浅谈电喷发动机无怠速

浅谈电喷发动机无怠速，中、高速冒黑烟、油耗大的故障分析及排除宾建坤摘要：市场上电喷发动机和方面配件较贵旧件利用较常见、容易造成故障。本人根据自己于 2002 年暑假组装研制的汽车新技术实习实验台（ L 型 EFI 系统）因旧件引发故障，并作故障分析、排除，谈谈一些见解。关键词：旧件、故障、诊断、排除。论文内容：由于旧件编号模糊甚至无法考究，在选购时仅凭形状和接线端子确选。容易造成故障，对汽车运行造成较大影响，严重影响汽车性能的发挥，同时造成环境污染，增加不必要费用，给经济效益带来很大影响。一、问题的提出2002 年暑假，为增加学校实习设备，完善实习设备种类的全面性，在原有汽车发动机新技术实习实验台（ D 型 EFI 系统）的基础上。 （ 2000 年由本人组装研制） ，本着“ 节约”的原则，去广州陈田旧货交易市场采购了 3Y-E 发动机及相关配件回校组装了一台汽车新技术实习实验台（ L 型 EFI 系统） ，由于是旧件，较老款，具体资料无法查找，当时起动容易，故障灯亮无怠速，中高速均可运行，但黑烟较大，耗油量特别大，为了排除此故障，我查阅了有关丰田资料。对此发动机进行了详细检测、分析。二、故障的检测为了尽快检查故障所在，先采用了人工自检，将诊断端子短接（一两孔黄色接头，棕色线为搭线。灰 / 黑色线与电脑内 T 端子相连） 。点火开关转到开的位置，观察故障灯闪烁情况。出现了“ 2 ”号故障码。经查找资料确诊为空气流量信号故障，于是关点火开关，拆下 ECU 端子。用万用表测量空气流量信号线 Vs 与搭铁线 E 2 的电阻值与量片打开角度的关系，得到结果为 289 降到 16 ，其中有时有少量返复现象（由于设计上提高测量精度并联有小电阻） ，表明传感器及线路正常。当时怀疑是资料出了错误，于是不考虑故障码的因素，拆下各缸火花塞观察，并无火花塞湿的情况，间隙为 1.0mm，只是颜色较黑，表明燃烧不完全或者混合过浓，针对此分析得到以下几种可能原因：一是点火电路故障造成；二是因发动机气缸压力不均造成；三是因燃油压力故障造成；四是因喷油器造成；五是因冷喷系统故障造成；六是因发动机冷却水温信号造成；七是因节气门信号造成；八是因空气流量计型号不匹配造成。为此，我对此发动机进行了检查，针对以上八种可能情况逐项进行检测和排除。1点火电路故障，由于此点火电路为独立电子点火电路，与 ECU 控制无关，于是拆下各缸火花塞，拆下油泵继电器，分别用各缸高压线对各缸火花塞进行试火。跳火情况表现为兰色且均匀，表明点火能量充足且无出现缺缸点火情况，然后逐缸观察气缸压力与跳火情况，均表现正常，无出现缸线错乱和点火不正现象。此故障可能性被排除。2 因发动机气缸压力不均匀造成。首先拆下油泵继电器，再拆下所有火花塞，踩下油门，用气缸压力表逐缸测量。经测量 1-4 缸的气缸压力均超过 11kgf/cm 2 。最大压力的二缸与最小压力的四缸压力差不足 0.3kgf/cm 2 。在标准范围，排除因气缸压力不均匀造成此故障。3 因燃油压力故障造成。用燃油压力表测量，中速运行时 . 滤清器后压力为 2.79 kgf/cm 2 。拆离油压调节器上真空管着车油压为 3.3 kgf/cm 2 。凭经验判断属正常，油压不高也不低，油泵工作正常无出现滤清器阻塞及回油阻塞现象，且油压调节工作正常，此故障可能性被排除。4 因喷油器故障，中速运行时，手感每个喷油嘴均有振动喷油。用燃油压力表测量，油泵停止工作 20 分钟后，油压均无明显下降，且拆下喷油器，均无见喷嘴有油滴痕迹，表明此故障可能性不存在。5 因冷起动喷油故障，此故障就控制线路分析不应存在故障。因丐动不难。唯一检查也只有喷油嘴漏油，经拆下试压检查不见有漏油现象，表明此故障可能性不存在。6 因发动机水温信号故障。针对此可能故障，本人先查找线路。电脑内 THW 端子与传感器端子连线电阻为 0.1 。属正常且打开点火开关检查获有 5V 电压输入传感器。再根据不同温度对传感器进行电阻测量，与丰田资料数据基本相符， （如附图 C）且变化连续。此故障可能性排除。7因节气门位置信号故障。就此可能故障。我关点火开关，对电脑接线端子中 TL 与 IDL 进行测量。发现节气门全关及打开一小角度时（离调整螺栓0.65mm ） 。此两端子相通，当节气门打开超以上小角度时，此两接线端子断开。表明节气门位置传感器调整正确及怠速触点工作正常。当节气门开度大于60%时，PSW端子与 TL 端子导通，之前断开。进一步证明了此节气门位置信号无故障。8因空气流量计型号不对所造成故障。针对此可能故障。本人在原有测量 V S 与 E 2 电阻值的基础上，再逐一对各连接导线进行测量，各连接导线电阻值均小于0.1。表明连线无故障，故障可能出在 ECU 或者电源及流量计方面。于是打开点火开关，用万用表对 V S 及 V C 对 E 2 之间的电压进行模拟测量，测得结果为：VS 对 E2电压随量板开度增大而由9.99V 逐渐降低到0.92V。中间无出现间断。且可维持发动机运行电压为5.0V 以下。V C 到 E 2 电压一直维持0V，且与是否连接电脑或流量计无关。进一步关掉点火开关。对 V C 与 E 2 进行电阻测量为0。分别断开电脑和传感器接线端子测量，发现故障发生在量板流量计方面，于是进一步查找资料对量板式流量计进行分析。三、故障原因的确诊经进一步查找资料，原来丰田车 控制技术在发展改进的过程中与电子技术的发展改进一脉相承，同样经历了模拟技术进化到数字技术。七孔量板式空气流量计也出现过两种基本类型。 （附 A 图和 B 图）它们分别适用于不同系统中使用。在形状尺寸及接线端子样式完全相同，仅在内部电路及接线端子排列顺序有差异，见附图。A 图的流量计较旧款。适用于模拟系统。 V B 端子为主继电器提供电源电压12V，也是空气流量计的工作电源。它经过 R O 电阻降压后给电脑提供基准电压 V C 由于量板的动作带动滑臂在可变电阻上不断采样向电脑发送信息电压 V S 。此两者电压差（V C -V S ）即为空气流量的信号，为克服发电机电压变化影响进气量信号的精确，因此采用电压比（电压比=电源电压/电压差）的形式作为计算空气流量的依据。因此也叫电压比检测。B 图的流量计适用于数字系统，它的接线端子中无 V B 端子，而是由电脑提供-恒压源（5V）V C 作为工作电源代替，也无需基准电压， “V C ”端子采用 E 2 代替或者空脚。由于量板带动滑臂在可变电阻上不断采样向电脑发送信息电压 V S 。此信息电压 V S 即为空气流量信号，由于 V C 为5V恒压源，不受任何因素影响。它被直接送入电脑作为计算空气流量的依据。因此也称电压值检测。综上所述：要判断此发动机采用何种系统，只需拆下油泵继电器打开点火开关，测量量板式空气流量计的工作电压即可。12V 为模拟控制系统。5V 为数字控制系统。要判断量板式空气流量计是属于 A 图还是属于B 图。只要用万用表测量零件接线端子中是否有两接线端子电阻为0（即有两个 E 2 端子）即可。有者为B 图类型。无者为 A 图类型。经检查测量，拆下油泵继电器，打开点火开关，此发动机控制系统有 12V 电源电压提供给空气流量计。表明此控制系统属早期的模拟技术控制系统；又单独检查测量量板式空气流量计。发现有两接线端子间无论量板如何运动均为 0 。 （前面测量 V C 与 E 2 之间电阻为0 已证实） 。表明此流量计属 B 图类型，于是确诊此量板式空气流量计与此控制系统不匹配。 四、故障排除根据确诊结果。去旧货市场找到一编码为 197100-2100 的七孔量板式空气流量计。经测量符合 A 图。也即适用所需配制的控制系统。装车测量结果为： V S 与 E 2 电压随量板由关到全开电压由 1.99V 逐渐升高到 7.75V ， V C 与 E 2 电压随量板由关到全开电压由 8.0V 变为 7.84V 。利用自诊系统人工读码为“ 1 ”号故障码。表明系统正常。启动发动机。故障灯熄灭运转一切正常。结束语：两种七孔量板式空气流量计在形状及接线端子上完全相同。很容易