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1、汽车电控发动机动力不足故障浅析 目录一、汽车电控发动机简介- 1 -（一）电控系统概述- 1 -（二）电控系统的组成及原理- 1 -（三）电控系统的特点- 1 -二、汽车电控发动机动力不足常见的几个故障- 2 -（一）发动机点火系统故障- 2 -（二）发动机传感器故障- 2 -（三）发动机进、排、配气系统故障- 2 -（四）发动机综合故障- 2 -三、常见故障排除- 3 -（一）发动机点火系统故障排除- 3 -（二）发动机传感器故障排除- 3 -（三）发动机进、排、配气系统故障排除- 4 -（四）发动机综合故障排除- 4 -四、总结- 6 -参考文献- 7 -致谢词- 8 -汽车电控发动机动力
2、不足故障浅析内容摘要摘要：随着人们生活水平的提高，汽车逐渐进入千家万户。2010年我国的汽车年产量达1600万台，以内燃机为动力装置的汽车都是由发动机、底盘、车身、电器设备和附属设备等组成，人的身体会生病，而汽车同样的也会发生故障，汽车日益增多，但对于汽车的一些故障的诊断和排除许多有车家庭并不是很清楚。发动机，是汽车的重要组成部分，它就如同人的“心脏”一般。汽车故障一般较多出自于发动机，本文主要讲解了电控发动机动力不足几个常见的故障诊断与排除方法。关键词：电控发动机 动力不足 故障浅析一、 汽车电控发动机简介（一）电控系统概述电控发动机与传统化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。电控发动机的燃
3、油供给系取消了化油器，增加了不少电子自动控制装置。其中包括许多传感器，执行元件和ECU。电控发动机不仅要完成传统化油器所要完成的任务，而且要完成化油器不能完成的任务。例如，使可燃混合气的空燃比浓度能控制在所需要的范围内。化油器式发动机油路和电路划分的非常清楚，相互影响不大。而电控发动机燃油供给系统增加了电子控制部分，这就使得油路和电路相互联系，它不仅影响发动机燃油系的工作，而且还影响发动机的正常运行。由于电控发动机电子控制装置的增加，这就使发动机的整个结构(包括电控系统)更为复杂。在汽车发展初期，是以电子技术替代机械控制技术实现系统的功能，并对其功能进行扩展，使性能得到大幅度提高；发展到一定程
4、度后，电子技术可以促使系统原理发生本质变化，从而可以突破局限，使发动机性能得以大幅度提高。（二）电控系统的组成及原理1电子控制单元（ECU）电控单元（ECU）是发动机电子控制系统的核心。它完成发动机各种参数的采集和喷油量、喷油定时的控制，决定整个电控系统的功能。2传感器传感器(Sensor)将发动机工况与环境的信息通过各种信号即时、真实的传递到ECU。换句话说，ECU所了解到的只是一个由诸多信号所构成的发动机。所以，传感器信息的准确性、再现性与即时性就直接决定控制的好坏。3执行器在控制过程中，执行器将ECU传来的控制信号转换成某种机械运动或电器的运动，从而引起发动机运行参数的改变，完成控制功能
5、。4原理以发动机转速和负荷作为反映发动机实际工况的基本信号，参照由试验得出的发动机各工况相对应的喷油量和喷油定时脉谱图来确定基本的喷油量和喷油定时，然后根据各种因素（如水温、油温、大气压力等）对其进行各种补偿，从而得到最佳的喷油量和喷油正时或点火定时，然后通过执行器进行控制输出。（三）电控系统的特点1提供更大的控制自由度。2电控燃油喷射系统可按照运行工况的不同，对喷油参数（如喷油量、喷油定时、喷油压力、喷油速率等）进行最优的综合控制。并可考虑各种因素对柴油机性能的影响。3控制功能齐全。4控制精度高，动态响应快。5采用电磁阀控制喷油量，可以很精确。6喷油定时的控制精度极高。7能够提高发动机动力性
6、、经济性及排放性能。提供故障诊断功能，提高可靠性。二、汽车电控发动机动力不足常见的几个故障（一）发动机点火系统故障高压火花过弱或点火不准时。它包括中央高压线跳火过弱、高压分线火花过弱、点火线圈或点火器工作不良、点火提前角过大、点火提前角过小等。如笔者2010年曾经见到一辆SPARK汽车爬坡的时候，有时会突然没力，动力不足，但有时又会好，检查过没有抱死，发动机正常。（二）发动机传感器故障节气门位置传感器有故障。如节气门过脏，灵敏度下降、反应迟钝等。空气流量传感器有故障。如所检测的数据不准或空气流量计热线上有积垢。进气歧管压力传感器有故障。如不能输出信号，计算机按预先设置的信号，使发动机维持运转，
7、但预先设置的信号不能随真空度的变化进行调节，导致发动机性能变坏。冷却液温度传感器有故障。如不能正确反映冷却液的温度，提供错误信号。曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器有故障。如不能正确传递转速信号、造成发动机点火不正时。（三）发动机进、排、配气系统故障1.气缸压力不足、真空管道泄漏、排气管堵塞。如笔者曾经在东风柳汽实习时见到一辆产品车在做动力测试的时候因排气管里面有杂物而引起的动力测试不合格。2.可燃混合气不符合要求。它包括可燃混合气过稀、可燃混合气过浓、喷油器雾化不良、进入气缸可燃混合气数量不足、可燃混合气燃烧不正常。3.配器机构配气相位异常。发动机自身的机械损失过大。例如活塞与气缸配合过紧、曲
8、柄连环机构曲轴箱机油过稠、进气门积炭、漏气等。4废气再循环阀不能关闭或不能正常工作。（四）发动机综合故障1.机械方面的故障，如节气门发卡，不能全开，空气滤清器和燃油滤清器堵塞等；2.电控信号电路故障，如燃油喷射控制、进气系统、点火系统等电控电路；废气再循环（EGR）工作不良。如电脑工作不良，引起喷油时间过长，氧传感器检测到后，电脑便减少喷油脉宽，使混合气变稀，导致发动机工作不良。3.线路接触不良。如喷油器线束侧连接器端子接触不良、搭铁线接触不良等。三、常见故障排除（一）发动机点火系统故障排除故障现象：一辆SPARK汽车在爬坡的时候，有时会突然没力，动力不足，但有时又会好，检查过没有抱死，发动机
9、正常。故障排除：1检查燃油压力。如压力过低，应进一步检查电动燃油泵、油压调节器、燃油滤清器等。2拆卸喷油器，检查喷油量是否正常。如喷油量不正常或喷油雾化不良，应清洗或更换喷油器。3检查有无明显缺缸。可做单缸断火、断油试验。4检查所有火花塞、高压线、点火线圈。如有异常，应更换。可用点火示波器观察点火波形后确认。检查结果诊断为点火线圈点火不正常，需换点火线圈，更换后故障排除。（二）发动机传感器故障排除故障现象：一辆汽车加速缓慢，上坡无力，即使加速踏板踩到底，仍感觉动力不足。故障排除：1.将加速踏板踩到底，检查节气门能否全开。如果不能完全打开，调整节气门拉索或踏板。 2.检查进气系统是否堵塞或漏气。
10、如果进气系统堵塞或漏气，必然影响发动机的充气效率，造成发动机动力和加速性能下降。具体应该检查空气滤清器、进气管道及各种真空软管有无堵塞或漏气。 3.检查排气系统是否堵塞。排气系统的背压一般控制在2.5个大气压以内，如果由于排气管堵塞而造成排气系统的背压过大，必然造成气缸内残余的废气含量增大，从而造成混合气的燃烧速度下降，气缸的有效压力降低。造成排气系统背压增大的原因主要有排气管堵塞、排气消音器变形或三元催化转换器等。 4.检查燃油系统供油是否正常。 查燃油系统的压力。如果燃油系统的压力不正常，特别是燃油系统压力过低时，在单位时间内喷油器的喷油量就会减小，从而造成混合气过稀，发动机的动力性将大大
11、下降，造成发动机动力不足、加速不良。 检查喷油器的运行情况。如果喷油器的孔径因为积炭堵塞或者磨损而发生变化，那在燃油系统压力和喷油脉冲宽度不变的情况下，喷油器的实际喷油量将减小，导致发动机动力不足。此外，若喷油雾化不好，将影响混合气的燃烧质量，导致发动机动力不足或加速不良。 如果汽油质量不好或进入杂质，燃烧后输出的功率将比较小，造成发动机加速不良或者动力不足。 5.检查点火系统、点火部件工作以及点火正时是否正常。火花塞的点火能量和点火提前角的大小对发动机性能的发挥特别关键，如果点火能量下降、点火正时过晚，将使发动机的有效压力减小，输出功率下降、加速时反应迟缓。具体应该检查点火正时是否正确、火花
12、塞型号是否正确、火花塞间隙是否合适、火花塞高压线电阻是否在规定范围、点火线圈电阻是否正确、蓄电池电压是否合适或蓄电池接线柱是否有虚接或氧化等。如果点火正时过晚，还应该检查曲轴位置传感器、空气流量传感器、爆震传感器、发动机冷却液温度传感器以及发动机控制模块等是否有问题。检查结果诊断为曲轴位置传感器不能正确传递转速信号、造成发动机点火不正时，需更换，更换后故障排除。（三）发动机进、排、配气系统故障排除故障现象：汽车发动机排气管排量过小而引起的动力不足。故障排除:1.检查油泵是否可以，有时油泵给出的油不够，发动机动力也会不足。2.看气门间隙是否调节不当。3.检查进气滤器是否清洁，有时太脏会导致进气不
13、足，发动机会动力不足而且会有负荷.4.检查消声器是否堵塞，用小手锤敲敲。5.检查发动机是否烧机油，或者下排器是否很大或很小检查结果诊断为下排气管排量过小，引起堵塞，应清除排气管内的杂物，清除后故障排除。（四）发动机综合故障排除故障现象：有一辆丰田皇冠轿车，发动机型号为2JZGE，踩下加速踏板，发动机转速4000r/min左右时，发动机加不起油，转速上不去。 故障排除： 1.打开发动机盖，检查发动机各管路有没有泄漏现象。 2.如果供油不足将影响发动机高速运转，所以检查燃油压力。关闭发动机，把燃油压力表用三通管连接在汽油滤清器至发动机输油管中间，启动发动机。怠速时，油压表的燃油压力为270kPa。
14、加速时燃油压力为270-280KPa，满足260-300KPa的压力范围。反复加速，直到故障从新出现。当节气门体阀门打开，发动机不能加速时燃油压力为270-280Kpa，说明燃油压力正常。 3.检测进气岐管压力传感器电压。打开点火开关，用万用表检测传感器VC-E2电压为5V，PIM-E2电压为3.65V，说明管压进气岐力传感器正常。 4.检测节气门位置传感器。检查节气门体阀门活动自如，没有卡滞现现象，打开点火开关，用万用表检测传感器的IDL-E2端子电压为0V，稍微扳动节气门体阀门，电压变为12V，正常。检测传感器VTA-E2端子电压为0.3V，扳动节气门体阀门至全开位置 ，电压独渐增大到3.
15、9V，正常。说明节气门位置传感器及线路良好。 5.启动发动机，观察废气再循环装置（EGR）在发动机各工况下工作是否符合要求。通过以上检查，虽然未能找到发动机故障，但排除诸多因素对发动机的影响，缩小了发动机可能的故障范围。考虑到电喷发动机具有自我诊断功能，发动机可能存在故障码，所以可以接着对发动机故障灯线路进行检测。拆下组合仪表，打开点火开关，故障灯点亮。装复组合仪表后，用导线短接检查连接器的TE1和E1端子，打开点火开关，故障灯闪亮，输出故障码。故障码为点火信号系统故障，故障现象为点火器连接6次没有点火确认信号（IGF）输送到ECU，故障范围为点火器到ECU之间的IGT、IGF电路短路或开路，
16、分电器、点火器、ECU故障。 6.根据故障码的故障范围，对点火系统进行检测。检测点火器与ECU的IGT、IGF连线的导通性，导通性正常，检测其对搭铁的导性，不导通，正常；检测分电器里面的曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器与ECU的NE、G1、G2、G-端子连线的导通性，导通性正常，检测其对搭铁的导性，不导通，正常；检测NE、G1、G2传感器线圈的电阻为：NEG- 175欧姆、G1G- 170欧姆、G2G- 170欧姆，检测传感器与转子的空气间隙为0.3mm，正常。启动发动机，在怠速工况下检测NEG- 、G1G 、G2G- 都有脉冲电压产生，检测IGTE1、IGFE1也有脉冲电压产生，正常。通过上
17、述检查未能找到故障原因，发动机加速到4000r/min左右时故障照样产生，中低转速时加速正常，4000r/min左右就产生故障。用示波器进行检测。接上ADC2000示波器，分别检测NE、G1、G2、IGT、IGF信号的波形，NE、G1、G2、IGT信号随着发动机转速的不断增加，波形连续不断出现，转速4000r/min左右出现故障时波形也正常出现，说明曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、ECU工作正常；IGF信号在中低速时波形正常，当转速4000r/min左右出现故障时，波形出现时有时无周期性变化，用双通道同时接上IGT和IGF信号进行波形比较，IGF信号波形出现时有时无周期性变化时，IGT信号波
18、形正常，说明发动机故障由点火器引起。 检查结果诊断为，需更换新的同型号点火器，更换后故障排除。四、总结通过文章懂得了汽车发动机动力不足的一些常见的故障，以及一些简单的判断检查方法，如直观诊断法。直观诊断就是通过人的感觉器官对汽车故障现象进行看,问,听,试,嗅等,了解和掌握故障现象的特点,通过人的大脑进行分析,判断得出结论的诊断方法。直观诊断方法根据诊断者的经验和对诊断车辆的熟悉程度,在运用的范围上有极大的差别。经验丰富的诊断专家,可以利用直观诊断方法诊断发动机可能出现的绝大多数故障,包括对确定故障性质的初步诊断和确定具体故障原因的深入诊断。直观诊断的主要内容可归纳为:(1)看.即目测检查,其目
19、的是了解电控发动机的电控系统类型,在进入更为细致的测试和诊断之前,能消除一些一般性的故障原因。看车型和电控系统类型.因为不同公司不同年代生产的汽车,电控燃油喷射系统的形式不同,其故障诊断方法也不同;拆除空气滤清器,检查滤芯及其周围是否有脏物,杂质或其他污染物,必要时更换;检查真空软管是否老化,破裂或挤坏;检查真空软管经过的途径和接头是否恰当;检查电控系统线束和连接器的连接状况;检查每个传感器和执行器有无明显的损伤;运转发动机(如有可能)并检查进,排气歧管及氧传感器处是否有泄漏。(2)问.了解故障出现时的情形,条件,如何发生及是否已检修过等与故障有关的情况和信息。(3)听.主要是听发动机工作时的
20、声音:有无爆震,有无敲缸,有无失速,有无进气管或排气管放炮等等。(4)试.根据前述检查,有针对性地试车,以便进一步确定故障。对于一些更深入的知识，我们需要更多的学习才能掌握更多的方法，从而不局限于只是发动机，要上升到整辆汽车，能更加容易检测出汽车的故障，适应现代，我们需要汽车医生！我们需要更加努力，掌握更多知识。学习应用更多的现代先进设备，更准确更快速的检测出汽车上的故障。参考文献1丁鸣朝.汽车发动机构造与维修.电子工业出版社，2009年2张西振.汽车发动机电控技术.机械工业出版社，2004年3行文凯.汽车发动机控制系统及诊断维修.化学工业出版社,2008年 4刁维芹.侯文胜汽车发动机电控系统.机械工业出版社，2009年5李清明.程森.刘汉军汽车发动机故障分析详解.机械工业，2007年
