課件項(xiàng)目七 汽油機(jī)綜合故障診斷與排除

【項(xiàng)目描述】現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)是一個(gè)很復(fù)雜的機(jī)電一體化綜合控制系統(tǒng)，在診斷故障時(shí)，要系統(tǒng)全面地掌握整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理和電氣線路，同時(shí)還要掌握故障診斷的基本方法和步驟。（1）掌握電控汽油機(jī)的故障診斷流程及思路；（2）掌握電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的基本方法；（3）掌握常見(jiàn)故障的診斷與排除方法。知識(shí)目標(biāo)學(xué)會(huì)使用萬(wàn)用表、示波器、故障診斷儀等檢測(cè)裝置。技能目標(biāo)任務(wù)內(nèi)容故障自診斷系統(tǒng)認(rèn)知【任務(wù)目標(biāo)】【任務(wù)導(dǎo)入】1.掌握發(fā)動(dòng)機(jī)自我診斷系統(tǒng)的工作原理；2.能夠利用解碼儀讀取故障碼和數(shù)據(jù)流。一輛裝備有AJR發(fā)動(dòng)機(jī)的轎車，車主反映：更換節(jié)氣門(mén)體后故障指示燈常亮，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，確定故障部位。一、故障自診斷系統(tǒng)的組成

顧名思義，故障自診斷就是電子控制系統(tǒng)自己監(jiān)測(cè)運(yùn)行情況，診斷系統(tǒng)有無(wú)故障。汽車故障自診斷系統(tǒng)主要由傳感器監(jiān)測(cè)電路、執(zhí)行器監(jiān)測(cè)電路、軟件程序、故障診斷通信接口TDCL以及各種故障指示燈等組成。【必備知識(shí)】

一旦發(fā)現(xiàn)某只傳感器或執(zhí)行器參數(shù)異常，就立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)將故障內(nèi)容編成代碼(稱為故障代碼)存儲(chǔ)在隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM中，以便維修時(shí)調(diào)用或供設(shè)計(jì)參考1.發(fā)出報(bào)警信號(hào)2.存儲(chǔ)故障代碼二、故障自診斷系統(tǒng)的功能

(1)

冷卻液溫度傳感器電路斷路或短路時(shí)，ECU按固定溫度值控制噴油器噴油。3.啟用失效保護(hù)功能

當(dāng)傳感器、執(zhí)行器或控制開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，汽車將自動(dòng)啟動(dòng)失效保護(hù)功能，以保證汽車可以繼續(xù)行駛。

(2)

當(dāng)進(jìn)氣溫度傳感器或其電路斷路或短路時(shí)，ECU將按進(jìn)氣溫度為20℃的工作狀態(tài)控制噴油器噴油。

(3)

當(dāng)空氣流量傳感器或歧管壓力傳感器電路斷路或短路時(shí)，ECU將按節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)以3種固定的噴油量控制噴油器噴油。（怠速噴油量、小負(fù)荷噴油量、大負(fù)荷噴油量）

(4)

當(dāng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器電路斷路或短路時(shí)，ECU將根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和空氣流量傳感器信號(hào)計(jì)算出一個(gè)替代值來(lái)控制噴油器噴油。(5)

當(dāng)大氣壓力傳感器電路斷路或短路時(shí)，ECU將按101kPa(1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)控制噴油器噴油。(6)

當(dāng)氧傳感器電路斷路、短路、輸出信號(hào)電壓保持不變或每10s變化低于8次時(shí)，ECU將取消空燃比反饋控制，并以開(kāi)環(huán)控制方式控制噴油器噴油。

(7)

當(dāng)曲軸位置傳感器電路斷路或短路時(shí)，由于ECU接收不到曲軸轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角信號(hào)，因此，無(wú)法控制點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻，即不能實(shí)施失效保護(hù)，發(fā)動(dòng)機(jī)將無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)。(8)

當(dāng)執(zhí)行器(如噴油器、點(diǎn)火控制器和怠速控制閥等)出現(xiàn)故障時(shí)，有的故障能被ECU檢測(cè)出來(lái)，有的則不能檢測(cè)，具體情況依車型的控制軟件和硬件設(shè)計(jì)而異。

搭鐵和對(duì)負(fù)極短路故障的自診斷：監(jiān)測(cè)點(diǎn)輸入信號(hào)為0V(a)

搭鐵的自診斷電路；(b)

對(duì)負(fù)極短路的自診斷電路三、故障監(jiān)測(cè)與診斷原理1.監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于被監(jiān)測(cè)部件正極的自診斷（各種傳感器）斷路與對(duì)正極短路故障的自診斷：監(jiān)測(cè)點(diǎn)輸入信號(hào)為5V(a)

斷路的自診斷電路；(b)

對(duì)正極短路的自診斷電路對(duì)電源線短路或?qū)φ龢O短路故障的自診斷：監(jiān)測(cè)點(diǎn)輸入的檢測(cè)值為電源電壓(a)

對(duì)電源線短路的自診斷電路；(b)

對(duì)正極短路的自診斷電路2.監(jiān)測(cè)點(diǎn)位于被監(jiān)測(cè)部件負(fù)極的自診斷（各種執(zhí)行器）斷路與搭鐵故障自診斷：監(jiān)測(cè)點(diǎn)輸入的檢測(cè)值為0V(a)

斷路的自診斷電路；(b)

搭鐵的自診斷電路四、自診斷測(cè)試1.自診斷測(cè)試內(nèi)容讀取故障代碼

方法有兩種：一種是利用故障檢測(cè)儀讀取，另一種是利用特定的操作方法讀取。數(shù)據(jù)傳輸

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，利用故障檢測(cè)儀將車載ECU內(nèi)部的控制參數(shù)和計(jì)算結(jié)果等數(shù)值以數(shù)據(jù)表和串行輸出方式在檢測(cè)儀屏幕上一一顯示出來(lái)的過(guò)程，稱為數(shù)據(jù)傳輸。監(jiān)控執(zhí)行器

在發(fā)動(dòng)機(jī)熄火狀態(tài)下或運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，通過(guò)故障檢測(cè)儀向執(zhí)行器發(fā)出強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)或強(qiáng)制停止指令來(lái)監(jiān)測(cè)執(zhí)行器動(dòng)作情況，用以判定執(zhí)行器及其控制電路有無(wú)故障。

根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)不同，自診斷測(cè)試方式分為靜態(tài)測(cè)試KOEO和動(dòng)態(tài)測(cè)試KOER兩種。

靜態(tài)測(cè)試簡(jiǎn)稱為KOEO(KeyONEngineOFF)方式，即在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通、發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下進(jìn)行診斷測(cè)試，主要用于讀取或清除故障代碼。

動(dòng)態(tài)測(cè)試簡(jiǎn)稱為KOER(KeyONEngineRun)方式，即在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下進(jìn)行診斷測(cè)試，主要用于讀取或清除故障代碼、檢測(cè)傳感器或執(zhí)行器工作情況及其控制電路是否良好以及與車載電控單元ECU進(jìn)行數(shù)據(jù)通信等。2.自診斷測(cè)試方式

噴油器清洗機(jī)來(lái)清洗和測(cè)定噴油器，可分為便攜式和固定式兩種類型。便攜式免拆洗噴油器清洗機(jī)，無(wú)需拆卸，使用方便，但沒(méi)有測(cè)試功能。固定式超聲波噴油器清洗機(jī)一般除用來(lái)清洗噴油器外，還具有噴油器滴漏檢查和噴油量檢查功能。6.噴油器清洗機(jī)(1)

快速、方便地讀取或清除故障碼。

(2)

對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試，顯示瞬時(shí)信息，為診斷故障提供依據(jù)。

(3)

能在靜態(tài)或動(dòng)態(tài)下，向電控系統(tǒng)各執(zhí)行元件發(fā)出檢修作業(yè)需要的動(dòng)作指令，以便檢查執(zhí)行元件的工作狀況。

(4)

在車輛運(yùn)行或路試時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄數(shù)據(jù)流。

(5)

具有示波器功能、萬(wàn)用表功能和打印功能。

(6)

有些診斷儀能顯示系統(tǒng)控制電路圖和維修指導(dǎo)，以供故障診斷和檢修時(shí)參考。

(7)

發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元ECU進(jìn)行某些數(shù)據(jù)的重新有些功能強(qiáng)大的專用診斷儀能對(duì)輸入和更改。功能7.故障診斷儀常見(jiàn)故障診斷儀

故障診斷儀可分為專用型(a)和通用型(b)兩大類。(a)

大眾專用V.A.G1552解碼器(b)

通用型金德K8解碼器

示波器主要用來(lái)顯示控制系統(tǒng)中輸入、輸出信號(hào)的電壓波形，以供維修人員根據(jù)波形分析判斷電控系統(tǒng)故障。

示波器的主要功能：

(1)

測(cè)試各種傳感器、執(zhí)行元件、電路和點(diǎn)火系等電壓波形。

(2)

數(shù)字式示波器具有汽車萬(wàn)用表功能。

(3)

數(shù)字式示波器可對(duì)測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行記錄、回放。

(4)

能提供在線幫助，包括提供系統(tǒng)工作原理、測(cè)試連接方法和接線顏色等。8.示波器(a)

CS4125A模擬示波器 (b)

S2800發(fā)動(dòng)機(jī)綜合示波器

多功能信號(hào)模擬檢測(cè)儀是汽車微機(jī)控制系統(tǒng)檢測(cè)診斷中重要的設(shè)備之一，它的基本功能是可以模擬發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)各傳感器信號(hào)，尤其對(duì)電控系統(tǒng)傳感器及其線路故障的診斷，利用此類檢測(cè)儀可簡(jiǎn)化分析過(guò)程、縮短診斷時(shí)間。9.多功能信號(hào)模擬檢測(cè)儀

發(fā)動(dòng)機(jī)綜合分析儀能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行不解體綜合測(cè)試，并配備有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)及專家分析系統(tǒng)，可通過(guò)對(duì)測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)比較，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)或部分系統(tǒng)工作好壞。10.發(fā)動(dòng)機(jī)綜合分析儀電控系統(tǒng)的概況及基本原理各傳感器、電控單元、執(zhí)行器是如何運(yùn)作的，其性能參數(shù)是多少電控單元及各傳感器的接口端子標(biāo)識(shí)掌握的知識(shí)六、汽油機(jī)電控系統(tǒng)故障診斷的原則和一般程序

首先應(yīng)判斷故障是否與電控系統(tǒng)有關(guān)。如果發(fā)現(xiàn)汽油機(jī)有故障，而故障指示燈未亮，這