汽车电控发动机故障排除实训教学分析

黄汉飞

摘 要：汽车电控发动机是中职学校汽车运用与维修专业的核心课程之一，熟练掌握汽车电控发动机故障的检测与排除方法是对学生的基本要求，本文就汽车电控发动机故障排除进行实训教学分析。

关键词：电控发动机 故障排除 实训教学

一、电控发动机故障排除基本技能教学

电控发动机的故障检测与排除复杂得多，对维修人员的技术水平要求也高得多，很多新的技术手段被用在电控发动机的故障排除上，因此教学内容也要及时更新。

一是让学生掌握各类型汽车故障诊断仪（解码器）的使用方法。汽车故障诊断仪有专用的和通用的两类，掌握汽车故障诊断仪的使用、技术升级、故障码的读取应该作为一个基础项目。通过汽车故障诊断仪可从电控单元储存器中读出存储的故障码，从而确定故障的部位或原因，为进一步进行故障排除提供快速的技术支持。

二是让学生懂得分析发动机数据流。发动机数据流是指电子控制单元与传感器和执行器交流的数据，数据通过诊断接口由专用诊断仪读取，数据随时间和工况而变化，具有动态同步、多参数同时显示的特点。读取发动机数据流可以检测发动机各传感器的工作状态，并检测发动机的工作状态，通过数据流还可以设定汽车的运行数据。由于部分发动机故障没有故障码显示，利用发动机故障码来判断故障有一定的局限性，因此我们若能善用数据流分析，则能准确找到故障的根源。

三是让学生懂得利用汽车示波器进行信号图形分析。用汽车示波器检测传感器输出的信号波形及信号电压的变化情况，可以确定传感器本身性能的好坏。现代发动机的工作转速高、传感器的信号变化速率快，变化周期达千分之一秒，还有相当一部分信号故障是间歇发生，时有时无，这就给故障的检测带来很大的难度。而汽车示波器可以快速捕捉电信号，还可用较慢的速度来显示这些波形，以便让维修人员一面观察、一面分析，为分析故障部位提供了快速途径。

四是除了懂得利用这些新型设备和手段进行检查排除故障以外，对于一些常规的机械方面的故障也应引导学生采取相应的工具和仪器进行检查，根据工作原理分析故障的原因和确定排除故障的方法。

二、电控发动机故障排除实训教学课题分解

电喷发动机的故障的类型主要包括有发动机启动困难、发动机怠速不良、发动机动力不足和发动机水温高等。在实训教学当中，我们根据不同类型故障设置了几个课题，每个课题在教学中由实习指导教师在实训设备（或实训用车）上选取常见故障的发生部位设置故障，把设置故障后的实训设备的故障排除作为工作任务交给学生去完成，由学生根据故障特征和所学的理论知识分析故障原因、检测和排除故障，教师在旁边加以引导和提示。通过完成这些课题的实训练习，学生基本上能把电控发动机常见的故障通过规范的操作完成檢测和故障排除，并加深了对发动机工作原理的理解。

1.课题一：发动机启动困难

本课题知识点：电控发动机启动困难的现象比较常见，表现为不能启动、启动后熄火、反复操作多次才能启动，故障排除是从油路和电路入手。教师设置的故障点见表1。

表1

故障特征 主要原因分析 故障诊断重点部位或检查方法 教师设置故障点

启动时启动机不工作 启动电路故障 熔丝、空挡开关、蓄电池电压、启动继电器 空挡开关断路、启动继电器线圈断路、蓄电池电压极桩接触不良

启动机正常工作但发动机无启动征兆 1.油箱无油

2.点火电路故障

3.配气正时不正确 油箱油量、喷油器、火花塞火花、点火信号传感器（曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器）、碰撞开关（惯性开关）检测汽缸压力 曲轴位置传感器断路、凸轮轴位置传感器断路、惯性开关断路、喷油器熔断丝断路

有启动征兆，但瞬间停止 点火电路故障 检测点火电路的IGF（反馈）信号 IGF信号线断路

2.课题二：发动机怠速不良

本课题知识点：发动机怠速不良包括怠速太低、太高、怠速不稳等现象。发动机怠速不良的原因相对复杂，涉及多方面的原因，对学生的理论水平要求较高，教师在教学中在可设置故障点较多。教师设置的故障点见表2。

表2

故障特征 主要原因

分析 故障诊断重点

部位或检查方法 教师设置故障点

怠速不稳 空气供给系统故障 检测节气门是否脏污、空气流量计（或进气压力传感器）、进气歧管是否漏气、节气门位置传感器 进气歧管漏气、空气流量计信号线断路、节气门位置传感器故障

废气再循环系统故障 检查EGR阀工作是否正常 EGR阀故障

燃油回收系统故障 活性炭罐堵塞或电磁阀损坏 电磁阀故障

曲轴箱通风故障 曲轴通风阀（PCV）有故障或堵塞 PCV阀故障

怠速控制不正常 怠速阀、怠速触点 怠速卡滞、怠速触动信号线断路

油路故障 喷油器滴漏或堵塞 喷油器堵塞、喷油器卡滞

点火电路 火花塞、点火线圈、高压线 火花塞积碳、高压线漏电

汽缸缸压不平衡 汽缸缸压 让学生测量缸压

配气相位不准确 配气相位检查 正时皮带不正时

怠速太高或太低 水温传感器故障 水温传感器及电路 水温传感器电路断路

进气温度传感器故障 进气温度传感器及电路 进气温度传感器断路

怠速控制不正常 怠速阀 怠速阀卡滞

3.课题三：发动机动力性不足

本课题知识点：在发动机运行中，由于技术状况的改变会引起动力性不足，也就是指它的动力性差，表现为发动机无负荷运转时基本正常，但带负荷运转时加速缓慢，上坡无力，加速踏板踩到底时仍感到动力不足，提速慢，达不到最高车速。本课题教师设置的故障点见表3。

表3

主要原因分析 故障诊断重点部位或检查方法 教师设置故障点

空气供给系统故障 空气滤清器堵塞、空气流量计或进气压力传感器故障、节气门位置传感器故障 空气流量计断路、进气压力传感器真空管漏气，节气门位置传感器断路

燃油供给系统故障 检查燃油压力、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、检查喷油器是否漏油或堵塞 燃油滤清器堵塞、燃油压力调节器真空管漏气、喷油器堵塞

点火系统故障 检查是否有汽缸缺火、火花塞是否火弱 火花塞故障

EGR系統故障 检查EGR阀工作是否正常 EGR阀故障

机械故障 节气门不能全开、汽缸压力不足、配气不正时 正时皮带安装错位

4.课题四：发动机水温高

本课题知识点：发动机水温高也是电控发动机的常见故障，如果不及时处理，容易造成严重的后果，除了使发动机功率下降外，还会缩短发动机的使用寿命。发动机水温高表现为水温表指示值高或水温度灯亮，但是也必须注意的是水温传感器故障也会引起水温灯亮，这并不是发动机真的水温高，引起发动机水温高的原因也是多方面的。本课题教师设置的故障点见表4。

表4

主要原因分析 故障诊断重点部位或检查方法 教师设置故障点

机械故障 检测冷却水的液面与冷却水的质量、检测冷却系统水垢的情况、检查节温器与水泵与传动皮带、检测发动机机油液面 传动皮带松动、节温器故障

散热电路故障 检查水温传感器、水温开关故障、检查散热风扇与电路 水温传感器故障、水温开关故障

汽车空调

散热电路故障 检测汽车空调的散热电路 空调散热风扇继电器故障

三、电控发动机故障排除实训教学的开展

首先，组织全体学生进行基本技能的学习和训练。故障诊断仪的使用、数据流的分析、示波器的使用是电喷发动机故障排除手段的基础，熟练掌握这些技能可以大大提高故障诊断的效率。

在故障排除项目上，教师利用多媒体等集中讲授电喷发动机故障的类型、特点和诊断流程。根据电控发动机故障的性质，可以把电控喷射发动机的故障分为两类：有代码故障和无代码故障。实际上在电控发动机出现的故障中，大部分故障都会有故障码产生，故障诊断的第一步是根据故障现象进行常规的检查，然后利用汽车故障诊断仪对故障码进行读取，根据故障诊断仪的提示找出故障的部位和原因。对于没有故障码的故障，我们可以先观察故障现象特征，然后根据工作原理分析原因，再从相关的传感器、零部件检查入手找出原因所在。在这个过程中，我们可以用故障诊断仪读取相关的数据流进行原因分析，也可以利用汽车示波器检查相应的传感器的工作波形图，对传感器的工作情况进行分析，判别相应传感器的好坏。在这个过程中，教师要引导学生在故障诊断时编写故障诊断流程图，养成良好、规范的故障诊断方式和工作习惯。

电控发动机故障排除实训练习的开展形式采用小组教学法，选择学习能力、协调能力都比较强的学生担任组长。教师把设置好故障的设备以工作任务的形式交给组长，并分发工作任务书。由组长按照教师的意图组织本组同学开展工作任务，组长组织本组成员根据故障现象进行讨论，写好故障诊断流程图交教师审阅后开展故障排除工作。教师做巡回指导和开展协调实训，规范操作的技巧和流程，及时解答学生提出的疑问。

在操作过程当中，教师要提示学生把故障现象、检查判断方向、检查步骤、检查结果和找到的故障原因等记录在实训报告书上，然后由教师在课后进行点评。

四、电控发动机故障排除实训教学中的注意事项

电控发动机的控制过程是由电控单元（ECU）根据各传感器传来的数据发出指令让执行器进行工作，若操作不慎，容易引起电控单元的损坏。因此在教学中教师一定要告诫学生要严格遵守技术规范，不能鲁莽操作，要养成良好的工作习惯。

一是发动机运转的时候严禁断开各电子元件或元件的插接器，以免引起电脉冲损坏ECU。

二是要焊接的时候必须断开蓄电池负极接线。

三是电路的检测必须使用高阻抗的数字万用表或二极管试灯。

四是避免人体的带静电接触电控单元。

五是汽车维修不仅仅是靠先进的设备和技术手段，维修经验积累和总结也是一个很重要的环节，各种常规的检查排除方法也应该熟练掌握，这一点往往是学生所忽略的地方。

五、结语

电控发动机的故障排除的实训教学是汽车运用专业的一个重要课题，要求对发动机的结构、组成和工作原理都要有深刻理解，教师在教学中一方面要教导学生按照技术规范进行操作，另一方面又要引导学生灵活运用原理知识，开拓思维，多种手段多角度分析问题，还要善于积累经验，加快工作效率。

参考文献：

[1]胡容晖.数据流技术在汽车维修中的应用[J].中国新技术新产品，2010（2）.

[2]祁如存.最新汽车维修技术的特征与进展[J].科技信息，2010（2）.

（作者单位：肇庆市工业贸易学校）