学习目标
案例引入
一辆2013 年1 月出厂的型号为CA7160GL 自动挡丰田卡罗拉车,行驶里程约40 000km。在事故修复后,出现动力不足、怠速抖动且故障灯常亮的故障现象。
相关知识
电控发动机常见的故障有不能起动,怠速不稳,加速不良等。
一、发动机不能起动故障
(一)车辆正常起动应具备的条件
1.合适的空燃比。对应进气系统和燃油供给系统。
2.准确的点火时间和足够的点火能量。对应发动机点火系统。
(二)发动机不能起动的故障现象及原因
车辆发动机不能起动的故障现象及原因分析,如表6-1-1所示。
表6-1-1 发动机不能起动的故障现象及原因
(三)发动机不能起动的诊断方法
1.诊断方法步骤。
(1)识别故障原因。
(2)检测起动系统。
(3)检测点火系统。
(4)检测混合气。
(5)检测气缸压力。
2.诊断流程图,如图6-1-1所示。
图6-1-1 电控发动机不能起动的诊断流程图
二、发动机怠速不稳故障
(一)什么是怠速
发动机空转时称为怠速。发动机怠速时的转速被称为怠速转速(丰田卡罗拉的发动机怠速额定值为650±50r/min),怠速转速可以通过调整节气门大小等来调解。一般来讲,怠速转速以发动机不抖动时的最低转速为最佳。汽车的怠速不是一种速度,而是指一种工作状态,如果发动机怠速低于或超过规定范围就会出现阶段性的熄火、转速不稳等现象。
(二)发动机怠速不稳的故障现象
1.观察发动机缸体的抖动程度。
3.起动车辆,双手扶住方向盘感觉车身明显抖动。
(三)发动机怠速不稳的原因分析
1.进气系统。
(1)进气歧管(真空管)或各种阀(曲轴箱强制通风阀开度大、活性炭罐阀常开、废气再循环阀关闭不严等)泄露,造成混合器过浓或者过稀,使发动机燃烧不正常。
(2)节气门和进气道积垢过多。
(3)怠速空气执行元件故障。
(4)进气量失准。
2.燃油系统。
(1)喷油器故障。
(2)燃油压力故障。
(3)喷油量失准。
3.点火系统。
(1)火花塞和高压线。
(2)点火线圈和点火模块。
(3)点火提前角失准。
4.机械结构。
(1)配气机构。
(2)发动机机体、活塞连杆机构。
(三)发动机怠速不稳的诊断方法
1.诊断方法步骤。
(1)“问”——询问车主。
(2)“看”——外观检查。(www.xing528.com)
(3)“查”——查故障码。
(4)“分析”——分析数据流。
(5)“检测”——检测相应部件。
(6)“排故”——故障排除。
(7)“检查”——检查故障。
2.诊断流程图,如图6-1-2所示。
图6-1-2 电控发动机怠速不稳故障的诊断流程图
图6-1-2 电控发动机怠速不稳故障的诊断流程图(续)
三、发动机加速不良故障
(一)发动机加速不良的故障现象
踩下加速踏板后,发动机转速不能马上升高,有迟滞现象,加速反应迟缓,或在加速过程中发动机转速有轻微的波动或出现回火、放炮现象。
汽车高速行驶或上坡时,特别是重载情况下,发动机动力明显不足,加大油门,车速不能随之迅速提高,排气感觉沉闷,行驶无力,油耗直线上升。
(二)发动机加速不良的原因分析
1.空燃比控制故障。
2.发动机ECM故障。会导致空燃比控制异常,使混合气过浓或过细均会导致发动机动力下降。
3.供油系统故障。常见情况:油压控制故障导致油压过低,使空燃比控制异常,过稀的空燃比会导致发动机动力下降;油泵及控制电路故障,导致油压过低,会导致空燃比控制异常,过稀的空燃比会导致发动机动力下降;喷油器故障导致供流量下降,导致混合气过稀引起发动机动力下降。
4.机械故障。排气系统不畅、气缸压力过低等机械故障均会导致发动机动力下降。
5.点火系统故障。点火系统失火或点火正时故障。
(三)发动机加速不良的诊断方法
1.诊断方法步骤。
(1)“问”——询问车主。
(2)“看”——外观检查。
(3)“查”——查故障码。
(4)“分析”——分析数据流。
(5)“检测”——检测相应部件。
(6)“排故”——故障排除。
(7)“检查”——检查故障。
2.诊断流程图,如图6-1-3所示。
图6-1-3 电控发动机加速不良的诊断流程图
任务实施
一、任务内容
在台架或者车上分别设置故障。例如:设置冷却液温度传感器故障、设置发动机曲轴/凸轮轴位置传感器故障、设置怠速控制阀故障、设置空气流量传感器或进气压力传感器故障、设置燃油泵及燃油继电器故障、设置点火系统与起动系故障、设置发动机电控单元故障、设置空气供给系统故障、设置机械系统故障等。
二、作业准备
1.准备好发动机实训台架或者整车、万用表、真空表、解码器、示波器常用工具等。
2.掌握本次实训课所使用仪器及设备的使用方法。
3.强调实训中的安全注意事项。
三、操作步骤
1.确定故障现象,分析故障原因。
2.设计故障诊断流程。
3.确定最佳方案并排除故障。
4.根据实训条件及学校实际情况设置故障,检验学生综合故障诊断能力。
案例分析
故障现象:一辆2013年1月出厂的型号为CA7160GL自动挡丰田卡罗拉车,行驶里程约40 000km。在事故修复后,出现动力不足、怠速抖动且故障灯常亮的故障现象。
故障诊断与排除:接车后试车验证故障,接通点火开关,起动发动机,发动机能起动着火,但发动机怠速明显抖动、加速无力且故障灯常亮。
关闭点火开关,连接故障诊断仪后点火开关至ON 位置,读取发动机电控系统的故障码,有代号为P0353的故障码一个且无法删除,P0353的含义为点火线圈“C”初级或次级电路(注:C表示第3缸)。故障码与故障现象相吻合,首先检查第三缸点火线圈及其相关线路。
上述第三缸火花塞跳火正常,说明第三缸点火线圈及其供电、搭铁及搭铁控制均正常。综合上述检查及分析,推断故障应源于第三缸点火线圈给ECM提供的点火确认信号(2号端子至ECM的B31插头的81号端子之间的线路)或ECM自身。
拆下蓄电池的负极,拔下ECM的B31插头,用万用表的电阻挡,测量第三缸点火线圈线束侧插头2号端子与ECM线束侧B31插头81号端子之间的电阻值,测量值为无穷大,说明第三缸点火线圈的点火确认信号线与ECM之间存在断路故障。将第三缸与第四缸之间的发动机线束剖开,发现第三缸点火线圈的点火确认信号线已从公共的连接点处断开。重新连接后,消除故障码,起动发动机着火后检查,发动机怠速稳定、加速性能良好,故障灯熄灭,故障排除。
故障小结:该车故障源于第三缸点火线圈的点火确认信号线断路,ECM无法接收到第三缸点火线圈的点火确认信号,ECM控制发动机故障灯常亮。同时,每次起动后ECM控制喷油器先喷油3s左右,然后切断喷油器的喷油,使该缸不工作,从而造成发动机怠速不稳、加速无力。
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