第五章 发动机电控系统的故障诊断与排除1Word文档下载推荐.docx

1、它多装在曲轴的前端或后端，或在分电机中。2 转速传感器SP：产生曲轴转速和转角信号，它多和IGT/NE信号发生器成为一体。3 节气门位置传感器TPS：产生节气门开度大小和快慢的信号，它在节气门轴的一端，与轴同步动作。4 压力传感器MAP：测出进气管中的负压值，度量喷油的多少。它可直接固定在进气管上，或在其它位置用软管与进气管连接。5 氧传感器OX：安装在排气管上，监控废气中的氧的含量，以便调节空燃 比的大小。6 水温传感器CTS：监测发动机水温的高低，多装在水温较高的气缸盖上。7 气温传感器ATS：监测进气温度的高低，多安装在进气主管上。8 车速传感器VSS：提供车速信号，多安装在变速器输出轴

2、后端。9 爆震传感器KNK：监测爆震信号，调节点火时间，多安装在燃烧室附近的气缸盖上。三、电控系统十个执行器及作用：1 电动油泵FP：多淹没在油箱内或油箱外的底部排油、排气、升压、便于喷油雾化。2 喷油器INJ：安装在各缸的进气歧管上或节气门体中。在恒压下定时喷油、定时断油，提高雾化质量，改善燃烧条件。3 真空电磁阀VSV：安装在机体后方隔板上，多用来开闭执行器元件的真空管路，控制范围较多。4 废气再循环装置EGR：多安装在进气主管附近，控制NOx的生成量。5 怠速空气调节器IAC：多跨接在节气门的前后方，调节高、低怠速的进气量，保证平稳运转。6 空调系统A/C：发动机额外的负载，调节车内的温

3、度。7 点火器：接收ECU的点火信号，使点火线圈通断产生高压电。8 碳罐电磁阀：使碳罐及时地在中等负荷工况投入工作，对油箱中的燃油蒸气充分利用和回收。9 风扇继电器：使电动风扇根据水温的高低，及时运转，控制发动机正常温度。10 仪表显示器：使仪表盘中的各种仪表显示，供驾驶员对汽车的各系统及时监控。如果打开点火开关，仪表不显示，发动机就难以着火运转。四、检测与诊断1.电动汽油泵的检测：a、电动汽油泵为不可拆式，只能一次性使用。工作电压多为12V；绕组和炭刷的电阻值为0.20.3欧；油压为200350Kpa；流量为80120L/H为好，这是检验汽油泵好坏的依据。 b、在分配管的测压孔上接油压表，静

4、态油压应略高于动态油压。夹住调压器上的回油管，油压应升高100Kpa，转速上升100r/min以上为好。如转速不上升，说明油泵失效。 c、熄火后，分配管内的油压应保持5min不降低为好。否则，说明调压器、油泵中止回阀门的功能失 效，应更换新件。汽油泵的故障： a、汽油泵故障的征侯是起动困难、怠速不稳、加速不良、行驶无力、走走停停、停停走走、夏季故障高于冬季（热气阻影响）。 b、脏堵造成的泵油量降低。c、泵油能力衰退或失效多为滤油器脏堵或接反，有时因加油不及时性，造成热负载加大。炭刷、弹簧、换向片、绕组发热、磨损加大、电阻值变大、转速下降、油压和油量下降而失效。2.油压调节器工作原理： a、夹住

5、调压器上的回油管，油压应升高。其工作原理是油压P、弹簧力F、进气管真空度Px的相互作用。b、其关系如下： 时回油,回油是经常的,定压250Kpa。 时停回,熄火后储压,定压250Kpa。时阀门维持一定开度定压250Kpa。油压调节器的故障： a、膜片弹簧疲劳：回油过多，分配管内油压过低，喷油量和雾化质量变差。卡住回油管，压力又正常，说明汽油泵和滤油器无问题，应更换调压器。 b、膜片破漏：汽油流入进气管中，造成空燃比极浓时冒黑烟，严重时发动机窒息。 c、膜片和阀结胶、硬化、发卡：会造成油压过高，排气冒黑烟故障。3.喷油器的检测： a、当喷孔的断面、喷油压力一定时，喷油量的多少决定于喷油持续时间的

6、长短，即电磁线圈中脉冲电流信号的宽度。这是衡量喷油控制电路好坏的重要依据。 b、当脉冲电流宽度一定时，则喷孔的端面、喷油压力是喷油量多少的关键因素。这是清洗喷油器和更换汽油泵的重要依据。 c、喷油时脉冲宽度的大小，是多个高频喷油信号的组合，不是一次完成的，其叠加量之和谓“喷油脉冲宽度”。喷油器的检测参数： d、喷油持续时间28ms；稳定电流为2A；针阀的升程为0.15mm，电磁线圈的电阻值为315；一般15s的喷油量为4555mL；各缸的差值应小于5mL。喷油器的故障： a、脏堵 ： 碳化物和胶油是脏堵的物质，使循环供油量减少，造成怠速不稳、 加速不良等故障，应适时检查清洗或更换。 b、针阀发

7、卡有4种症状：（1）不喷油：单缸断电无降速征状。（2）常喷油：不雾化、冒黑烟；不着火、冒白烟。（3）滴漏：不雾化、不熄火；断电后1min少于1滴为好。（4）雾化不良：锥角、射程不良、怠速游车或冒黑烟，排气管中有不规则的突噜声。 c、升程扩大： 噪声大、喷油关断时间变化失常，喷油量失常。 d、密封圈失效：漏油、漏气。4.热膜空气流量计：热膜空气流量计的检测：检测参数: a、V1E间输入电压12V； b、V2E间输出电压05V。 c、对LHAFS检测，可用压缩空气向管中吹气测量：不吹气时V2、E间的基准电压为0.81V；吹气时的随动电压变为2V，吹气口距离的变化，电压也应随动变化。热膜空气流量计的

8、故障： 如发现有怠速不稳、加速无力、熄火等现象时：将SW置OFF，拔下AFS电接头，起动发动机，运转情况反而明显好转，表明AFS应更换新件。5.进气压力传感器的检测： a、拔下真空管；将SW置为ON；AC端即输入5V的工作电压。 b、用手动真空泵对MAP施加13.366.7KPA的负压（即节气门全开、全闭时的压力），测出B、C端的随动电压值。其电压值应与绝对压力成正比；与真空度成反比。 c、无真空泵时，就车用真空表，动态下配合测量。或用嘴软管，一般真空度可达20Kpa左右；对应电压值4.4V为好。进气压力传感器的故障：MAP是一次性使用的元件，因其本身无摩擦的影响，故障率较少。它最怕漏气和真空

9、度不正常，真空度直接受发动机密封性能、点火性能、空燃比的影响、故MAP报警，往往是假性故障，它本身通过检测各工况输出电压值后，应从其它方面排除影响MAP的因素。6.怠速空气调节器的作用：（1）保证低温起动后的快怠速热起，使发动机转速达1500r/min。此时，ECU根据CTS和ATS的信号多喷油，怠速调节器也应多进气。（2）热起后喷油时减少，进气量也相应减少，维持平稳的低怠速运转。（3）额外负荷加大时，又处于快怠速状态或稳定的怠速状态，防止发动机熄火。 “额外负荷”是指：空调（A/C）接通、动力转向工作、自动变速器P/N档开关进入运行档位、全车电器投入使用等情况，都会造成怠速运转下降20040

10、0 r/min 不等。步进电机的特点： （1）定子未通电前，转子的永久磁铁的磁性，可使转子保持定位。关键在于在什么位置定位。为此，初始位置应该设定。所以SW为OFF断电后延时2s，使转子和锥阀到达关闭位置，咔的一声落座。否则，正反转失控。 （2）转子的旋转方向，决定于输入定子的第一个脉冲时定子的极性，为此，转子的初始位置是关键。 （3）步进电机的起动开关有四个，目的是为了防止LAC“无为的工作”。 节气门位置传感器TPS的“怠速触点”IDL为ON，也就是回到了怠速的位置。 空调开关（A/C）为ON； 转向助力开关为ON； ECT的P/N档开关为D、R档位置。进电机的检测方法：（1）绕组的电阻值

11、为1030；有的为50 ，工作电压为12V（2）因为大螺旋角传动，人工推拉锥阀时，应能自由进出，否则需清洗其阀杆并润滑。（3）就车检查时，拆下IAC，接头不拔下；SW为ON/ST，锥阀缩回，打开旁通道，便于起动。SW为OFF，锥阀伸出，切断旁通道。因ECU有2S的延时控制，防止不熄火，并完成初始位置的设定。步进电机的故障：a、主要是脏、堵、发卡、运动迟缓：SW为OFF，2S内不落座复位，造成初始位置不对， 致使怠速过高、过低、游车、熄火或不能熄火。应清洗或更换。b、节气门位置传感器TPS失调；IDL为OFF，LAC停止工作，也失去了异步喷射的加速能力。多为乱调节气门开度限位螺钉造成的无知故障。

12、又造成EGR阀和炭罐系统过早的投入工作而游车。步进电机的正确调整： a、IAC清洗、换新、蓄电池、换电脑后，都应对初始位置和步数重新设定。目的是熟悉工作程序，恢复记忆存储，又叫“学习控制”。 b、方法是：静态下将SW置ON/OFF数次，每次间隔5S，使LAC正反落座到初始设定的关闭位置。 c、并在正常动态下，使发动机加速到30003500r/min,保持35min，此时IDL为OFF，再回到怠速位置，IDL为ON，目的是使IAC的控制电路在正常工作范围内，全行程的恢复学习控制功能。即从最大开度到最小开度的记忆功能得到恢复和存储。 d、以10S的间隔时间，开关空调A/C两次，AT挂入D档和R档；

13、转向助力的汽车，将转向盘打到极限位置，并保持5S时间。发动机转速应等于或略高于怠速转速100r/min为好。这说明LAC的负荷自调功能良好。 e、通过3项额外负荷加载试验，如不符合要求，应在仪器的监控下调整节气门限位螺钉或节气门位置传感器TPS，使IDL为ON，或更换新的IAC。 f、有些车种无IAC的故障代码，如丰田车系，福特车系，多由OX代为报警，应合理分析。7.节气门位置传感器的作用：a、反映了节气门度的大小和动作的快慢，是电脑ECU感知负荷大小的输入信号。它是怠速控制、急加速控制、急减速控制、断油控制、异步喷射、点火提前修正控制的主要信号。b、点火提前角的控制：TPS的IDL为ON时，

14、点火提前角即减小，保证怠速平稳运转和减少排放污染。 c、急加速控制：TPS的加速率信号给ECU，调动浓度单元使空燃比变大，同时增加一次异步喷射，提高了响应性。 d、急减速控制：TPS的关闭信号，使IDL为ON，产生了断油信号，因发动机被反拖，转速较高，如转速N1800f/min时即断油控制，减少污染和省油；N1200r/min时又喷油,保证怠速运转. e、怠速控制:怠速触点IDL导通,触发步进电机LAC的电路的而投入工作,保证平稳怠速运转. 起步加速控制:IDL为ON/OFF,增加一次或多次异步喷射,提高了起步加速性能.否则,起步加速不平顺.节气门位置传感器的检测： 输入电压为5V,输出电压为

15、05V的随动电压，全闭时为0.7V，全开时5V，全闭时电阻值为0.61k ，全开时为45 ；全闭时IDL为ON，稍开大时IDL为OFF。不少TPS为三接头式，其IDL在ECU中或单独安装在节气门附近为一碰撞式开关电路。8.进气温度、水温位置传感器的检测： 在车上就态测测量，也可拆下用水加热测量其电阻值。 依据特性曲线，测其电阻或电压值，一般测量0、20、80的电阻和电压值。80时电阻为200400欧；电压为0.11V。20时电阻为23k ；电压为13V。0时电阻为8k ，电压为4V左右。进气温度、水温位置传感器的故障： a、水垢、油垢是绝热失准的大害，造成空燃比（A/F）失准。因此会造成冷起动

16、困难、怠速不稳、加速不良或冒黑烟费油。 b、失效是指断路或导通，断路时，其电阻为无穷。喷油量增大，怠速过高。导通时，电阻为0，不再加浓，冷起动困难，热起时无快怠速。他生故障影响自身性能的好坏节温器的失效或失准，影响了机体温度的高低，特别是电动机风扇受CTS控制的冷却系统成为严重，造成： （1）节温器和电动风扇常开时热起慢、水温低、加浓时间长、污染大、费油； （2）节温器和电动风扇常关时热起快、水温高、加浓时间短、发动机过热。 c、不管是冬天、夏天、都应使用具有防冻、防沸、防垢、防腐、防穴蚀功能的优质冷却液，才能保证电喷系统的使用性能。9.氧传感器OX的检测： a、加减节气门开度时，输出电压应在

17、0.10.9V。电压变化次数，在10S内应8次，这说明其电压突变特性坏，和对A/F修正功能的好坏。 b、拔下进气管上任一真空管时，A/F变小，电压下降为0.1V（趋势）。 c、堵住空气滤清器管口，A/F变大，电压上升为0.9V（趋势）。9 氧传感器OX的故障： a、碳化物和铅化物的覆盖，气体不能渗透，氧离子的不能扩散，即失效报警，是OX的常见故障。 b、它是闭环控制的多元故障报警器，对油泵油压的高低、滤清器的脏堵、三元催化器的脏堵都很敏感。一旦报警，应综合分析判断，辨明是自生故障或他生故障。10.转速传感器（SP）、点火正时传感器（IGT）、曲轴位置传感器（NE）和车速传感器（VSS）作用：

18、a、转速传感器：产生曲轴转速和转角信号，控制A/F和点火导通时间（闭合角），它是发动机工况的基本信号，是ECU逻辑电路中主要参数之一。 b、点火正时传感器IGT和曲轴位置传感器NE：检测上止点TDC信号，控制正确的点火和喷油开始时间。计算机点火和喷油系统两者合一，分类处理各自的信号，是程序控制。只要点火正时准确，它利用点火确认信号IGF的反馈，实现控制。 c、车速传感器：提供车速快慢信号。ECU根据SP信号、TPS信号、VSS信号，具备了逻辑分析能力。减速时自动减少喷油量或断电；经济车速时为（80100km/h）为稀混合气（A/F=1618）；加速时自动增加喷油量。转速传感器（SP）、点火正时

19、传感器（IGT）、曲轴位置传感器（NE）和车速传感器（VSS）的检测： a、磁电传感器性能的好坏，决定于磁场强度磁隙的大小（1mm内）和线圈的阻值，快转曲轴或分电器轴时，应产生1.5-5V的交变电压。或将磁铁激励一下，应有近1V的电压产生为好。 b、霍尔发生器的检测，必须加上12V的工作电压，电接头不拔下，SW为ON，使轴转慢，有5V的电压输出，并有多次的通断变化为好。 c、光电传感器，光源电流小，使用寿命长，点火强度不受转速的影响，但二极管的透镜怕油污，分电机的密封性要好。11.爆震传感器的原理： 当爆震产生时，其外壳随机振动，其配重也随之振动，夹在配重和外壳之间的压电元件受到振动挤压，产生

20、“压电效应”，正常振动的电压值0.5V，当爆震波达7Khz以上时，即产生共振现象。此时，有1V的电压信号输出给ECU使点火时间推迟。12.EGR阀工作的条件： a、水温低于60时，不循环，防止失速、游车，即怠速不稳。如果节气门开度调节不当，EGR阀过早的投入工作，即出现上述现象。 b、高速、中等负荷时，投入循环，NOX生成量的高峰在稀区，A/F为1516时最多，因而EGR系统开始工作。 c、大负荷时，不循环，防止空燃比A/F变小，造成功率下降（N大于4000r/min以上时）。EGR阀工作的检测： a、怠速时，将节气门后的真空软管和EGR阀接通，废气即进入气缸，使转速下降，100r/min左右

21、。这说明EGR阀动作灵活。 b、怠速时，突然加速到2000r/min，锥阀上移（从外壳上通风散热口观察）。说明VSV阀和EGR阀都正常。EGR阀工作的故障： a、EGR阀的热负荷大，工作环境坏易脏，堵造成锥阀发卡（常开或常关）。其膜片用弹簧钢片制成，一旦漏气即使EGR失控。b、锥阀常开关不严，造成低速和高速工况游车。c、锥阀常关中等负荷不投入工作，NOX生成物多，污染加大。d、膜片漏气EGR阀失效，应换新件。e、接错了真空软管（接以节气门后方的接口上），造成怠速工况即投入废气循环，怠速游车，甚至熄灭。第二节 点火系统检测与故障排除1点火系检测方法三个角度的理解一、点火提前角的控制二、点火系统的

22、检测： a、点火器在动态时，（-）端应有近12V的通断电压（可用二极管测试）。在静态时IGT信号端断续输入1.5V以上的电压，其大功率三极管应有导通和截止的反应，点火线圈应有高压火花输出。b、初级线圈电阻值应小于1 ；次级线圈的电阻值为1012k 。c、高压线的线芯用高阻抗干扰炭精粉制成，电阻值应小于20 k。第三节电控系统检测要点与检测规律2检测要素一、电控喷射系统使用、维修要点：1）出现故障信号，应立即检测维修，不可带病工作，造成故障积累和病情恶化。2）检测各种电元件和传感器时，应先关掉点火开关，特别是电感型的负载，以防自感电动势损坏ECU。3）有密码的车，在消码或更换蓄电池时，不能中断电

23、源，应拔下EFI熔断丝或相关熔断丝消码。4）检测气缸压力时，应拔下中央高压线或电动油泵熔断丝，停止点火和喷油，以确保安全。5）检测电元件和传感器，以不拔下接头测电压为主，以免发生新的故障信号。尽量利用检码器进行定量检测、动作检测和消除代码。6）蓄电池极性不能接反，电压不低于11V，也不能用过载电压起动。7）ECU对环境温度的适应能力为22+65，维修车身烤漆，应拆下ECU或控制加热温度。8）禁止使用大功率无线电设备，否则，会影响点火和喷油的正常工作。9）定期定点检测，定期定点维护，不能用劣质燃润油料，不能加添有铅汽油，不要到无检测能力的维修点修车，以防无知故障的发生。二、检测规律：（1）采用了

24、“中央集中电器盒”，将全车的大部分的继电器和熔断丝都集中在一起，简化了接线装置、阻抗小、寿命长、检查和维修线路方便。如：喇叭断电器等。（2）因塑料制品的电器较多，为了可靠的搭铁，许多重要的电器和传感器是双线制。（3）正极电路分三路（如图1-85示）各车种分为：A、B、C三组电路。A电路：其截面积大，与蓄电池直通，为“常火线”，不受IG/SW的控制，熄火后也供电。B电路：电路其截面积小，受IG/SW的直接控制，是小负载电路。C电路：电路其截面积大，受IG/SW的间接控制，是大负载电路，由大负载主继电器控制。B电路设计有满负载要求，不宜增加其他设备。否则，负载过大而发热，电阻值加大，会影响点火和喷

25、油系统的正常工作。（5）发电机和起动机是并联关系，发电机的输出电流是先负载后存储，这是所有充电和起动电路的共同规律。（6）起动机的起动电路受离合器（MT）的开关或P/N档开关（AT）控制，起安全保护作用。并产生“起动搭铁电压信号”，ECU多喷油，叫“起动供油量”。为此起动时不必踩加速踏板，就能顺利起动。（7）不少电元件的搭铁电压信号给ECU目的是为了“反馈控制”。如起动供油量、防抱死制动信号、停止巡航制动信号、AC工作信号、制动信号控制TCC等。搭铁电压值的大小，有定量要求。否则，故障灯报警。（8）普通电感式继电器线圈的磁化和触点的闭合，所需工作时间比晶体管长，最长100200次/S，并且触点

26、烧蚀。而采用TR管控制搭铁回路，能快速反应，时间可达1000次/S，又叫“固态继电器”。（9）各种要求反应速度快的小负载灯光报警电路，多用TR管路控制搭铁回路。小电流控制基极，大电流通过集电极和发射极而工作，提高了开关的使用寿命。（10）大负载和大电流的执行元件，都通过普通电感式继电器控制，目的是因其负载电流大防止开关烧蚀，起保护作用。（11）脉冲电压控制的执行元件，都采用大功率三极管控制搭铁回路，电元件的两端都有工作电压，目的是提高反应时间。可见，搭铁回路的检测是关键内容。（12）电路中采用了晶体管，禁止用“括火法”检查电路和通断，必须是12V小试灯，防止TR管过载损坏。脉冲电路应使用LED

27、灯或示波器进行检查。（13）执行元件的工作电压是12V；传感器的工作电压多为5V，其输出随动电压为05V，检查时应使用电压表或LED灯。（14）点火和喷油是程序控制，没有了高压火花就不再喷油，具有保护功能。检查高压点火信号时，应分清是四冲程点火方式还是二冲程方式，以便利用转速仪和LED灯准确地确定点火系统相关元件的好坏。（15）一切电感性的传感器和电元件接头拔下或接通时必须将IG/SW置于OFF，以防新的故障码产生和自感电动势的产生，保护ECU。因为自感电动势的产生，不仅在断开时，导通时也产生，有的可达几百伏。（16）为改使用性能的小真空源，多在节气门之前，中等负荷时起作用。如EGR、炭罐等。

28、大真空源，多在节气门后，如AC控制系统、MAP等。（17）节气门位置限位螺钉，不能用来调节怠速的高低，它影响IDL的ON/OFF信号的产生，IAC是否工作和异步喷射功能的有无，还会使EGR和炭罐过早地投入工作，造成怠速游车或熄火，有时还会起步发闯。（18）检查点火正时，必须用检查连接器短接取码接口，锁止两个点火提前角，以确定是装配问题或ECU的相关电路问题。如初始提前角不对，应检查分电机的位置或重新检查配气正时标记；如初始角正确，拔下SST连线，加速运转，提前角应随机变化。否则是ECU相关电路有故障。（19）由于工作环境和磨损的影响，传感器和电元件损坏率较大的是FP、TPS、OX、CTS、IA

29、C和ABS系统中的轮速传感器。有的电元件有季节病，所以夏天故障率高于冬季。（20）基础检验是前提，检码器是手段，机理分析和电测量是依据。OX是多元故障的代言人，是油路和电路相关元件的报警器，应从机理分清因果关系，以便确诊。（21）进气系统的密封性，直接影响燃油的计量，真空度的大小，是汽油机好坏“三要素“的中心，是因果反馈关系。最高真空度所对应的必然是最佳密封性能、最佳点火性能、最佳空燃比、单缸断油、断电检查，真空充应有明显的跌落。（22）故障有永久性和偶发性的。又分自生故障和他生故障。其故障代码反映的是：电元件本身、线路、ECU的相关元件，实为系统故障，应通过试验、电测量分类排除。例如EGR系统的故障包括：EGR阀、VSV阀、恒压阀、高度电位器、管路、线路6个方面。（23）故障灯报警是有条件的，10传感器和10执行元件，其电位有变化的一旦出现偏差或损坏，立即报警。因此，自诊系统不能替代基础检测和机理分析。（24）多发故障的集中点不是ECU和电元件本身，而电路接头的松旷、胶焊、烧蚀、锈蚀、沾水，造成接触不良故障或瞬时断路、短路故障。应依靠电测量来排除，而不是轻易更换电元件。（25）屏蔽线多用二极低电压的传感器导线上