电控汽油喷射发动机故障诊断

1、第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 电子燃油喷射（Electronic Fuel Injection）系统，是 用电子控制器（ECU）控制燃油喷射代替传统化油器的系统， 简称为EFI系统。 电控燃油喷射发动机的控制原则是以电控单元为控制核 心，以空气流量和发动机转速为控制基础，以喷油器和点火 时刻为控制对象，使发动机在各种工况下都能得到与工况相 匹配的最佳空燃比和最佳点火时刻。显然，电控燃油喷射系 统能实现空燃比和点火的高精度控制。 现代电控汽油喷射系统采用闭环控制的供油特性，在电 控汽油喷射系统的控制过程中，有结果参与的反馈控制，这 使得电控燃油喷射系统的发动机功率得到了较大的提高，降 低

2、燃料消耗，使废气排放量减少到了最低。 3.13.1电控汽油喷射系统的组成和工作原理电控汽油喷射系统的组成和工作原理 电控汽油喷射系统（EFI）由空气供给系统、燃油供给系统、 电子控制系统组成，如图3.1所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 空气供给系统的作用是根据发动机运行工况提供适量的空气，并根据ECU的指令完 成空气量的调节。 燃油供给系统的作用根据发动机各个工况提供适量的燃油，并根据ECU的指令完成燃油 量的调节。 电控单元(ECU)是整个电控汽油喷射系统的中心，发动机状态信息通过各种传感器 收集后进入电控单元，经电控单元处理后发出相应的指令来控制执行元件动作。 设计者预先将发动

3、机所有可能的工作状况进行优化，并以数据形式全部存贮在存 贮器内。这样EFI系统就可以控制发动机总是在最佳工况下工作。还可以按照汽车的 使用目的，将确定的优化了的实验数据预先存贮。如以节油、减少排气污染即经济 性指标为目的,或以缩短汽车行驶时间即以动力性为目的发动机实验数据，将这些控 制数据优化确定下来，发动机的工作性能也就不随发动机的使用而改变了。 空气流量信号和发动机转速信号是汽油喷射系统的主要信号。ECU根据它确定发动 机各个工况下的基本燃油供给量和基本的点火时刻。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 空气供给系统由空气滤清器、空气计量装置、节气门体、节气门位置 传感器和怠速控制（阀）等

4、装置组成。如图3.2所示。 空气计量装置的作用是用来测量发动机吸入的空气量，并将信号输入 发动机电控单元（ECU），作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 L型空气计量装置有翼片式、卡门旋涡式、热线式和热膜式。翼片 式、卡门旋涡式空气流量计属于体积流量测量方式，可直接测量空气 体积流量。热线式、热膜式空气流量计属于质量流量测量方式，可直 接测量空气质量流量。 D型空气计量装置有主要有半导体压敏电阻式、膜盒传动的可变电感 式等。进气歧管绝对压力传感器是一种间接检测空气流量的传感器。 节气门体由节气门、怠速旁通气道、怠速调整螺钉、怠速控制阀 等组成。 节气门位置

5、传感器安装在节气门体上，用来测量节气门的开度。 怠速控制阀的作用是控制发动机暖机时的快怠速，加快发动机暖 机过程。发动机正常怠速运转空气经怠速旁通气道进入进气总管，在 旁通气道上安装有怠速调整螺钉。 一些电控发动机设置有怠速控制阀，其怠速运行是由ECU控制的。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 基本工作原理是：空气通过进气通道并经过空气流量计，空气流量 计的传感器（电位计）在气流压力（流量）的作用下，输出一个电压信 号。并把此电压信号传输给ECU，ECU根据此信号和转速等信号来决定基 本喷油量。 当发动机怠速时，节气门处于全关闭位置。ECU根据此信号和冷却水 温度信号来确定怠速喷油量。怠速

6、运转所需的空气量流经旁通通路，在 旁通通道中，安装了能改变通路面积的怠速调整螺钉，以调整正常怠速 时的空气流量；从而调整怠速运行状况，调整怠速转速。 电控怠速控制系统在ECU控制下的怠速控制阀能够根据发动机实际工 况变化来改变怠速时流入发动机的空气量，使发动机在不同工况下都能 以最佳转速（怠速）运转。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 燃油供给系统一般由油箱、电动汽油泵、燃 油滤清器、燃油分配管、喷油器、压力调节 器、油压脉动衰减器、冷起动喷油器、输油 管等组成，如图3.3所示。 电动汽油泵的作用是向喷油器提供具有一 定压力、一定流量的燃油。 燃油滤清器的作用，是把汽油中的的固体 夹杂物质

7、除去，防止燃油系统堵塞，减小机 械磨损。 喷油器安装在进气管上，按喷嘴的形式喷 油器又分轴针式和孔式喷油器。 冷起动喷油器装在进气总管上，它只有在发动 机低温起动时才工作，其喷嘴的几何形状与 一般的喷油器不同。 压力调节器的作用是为保持燃油分配管内的燃 油压力相对进气歧管内的压力稳定在0.25Mpa 左右。 脉动衰减器有效地吸收了脉动油压的能量， 可有效地降低了压力波动产生的油压波动 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 当燃油供给系工作时，由电动汽油泵将燃油从油箱中泵出，经汽油 滤清器过滤杂质后输送到燃油分配管中，由安装在燃油分配管上的油 压调节器根据进气歧管内压力将油压自动调节到规定值，再

8、经输油管 分配到各个喷油器。喷油器根据电控单元发来的控制信号，把适量的 燃油喷入进气歧管中。当油路压力超过规定值时，汽油压力调节器工 作，使过量的燃油返流回油箱。从而使喷油器的喷射油压不变。当冷 却水温度低于发动机工作温度时，冷起动喷油器工作，将燃油喷入进 气总管，以改善发动机低温起动性能。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 ECU主要由输入回路（包括A/D转换 器）、微机、以及输出回路等组成，如 图3.4所示。 输入回路。输入回路的作用是对输入 信号进行预处理。即将传感器输入的信 号中的杂波去除掉，将正弦信号转换为 矩形波信号，然后将其转换成输入电平。 微机。微机将中央处理器、存储器、

9、定时/计数器、输入/输出（I/O）接口 电路等主要计算机部件集成在一块电路 芯片上的微型计算机。 输出回路。其作用是将微机发出的 控制指令转换成能够控制驱动执行器工 作的控制信号。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 汽车在运行中，电控系统中的各种传感器将各种状态参数，如 发动机转速、进气流量、节气门位置、进气温度、冷却水温度、曲 轴位置等工作状态参数转变为电信号输入ECU；输入回路把传感器 输入的这些信号转换为计算机可以识别的标准信号；再由ECU中的 微处理器进行计算、比较后，发出控制指令信号；然后，由输出回 路将微机发出的控制指令（控制信号），经放大、变换等处理后， 转变成控制喷油器动作

10、信号、电动汽油泵运转信号、点火控制信号、 怠速控制阀等执行器工作。使发动机得到最佳混合比、最佳点火时 间和最稳定怠速运转。使发动机获得最优化状态下的动力性、经济 性和排气净化性。 第3章电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.23.2电控汽油喷射发动机故障诊断仪（表）的使用电控汽油喷射发动机故障诊断仪（表）的使用 汽车电控系统故障诊断仪可以方便地读取或清除故障 码，与控制单元（ECU）中的微机直接进行交流，显示静 态或动态ECU的工作状况和各种传感器数据输出的瞬时数 据。能在静态或动态下，向电控系统各执行器发出检修 作业需要的动作指令，以便检查执行器的工作状况。 常用电控汽油喷射发动机故障诊断仪（表

11、）有汽车 万用表、431ME 、V.A.G1552等。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 汽车万用表是一种数字式万用表，它提供了一些更为专用的功能， 还具有对一些汽车电器元件进行专门的测试功能。汽车万用表可 对汽车电压、电流、电阻、转速、频率、温度、电容、闭合角、 占空比、二极管等项目进行测试，并具有自动断电、自动量程变 换、图形显示、峰值保留和数据锁定等功能。 数字式万用表采用数字化测量技术和液晶显示器（LCD）显示， 具有测量准确度高、测量范围宽、分辨率高、测量速率快、输入 阻抗高、功耗小、功能全、集成度高、过载能力强和抗干扰能

12、力 强等优点。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 2.汽车万用表的功能及面板，如图3.5所示。 KM300型多功能汽车数字万用表具有以下功 能： 对微小电压、电流进行测量和记忆锁定 功能。 测试线路中的电压及阻抗和电路断路、 短路检测。 检测电路中接点的电压降。 温度检测和发动机转速检测。 测量电磁线圈工作导通关断的百分比。 点火系高压电路技术状况检测。 发电机整流二极管动态检测。 交直流电压、电流检测，并具15A电流 过载保护功能等。 对电阻、直流电压测量可选择自动或手动 方式。 精确测试频率（MHz）、时间（ms）功能。 KM3

13、00型万用表附件：特殊温度传感器 及插头、转速测试传感器等。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 (1) 测量直流电压 将汽车万用表“转换开关”旋转到直流电压（DCV）位置。万用表进入自 动选择量程测量方式。也可以按下【RANGE】（量程）键，使万用表进入手 动选择量程测量方式。每按动一次【RANGE】（量程）键，即可选择到下一 个高一点的量程。 红色表棒插入面板电压欧姆插孔中，黑色表棒插入面板COM插座中。 将红、黑表棒与被测电路上的触点连接。 注意万用表上的“+”、“-”表笔必须和电路测试点的极性一致。 读取直流电压值。 注意：测

14、量时不要检测高于750V电压，否则，可能会损坏万用表的内部 线路的；在不知被测电压范围时，应将转换开关置于最大量程，并视情况逐 渐旋转至适当量程；如液晶显示器显示“1”，表示过量程，可将转换开关 应置于更高量程。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 （2）测量直流电流 按下【DCAC】（直流交流）键，选择直流。 将“转换开关”旋转到15A挡或者mA挡或者A挡位置。 将红色表笔插入面板15A或mAA插座内，如果不能估出被测 试电流量值，应先将其插入15A插座内。把黑色表笔插入面板上的 COM插座内。将红、黑表笔串联连接到被测电路上，并注

15、意万用表 上的“+”、“-”标记，表笔应和电路测试点中的极性必须一致。 接通被测电路的电源。 读取直流电流值。 注意：检测直流电流（DCA）时，不要检测高于15A的电流。虽 然汽车万用表可能显示更高的电流值，但有可能损坏其内部线路。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 （3）电阻测量 将“转换开关”旋转到位置上，此时能自动选择最佳测量量程。也可以按下 【RANGE】（量程）键，使汽车万用表进入手动选择量程。每按动一次【RANGE】键，即可选 择到下一个高一点的量程。 将红色表棒插入面板电压欧姆插座中，黑色表笔插入面板COM插孔中。将红

16、、黑表 笔连接到被测电路上。 读取两点之间的电阻值。 注意：当输入开路时，液晶显示器会显示“l”，表示过量程状态；如被测电阻超过所用量 程，则会显示出过量程“1”，必须选用高档量程；检测在线电阻时，须确认被测电路已关闭 电源，测量电阻时决不能带电操作，同时有电容元件的电路，应确认已放电后，才能进行测 量，否则易烧毁汽车万用表。 （4）频率测量 将红色表笔插入面板电压频率（Hz）插孔中，黑色表笔插入面板COM座孔。将红、 黑表笔连与被测电路上的触点连接。 把“转换开关”置于Hz量程，把两个表笔跨接在电源或负载之间。 读取两点之间的频率数值。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.

17、2.1 汽车万用表的使用汽车万用表的使用 （5）二极管的测试 红色表棒插入面板电压欧姆插座中，把黑色表笔插入面板COM座孔。 将“转换开关”置于二极管符号的档位上，并将测试表笔跨接在被测二 极管上。 读取测量数值。 注意：当输入端未接入（即开路）时，液晶显示器显示值为“1”。KM300型 多功能万用表表显示值为正向电压降伏特值，当二极管反接时即显示过量程 “l”。 （6）测量温度 将“转换开关”旋转到温度（或）档位置上。 把万用表配备的测量温度的特殊插头插接到温度测试插座内，测针与被 测温度的部位接触。 温度稳定后，读取测量值。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.1 3.2.1 汽

18、车万用表的使用汽车万用表的使用 （7）测量转速 将“转换开关”旋转到转速（RPM或RPM x10）位置上。 感应夹（传感器）的红色表笔插入面板上“电压欧姆”插座内，黑色 表笔插入COM插座内，感应夹（传感器）夹在通往火花塞的高压线上，其上方的 箭头应指向火花塞。 按下转速选择键，根据被测发动机的冲程数和有无分电器，选择“4”或 “2DIS”。 读取发动机转速值。 （8）测量触点闭合角 根据发动机的气缸数量，将“转换开关”旋转到触点闭合角对应的缸 （4CYL、5CYL、6CYLL）位置上。 将红色表笔插入面板插座电压闭合角插孔中，把黑色表笔插入面板插 孔中。红、黑表针连接到被测电路上。 读取触点

19、闭合角度值。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 1.基本结构 该故障诊断仪由一个主机、测试卡、测试接头、3根测试 电缆线以及3种选用件组成。并附带一个传感器模拟测 试仪。 （1）主机 由显示屏、操作键、上端有两个9Pin接口，其左侧的接口与 测试主线连接，右侧的接口与PC机相连。下端一个测试卡 插孔组成。 （2）测试卡 该仪器有7块测试卡，可测试覆盖亚、欧、美洲各大车系的 几乎所有车型；可测系统包括发动机系统（ENG）、自动 变速器系统（MT）、防抱死系统（ABS）、安全气囊系统 （S

20、RS）、定速系统（CC）等。 （3）测试主线 用于汽车诊断插座和431ME主机的连接。 （4）测试辅线 包括双钳电源线、点烟器线等连接线。 （5）测试接头 有26个测试接头。可满足绝对数轿车的 测试。 （6）传感器模拟测试系统 可对传感器进行测试,也可 模拟某一个传感器的信号，以观察发动机的动态响应。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 （1）测试条件 汽车蓄电池电压应为11-14伏。 关闭汽车所有的附属电器设备。 节气门应处于关闭状态，即怠速触点闭合。 点火正时和怠速应在标准范围内，水

21、温（90-110）和变速箱齿轮油温 度（ 50-80）。达到正常工作温度。 （2）测试的基本步骤 选择测试卡。如果选择不适当的测试卡进行测试，则会导致错误的测试结 果或者使测试无法进行。 选择测试接头。在进行测试时，测试接头的一端与电眼睛主电缆线相连， 另一端与汽车电控系统诊断座相连。 连接43lME电眼睛故障诊断仪。完成测试准备工作并选择好测试卡和测试 接头后，即可连接431ME电眼睛。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 3操作示例（以丰田车系为例） （1）测试系统的选择 仪器通电后

22、，按【确认】键，屏幕显示如图3.7所示。 选择丰田/TOYOTA车系，按【确认】键，屏幕显示如图3.8所示。 按【】、【】键移动光标，选择合适的测试接头。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 （2）测试操作 测试操作通常分为读系统数据流和测试故障码两大部分。以丰田汽 车为例，在确认诊断测试方法后，按【确认】键屏幕显示如图3.9所 示。 显示测试功能有测试故障码、重阅已测故障码、查阅故障码、清除 故障码、清除SRS故障码、打印测试结果。在“测试功能”选项上， 按【】、【】键，选择相应测试功

23、能，当选定某项测试功能后， 按确认键执行相应的操作。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 选择测试故障码。按【确认】键，屏幕显示如图3.10所示。选择“自动测试所 有系统”， 按【确认】键，屏幕显示如图3.11所示。 此时仪器将自动对该车各电控系统进行检测。仪器将自动显示测试结果如图3.12所 示。 用【】、【】键、【确认】键，可读取各系统的故障码及内容。若选择“ENG” 系统，按【确认】键即显示如图3.13所示（假设有以下三个故障码）。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2

24、 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 选择“12”，按【确认】键即显示如图3.14所示。 其中：“01”表示第一页内容，“03”表示共有三页。按【】、【】键 可读所有 内容。 若选择如图3.10图所示的“选择系统测试”，按【确认】键，屏幕显示如图3.15所示 。 此时用【】、【】键及【确认】键，可读取各系统具体故障码及故障内容。 若选择“发动机系统“，按【确认】键则显示如图3.16所示。 注意：如果是接头接触不好或该系统无信号输出，则会出现 TESTERR。即测试错误，需 查找原因并重试。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.

25、2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 查阅故障码 使用该功能可查阅所有电脑控制系统故障码内容和故障内 容及分析。可 选择“依照故障码顺序查阅”、“输入故障码查阅“两种方法”。 选择“查阅故障码”，按【确认】键即显示如图3.15所示。在选择测试系 统后，按【确认】键即显示如图3.17所示。此时可用【】、【】键及 【确认】键，来选择一种查阅方式。例如在“依照故障码顺序查阅”选项下， 按【确认】键后屏幕显示如图3.18所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽

26、车电控系统故障诊断仪的使用 此时显示的是故障码11的内容。按【】键，可查看下一个顺序号 的故障码内容。如果在“输入故障码查阅”选项下，按【确认】键即 屏幕显示如图3.19所示。按仪器上的【】键，可选择个位和十位： 按【0】-【9】数字键可更改数字。按【确认】键即可查出该故障码。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.2.2 431ME3.2.2 431ME型汽车电控系统故障诊断仪的使用型汽车电控系统故障诊断仪的使用 清除故障码 使用该功能可应用仪器自动清除故障码，或是根据仪器及说明书人工 清除故障码。选择“清除故障代码”，按【确认】键即屏幕显示如图3.20 所示，清除故障码。 特别系统故障

27、码清除方法有特别的提示。如清除SRS气囊故障码，在 “清除SRS故障码”选项下，按【确认】键即屏幕显示如图3.21所示。根据 提示说明，按【确认】键即显示如图3.22。仪器将自动清除SRS故障码。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （1）仪器组成 V.A.G 1552型微机故障检测仪由显示屏、插座、程序插槽、测试电缆、健盘 组成，如图3.23所示。 （2）检测条件 在V.A.G 1552机故障检测仪装入新的程序卡 打开测试仪电源开关。选择操作模式3，使测试仪进行自检。自检完成后按 【】键，自检结束。 正确连接V.A.G 1552型微机故障检测仪，如图3.24所示。 打开驻车制动器手柄旁边的

28、诊断插座上方盖板，断开点火开关。 将V.A.G 1552型微机故障检测仪的黑色插头插入黑色故障诊断插座上。 将白色插头插入白色插座（蓝色插头不用）。 被测车辆保险盒中的熔断丝正常。 进入ECU的电压正常。 电动油泵继电器正常。 起动发动机，怠速运转。 发动机搭铁良好。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 V.A.G1552型微机故障检测仪接好后，自动进入操作模式1“车辆系统测试”，也 可以按【C】键选择操作模式3“自检测”或4“维修站编号”。检测发动机故障时， 选择操作模式1。 （1）故障代码的调出 进入“车辆系统测试”模式后，仪器显示如图3.25所示 ： 此时，可用键盘输入二位数字，这两位

29、数字代表控制单元的地址字。地址字与车 辆系统对照见表3.1所示 。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 地址字 指定系 统 地址字 指定系 统 地址字 指定系 统 地址字 指定系 统 01 发动机 电器 12 离合器 电器 24 侧滑控 制 17 仪表盘 插件 41 柴油泵 电器 03 制动器 电器 15 安全气 囊 08 空调/暖 气电器 02 变速箱 电器 14 车轮阻 尼电器 26 电子车 顶控制 00 自动测 试步骤 表表3.1 地址字相应的系统表地址字相应的系统表 键入01，然后按【Q】键，地址字和选择的测试系统会显示在屏上，如图3.26所示。

30、 可以按【C】键更改输入 。 键入【Q】键，等显示屏显示控制单元标志后，按【】键盘，显示如图3.27所 示 ，此时，可用键盘输入二位数字，这两位数字代表你要选择测试的功能。数字 与功能对照见表3.2所示 ： 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 键入02功能“查询故障存储内容”，显示器上首先显示故障数量，如图 3.28所示 ： 按【】显示各个故障的故障代码和说明文字，如图3.29所示 ： 再按【】显示故障代码的说明文字，如图3.30所示 ：故障所在位置的名 称显示在显示屏的上面一行，“G28”是元件名称的代号。故障类型（No Singal 无信号）显示在显示屏的下面一行。 第3章 电控汽油喷射

31、发动机的故障诊断 （2）故障码的清除。 故障码调出结束后，显示器显示如图3.31所示 。 输入“05”后，按下【Q】键，确认清除故障码。显示屏上显示如图3.32所示 。 若显示如图3.33所示，则故障码没有被清除，必须再次查询故障存储器或排除故障 。 （3）结束输出 上述操作完成之后可选择“06”功能，结束与控制单元的对话。这时测试器退回到原 始操作状态，可重新输入新的地址，进行其它测试。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 在汽车维修中，如何准确迅速地诊断故障的原因， 判别故障部位，对于提高工作效率、缩短修理时间 是非常重要的。 有足够的点火高压与能量，恰当的混合气空燃 比，正确的点火时刻

32、，正常的气缸压缩压力是发动 机正常运行的必要条件。若有一个条件不能满足， 发动机将运行不良。常见故障的诊断与排除是从上 述四个方面入手的。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （1）进气系统 进气软管不能有破裂，安装各种卡箍要紧固可靠。 发动机上的真空管不能破裂、扭结、插错。 （2）燃油系统 拆卸油管前首先应释放燃油系统内的油压。 油管接头与螺母或接头螺栓连接时应使用新垫片。 O型密封胶圈不可以重复使用。 动发动机运行前，应确认燃油系统无漏油。 要注意电控发动机使用的汽油品质。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （3）电控系统 在拆卸或安装各类传感器、信号开关及连接器前，应首先关闭点火开

33、关。 拆卸和安装发动机ECU前应首先关闭点火开关，然后拆下蓄电池负极上的搭铁线。 要注意：带有安全气囊的车，应在拆下搭铁线2-3min后，再进行诊断工作。 安装蓄电池时特别注意正、负极不可接反。在车身上实施电弧焊作业时，应先断开 蓄电池负极线。 计算机不能靠近强磁场。 不能用起动电源帮助起动。用其它蓄电池辅助起动时，应先关闭点火开关后再跨接。 不可用水冲洗发动机。 不可使用一般灯泡作测试灯,更不允许采用搭铁试火的方法来测试电源电路是否断 路。 检测控制系统电阻必须使用内阻10M以上的液晶显示数字式万用表。 安装发动机ECU时应注意防止高压静电的产生。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （1

34、）先思后行（2）先外后内 （3）先简后繁（4）先易后难 （5）代码优先（6）积累资料 （1）填写用户调查表 （2）外观初步检查 电控燃油喷射系统大多数是小故障。应注意： 线路短路或断路；各种真空管、进气管路 均不能有破裂；喷油器应安装正确，密封 圈完好。 （3）故障再现 驾驶汽车以车速、负荷、道路条件达到产生 故障的条件，尽力使故障现象再度出现。 （4）启动故障自诊断系统，故障诊断基本流 程，如图3.34所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 冷车起动困难指在发动机 冷却液温度低于发动机工作温 度下起动时，需要起动若干次 才能起动，或者根本不能起动。 而在发动机正常工作温度下， 即热起动

35、时，一起动发动机就 立即能够运转。冷起动困难的 根本原因是混合气过稀或过浓。 冷车难发动的故障原因有冷起 动喷油器不喷油，水温传感器 故障，进气温度传感器故障， 喷油器雾化不良，进气管积炭， 点火能量不够，火花塞故障， 怠速控制阀故障等，其故障诊 断流程如图3.35所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 热车起动困难是指发动机 冷车起动正常。当运转的 发动机熄灭后，再次起动 困难，甚至不能发动。 热起动困难的故障原因： 是水温传感器故障，进气 温度传感器故障，多个喷 油器漏油或严重雾化不良， 冷起动喷油器故障，怠速 阀故障，油压过高，点火 能量不足等故障原因。热 车起动困难故障诊断流程

36、如图3.36所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 3.怠速转速过低 在发动机怠速时接通空调 开关，或动力转向开关接通， 或换档杆从P档或N档挂入D 档时，正常情况下怠速会自 然提高。如果发动机怠速调 整（匹配）的太低或在上述 开关接通情况下，怠速下降， 造成怠速不稳甚至熄火，说 明发动机怠速控制系统有故 障，故障原因为发动机怠速 转速过低。 发动机怠速转速与其温 度、负荷有关。发动机怠速 太低的原因有：怠速控制阀 故障，节气门位置传感器信 号不正确等。其诊断流程如 图3.37所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 发动机怠速转速过高，超过 发动机怠速运转技术要求。 发动机怠速过高

37、主要是怠速 时吸入发动机空气的质量过 多或发动机控制信号错误。 怠速转速过高的原因有 进气温度传感器、水温传感 器、节气门位置传感器、空 气流量计（或进气歧管绝对 压力传感器）故障，开关信 号故障，怠速控制阀故障， 节气门体故障，喷油器故障， 发动机控制单元故障或匹配 设定有问题等。怠速转速过 高故障诊断流程，如图3.38 所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 5.发动机加速不良、动力不足 发动机加速不良的两种现象：一 种是踩下加速踏板，发动机加速时 间过长；另一种是踩下加速踏板， 发动机转速不但不上升反而下降。 发动机动力不足、加速迟缓通常是由 于混合气过稀或过浓，点火系统故 障、发

38、动机机械系统故障等原因引 起的。 故障的原因：燃油系统油压过 高或过低，喷油器喷油不良，传感 器信号错误，点火高压低，能量小， 点火正时不正确，气缸压缩压力低， 排气管堵塞等。 发动机加速不良，动力不足故 障诊断流程如图3.39所示。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.1】 一辆丰田型轿车装有2TZFE发动机，在发动机正常温度下，起 动机能带动发动机起动运转，但在冷车时,发动机不能起动。 故障诊断与排除程序如下： （1）检查保险丝及各插接件。 （2）检查火花塞。 （3）检查喷油器。 （4）检查输油压力。 （5）检查油泵。把点火开关接通,使油泵继电器接线端子Fp与 ECU上的+B,

39、用跨接线短路。能感到油泵运转的声音及油压，但仅二、三秒后声音和 油压便下降了。用万用表检测油泵接线端子电阻，阻值为1。 （6）检查继电器和ECU接线端子。 （7）再检查保险 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.2】 一台装有2JZ-GE发动机的丰田皇冠3.0轿车在高速公路上正常行驶。 有一天，出车在途中停车一会儿后，怎样也不能起动发动机。 故障诊断与排除程序如下： （1）检查保险丝 换上新的保险丝后，仍不能起动。 （2）检查燃油系统 用跨接使Fp与+B短接，没有听到油泵的转动声音。但在油泵端子上直接连上电 源电压，油泵转动了，油压也有了。这说明油泵本身无故障。 （3）检查油泵的驱动回

40、路 在油泵继电器的Fp端子和气缸体之间接上万用表,接通点火开关，转动曲轴的同 时，短接油泵的短路端子，万用表显示为零，说明油泵继电器的触点没有闭 合。对油泵继电器本身进行检测，结果正常。 （4）再次检查保险丝。只好再重新检查保险丝。结果发现一个点火用的7.5A 保险丝断了。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.3】 一台桑塔纳2000Gsi型轿车，发动机怠速转速过高，有时为 900r/min，有时高达1200r/min ，并且伴有发动机怠速不稳。 故障诊断与排除程序如下： （1）检查节气门拉线松紧度程度，确认节气门在怠速时全部关闭； （2）测量怠速控制阀电阻为18，正常； （3）将节

41、气门体及怠速控制阀拆下，用化油器清洗剂清洗后将其装复，怠 速仍在900r/min以上。 （4）使用V.A.G1552对其进行基本怠速设定。 （5）但两天后, 该车原来的故障再次出现。可能是由燃油供应系统造成的。 （6）将喷油器拆下检查，积炭现象较严重，使用超声波清洗装置将其清 洗并进行流量测试，发现第二缸的喷油器喷油量比其他三个多，更换该 喷油器后重新将车发动，热车怠速稳定740r/min左右，故障排除了。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.4】 一台丰田MODELF牌YR31轻型客车，驾驶员讲，当遇到超车或需 要高速行驶时，感到加速迟缓,行驶车速达不到该车应有的最高车速。 故障诊

42、断与排除程序如下： （1）进行自诊断系统检查 诊断结果测得发动机故障码为4，其故障内容是水温传感器线路断路或短路。 更换水温传感器，清除原故障代码后，起动发动机，加速性能仍然不是很好。 （2）检查燃油压力 起动发动机，握住供油软管，感到有较强的油压，但燃油压力调节器的中央柱 塞没有明显地变化。拔下与压力调节器连接的真空管，中央柱塞也不升高。 说明燃油压力调节器的阀门处于常开状态。 用油压计进行检测，怠速时油压计的指示值为200kPa左右，即使提高发 动机转速，此值也几乎不变。更换燃油压力调节器，发动机动力不足现象 消除了，发动机恢复了正常。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.5】

43、一辆轿车发动机最高转速只能升到1800-2800r/min，汽车停下来，发动机 怠速应稳定在800r/min，却时而升到1000r/min，时而又降到750r/min，发动机加速 时伴有抖动现象。 故障诊断与排除程序如下： （1）自诊断检测 经自诊断检测，警告灯显示正常代码。经CO、HC的检测，CO排放超标。 （2）检查水温传感器 实测水温传感器的电阻值为3k，而在同一温度下标准值为0.3-0.5k。更换了水温 传感器后，CO的检测排放量恢复到标准范围之内，怠速抖动现象减轻，加速时仍有 迟缓现象。 （3）检查点火正时 用点火正时灯检测，并经进行分电器进行调整，动力不足现象有所好转，但不十分明

44、显。 （4）检查节气门位置传感器 在ECU的接线端测量VTA与E2间电压有时为5V，有时又接近2V（标准值：节气门全闭时 为0.5V全开时约为2.5V）。再对IDL与E2、VTA与E2间电阻进行实测，发现电阻有时 大、有时小。对节气门位置传感器进一步检测、修理调整后装到车上，然后试车， 故障排除。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 【例3.6 】 一辆车型为克莱斯勒道奇（DODCE）汽车冷车起动容易，热车不能起动。 故障诊断与排除程序如下： （1）故障现象为冷车起动容易，热车不能起动，同时ENGINE警告灯亮。 （2）自诊断功能检查。跨接诊断插座上插孔TE1和El，故障内容是温度传感器GD

45、2输入线路断 路或输入插座损坏。 （3）冷却水温度传感器线路检查 分别检查THW端子与壳体和与E2端子间的绝缘情况，它们均不导通，表明冷却水温度信号系统 正常。 （4）冷却水温度传感器的检查： 打开点火开关，就车检测水温度传感器的THW与E2端子间电压，显示电压正常。 关闭点火开关，拆下水温度传感器连接器测量THW与E2端子间电阻。表明电阻值正常。 （5）水温传感器线束插头的检查： 用手轻微地按紧和摇动线束插头，在热车时试着起动发动机，有起动的势头。 拔下线束插头，发现连接线松脱。连接好后，热起动发动机，容易起动，故障排除。 通过上述实例得出：电控系统故障的出现与显现故障的整个电路有关，而不仅

46、与传感 器和执行器有关。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （l）微机系统的故障自诊断工作原理 。电控系统工作时ECU的输入、输出电 压信号的是在规定范围内变化的，如果某一电压信号超出规定范围，ECU就判 定该电路信号出现故障,并把这一故障以故障码的形式存入微机的储存器中。 当发生故障后，为了使汽车保持一定运行能力， ECU系统立即起动储存器中 备用的应急固有信号,保证发动机可以继续运转。 （2）传感器的故障自诊断工作原理。运转中的发动机某一传感器出了故障， 其输出信号就超出了规定范围。如发动机的水温传感器，工作范围设定在- 30120。正常工作时，输出的信号电压为0.3-4.7v。若EC

47、U接收到的信号 电压超出这一规定范围时，就判定水温传感器有故障。ECU立即输出控制信号， 使“发动机故障指示灯”点亮。 （3）执行器的故障自诊断工作原理。如果执行器出现了问题，监视程序把故 障信息传输给ECU，ECL做出故障显示、故障存储，并采取应急措施，确保发 动机维持运转。 注意：自诊断系统对于偶尔出现一次的不正常信号，并不判定为故障，只有不正 常信号保持一定时间后才被视为故障。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 大多数汽车的发动机故障警告灯（CHECK Engine灯）安装在组合 仪表板上。 正常情况下，打开点火开关时，该灯应发亮。发动机起动后，该灯应 熄灭，说明发动机电控系统无故障

48、。 发动机产生故障时，警告灯闪烁，告知驾驶员。检修人员可采取一定 的方法调出故障码，根据故障编码的内容，诊断、排除故障。故障 排除后，可通过恰当方法消除故障码。 还有的发动机故障指示直接装在发动机电脑上，用红、绿发光 二极管显示，还有的用数码管显示。上述方式显示的故障码，有一 位数的、两位数的、三位数的，也有四位或五位数的 。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 随着自诊断系统的不断发展，各生产厂家的自诊断系统的故障代码输出方式、测试方 法、诊断插座的结构形式各不相同。 丰田车系故障诊断插座。其安装在发动机舱内和驾驶室仪表板下方。其形式如图3.40所示。 诊断时用导线跨接“诊断插座接头TE1

49、、TE2”和“ECU地线接头E1”。 0BD诊断座插座。 OBD-诊断插座为16脚标准诊断插座,其安装在驾驶室仪表板 左下方。0BD标准码有五位数字组成，标准码内容与诊断座各脚功能可从相关资料 上查得。0BD是欧、美、日等许多国家采用一套汽车标准。该标准要求汽车生产厂 提供符合0BD标准的统一诊断模式、统一诊断座、统一诊断代码。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （1）用跨接线进入。用该线连接诊断插座有关的插孔，通过驾驶室组合仪表板上发动机 故障指示灯或LED的闪烁，读取故障码。如丰田、日产、三菱、马自达、福特、宝马、 标致等汽车。 （2）转动ECU控制装置上的“诊断开关”进入。 （3）用

50、点火开关ONOFFONOFFON循环动作的方法进入。如克莱斯勒公司生产的电 控汽车。 （4）用读码器、故障诊断仪、扫描仪、示波器、专用检测仪等仪器进入故障自诊断系统 并读取故障码。 （1）数字显示。 故障以数码的形式显示在组合仪表盘上，这种方式具有显示直观，操 作方便等特点。 （2）LED显示。 LED为发光二级管的英文缩写。采用两个发光二极管的，一般为两个不 同颜色的发光二级管，红色显示十位数，绿色显示个位数。用两个LED显示一个两位 数字的故障代码。 （3）脉冲电压显示。大部分汽车微机控制自诊断系统采用这种显示方式。在一些汽 车仪表盘上用发动机故障警告灯闪烁来显示故障码。 第3章 电控汽油

51、喷射发动机的故障诊断 发动机故障自诊断状态分正常状态和试验状态两种。正常状态是在发 动机不运转状态下，读取的故障诊断代码；试验状态是在汽车以 一定的速度行驶后，再读取的发动机的故障诊断代码。二者相比， 试验状态下的诊断灵敏度高，它不仅可以显示正常状态下的故障， 还可检测出正常状态下发现不了的故障。使用试验状态读取发动 机故障代码时，一定要严格操作步骤，否则将检测出错误的故障 代码或无法进行诊断。 从自诊断系统读取故障码后，应从汽车制造厂提供的故障码表中 查得该故障码的内容说明等信息，然后按这些信息和诊断流程图 及电路检查顺序，来确认和排除故障。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 电控系统的

52、自诊断系统排除故障以后，必须清除故障码。清除故障码有 两种方法:一是人工清除,对于大多数汽车，一般把蓄电池负极拆下或把相 关的熔断器拔下1030s（视车型不同而定），即可清除故障码。二是自 动清除，有的汽车将点火开关打开、关闭反复达到一个规定次数后，故障 码即可被自动清除。 应该注意到，使用拆卸蓄电池负极清除故障码的方法，将会把其它电控 系统（如自动变速器系统）的故障码一起被清除掉。因此，最好按汽车维 修手册规定的清除故障码方法进行操作，不可轻意拆卸蓄电池负极 9 .故障自诊断系统诊断操作实例 下面凌志发动机故障自诊断为例，介绍操作方法。 （1）利用“EHECK”灯可进行正常状态和试验状态两种

53、诊断方式。不论正 常状态还是试验状态诊断，其基本条件是油箱存油充足，电池电压应在 11V以上，起动机工作正常，发动机无机械故障，然后发动机才可进入自 诊断系统。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （2）正常状态故障码读取方法 判断故障诊断警告灯电路 将点火开关转到“ON”（通电）位置，仪表板上的“CHECK”灯应点亮；若不亮，应检查仪表熔丝、 灯泡及电路。 发动机起动后，“CHECK”灯熄灭为正常；若常点亮，说明EFI系统有故障，需要进行故障代码 输出检查。 读取故障码的具体操作方法如下： 测试前准备：节气门全闭，变速器操纵杆置“N”档，关闭全车电器； 在汽车上找到故障诊断插座的位置，将点

54、火开关置于“ON”，但不起动发动机； 用跨接线将发动机故障诊断插座中TEl与E1跨接。 根据CHECK灯闪烁频率变化读故障码。并从故障码表中查取该故障码的内容说明。 如代码为13的故障含义为发动机转速信号不正常，故障内容为“在发动机转速高于1000r/min时， Ne信号未输入ECU；G1或G2与Ne信号相位偏高，标准值在G2与G1脉冲信号时间间隔内；12个Ne 信号未输入ECU”。 完成检查后，拆下跨接线，盖好故障诊断插座。 故障排除后，消除故障代码。方法见“故障码消除”。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （3）试验状态下读取故障码 利用动态诊断可以检查起动信号电路、1号和2号凸轮轴位

55、置传感器、节气门位 置传感IDL怠速信号、空调信号和空档起动开关信号。在使用“静态”诊断方法 中诊断出的故障码，同样在动态诊断中也可以检测出来。用动态诊断故障的方法 如下： 蓄电池电压应在11v以上，使节气门处在全关闭状态，这时节气门位置传感器 IDL触点处在闭合位置，同时使自动变速器在空档位置，并关闭空调等电器。 点火开关置于OFF时，用导线（或专用连接器）将故障诊断插座的TE2和El连接起 来。 起动发动机，汽车以大于10 km/h车速行驶，尽量模拟故障产生的状况进行路试。 路试后，用导线跨接TE1和El，这时从CHECK警告灯闪烁次数可以读出故障码。故 障码内容可以通过查表找到。 诊断完

56、毕，拆下跨接导线，关闭点火开关，拔下EFI熔断器10s以上，即可清除故 障码在ECU中的记忆。 故障码清除后汽车应进行路试检查“CHECK”灯，若显示正常代码表明故障已 排除，反之表明故障并未完全修好。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 （1）有故障码不一定有故障 ECU存储器中存储的故障码有两种：一种是当前故障码，即发动机当前电控 系统中确实存在的故障；另一种是历史故障码，过去曾经存在过的故障。 当前故障码、历史故障码的判别：方法是先记下读出的所有故障码，然后清除 故障码，再起动运行发动机,只要当前控制系统存在故障，发动机警告灯起 动运行后一定亮，这时再读故障码。 （2）无故障码，电控系

57、统工作不一定正常 这种情况主要指没有故障码，但传感器信号或各种开关信号不一定正常， 使发动机运行不正常。但起动后发动机警告灯是熄灭的。这时应该进行发动 机数据流测试并与标准数据比较，检查传感器或开关信号是否正常。 水温传感器 只有发动机ECU接到水温传感器的超出工作范围的电压信号时，才认为电 控系统有故障,就储存故障码。如果水温传感器信号在规定范围内，只是信 号不正确，ECU认为是正常的，所以没有故障码。 第3章 电控汽油喷射发动机的故障诊断 节气门位置传感器 滑片电阻式节气门位置传感器一般电压信号范围在0.5-4.5v内，在怠速约 为0.5v。如果由于节气门发卡、拉索过紧，安装位置不当，就会使怠速 时信号电压不正常。假如怠速时信号电压为0.8v，ECU认为此时是小负 荷工况，不是怠速工况，不修正喷油量，使怠速混合气过稀造成怠速不 稳。这种情况是节气门位置传感器有信号电压，但不是怠速工况下所对 应的信号电压。所以ECU不认为是故障，不输出故障码。 空气流量计 空气流量计与发动机转速信号确定基本喷油量，如果空气流量计信号偏 弱，或随着节气门开度的增加，空气流量计信号上升很小，造成基本