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学习情境 7 电控汽油机综合故障诊断与检修

学习情境 7 电控汽油机综合故障诊断与检修. 淮安信息职业技术学院 汽车工程系 2012 年 12 月. 教学内容：. 7.1 电控燃油喷射系统故障诊断方法 7.2 电控汽油机常见故障诊断. 7.1 电控燃油喷射系统故障诊断方法. 教学内容：. 7.1.1 电控燃油喷射系统故障自诊断 7.1.2 电控燃油喷射系统数据流分析 7.1.3 电控燃油喷射系统主要部件的检修. 7.1.1 电控燃油喷射系统故障自诊断. 一、电控系统的基本组成及检修注意事项. （一）基本组成 —— 传感器、 ECU 、执行器

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  1. 学习情境7 电控汽油机综合故障诊断与检修 淮安信息职业技术学院 汽车工程系 2012年12月

  2. 教学内容： • 7.1 电控燃油喷射系统故障诊断方法 • 7.2 电控汽油机常见故障诊断

  3. 7.1 电控燃油喷射系统故障诊断方法

  4. 教学内容： • 7.1.1 电控燃油喷射系统故障自诊断 • 7.1.2 电控燃油喷射系统数据流分析 • 7.1.3 电控燃油喷射系统主要部件的检修

  5. 7.1.1 电控燃油喷射系统故障自诊断

  6. 一、电控系统的基本组成及检修注意事项 • （一）基本组成 • ——传感器、ECU、执行器 • 1、传感器——将非电量信号转变为电量信号，负责采集汽车各组成部分的运行参数。 • 2、ECU——负责对各种类型信号的处理、计算与判断，最后向执行器发出控制指令；并对ECU的外部电路和内部电路进行有效性检测。 • 3、执行器——根据ECU的控制指令产生相应的动作。

  7. （二）故障诊断的基本原则 • 1、故障诊断遵循由外到内，先易后难，由直观到复杂的原则。 • 2、在故障诊断时，一般先排除传统结构可能存在的问题，然后再检查电子控制系统故障。 • 3、在查找电控系统故障之前，应当先查询故障码。

  8. （三）故障诊断的方法 • ——仪器仪表诊断法与人工经验诊断法相结合。

  9. （四）故障诊断的一般程序 • 向用户询问→直观检查→基本检查→自诊断测试→故障诊断→部件检修。

  10. （五）汽车电控系统检修注意事项 • 1、安装蓄电池时，正、负极不能接反。 • 2、蓄电池供电电压不小于11.5V。 • 3、当诊断出故障原因并对电控系统进行检修时，应先将点火开关关闭，并拆下蓄电池搭铁线。 • 4、不可在发动机运转时拆下蓄电池。 • 5、在维修操作、调整操作或查找故障之前，应当先查询故障码。 • 6、在对控制系统的元器件进行检修时，一般首先检查元器件的供电与搭铁电路是否正常，然后再检测元器件。 • 7、检查电路故障时，不能用传统的刮火方法来检查电路的通、断。 • 8、禁止用试灯测试任何与发动机ECU相连接的电气装置。 • 9、一般用高阻抗的汽车万用表进行电控系统电气测试。 • 10、在点火开关打开状态下，不可拆下或装上线路连接插头。 • 11、避免传感器、ECU、执行器和电路连接插头处受潮。 • 12、防止发动机ECU受到剧烈震动。 • 13、进行焊接时，要将ECU拆下来。 • 14、不得使用含硅密封胶。 • 15、必须使用无铅汽油。 • 16、严禁汽车长时间在油面较低的情况下行驶。 • 17、装有电控系统的汽车上，不宜安装功率较大的无线电台。

  11. （六）故障征兆的模拟试验方法 • 1、振动法——当振动可能是引起故障的原因时，可采用振动法进行试验，检查是否出现故障。 • 2、加热法——当有些故障只在热车出现时，可能是因为有关电气元件受热引起的，可用加热工具对有关电气元件进行加热，检查是否出现故障。 • 3、水淋法——当有些故障是在雨天或高湿度的环境下发生时，可用水喷淋在车辆上，检查是否发生故障。 • 4、电气全接通法——当怀疑故障可能是因为用电负荷过大而引起时，可接通车上全部用电设备，检查是否发生故障。

  12. 二、汽车电控系统的基本诊断方法 • （一）直观诊断法 • 通过人的感觉对汽车故障现象进行问、看、听、嗅、摸、试等初步直观的检查。

  13. （二）故障自诊断 • 1、自诊断系统工作原理 • （1）发动机工作时，电控单元将从各输入装置来的信号和已编入程序的该装置输入信号的高、低极限值进行比较，如果输入信号不在限定的范围内，或符合另外的故障标准，则电控单元认为该装置所在的系统由故障发生，并将此故障以故障码形式存入存储器中，同时故障警告灯亮起。 • （2）电控单元如果在一段时间内收不到某传感器的输入信号或输入信号在 • 一段时间内不发生变化，电控单元也判断为故障信号。 • （3）故障信号的出现不只是与传感器或执行器本身出现故障有关，而且还与相应的配线电路故障有关。 • （4）当某一故障码出现时，而相应系统中的部件或配线有时可能并没有发生故障。

  14. 注意点： • （1）自诊断系统的诊断范围为传感器、执行器和电控单原件的配线连接电路故障； • （2）当某一故障码出现时，若经检测相应系统的部件、配线等并无故障时，则应转入可能产生此故障码的故障征兆的检查。

  15. 2、自诊断系统的功能 • （1）发出报警信号。 • （2）存储故障代码。 • （3）启用备用功能。

  16. 3、读取故障代码 • （1）人工读码 • ①人工读码方式 • ②显示故障代码的方法 • a.发动机故障指示灯。 • b.指针式万用表或LED灯。 • c.发光二极管。 • d.液晶显示屏数字显示。 • （2）用故障诊断仪读码

  17. 4、消除故障码 • （1）人工法 • ①拆下EFI熔断丝10s以上。 • ②断开蓄电池的负极连接线10s以上。 • ③拔下ECU连接器插头。 • （2）利用故障诊断仪清码

  18. （三）仪器诊断法 • 1、汽车专用万用表 • ——测量汽车电控系统电子元件的电阻、工作电压、电流，测量电容、电感、频率、脉宽、占空比、闭合角、发动机转速、压力、时间、温度、半导体元件等。

  19. 2、汽车示波器 • ——将汽车电控系统中的蓄电池、传感器、ECU、执行元件、开关、保险丝、导线等在工作时的电信号以波形的形式显示出来。

  20. 3、汽车故障诊断仪（汽车微机解码器） • ——检测汽车电控系统的故障，有通用故障诊断仪和专用故障诊断仪。 • （1）显示电控单元版本号。 • （2）查询故障代码。 • （3）清除故障代码。 • （4）执行元件诊断。 • （5）基本设定。 • （6）阅读数据流。 • （7）电控单元编码。 • （8）匹配。

  21. 4、LED试灯 • ——检查电路的供电、搭铁情况，直观地检查ECU对执行元件的控制功能。 • 如检查喷油器、电磁阀、继电器、点火放大器等元件的控制电路是否正常工作。

  22. 5、电气测试笔 • （1）检查汽车电气系统连线导通与否（能对有外包层的导线进行非破坏导通检测）； • （2）极性判别。

  23. 6、点火正时枪 • ——通过观察检测汽车发动机运转时的动态点火提前角。

  24. 7、点火系统测试仪 • ——检测汽车点火系统的工作状态。

  25. 8、蓄电池测试仪 • ——在蓄电池满负荷的情况下，测量蓄电池电压，从而测量出蓄电池容量。

  26. 9、燃油压力表 • ——检测燃油供给系统和燃油喷射系统的工作油压。

  27. 10、喷油器清洗检测仪 • ——用来对喷油器进行全面的性能检测。 • （1）对喷油器进行超声波清洗。 • （2）检测电喷嘴的喷油角度。 • （3）检查喷油器的喷油雾化状态。 • （4）检查喷油器的均匀度。 • （5）检查喷油器的滴漏。 • （6）检查各喷油器喷油量的误差。 • （7）检测喷油嘴最短开关周期。 • （8）检测喷油嘴开启和关闭压力。 • （9）检测喷油器电阻。

  28. 11、气缸压力表 • ——检测气缸压缩压力。

  29. 12、真空表 • ——检测发动机进气歧管真空度。

  30. 13、冷却系统测试仪 • （1）检查汽车整个冷却系统的密封性能。 • （2）检查散热器盖蒸汽阀、空气阀的性能。

  31. 14、废气分析仪 • （1）二组份废气分析仪——用于检测汽车排放废气中的HC、CO的浓度。 • （2）四组份废气分析仪——用于检测汽车排放废气中的HC、CO、CO2、O2的浓度。 • （3）五组份废气分析仪——用于检测汽车排放废气中的HC、CO、CO2、NO、O2的浓度。

  32. 15、发动机综合分析仪 • ——检测电喷汽油机的综合性能。 • （1）诊断测试 • （2）波形分析 • （3）发动机分析 • （4）万用表功能 • （5）发动机设定 • （6）系统配置

  33. 汽车故障自诊断系统介绍 • 故障诊断仪的分类： • （1）专用故障诊断仪 • （2）通用故障诊断仪 • 自诊断系统的功能： • （1）读取故障码 • （2）清除故障码 • （3）数据流测试 • （4）元件测试 • （5）基本设定

  34. 常用通用故障诊断仪

  35. 自诊断系统 • 可以监测、诊断发动机控制系统的工作情况及工作中出现的故障，当有故障发生时将故障信息以故障码的形式存入ECU的存储器中，同时通过仪表故障指示灯发出故障警告信号

  36. 结构组成 • 主要由自诊断电路（输入信号电路、输出信号控制电路等）、电控单元ECU组成。其中，输入信号电路、ECU与发动机电子控制系统共用，诊断的输出接口由发动机警告灯或ABS警告灯与电控系统检测插座（CHECK CONNECTOR）、故障诊断插座（TDCL）等组成。

  37. 故障信息的显示 • 通过故障指示灯显示：用发动机的图样表示和配有CHECK ENGINE或SERVICE ENGINE文字说明的仪表灯。当读取故障码时，可通过故障指示灯的闪烁规律来显示故障的代码。这是目前最常见的故障码显示方式。

  38. 传统方式读取清除故障码 • 自诊断测试 • 用跨接线跨接诊断输入接头和搭铁(接地)接头，丰田车系采用该方法； • 按压诊断按钮开关，VOLVO车系采用此方法； • (3) 拧动微机控制装置上的诊断开关，日产车系采用该方法； • (4) 同时按下空调控制面板上的OFF和WARM键，通用公司的Buick和Oldsmobile采用该方法； • (5) 点火开关ON→OFF→ON→OFF→ON循环一次，美国Chrysler车系采用该方法。

  39. 故障码的显示 • 数字显示 • 故障码将以数码的形式显示在组合仪表的信息显示屏上。如林肯-大陆、卡迪拉克等。 • (2) 脉冲电压显示 • 由自诊断输出接头向外输送脉冲电压的信号，以仪表板上检查发动机(CHECK ENGINE)指示灯的闪烁显示故障码。有些系统可将指针式电压表接到诊断插座中规定的测试接头上，以电压表指针的摆动显示故障码。 • (3) LED显示

  40. 故障码的清除 ① 断开通往发动机微机控制系统的电源线或熔丝，就可清除或清掉微机控制系统存储的故障码。 ② 把汽车蓄电池负极或微机控制系统的熔丝拔掉约30s也可以清除故障码。 但应注意：使用拆除蓄电池负极的方法清除故障码，将会使石英钟和音响等装置的内存一起被清除。

  41. 自诊断系统工作原理 故障的判定方法 • 值域判定法 • 时域判定法 • 功能判定法 • 逻辑判定法

  42. 自诊断系统工作原理 1、值域判定法 输入信号超过规定的数值范围时，自诊断系统就判定为发生了故障。 • 例如：水温传感器的正常工作时，温度范围为-30~120，其输出电压范围为0.3~4.7V，当ECU监测到信号电压小于0.3或者大于4.7时，就判定为水温传感器故障。（故障码存进随即存储器RAM中，并以故障指示灯方式报警） 如果传感器故障时，ECU仍按通常方式继续控制汽车运行，就可能使其他部件也出现问题。

  43. 如果水温传感器信号电路发生断路或短路，或水温传感器本身有损坏故障时，则ECU检测到水温低于-30或高于120，若此时仍按例行方式控制发动机运行，将会引起混和气过浓或过稀，结果导致发动机失速或运转粗暴。如果水温传感器信号电路发生断路或短路，或水温传感器本身有损坏故障时，则ECU检测到水温低于-30或高于120，若此时仍按例行方式控制发动机运行，将会引起混和气过浓或过稀，结果导致发动机失速或运转粗暴。 • 故障运行（跛行模式）：当ECU中的主要传感器故障、无点火信号或ECU本身出现故障时，ECU自动启用后备控制回路对发动机进行简单控制，使汽车可以开回家或者到附近的修理厂进行修理的功能。

  44. 备用系统 • 备用系统也称为后备功能，它是当ECU内微机控制程序出现故障时，ECU把燃油喷射和点火正时控制在预定水平上，作为一种备用功能使车辆继续行驶。该系统只能维持基本功能，而不能保持正常的运行性能。 • 备用回路根据存储于只读存储器ROM中的基本设置对汽车进行简单控制，基本设置值的大小取决于车型。

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