吴雅坤
摘 要:随着社会发展深入,各行业得到长足发展,汽车产业作为现代社会发展的支柱产业之一,需要保证整体产业的完整性与科学性。电子控制技术被应用于现代汽车之中,使得汽车产业发展越发完善。基于电子行业、人工智能等技术领域的不断突破,汽车电子化率也在不断提高,这不仅为汽车发展带来全新助力,也为汽车行业带来全新挑战。电控发动机作为汽车核心部件,其运行状态决定汽车的稳定,一旦电控发动机出现故障就会严重影响汽车使用效果。因此要对电控发动机进行定期排查,对常见故障进行预防。本文旨在研究电控发动机的检修方法及常见故障的排除,以期为电控发动機维修提供借鉴经验。
关键词:电控发动机 常见故障 检修方法
1 引言
发动机电子控制系统是保证发动机正常工作,维持汽车状态稳定的关键因素,其本质是通过精准控制来实现发动机点火时间、喷油时间和喷油量等关键环境的控制。与传统发动机相比,电控发动机更加节能与精准,能够最大限度发挥出发动机性能。随着技术手段不断升级,电控发动机已经成为汽车的常规配置,但也随着电子元件的大量应用,使得电控发动机与传统发动机相比多出一些不稳定性,会因为元件老化等问题出现发动机故障,从而影响发动机正常运转。所以要重视对电控发动机的常见故障排除,并利用科学的检修方法维持电控发动机实际状态,以此保证人们体验汽车带来的便利性。
2 电控发动机故障诊断的基本原则
电控发动机作为一种内部构造精密,运转体系复杂的系统,在实际工作中会由于不同区域的电子元件故障而导致电控发动机国内工作状态失常,这不仅会影响汽车稳定,电控发动机内部构造还会对故障诊断产生一定阻碍与困难。所以在进行电控发动机故障诊断时要秉持几点基本原则,这样才能在最短时间内完成对电控发动机的全面排查,完成检修。第一,应遵循由外到内原则,保证由简到难的故障诊断。电控发动机出现故障后通常先从电力控制系统之外的部分进行检查,排除故障后在进行电子元件的检查,这样能够保证故障检查效率,最短时间内找出故障原因。第二,应遵循先熟后生原则,由于电动发动机机密程度较深,一旦发生故障需要对易发生故障的逼问进行诊断,排除常见部件故障后在依次进行诊断,节省人力物力。第三,应秉持故障代码有限原则,电控发动机大多具备自控自检功能,在出现电控故障时会进行自我诊断并报警,以此来帮助驾驶员明确故障发生元件。并将故障部位以代码形式进行数据存储,缩短故障诊断时间,完成故障检修。
3 电控发动机的检修方法
3.1 直接询问法
询问法是发动机检修的常规方法之一,该方法是通过向用户询问故障产生时发动机的状态、产生时间和产生现象等内容对电控发动机故障进行初步判断。检修人员应通过直接询问的方式来对电控发动机过往使用状态进行详细了解,明确是否存在检修历史、是否进行内部电子元件更换等。这样才能最短时间内对电控发动机故障进行初步判断,从而采用针对性解决方法完成检修工作。在询问过程中,应该通过问询、提示和启发等方法引导车主进行详细、客观的介绍,为后续设备检修奠定基础条件。比如:检修人员可以问询故障具体表现,最近一次的检修时间,和故障发生时发动机的整体状态等。这样有利于检修人员对电控发动机进行深度了解,方便其进行进准有效的故障处理。在问询时要结合发动机维修要点进行,确保检修流程符合维修标准,实现对电控发动机的全面检修。
3.2 直接检查法
直接检查法是问询法的延伸检查形式,也是查明电控发动机故障原因的直观方法。在发生电控发动机故障时,检修人员可以通过自身所掌握的专业性技能对电控发动机整体状态进行判断,对故障区域进行深度解析,以此来制定完整的检修方案。直接检查法是依靠检修人员的修理经验和感官来完成整体检查,确保电控发动机各部位系统的完整度。首先,检修人员应从线路连接器开始检查,如果线路连接器产生故障或连接不正常,只需更换全新的连接器即可,如果线路连接器状态完好,就需要进行二次诊断。其次,检修人员应对传感器位置进行检修,看起是否存在松动问题,或对电气线路和软管等关键部位进行全面诊断,确保相关部位工作状态良好。最后,应对发生故障区域电子元件老化情况进行判定,一旦发现元件老化现象就需要检修人员进行及时更换,保证电控元件质量符合发动机运行标准。
3.3 数据分析法
数据分析法是基于科学技术发展和电控发动机普及所产生的现代化检修方法,其本质是利用计算机软件进行数据编译,通过程序代码收集程序中的语义信息,以此达成对数据内容的准确掌握。在实际检修过程中,可以利用汽车专用诊断仪与车辆诊断接口进行对接,深度读取汽车ECU数据内容,以此实现对整车的掌控与了解。利用数据流分析法可以有效完成对车辆电控发动机各元件的检测,确定各部位元件功能是否正常,及时诊断出故障原因。数据流分析法主要可以分为迭代算法、消除算法和可达性算法,迭代算法是以初始节点变化为基础,进行后续数据推算,以此实现对节点数据属性的掌握;消除算法是指以流图结构属性对电控存储数据进行解析,生成派生图,对电控元件状况进行诊断;可达性算法是指将数据存储内容转变为特殊的图形可达性问题,实现对电控发动机内部构造的掌握。
3.4 故障码自诊法
故障码是汽车电子元件出现故障时的一种报警方式,当汽车ECU检测到元件故障信号时就会在仪表盘中予以显示,提醒驾驶人进行故障维修。通过故障码自诊法能够实现故障元件的准确判断,为后续检修工作开展提供基础条件。不同的车辆具备不同的故障码,在检修时检修人员可以通过车型来调取故障码,并通过解码仪进行解读,从而确定电控发动机故障部位。有些维修人员在进行故障码读取时会出现读取多个故障码、故障灯亮但没有故障码或有故障但没有故障码等情况。这时就需要检修人员利用值域判定法、时域判定法和功能判定法来进行故障确认,值域判定法是指设定明确的数值区间,当电控发动机输入信号处于该区间时就能判定发生故障。时域判定法是指电控系统判定某一信号的频率没有达到预期要求,就可以自诊为故障,从而进行警报。功能判定法是指电控系统对发动机元件数据参数进行监控,一旦参数发生变化就说明发生故障,应进行及时修理。
4 电控发动机的常见故障及排除
4.1 发动机无法启动
发动机无法启动是电控发动机的常见故障之一,其表现形式为将汽车点火开关打开并拨动到指定位置后,发动机无响应。发动机无法启动主要有以下几点原因:发动机内部转速缺少带动发动机启动的动能;发动机蓄电池电力亏损;蓄电池铅柱发生氧化现象,导致蓄电池接触不良或启动开关存在一定故障等。对发动机无法启动进行故障诊断,需要检修人员具备丰富的检修经验,因此应充分考虑发动机无法启动的多种状况进行主义诊断。
诊断及排除方法:首先,检修人员应率先检查起动机与发动机是否存在故障情况,如果存在故障可以针对故障原因进行排查与解决,以此实现电控发动机的故障排除;如果起动机与发动机不存在故障,则需要进行进一步元件排查。其次,应进行蓄电池故障排查,查看蓄电池工作状态如何,是否存在亏电的情况,以此来逐渐缩小电控发动机无法启动故障原因。最后,起动机、发动机和蓄电池如均不存在故障,检修人员应将油门踏板踩踏至中段,检查高压火花装置,之后在进行发动机点火,以此判定发动机无法启动的真正原因。同时还应对发动机内部的进气管道连接点进行详细检查,确保其不存在连接不畅使得内部压力外泄的情况,实现发动机无法启动的故障排除。并通过不同的检修方法对故障部位进行检修,确保电控发动机状态完好。还应根据检查顺序对发动机状态进行诊断,对可能出现的故障问题进行深度分析(见图1),在提高诊断精度的基础上完成发动机检修,解决发动机无法启动的问题。比如:对高压火花、着车征兆、火花塞间隙和燃油压力等内容进行全面诊断,按照顺序进行发动机内部元件检查,以此确定发动机无法启动的具體原因,从而进行针对性解决。
4.2 发动机怠速不稳
发动机怠速不稳是电控发动机的常见故障之一,其主要表现为燃油系统故障造成的怠速不稳和进气系统故障造成的怠速不稳。因此一旦出现发动机怠速不稳的问题,检修人员可以通过检查燃油系统和进气系统来进行检修,保证发动机怠速稳定。
诊断及排除方法:首先,造成燃油系统故障的主要原因有以下两点:第一,喷油器故障,检修人员可以对喷油器进行直接观察,看其是否存在喷油器堵塞和滴漏的情况。一旦发现相关情况就可以断定是由于喷油量不足导致的发动机怠速不稳,以此进行喷油器清理或更换改善发动机怠速不稳的情况。第二,燃油系统压力不足,此种故障是喷油量下降所导致的后续故障,基于燃油量雾化问题严重使得燃油系统内部压力不能达到预期标准,从而导致发动机怠速不稳,此种情况只需进行燃油滤清器清理既能够保证燃油滤网通畅,平衡燃油系统内部压力。此外还存在燃油泵能力不足的情况,对此种故障需要进行安全阀弹簧进行更换,保证弹簧弹力充足,维持汽油能量释放效果。其次,造成进气系统故障的原因有以下两点:第一,进气阀门出现问题,存在阀门泄露和连接不畅等情况。这是由于部分空气没有经过传统器进入发动机内部,导致内部气体密度不均匀从而造成发动机怠速不稳。因此应安装空气流量传感器,以此对内部空气密度进行监控,保证怠速稳定。第二,怠速阀开度不符合实际情况,这是由于节气门或进气道积垢太多,堵塞进气管道,使得进气不够流畅从而影响发动机怠速。所以应对节气门或进气道进行深度清理,保证进气通畅,维持发动机转速稳定。
4.3 发动机加速不良
发动机加速不良通常出现在高转速阶段,体现在高于发动机怠速的运行状态,主要表现为排气管发出“突突”声,影响汽车整体行进状态。而造成发动机加速不良的主要原因有四种,分别为供给系统故障、点火系统故障、机械故障和控制系统故障。造成这四种故障的主要原因是空燃比失衡,点火性能差和密封性能差。由于电控发动机的加速性与混合气存在直接关联,所以应保证点火装置完好、混合气浓度标准等。在具体表现形式上发动机加速不良有两种情况,一种为踩油门发动机提速慢;另一种为踩油门发动机转速下降。
诊断及排除方法:首先,检修人员应对发动机点火电压进行检测,确保电压符合发动机使用标准,能够有效维持发动机的完整状态。可以使用故障码自阵法对发动机点火系统进行深度检测,检查点火正时是否顺利。一旦发现问题可以对点火系统进行维修,无论是更换点火装置还是清洁点火装置都能稳定点火电压。其次,检修人员应测量各缸高压线的电阻数据,对各缸火花塞进行拆卸检查,以此进行发动机加速状态研判。火花塞出现问题应及时更换,保证发动机内部各元件的完好无损。同时利用真空表对进气歧管附近进行检测,全面使用喷化清剂来查看进气歧管的完整度,避免出现进气管漏气的情况。最后,应利用示波器对map和TPS进行全面检查,确保输出电压波形符合发动机加速数据,如果发现波形数据与实际加速情况不符,应对map和TPS进行及时更换,维持输出电压波形稳定。同时全面检查EGR系统工作状况,对发动机内部构造进行深度掌握,以此实现针对性故障维修,为发动机加速不良提供解决方案,实现电控发动机的有效控制。还应对混合气浓度进行检测,保证内部混合气比例符合加速标准,能够为汽车动力提供充足的能量支撑,避免出现起步熄火、换挡不顺等情况。
5 结语
综上所述,造成电控发动机故障的原因多种多样,既有外部原因也有内部原因,在发生发动机故障时需要检修人员具备专业能力和丰富的经验,能够对发动机故障的不同表现形式具备深刻了解,以此制定科学的检修方案。检修人员应结合电控发动机内部元件的应用方法和实际属性进行故障诊断,根据实际情况进行检修方案的合理选择,这样才能最大限度完成电控发动机维修,帮助车主排除电控发动机故障,维持发动机实际功能。
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