汽油机电控系统故障诊断与维修

1、 汽油机电控系统故障诊断与维修 课程：汽车故障诊断与维修技术 姓名：邢亮亮 学号：313101020325 班级：车辆2133班 老师：张雪洁1、 概述二、汽油机电控系统的组成三、故障与维修1高压不火2汽油压力过低或过高3混合气体的过稀或过浓4发动机不能启动5发动机动力不足6发动机耗油量大7怠速过高8发动机进气管回火9发动机排气管放炮10发动机冷启动困难四、参考文献一、概述电喷发动机最大特点之一就是具有良好的动力性能、提速时间短，如果出现加速时反映迟滞、加速不良、怠速运转发动机不平稳等故障现象，说明电控系统出现了故障。故障诊断1)故障信息确认向客户询问故障发生情况，如：故障发生的时间、地点、路

2、况、天气情况、故障发生的频率等等，必要时维修技师可以通过路面来确定了解故障信息。2)故障检测与采集先用直观的视觉、嗅觉、听觉来检查外在的一些可能发生的故障原因，如：相关线路是否有破损，插件是否有脱落，搭铁线是否有锈失等;如果有这些故障，那么要把这些直观的故障进行记录，进行检修前诊断数据与检修后诊断数据的比较，把这些故障信息采集以便下步再用这些故障信息分析故障深层原因，然后对各系统进行检查，如：进排气系统，点火系统、燃油系统等进行逐一排查，如：检查火花塞间隙是否正常，燃油压力是否正常等等，这些均可以直观的 进行分析。3)故障诊断测试用故障诊断仪进行检查，读取故障代码，如果存在故障码，要

3、按故障代码所示的故障可能发生的原因进行逐步分析排查，对发动机进行数据流检测，对发动机怠速数据流情况，加速数据流情况等各种工况下的数据参照维修手册进行分析。二、汽油机电控系统的组成发动机电控系统主要包括电控燃油喷射系统、电控点火系统和其他辅助控制系统。分别有以下作用：1、燃油喷射控制-电控燃油喷射系统(EFI) 在电控燃油喷射系统中，喷油量控制是最基本的也是最重要的控制内容，电子控制单元(ECU)主要根据进气量确定基本的喷油量，再根据其他传感器(如冷却液温度传感器、节气门位置传感器等)信号对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。

4、除喷油量控制外，电控燃油喷射系统还包括喷油正时控制、断油控制和燃油泵控制。2、点火控制-电控点火系统(ESA) 电控点火系统最基本的功能是点火提前角控制。该系统根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角，点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。此外，电控点火系统还具有通电时间控制和爆燃控制功能。3、怠速控制-怠速控制系统 怠速控制(IS(：)系统是发动机辅助控制系统，其功能是在发动机怠速工况下，根据发动机冷却液温度、空调压缩机是否工作、变速器是否挂入挡位等，通过怠速控制阀对发动机的进气量进行控制，使发动机随时以

5、最佳怠速转速运转。4、排放控制-排放控制系统 其功能主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。排放控制的项目主要包括：废气再循环(EGR)控制，活性炭罐电磁阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次空气喷射控制等。5、进气控制-进气控制系统 进气控制系统的功能是根据发动机转速和负荷的变化，对发动机的进气进行控制，以提高发动机的充气效率，从而改善发动机动力性。6、增压控制-增压控制系统 增压控制系统的功能是对发动机进气增压装置的工作进行控制。在装有废气涡轮增压装置的汽车上，ECU根据检测到的进气管压力，对增加装置进行控制，从而控制增压装置对进气增压的强度。7、巡航控制-巡航控制系统 驾驶员设定巡

6、航控制模式后，ECU根据汽车运行工况和运行环境信息，自动控制发动机工作，使汽车自动维持一定车速行驶。8、警告提示 由ECU控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示，如氧传感器失效、油箱油温过高等。9、自诊断功能-自诊断与报警系统 在发动机控制系统中，电子控制单元(ECU)都具设有自诊断系统，对控制系统各部分的工作情况进行监测。当ECU检测到来自传感器或输送给执行元件的故障信号时，立即点亮仪表盘上的“CI_tE(：K ENGINE”灯(俗称故障指示灯)，以提示驾驶员发动机有故障；同时，系统将故障信息以设定的数码(故障码)形式储存在存储器中，以便帮助维修人员确定

7、故障类型和范围。对车辆进行维修时，维修人员可通过特定的操作程序(有些需借助专用设备)调取故障码。故障排除后，必须通过特定的操作程序清除故障码，以免与新的故障信息混杂，给故障诊断带来困难。10、失效保护功能-失效保护系统 失效保护系统的功能主要是当传感器或传感器线路发生故障时，控制系统自动按电脑中预先设定的参考信号值工作，以便发动机能继续运转。如：冷却液温度传感器电路有故障时，可能会向ECJ输人低于一50C或高于139(2的冷却液温度信号，失效保护系统将自动按设定的标准冷却液温度信号(80C)控制发动机工作，否则会引起混合气过浓或过稀，导致发动机不能工作。此外，当对发动机工作影响较大的传感器或电

8、路发生故障时，失效保护系统则会自动停止发动机工作。如：ECU收不到点火控制器返回的点火确认信号时，失效保护系统则立即停止燃油喷射，以防大量燃油进入气缸而不能点火工作。11、应急功能-应急备用系统 应急备用系统功能是当控制系统电脑发生故障时，自动启用备用系统(备用集成电路)，按设定的信号控制发动机转入强制运转状态，以防车辆停驶在路途中。应急备用系统只能维持发动机运转的基本功能，但不能保证发动机性能。 除上述控制系统外，应用在发动机上的电控系统还有冷却风扇控制、配气正时控制、发电机控制等。应当说明的是，上述各控制系统在不同的汽车发动机上，只是或多或少地被采用。此外，随着汽车技术和电子技术的发展，发

9、动机控制系统的功能必将日益增加。3、 故障与维修1高压不火原因第一，相关线路故障引起的第二，点火线圈或者是模块本身故障导致的。第三，曲轴位置传感器工作不良或者是发动机电脑板故障以会造成无法点火。维修方法：动继电器的两条粗线，一条接电瓶正极，另一条接起动电机的引出线，这两条线不分反正，可以随便接。另两条较细的线接一条接起动开关，一条接地。不同的车型，这两条线的接法会略有差异，但原理是一样的，即按下起动开关后，继电器接通电瓶电源线与接地之间的通路，在起动继电器内的线圈中形成一个电磁铁，吸住继电器内的一个开关触点，以接通起动继电器上的两条粗电源线，把电瓶的电流通向起动电机，使起动电机运转并带动发动机

10、转动，以起动发动机。2汽油压力过低或过低机油压力过大会造成燃烧机油过多，燃烧机油过多会造成燃烧室积炭过多、散热功能降低等不利因素。而机油压力过低又会润滑不良、增加汽缸磨损，压缩比减小、动力性下降等。所以必须随时监测机油压力。机油压力低,会造成轴瓦润滑不良,加剧轴瓦磨损,严重时会造成轴颈损坏，如果电动燃油泵动力不足、泵体叶轮磨损、汽油滤清器堵塞、输油管路泄漏、燃油压力调节器损坏，都会造成燃油系统的压力下降，从而导致混合气过稀，发动机起动困难甚至不能起动。测试的方法是关闭点火开关，安装燃油系统压力表，然后起动发动机，观察燃油表的压力读数是否在284325Kpa之间。关闭点火开关，当燃油泵停止运行时

11、，燃油系统的压力会略有下降，但之后应保持稳定不变。 1、原因：柴油机机油太少。解决方法：加添机油至机油尺上适当位置为止租赁发电机。2、原因：压表失效或油压检知器失效。解决方法：更换油压表或油压检知器。3、原因：柴油机机油压力传送器失效。解决方法：更换传送器。4、原因：润滑油滤清器受阻。解决方法：保养滤清器出租发电机。5、原因：柴油机机油粘性不当。解决方法：将曲轴箱机油排放并加适当润滑油。6、原因：机油泵浦磨损。解决方法：更换机油泵浦。租赁发电机.7、原因：轴承磨损。解决方法：更换轴承压力过高是油管或者喷嘴存在堵塞情况。应调节喷油嘴3混合气体的过稀或过浓混合气浓只是其中的一种原因，既然出现混合气

12、浓的现象，就说明巳超出了电脑的修正极限，电脑巳经无能为力。在燃油多氧气少的情况下，混合气在气缸内燃烧不完全、，还会污染火花塞（发黑），造成点火不良，形成恶性循环，影响怠速工况不稳。只有找出造成混合气浓的原因，才是解决怠速不稳的根本办法。另外，如何确定混合气浓的检测方法和仪器也很重要，比如常见的方法，看排气管是否冒黑烟，看火花塞是否发黑，混合气浓会出现这种现象，其实高压火弱，也会出现这种现象，注意不要误判;用检测仪读数据流，因氧传感器自身的性能影响，有一定的局限性；用尾气分析仪测量CO，同时还可以测HC这种方法准确度高，根据测量结果，可以综合分析发动机的工作状况，查找故障原因。 （1）.ECU便

13、判定发动机处于部分负荷状态。此时ECU根据空气流量计和曲轴转速信号确定喷油量。面此时发动机却是在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的“混合气过浓”信号时，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀。使转速下降。当ECU收到氧传感器反馈的“混合气过稀”信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升。如此反复使发动机怠速不稳，在怠速工况时开空调，打方向盘，开前照灯会增加发动机的负荷。为了防止发动机因负荷增大而熄火ECU会增加喷油量来维持发动机的平稳运转。怠速触点断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就不会增大喷油量。导

14、致发动机怠速不稳,抖动等。 （2）、怠速控制阀(ISC)故障 电喷发动机的正确怠速足通过电控怠速控制阀来保证的。ECU根据发动机转速、温度、节气门开关及空调等信号，红过运算对怠速控制阀进行调节。当怠速转速低于设定转速值时，电脑指令怠速控制阀打开进气旁通道或直接或直接加大节气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速。当怠速转速高于设定转速值时，电脑便指令怠速控制阀关小进飞旁通道，使进气最减小，降低发动机转速。由于油污、积炭造成怠速控制阀动作滞涩或卡死，节气门关闭不到位等原因，使ECU无法对发动机进行正确地怠速调节，造成怠速转速不稳,抖动等。 （3、进气管路漏气 由发动机的怠速稳定控制原理可知，在

15、正常情况下，怠速控制阀的开度与进气量严格遵循某种函数关系，即怠速控制阀开度增大，进气量相应增加。进气管路漏气，进气量与怠速控制阀的开度将不严格遵循原函数关系，即进飞量随怠速控制阀的变化有突变现象，空气流量计此无法测出真实的进气量，造成ECU对进气量控制不准确，导致发动机怠速不稳,抖动等。 （4）、节气门关闭不严 发动机在怠速时，节气门处于关严不漏气状态（旁通空气怠速控制式），若节气门在怠速工况时，其关闭不严造成漏气，ECU是无法对其进行控制的。因而造成发动机进气量大，空气流量计的VS信号增大，ECU增加喷油量使转速增加。但此时的节气门位置（TPS）的怠速触点（IDL）还处于闭合状态，ECU又根

16、据IDL信号按怠速程序供油，减少喷油量，又使转速下降。导致发动机怠速不稳,抖动等。4发动机不能启动车辆无法启动是一个相对比较常见的问题，在车辆无法启动的时候您不妨从以下几个方面对车辆进行一下初步检查。1.首先看看油表显示是否有油，很多新司机由于经验不足会忘记加油，车辆没有了汽油自然不能启动。2.当车内的汽油很少的时候，检查一下车子是否停放了不平整的地方，因为如果地面坡度较大则油箱内的油会集中在一边，因此有时就无法正常供油，从而导致无法正常启动。3.检查车辆电瓶是否亏电，如果在启动汽车时，只能听到起动机的声音，那么就很有可能是由于电瓶亏电而无法启动，这种情况下，有时在钥匙恢复原位的时候车辆有可能

17、会因为发动机运转变缓而打着。4.检查电路是否正常5.检查油泵是否正常，一般车辆在启动时可以听到油泵继电器发出的轻微响声，而这一响声在持续两秒钟后会自动停止。6.检查车辆点火系统是否正常：检查点火系统时一般需要两个人协作，将发动机上点火高压线拔下一根，用旧火花塞或其他笔状金属棒插入火花塞帽中，将火花塞体或金属棒体靠近发动机金属部位，启动发动机观察有无高压跳火现象，如果没有则检查点火系统问题。在检查过程中，一定要注意两点，首先是要把拔下的那根高压线相对应的供油线路断开，以避免汽油直接喷射到三元催化器上引起故障；另外就是要注意在试火的时候避开电脑线束，以免将其烧坏。7.检查车辆供油系统是否正常：将发

18、动机上红色油管接头拔下(注意用干布或棉丝保护好)，打开点火开关到仪表灯亮起时(启动机不运转)，观察有无油流出。有油流出则供油系统无问题，无油则继续检查之。(需要两人操作)8.启动时有无抖动。9.火花塞、高压线是否正常。10.自动挡车型如果在启动时挡位没有放置在P挡或者N挡则无法启动车辆，此时只需将挡位恢复到P挡或N挡再启动即可。11.检查碰撞开关是否动作过，现在的车辆一般都设有碰撞开关，该开关在车辆遭遇碰撞时可以自行启动，断开车辆油路系统，从而避免车辆爆炸燃烧。有些车辆在激烈行驶过程中(高速通过障碍物、跨越较高的障碍等)或者遭遇轻微碰撞时可能会误触发该开关，此时车辆油路被中断，也就无法启动。如

19、果遇到这种情况，只需找到车辆碰撞开关位置手动解除即可。5发动机动力不足1. 故障原因 （1）点火系方面的原因： 火花塞间隙不符合标准； 分电器分火头损坏； 各缸点火次序错乱； 点火正时不正确； 高压火弱； 电子点火器及脉冲信号发生器内部有故障等。 （2）配气机构的主要原因： 气门配气相位失准； 气门密封不严； 气门弹簧变弱或变短等。 （3）燃油供给系的原因： 燃油管道有尘土或水分； 汽油泵有故障； 化油器浮子装配调整不当； 空气滤清器堵塞； 排放控制系统有缺陷或调整不当； 排气系统阻塞。 （4）其他原因： 引起发动机功率下降

20、的原因还有气缸盖密封不严、机油品质变差等。 2.故障检查与排除 （1）首先检查点火系各缸火花塞间隙是否在0.7-0.9mm之间、分电器分火头是否损坏、点火正时是否正确、高压线有无漏电现象、点火线圈是否短路等，发现故障应进行针对性的修理；然后检查电子点火器、霍尔信号发生器工作是否正常，必要时对各损坏部件或不符合要求的零件进行修复、调整或更换，保证点火系工作无误。 （2）检查配气相位；检查气门是否泄漏，如有，应修研或更换；检查气门弹簧弹力是否变小，自由长度是否变短。 （3）检查燃油供给系，燃油管道中是否有堵塞或气阻现象、汽油泵工作是否正常、化油器浮子室油面高

21、度是否符合规定要求、空气滤清器是否堵塞、排气系统是否堵塞等。 （4）检查发动机机油的品质是否符合要求，不符合要求则应更换；检查气缸盖垫、进排气歧管垫是否破损，必要时予以更换。6发动机耗油量大故障诊断与排除：询问驾驶员得知，该车曾更换了火花塞、高压线和点火线圈，清洗了喷油器和节气门体,先对该车进行常规检查。测量4个汽缸的压力，均为1200kPa，正常：接上专用检测仪PGM调取故障码，结果无故障码；读取与油耗有关的传感器数据，发现节气门位置传感器、进气歧管绝对压力传感器和冷却液温度传感器在怠速时的数值均正常，但氧传感器的信号电压在0.10.45V（正常应在0.10.9y），而且喷油器的脉

22、宽为3 76ms，比标准值（2.89ms）约大0.87ms。从而说明油耗过高的故障是由于喷油器脉宽过大造成的，而喷油器脉宽过大的原因可能是氧传感器信号异常引起的. 根据发动杌系统控制原理可知，如果输入到PCM的氧传感器信号电压较低（0.451以下），PCM就判断可燃混合气过稀（空燃比大于14.7），因此PCM会适当增加喷油脉宽；反之当氧传感器的电压信号较高（大于0. 45V）时，PCM就会判断可燃混合气过浓（空燃比小于14.7），于是减小喷油脉宽，即减少喷油量，对发动机形成闭环控制，随机修正喷油量。而该车氧传感器信号电压始终低于0.45V，PCM接到此信号后判断混合气过稀，于是增加喷油脉宽，进

23、而提高可燃混合气的浓度。为此，怀疑氧传感器已经损坏了。更换一只氧传感器后，再次渎取数据流，发现氧传感器信号电压为0.10.9V，正常了。喷油脉宽已曲3.76ms降至2.89ms，正常了。 发动机装用波许电子控制燃油喷洒系统，进行以下项目的检测：(1)查抄燃油系统压力是否过高。采用在冷起动喷油器上安装压力表的方法，测患上发动机怠速、全油门、5min保压三种情况下燃油系统的压力，其结果均没事了。这说明燃油系统压力没事了。(2)查抄各缸喷油器是否密封不良。喷油器是电压驱动型的，电阻较大，约为12-16。直接用12V电源试验喷油器工作状况，其方法是：将喷油器连同燃油分配管一同拆下，接好燃油软管；将喷油

24、器放入量杯；接通电控燃油泵电源(不要起动发动机)；接通喷油器电源15s，测患上各喷油器的喷油量。结果都为45mL左右，符合标准(标准值为40-50mL)。各缸喷油器油量之差小于5mL，也符合标准；断开喷油器电源后，查抄喷油器有无滴漏燃油现象。结果表明没有。这些说明各缸的喷油器是好的。查抄附加空气阀在热车时阀门是否关闭。附加空气阀中的闸状阀门是由双金属弹簧片控制的。冷车起动时，阀门处于开启位置，旁通空气量最大，发动机起动后，双金属片上的电热丝通电发热，双金属片受热变形，阀门逐渐关小，使旁通空气量逐渐减小，直至为0。附加空气阀在冷车时不能自动开启，会造成发动机暖车过程中怠速不稳；在热车时不能自动关

25、闭，会造成怠速过高，混合气过浓。在发动机冷车时拆下附加空气阀，从阀孔中可见阀门是开启的，说明没事了；在发动机热车时再拆下附加空气阀，可见阀门照旧开启的，说明附加空气阀有故障。经进一步查抄，发现其电热丝被烧断·至此，油耗过高的故障排除了.7怠速过高1、 怠速开关不闭合故障分析 怠速触点断开，ECU便判定发动机处于部分负荷状态，此时ECU根据空气流量传感器和曲轴位置、转速信号确定喷油量和喷油时间。而此时发动机却是在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的混合气过浓信号后，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀，使转速下降；当ECU收到氧

26、传感器反馈的混合气过稀信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升。如此反复，使发动机怠速不稳。在怠速工况时开空调，转动转向盘，开照灯均会增加发动机的负荷，为了防止发动机因负荷增大而熄火，ECU会增大供油量来维持发动机的平衡运转。怠速触点断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就不会增大供油量，因而转速没有提升。诊断方法 怠速时开空调和转动转向盘，若发动机怠速转速不升高，则证明怠速开关不闭合。故障排除 调整或更换节气门位置传感器。2、怠速控制阀有故障故障分析 电喷发动机的正常怠速是通过怠速控制阀（ISC）来保证的。ECU根据发动机转速、温度、节气门开关及空调开关等信号，经过运算对怠速控制阀开大进气旁通道或直接加大节气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速转速；当怠速转速高于设定转速时，ECU便指令怠速控制阀关小进气旁通道，使进气量减少，降低发动机转速。由油污、积炭造成的怠速控制阀动作发卡或节气门关闭不到位等会使ECU无法对发动机进行正确的怠速调节，造成怠速不稳。诊断方法 检查怠速控制阀的动作声音，若无动作声音，则怠速控制阀有故障。故障排除 清洗或更换怠速控制阀，并用专用解码器对怠速进行基本设定。3、进气管漏气故障分析 由发动机的怠速控制原理可