图所示。如果并联电路的主电路或接地电路存在开路,结果与串联电路相同,整个电路都会失效。如果并联电路的一个支路存在开路,只会影响到开路的那个支路,其他支路也可以正常导通。
3.高电阻
发动机电子控制系统的控制电路中经常出现高电阻现象。高电阻会导致整个电路或一个器件间歇性导通,或者电路中的电流过低。例如,如果灯泡闪烁或亮度降低,可能是由高电阻引起的。连接不良、连接松动或连接器不干净都可能导致高电阻问题。
由于汽车的工作环境恶劣,如高速、高温、寒冷、颠簸、腐蚀等,在日常行驶中需要定期检查并注意电气系统的维护。如果发现电气元件有异常或电线断裂、扭结或松动,必须及时修理。
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汽车电控发动机的维修保养
喜车网(https://www.xiche.net)小编还为大家带来汽车电控发动机的维修保养的相关内容。
1.燃油滤清器、机油滤清器、空气滤清器、液压油滤清器及各类滤网等零件如果过脏,会导致滤清效果变差,过多的杂质进入油路汽缸内,加剧机件的磨损,增加故障发生的可能性;如果严重堵塞,还会导致车辆不能正常工作。水箱散热片、风冷发动机缸体和缸盖散热片、冷却器散热片等零部件过脏,会导致散热不良,温度过高。因此,对于这类“怕脏”的零件必须及时进行清洁维护。
2.发动机活塞温度过高,易导致过热烧熔而发生抱缸;橡胶密封件、三角胶带、轮胎等过热,易过早老化、性能下降、缩短使用寿命;起动机、发电机、调节器等电器设备的线圈过热,极易烧毁而报废;车辆轴承应保持适当温度,如过热,会使润滑油很快变质,最终导致轴承烧毁,车辆损坏。
3.柴油机燃油系统中的各种偶件,驱动桥主减速器内的主从动齿轮,液压操纵阀块与阀杆,全液压转向器中的阀芯与阀套等,这些配合偶件在制造时经过特殊加工,成对研磨而成,配合十分精密,在使用的寿命期内始终成对使用,切不可互换。一些相互配合件,如活塞与缸套、轴瓦与轴颈、气门与气门座、连杆大头瓦盖与杆身等,经过一段时间的磨合作用,相对配合较好,在维修时,也应注意成对装配,不要相互“串门”。
4.发动机汽缸垫在安装时不能装反,否则会导致缸垫过早烧蚀损坏;对一些特殊形状的活塞环也不可装反,应根据不同机型的要求进行装配;发动机风扇叶片安装时也有方向要求,风扇一般分排风和吸风两种,不可弄反,否则会导致发动机散热不良、温度过高;对有方向花纹的轮胎,如人字型花纹轮胎,安装后的地面印痕应使人字尖指向后部,以保证具有最大的驱动力。对于并装的两只轮胎,不同的车型也有不同的要求,不可随意安装。
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