浅淡发动机加速不良故障排除_图文

1、浅谈发动机加速不良故障排除张华光（广东技术师范学院天河学院机械建筑系）摘要: 氧传感器损坏会导致发动机混合气过浓或过稀,本人根据自己在维修车辆过中针对氧传感器损坏而导致混合气过稀，发动机加速不良的故障,谈谈自己的一些做法。关键词: 氧传感器， 空燃比，反馈控制凡是采用氧传感器的电控发动机系统称为闭环电控系统。氧传感器根据发动机排气中氧气含量的浓度而产生不同的电压信号，如此推算燃烧室中混合气是过浓或者过稀。氧传感器有效地检测出当空燃比等于14.7时输出电压信号的突变，电控系统的中央处理器（ECU）可以以此识别任一时刻可燃混合气的浓度，并控制各缸喷油器及时修正喷油量，借此实现燃烧过程的完美统一。当

2、氧传感器输入信号电压过高，电控系统中央处理器根据氧传感器的过浓信号发出修正减少喷油量信号，使系统进入闭环控制后产生加速时的混合气过稀，车辆加速迟滞。一、故障现象一辆上海别克（BUICK）新世纪轿车的行驶10000公里后，故障指示灯（MIL）一直发亮，加速反应迟缓，有时加速滞后很严重，冷车与暖车期间故障现象不明显，当汽车热车熄火后再次起动时故障现象很快出现。二、故障分析上海别克新世纪轿车选用美国通用（GM）汽车公司V型6缸2气门发动机，总排量为2.96升，发动机最大功率为126KW/5200r/min,发动机采用电控多点燃油喷射系统，在V型发动机上有两列燃油喷射导轨和喷油器，两列双火花点火线圈控

3、制的点火高压线和火花塞。进行行车检查，与车主报告的故障现象基本相同，根据故障现象，可判断为缸压不足、点火不良、供油不足等故障，导致发动机加速不良。供油不足的故障发生可能在氧传感器，燃油系统压力，节气门体，进气歧管压力等传感器上。 三、故障检查步骤发动机控制系统可通过车载诊断仪（OBD）对车辆自身的故障进行诊断，对诊断出来的故障以诊断故障码（DTC）的形式存在于动力系统控制模块（PCM）的存储器中。通用汽车故障扫描工具为TECH2测试仪，用测试仪与PCM进行通信，读取一系列扫描数据流，得出的故障码。具体做法是：关闭点火开关，将扫描工具连接到16端子连接插接器（DLC）上，DLC位于左侧仪表板转向

4、柱右下部，各端子示意图如图一所示，接通扫描工具，接通点火开关，用扫描工具与PCM通信并检查DTC码，得出的故障码为DTCP0132，查故障码手册为氧传感器电路电压过高.如无TECH2诊断仪时，可采用人工方法检查故障码，具体做法如下：关闭点火开关，连接插接器上触发端子2和4。接通点火开关，仪表板上的发动机故障指示灯会闪烁，根据其闪烁状态再识别故障码。故障码由二位数字组成，不等宽脉冲输出，十位数字的脉冲较宽，因而显示时间较长（约1.52.0s）,个位数字的脉冲较窄，因而显示时间较短（约0.5s）十位数字与个位数字之间的间隔约为1.2s，每个故障码会显作者简介：张华光（1972），男，广东江门市人，

5、广东技术师范学院天河院教师，高级技师，主要从事车辆工程教学及研究工作。示3次，如有多个故障码时，便按从小到大的序号显示。故障码显示为45，查相关手册为氧传感器输出电压过高。图一数据连接插接器（DLC） 端子说明综上所述故障检查，问题出在氧传感器上。四、氧传感器的工作原理氧传感器是用来检测排气中氧的含量，以电压信号输送到ECU，ECU根据氧传感器的输入信号，对实际空燃比相对理论空燃比的偏离情况作出判断，并依此对喷油量进行修正，实现空燃比的精确控制。氧传感器大多安装在三元催化转化器前的排气歧管或排气管上，上海通用新世纪轿车采用加热型氧化锆（ZrO2）式氧传感器，其基本结构如图二所示：图二 氧（HO

6、2S）传感器的构造1接线头；2片簧；3陶瓷管；4防护套；5加热元件行线；6加热元件；7连接件；8壳体；9活性陶瓷；10防护管。由于锆管的活性陶瓷是多孔性的，因而氧能够渗入固体电解质内，当温度较高时电离，若陶瓷体内（大气）和陶瓷体外（废气）两侧氧气含量不一致，即存在浓度差时，固体电解质内部氧离子从大气一侧向排气一侧扩散，此时活性陶瓷相当于一个微电池，在其两铂电极之间产生电压，氧传感器产生的电压在混合气空燃比A/F=14.7时产生突变。空燃比A/F>14.7时氧传感器的输出电压几乎为零，空燃比A/F<14.7时氧传感器的输出电压几乎接近1V。如图三，图四所示：图三 氧传感器工作原理1排

7、气管壁；2废气；3陶瓷防护层；4，5电极引线点；6大气；7铂电极；8陶瓷体图四 氧传感器电压特性使用带加热器的氧传感器，这种氧传感器内有一个电加热元件，可在发动机启动20s30s内迅速将氧传感器加热至工作温度，其结构，原理与不加热的基本相同，仅在传感器内部增加了一个陶瓷加热元件，这样就增大了传感器安装的灵活性，同时也扩大了混合气闭环控制的工作范围。五、氧传感器反馈控制系统工作原理目前用于电子控制汽油喷射系统进行反馈控制的传感器是氧传感器。氧传感器进行反馈控制的目的是在于保证三元催化反应器的排放净化效果，解决功率，油耗和排放污染之间的矛盾。氧传感器对排气中氧气的浓度进行检测，并将其转换成电压信号

8、输入电控单元ECU，ECU根据氧传感器的信号对喷油量进行修正，如图五所示：图五 空燃比反馈控制系统的工作过程ECU将氧传感器的信号以500mV为界进行划分：大于500mV, 为混合气过浓，小于500mV，为混合气过稀。在发动机运转中，混合气较浓，实际空燃比小于理论空燃比，氧传感器的输出电压大于500mV。ECU指令喷油器减少喷油量，使混合气逐渐变稀，空燃比上升。当实际空燃比升至超过理论空燃比时，氧传感器的输出电压迅速下降，低于500mV,ECU根据这一信号指令喷油器增加喷油量，使混合气逐渐变浓。在反馈控制过程中，由于从喷油器喷油形成混合气开始，至氧传感器检测出排出废气中的氧分子浓度，要经过进气

9、，压缩，做功，排气及氧传感器响应等过程，需要一定的时间，因此，要准确地确保混合气浓度为理论空燃比是不可能的，实际的反馈控制只能使混合气浓度在理论空燃比附近一个狭小范围内波动。氧传感器的输出电压也是随之在0.10.8V之间不断变化，通常每10s内变化8次，如果氧传感器输出电压变化过缓（每10s少于8次）或电压保持不变（不论高电压或低电压），说明反馈控制系统有故障，不能正常工作。其特性曲线如图六，图七所示：图六 氧传感器输出特性曲线 图七 反馈控制特性曲线（a） (b 图八 氧传感器信号波形（a）加热器电压进入信号电路波形； （b）安装新氧传感器2500r/min波形六、故障排除用示波器监测氧传感

10、器信号波形，从冷起动，暖车，怠速，加速，熄火后热起动再行驶试车，观察各种情况下的氧传感器信号波形，发现氧传感器的电压范围整个平移上升了300mV，最大幅值为1.15V，但响应时间良好。拔下氧传感器加热器的连线，信号降低至0V，如图八（a）所示。拔下氧传感器加热器的连线后，信号波形变稀的“水平直线”约45s，然后又重新恢复至完善的氧传感器信号波形，但电压范围仍整个平移上升300mV。安装新的氧传感器后波形恢复正常，如图八（b）所示，故障现象消失。这是因为氧传感器加热器的供电电路与氧传感器信号电路在氧传感器加热器内部短路，可能是氧传感器质量问题导致输出数值偏移或加热器电压进入氧传感器信号电路，造成

11、电压上升300mV这就是产生连续的过浓信号，ECU根据氧传感器过浓信号发出修正减少喷油量信号，使系统进入闭环控制后产生加速时混合气稀而加速迟滞，冷车及暖车期间系统处于开环控制状态，所以故障不明显，车熄火后再次起动，冷却水温度比全冷态时要高，进入闭环控制更快，故障现象就会很快出现。安装新的氧传感器后，消除故障码，进行短时间行驶试车，使控制系统进入“学习程序”，一切恢复正常，故障排除。七、结束语氧传感的好坏，会直接影响发动机的正常工作，通过这次故障检查，分析和排除，使我体会到：1.现代汽车结构复杂，在维修保养时要学会利用各种先进的诊断仪器等才能达到事半功倍的效果2.要不断学习，包括理论与实践，才能

12、有目的，有步骤地解决维修保养车辆时遇到的技术问题。致谢词本人在撰写本文过程中，非常荣幸地得到华南农业大学工程学院老师们的有益指导，并对本文的修改提供了宝贵意见，谨以此表示致谢。参考文献1滕刚主编上海别克轿车维修手册国防工业出版社 2003年1月第1版2邹长庚，赵琳主编现代汽车电子控制系统构造原理与故障诊断发动机部分北京理工大学出版社 2000年8月出版On Elimination of an Engines Acceleration FailureZhang hua guang(Tianhe College of Guangdong polytechnic Normal University, Guangzhou, 510540, ChinaAbstract: In the course of my repairing cars. I find that the damage of the oxygen sensor can caus