柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)第一頁，共38頁。概述TDV6ECM傳感器輸入TDV6

ECM執(zhí)行器輸出電控模塊（ECM）與其它系統(tǒng)的接口（CAN通信網(wǎng)絡(luò)）ECM內(nèi)部傳感器、執(zhí)行器公共供電故障診斷服務(wù)指導(dǎo)安全關(guān)注故障維修指導(dǎo)基于現(xiàn)象的故障診斷診斷維修的挑戰(zhàn)故障診斷解決方案典型故障現(xiàn)象診斷步驟常用工具第二頁，共38頁?？刂浦噶铍娍貑卧l(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)采集功能診斷功能診斷傳感器執(zhí)行器第三頁，共38頁。第四頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

電控模塊（ECM）信號輸入信號輸入

傳感器信號首先經(jīng)過保護(hù)電路，再經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換器和放大器進(jìn)入ECM。主要類型如下：-模擬輸入信號

ECM內(nèi)部集成了模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)負(fù)責(zé)把模擬信號(例如加速踏板位置、發(fā)動機(jī)溫

度、電源電壓比等信息)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。-數(shù)字輸入信號

例如空調(diào)、換檔選擇手柄等的開關(guān)信號，以及來自霍爾傳感器的轉(zhuǎn)速脈沖可以

直接供微處理器處理。 第五頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

電控模塊（ECM）信號輸入

由感應(yīng)式傳感器送來的脈沖輸入信號提供諸如車速、曲軸轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)角等信息。它們由特殊電路進(jìn)行處理，并被轉(zhuǎn)換成方波信號。

根據(jù)系統(tǒng)集成度的不同，對原始信號的處理可以部分或完全由傳感器自身來完成。通過數(shù)據(jù)總線（CAN）傳遞的信息不需要進(jìn)行預(yù)處理。SE：傳感器SA：模擬信號調(diào)整A/D：模數(shù)轉(zhuǎn)換器SG：數(shù)字信號處理中心MC：微處理器第六頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

TDV6ECM傳感器輸入A=硬接線1.蓄電池2.發(fā)動機(jī)中央控制盒

3.曲軸轉(zhuǎn)速傳感器4.凸輪軸位置傳感器5.

冷卻液溫度傳感器6.油門踏板位置傳感器空氣流量、進(jìn)氣溫度傳感器8.空氣流量傳感器9.發(fā)動機(jī)油位/溫度傳感器10.高壓燃油泵油量控制閥第七頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

TDV6ECM傳感器輸入11.進(jìn)氣岐管壓力傳感器12.節(jié)氣門執(zhí)行器13.輔助渦輪增壓器壓力傳感器14.制動燈/制動測試開關(guān)15.EGR電磁閥16.輔助渦輪增壓器渦輪切斷電磁閥17.輔助渦輪壓縮機(jī)的切斷電磁閥18.高壓燃油泵入口溫度傳感器19.燃油含水傳感器20.輔助渦輪增壓器的再循環(huán)閥21.發(fā)動機(jī)控制模塊第八頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

電控模塊（ECM）信號輸出信號輸出

由微處理器控制的輸出驅(qū)動電路提供足夠的功率輸出直接驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。這些驅(qū)動電路有一整套保護(hù)電路，以防止因?qū)Φ囟搪贰㈦娫措妷翰▌雍碗娖鬟^載等造成損壞。

OBD診斷功能能夠檢查出驅(qū)動級的各種故障，并相應(yīng)地在必要時抑制該路輸出。故障入口程序也保存在RAM中，維修工程師就可用診斷儀與其串口相連，獲取相應(yīng)的故障信息。

點(diǎn)火關(guān)閉中斷電源供應(yīng)時，有些ECM會依靠一套保持電路維持主繼電器開啟，直到完成程序處理（afterrun過程）。第九頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

TDV6ECM執(zhí)行器輸出A=硬接線D=高速CAN1.電熱塞繼電器2.EGR（LH）再循環(huán)閥3.EGR（RH）再循環(huán)閥4.

EGR冷卻器旁路真空電磁閥5.噴油器（6個）6.燃油壓力控制閥7.燃油壓力傳感器8.主渦輪增壓器控制模塊9.增壓空氣溫度傳感器第十頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

TDV6ECM執(zhí)行器輸出10.

CJB11.

ECM12.

ABS模塊13.變速箱控制模塊14.壓差傳感器15.安全氣囊控制模塊16.組合儀表17.電熱塞（6個）18.變速箱換檔桿第十一頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

概述

電控模塊（ECM）信號處理信號處理

ECM采用預(yù)先存儲的功能或算法(處理程序)對由傳感器送來的信號進(jìn)行處理，并以這些傳感器信號為基礎(chǔ)計(jì)算得到控制信號，并通過驅(qū)動級直接將控制信號送往相應(yīng)的執(zhí)行器(例如噴油嘴和EGR閥)實(shí)施控制。正常運(yùn)行狀態(tài)下，ECM應(yīng)能實(shí)現(xiàn)在實(shí)際工作環(huán)境溫度和正常電源電壓下正確無誤地進(jìn)行信號處理。電壓調(diào)節(jié)器為ECM提供數(shù)字電路所需的5V恒定工作電壓。第十二頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

與其它系統(tǒng)的接口

在傳統(tǒng)的汽車數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，每一信號均分配有一根信號線。隨著車內(nèi)電子控制器件的增多，線束組件已經(jīng)復(fù)雜到難以管理的地步，同時，各系統(tǒng)對系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸要求也在不斷增加，這些都使得傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊方式已無法令人滿意。因此在當(dāng)前汽車中，是通過類似左圖所示的線性總線形式來實(shí)現(xiàn)車內(nèi)各電子控制系統(tǒng)之間的通訊。???控制系統(tǒng)1通訊總線控制系統(tǒng)2控制系統(tǒng)3線性總線結(jié)構(gòu)：???控制系統(tǒng)1通訊總線控制系統(tǒng)2控制系統(tǒng)3控制系統(tǒng)1通訊總線控制系統(tǒng)2控制系統(tǒng)3第十三頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

與其它系統(tǒng)的接口CAN總線的主要特點(diǎn)：良好的容錯能力

CAN總線采用“多元主控”的線性總線結(jié)構(gòu)下，掛接多個相同優(yōu)先級的ECU?？梢员苊庠诃h(huán)型結(jié)構(gòu)或星型結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的某一個單元的失效而導(dǎo)致整個系統(tǒng)功能的崩潰的現(xiàn)象。可靠的數(shù)據(jù)通訊質(zhì)量CAN總線的通訊速度可調(diào)，采用15位循環(huán)冗余校驗(yàn)校驗(yàn)碼確保數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，對數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)和總線裁決均有嚴(yán)格的定義。滿足不同的實(shí)時控制要求CAN總線上的信息分成不同的優(yōu)先級，可滿足不同的實(shí)時要求，高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)最多可在134微秒內(nèi)得到傳輸。方便的線束安裝

CAN總線線束只有四根，兩根電源線，兩根數(shù)據(jù)線，因此線束連接很方便。第十四頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

與其它系統(tǒng)的接口根據(jù)實(shí)時控制的需要，可以給CAN總線可以設(shè)置成不同的通訊速度，對應(yīng)地，汽車的CAN總線網(wǎng)絡(luò)就可以分成兩個通訊網(wǎng)絡(luò)：低速網(wǎng)通訊速度不大于125Kbps，主要用于中央門鎖，自動門窗，汽車定位系統(tǒng)等。高速網(wǎng) 通訊速度可達(dá)1Mbps，主要用于汽車動力控制系統(tǒng)，如發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)，自動變速箱，剎車防抱死裝置等。在高速網(wǎng)和低速網(wǎng)之間有一個網(wǎng)關(guān)控制器（GatewayController）用于協(xié)調(diào)高低速網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通訊。CAN總線網(wǎng)絡(luò)TD42.2網(wǎng)絡(luò)傳輸速度：Lin:9.6kbit/s中速CAN:125kbit/s高速CAN:500kbit/s網(wǎng)絡(luò)完整性判斷：A.網(wǎng)絡(luò)電源電壓檢查和網(wǎng)絡(luò)接地檢查B.正常網(wǎng)絡(luò)端口測試：60Ω

網(wǎng)絡(luò)開路電阻測試：120Ω第十五頁，共38頁。柴油發(fā)動機(jī)故障診斷技術(shù)

ECM內(nèi)部傳感器、執(zhí)行器公共供電

ECM內(nèi)部給各個需要外部供電的傳感器和（或）執(zhí)行器供電時，并不是相互獨(dú)立供電，而是在ECM的分配下由幾個集成在一起的公共供電。那么，由同一個公共供電工作的傳感器和（或）者執(zhí)行器中，如果其中有一個出現(xiàn)電源短路接地的情況，則這個公共供電中其他相關(guān)的傳感器和（或）執(zhí)行器都會以故障碼形式報(bào)告給用戶。在故障診斷過程中，掌握公共供電關(guān)聯(lián)信息對于快速解決電路問題起到了極大的幫助。您知道2012款路虎攬勝運(yùn)動TDV6發(fā)動機(jī)公共供電方面的信息嗎？第十六頁，共38頁。第十七頁，共38頁。在進(jìn)行任何診斷維修之前服務(wù)技師必須首先接受安全培訓(xùn)，這里的安全不限于如下方面：人身安全、設(shè)備安全、環(huán)境安全、車輛安全等。

人身安全：包括可能帶來的機(jī)械傷害、觸電傷害、高溫傷害、腐蝕傷害和化學(xué)品傷害等；設(shè)備安全：包括可能帶來的檢測設(shè)備的損壞（機(jī)械損壞和燃燒損壞）和丟失、功能喪失等；環(huán)境安全：包括可能帶來的土壤污染、大氣污染等；車輛安全：包括可能帶來的機(jī)械損壞、功能缺失、燃燒和丟失等。第十八頁，共38頁。故障檢修指導(dǎo)可以引導(dǎo)維修技師一步步的進(jìn)行檢測，并最終找到故障的起因。由于博世使用基于故障現(xiàn)象的診斷維修，所以故障現(xiàn)象是最主要的信息，而故障碼對快速、精確的進(jìn)行診斷也是很有幫助的。故障檢修需要根據(jù)不同的故障碼或無故障碼的情況，給維修技師提供不同的檢測方法。進(jìn)行故障檢修之前，請確保如下檢查的結(jié)果正常：

電池電壓正常電路正常，保險(xiǎn)絲、接頭、線束等

油箱油量正常油品質(zhì)量正常油路無泄漏發(fā)動機(jī)機(jī)械部件正常，如正時、雙質(zhì)飛輪（如有）、懸架、活塞等第十九頁，共38頁。通過從駕駛操作者獲得的故障現(xiàn)象，按照故障檢修步驟能快速找出問題產(chǎn)生的原因，鎖定故障部件。針對相對復(fù)雜的電控發(fā)動機(jī)：在盡可能短的時間內(nèi)找出故障現(xiàn)象產(chǎn)生的根本原因。避免不必要的更換非故障部件。提升客戶滿意度：提供高效、經(jīng)濟(jì)的維修服務(wù)提升品牌形象為什么要使用基于現(xiàn)象的故障檢修？第二十頁，共38頁。使用基于故障現(xiàn)象的故障檢修，能逐步從一個較復(fù)雜的系統(tǒng)中找出故障部件。因?yàn)樵S多故障代碼并不直接指向一個具體的部件。如何從一個復(fù)雜的系統(tǒng)中找出故障部件？第二十一頁，共38頁?；诠收犀F(xiàn)象及故障代碼，逐步引導(dǎo)維修，最終找出故障部件和原因。第二十二頁，共38頁。第二十三頁，共38頁。對駕駛者進(jìn)行駕駛狀態(tài)詢問以了解相關(guān)故障信息，不局限于下面所列：故障發(fā)生之前發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)故障發(fā)生之前進(jìn)行了哪些操作故障產(chǎn)生時駕駛者看到了和感覺到了什么故障產(chǎn)生時發(fā)動機(jī)發(fā)出了何種信號故障產(chǎn)生時駕駛者如何進(jìn)行操作的故障產(chǎn)生以后發(fā)動機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)第二十四頁，共38頁。基于發(fā)動機(jī)的歷史記錄和當(dāng)前狀況，根據(jù)故障診斷流程，檢測方法，找出復(fù)雜系統(tǒng)中的故障部位和部件：歷史信息當(dāng)前狀態(tài)有效信息故障流程第二十五頁，共38頁。每個基于故障現(xiàn)象的診斷流程中都要求按照部件檢測步驟和規(guī)定閾值去完成相關(guān)測試和測量，最終確定故障范圍和具體故障部件。第二十六頁，共38頁。對于每一個待確認(rèn)的故障系統(tǒng)或部件，都有與之對應(yīng)的系統(tǒng)測試步驟和測試標(biāo)準(zhǔn)或者部件的測試規(guī)范參考，按照故障診斷流程逐步完成流程中必須的操作，逐步縮小故障范圍并反復(fù)確認(rèn)系統(tǒng)或部件故障的關(guān)聯(lián)性。第二十七頁，共38頁。對于已經(jīng)確定的故障部件和總成，按照維修規(guī)范進(jìn)行維修和更換。第二十八頁，共38頁。完成檢測維修工作后，此項(xiàng)工作并沒有完全結(jié)束，最后還需要確認(rèn)所有故障已經(jīng)解決，并且沒有產(chǎn)生新的故障，有可能需要再現(xiàn)已排除故障當(dāng)時情形，以確定車輛恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，記錄相關(guān)信息和將信息反饋給客戶。第二十九頁，共38頁。對收集到的信息進(jìn)行分析，選擇一個匹配的典型故障現(xiàn)象：系統(tǒng)燈/故障燈常亮發(fā)動機(jī)動力偶有不足發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)發(fā)動機(jī)怠速增加（黑煙、白煙、藍(lán)煙）發(fā)動機(jī)冒煙發(fā)動機(jī)過熱預(yù)熱指示燈常亮油耗太高機(jī)油稀釋發(fā)動機(jī)無法起動發(fā)動機(jī)運(yùn)行時熄火發(fā)動機(jī)難起動發(fā)動機(jī)運(yùn)行時油門踏板響應(yīng)不良發(fā)動機(jī)異響發(fā)動機(jī)抖動發(fā)動機(jī)缺缸發(fā)動機(jī)動力不足第三十頁，共38頁。從選定的故障現(xiàn)象開始診斷讀取故障代碼，查詢故障類型用診斷儀讀取故障碼查詢相應(yīng)故障屬于部件相關(guān)故障或燃油系統(tǒng)故障診斷流程部件相關(guān)故障檢查燃油系統(tǒng)相關(guān)故障檢查空氣系統(tǒng)故障檢查尾氣系統(tǒng)故障檢查無故障碼時的檢查故障檢修基于不同的診斷流程，執(zhí)行相應(yīng)的故障檢修檢修順序由系統(tǒng)中各部件失效的頻繁程度來決定第三十一頁，共38頁。電氣部件檢查一般步驟

1.準(zhǔn)備工作檢測工具電路圖電池電壓√萬用表√保險(xiǎn)絲√診斷儀√插接頭√跳線盒√

2.電氣部件檢查供電檢查線束檢查檢查部件檢查供電模塊檢查ECM針腳例：供電電壓正常值典型線束阻值線束開路檢測線束短路檢測軌壓典型值(怠速)信號波形或數(shù)據(jù)流第三十二頁，共38頁?？諝庀到y(tǒng)檢查一般步驟

1.目視檢查

2.系統(tǒng)部件功能測試

3.系統(tǒng)部件測試檢查部位：檢測1–空氣管路的清潔、松動檢查檢測2–進(jìn)氣溫度、壓力檢查檢測3–節(jié)氣門位置檢查檢測4–

渦輪增壓器控制閥檢查檢測5–再循環(huán)閥控制檢查檢測6–EGR閥檢查

可用的數(shù)據(jù)流：進(jìn)氣溫度、進(jìn)氣壓力、節(jié)氣門開度、渦輪增壓器泵輪/渦輪控制閥及位置、再循環(huán)閥等。第三十三頁，共38頁。燃油系統(tǒng)檢測一般步驟檢測1–吸油壓力：油箱濾清器入口檢測2–吸油壓力：濾清器出口齒輪泵入口檢測3–高壓油泵回油壓力檢測4–噴油器回油壓力

檢測5–噴油器回油量檢測6–壓力控制閥泄