电喷发动机自诊断检测和误诊分析
电喷发动机自诊断检测和误诊分析
（耿效华 潍坊职业学院 ）
【摘要】汽车故障自诊断系统的开发应用，对于及时发现故障以及故障维修提供了方便。按照正确的方法读取与清除故障码，并结合汽车故障的现象进行综合分析判断，避免误诊，以找到故障部位。
主题词：自诊断系统 故障码读取 诊断误区
The electricity eruption motive examines and misdiagnoses the analysis from the diagnosis
Geng Xiaohua
(Weifang Vocational College, Shangdong)
Abstract: The automobile breakdown from the diagnosis system development application, has provided conveniently regarding the prompt discovery breakdown as well as the breakdown service. According to the correct method read and the elimination breakdown code, and unifies the automobile breakdown the phenomenon to carry on the generalized analysis judgment, avoids misdiagnosing, found the breakdown spot.
Keywords: The automobile breakdown from diagnosis system Breakdown code read Diagnosis erroneous zone
随着汽车工业的发展，电子控制系统在汽车上的应用越来越普遍。电控系统在提高汽车性能的同时，也使汽车的故障诊断变得复杂起来。汽车故障自诊断系统的开发应用，对于及时发现故障以及故障维修提供了方便。汽车维修人员通过解读故障代码，大多数都能判明故障可能发生的原因和部位。
1 电喷发动机故障的检测
当发动机电控系统出现故障时，可通过专用检测仪器进行自诊断检查，将仪器与诊断接头相连，读出故障码及故障原因。当显示与某元件有关的故障代码时，应进行该元件的检测或按故障代码的诊断流程进行相关数据的进一步的检测。
1.1 自诊断系统的功能
现代汽车的电控系统都配备有自诊断系统，一般有电子控制器（ECU）中的识别故障及故障运行控制软件、故障监测电路和故障运行后备电路等组成。
ECU的自诊断系统主要用于检测电子控制系统各部件的工作情况。自诊断系统具有以下功能：①检测电子控制系统的故障。②将故障代码存储在ECU的存储单元中。③提示驾驶员ECU已检测到故障，应谨慎驾驶。④启用故障保护功能，确保车辆安全运行。⑤协助维修人员查找故障，为故障诊断提供信息。
1.2故障代码的读取与清除方法
不同厂家生产的汽车，其故障自诊断系统的故障检测项目不尽相同，故障代码储存和显示方式也有所不同。故障代码储存在随机储存器(RAM)中，随机储存器与蓄电池直接相连，故障代码可长期保存，清除故障代码需要断开专门的随机储存器连接电路或者直接断开蓄电池。在读取故障之前，需要用直观检查法对发动机控制系统进行全面检查，拉紧驻车制动，使变速器置于空挡位置，检查蓄电池电压，电压值应在11V以上。然后起动发动机，怠速运转，使发动机达到正常工作温度，关闭所有电控系统和辅助设备，检查发动机故障指示灯是否正常。
故障代码的读取与清除方法：①静态读码的方法。打开点火开关，用跨接线短接诊断端子的TEl和E1，根据“CHECK”灯闪烁，读取故障代码。②动态读码的方法。关闭点火开关，用跨接线短接诊断端子的TE2和El。打开点火开关，“CHECK”灯应快速闪烁。然后进行路试，车速不得低于10Km/h 。路试之后，再用跨接线短接诊断端子的TEl和E1，根据“CHECK”灯闪烁规律读取故障代码。③故障代码的清除。在排除故障后，应清除故障码。
若某一电路出现超出规定范围的信号时，诊断系统就判定该信号线路出现故障。如果故障状态存在超过一定的时间，此故障代码就会储存在电控单元 ECU 的随机存储器中。如果在一定时间内该故障状态不再出现，则电控系统把它判定为偶发性故障，发动机启动50次故障不再出现，该偶发性故障代码就会自动消除。
2 电控燃油喷射系统主要元件的检测
电控系统由传感器、ECU、执行机构和线束组成。ECU不断检测传感器的性能参数，经计算、处理后，再控制执行机构动作。若主要元件出现故障，可读取故障代码、确定故障部位和维修方法。
2.1传感器的检测
按信号的产生方式，一般可分为信号改变传感器和信号产生传感器。
信号改变传感器的检测：根据其导线的数目可分为单导线型、双导线型和三导线型：（1）单导线型传感器的检测：①断开传感器导线连接器，打开点火开关，测量导线与搭铁之间的电压是否为参考电压。如果测量结果不正确，则应检查导线和ECU。 ②测量传感器搭铁端子与搭铁之间的电阻值是否为零。③接好传感器导线连接器，启动发动机，测量传感器信号端子电压是否随发动机工况的变化而变化。（2）双导线型传感器的检测：一根为信号线，另一根为搭铁线。其检测步骤为：①关闭点火开关，断开传感器导线连接器，用万用表欧姆挡测量连接器上各接线与搭铁之间的电阻，找出搭铁线。②打开点火开关，用万用表电压挡测量另一根导线与搭铁之间的电压是否为参考电压。若不正常，则检查导线和 ECU。③接好传感器导线连接器，启动发动机，测量传感器信号端子的电压是否随发动机工况的变化而变化。（3）三导线型传感器的检测：一根为ECU的电源线，一根为信号线，另一根为搭铁线。其检测步骤为：①点火开关旋到“OFF”位置，断开传感器导线连接器，用万用表欧姆挡测量连接器上各接线与搭铁之间的电阻，确定搭铁线。②点火开关置于“ON”位，用万用表电压挡测量其他两根导线与搭铁之间的电压，电压为参考电压的为电源线，剩下的一根导线即为信号线。③接好传感器导线连接器，启动发动机，测量传感器信号端子和搭铁端子间的电压是否随发动机工况的变化而变化。
信号产生传感器的检测：此类传感器根据其导线的数目可分为单导线型、双导线型：（1）单导线型传感器的检测。传感器直接搭铁，其导线为信号线。其检测步骤为：①断开传感器导线连接器，测量导线与 ECU之间的连接线路是否正常。②检测传感器端子与搭铁之间是否短路。③启动发动机，测量传感器端子电压是否随发动机工况的变化而变化。（2）双导线型传感器的检测：一根为信号线，另一根为搭铁线。其检测步骤为：①断开传感器导线连接器，用万用表欧姆挡测量连接器上各接线与搭铁之间的电阻，找出搭铁线。②用万用表电压挡测量另一根导线与ECU之间的连接是否正常。③启动发动机，测量传感器两端子间的电压是否随发动机工况的变化而变化。
2.2 主要执行元件的检测
1.电动汽油泵：（1）电动汽油泵的控制：装有电控燃油喷射（EFI）系统的汽车，只有发动机运转时，油泵才开始工作。即使点火开关接通，只要发动机没有转动，油泵就不工作。一般都是当发动机点火开关置于“ON”位时，油泵运转2秒后停止，发动机启动后油泵才继续工作。（2）电动汽油泵的检测：①拆下油泵。②用欧姆表测量油泵线圈的电阻。在20℃时，标准电阻值为 0.2～3.0Ω。如超出标准电阻值范围，则应更换油泵。③将蓄电池正极与油泵正极相连，负极与油泵负极相连，检测油泵的运转情况。注意：必须在10秒内完成，以免油泵线圈烧毁。
2.喷油器：(1)喷油器驱动方法 喷油器驱动方法有两种：电压控制方法和电流控制方法，电压控制方法的驱动电路适用于低阻值喷油器和高阻值喷油器，电流控制方法的驱动电路只适于低阻值喷油器。（2）喷油器及其控制电路的检测：①喷油器检测。主要 进行喷油器线圈的电阻、喷油量、雾化效果及针阀卡滞和泄漏的检测。②喷油器电路检测。主要检测喷油器与ECU间的导线和连接器是否良好。
3.怠速控制阀（ISC）：（1）步进电机式怠速控制阀的检测：①拆下怠速控制阀，检测线圈的电阻是否正常。②给怠速控制阀的四个线圈依次通电，怠速控制阀应逐渐关闭；若依相反顺序通电，则怠速控制阀逐渐打开。如怠速控制阀工作不正常，应更换怠速控制阀。③检测连接线束和 ECU 控制是否正常。（2）电磁式怠速控制阀的检测：①拆下怠速控制阀，测量电磁线圈的阻值是否符合要求。②分别给两个线圈施加电压，阀门应交替开启和关闭。如不正常，应更换怠速控制阀。③检测连接线束和ECU控制是否正常。
2.3 ECU电脑控制单元的检测
1.导线连接器的检测:检测与ECU相连的导线连接器时，可用手轻微摇动连接器，察看是否有松动，若有松动，应拨下连接器，检查接触片是否被腐蚀，若有腐蚀现象，需用铜刷或电器接触清洁剂将其除去。安装时，可用专用的导电油脂涂抹，以防腐蚀。
2.ECU的基本检测：（1）检测ECU的电源线、搭铁线是否良好，导线连接器是否正常。拔下电缆连接器，查看其内部有否锈蚀、触针是否弯曲，并检查ECU上的所有搭铁线是否有腐蚀。如果上述检测一切正常，可用替代法确定ECU是否有故障。（2）检测ECU的闭环控制情况。在氧传感器良好的情况下，起动发动机并使其怠速运转，检测氧传感器的信号电压。在正常情况下，其信号电压应在 0.1～0.9V之间不停的变化，否则，说明ECU有故障。
3 诊断中的误区分析
在对汽车维修时，若仅仅靠故障代码寻找故障，往往会出现判断上的失误。实际上，故障代码仅仅是电控汽车电脑（ECU）认可的一个是或否的界定结论，不一定是汽车真正的故障部位。因此，在对电控汽车进行维修时应综合分析判断，结合汽车故障的现象来寻找故障部位。
3.1 汽车运行时故障明显，传感器有故障而自诊断系统没有监测到。
控制电脑（ECU）对传感器信号进行检测时，只能接受其设定范围之内的传感器非正常信号，从而判别传感器的好与坏，记录或不记录故障代码。一旦解读故障代码故障后，只要对相应的传感器、导线连接器、导线进行检查，找到并排除短路、断路的故障即可。但是，若因某种原因致使传感器灵敏度下降、反应迟钝、输出特性偏移等，则自诊断系统就测不出来了。尽管发动机确有故障表现，但是自诊断系统却输出了正常的无故障码。这时就应该依据发动机的故障征兆进行分析判断，继而对传感器单体进行针对性检测，以便找到并排除传感器故障。例如，当发动机转速失准并伴有行驶中发动机怠速不稳，但自诊断系统又没有故障代码输出时，首先值得考虑和怀疑的便是空气流量传感器或者进气压力传感器出了故障，如翼板式空气流量壳体产生裂纹漏气，直接影响了ECU所控制的发动机基本的燃油喷射量。尽管此时没有显示相应的故障代码，也应该对它们进行检查。
3.2 ECU监测失误，自诊断系统可能显示错误的故障代码。
例如，对于装有三元催化转换器的电控汽车，一旦使用过含铅汽油，这类故障特性有时较为明显。在汽车进行检修时，经常会发现故障代码显示的是“水温传感器断路或短路”故障，而发动机故障症状却是：无论发动机在冷车状态下或者热车状态下都不好起动，并且拌有怠速不稳和回火现象，发动机的转速始终提不高。显然这些故障与水温传感器的关系并不十分密切，在对水温传感器进行单体测量后并未发现任何故障。但是，当从汽车上拆下三元催化转换器并剖开后发现，三元催化转换器内部严重堵塞，因此可以断定发动机故障是由此而引起。因此当自诊断系统出现故障代码以后，还应该与发动机的实际故障症状进行分析比较，以得到正确合理的判断，不应该将故障代码当作排除故障的唯一依据。
3.3 电控汽车使用维修不当也可能引发错误的故障代码。
在对电控汽车实施维修时，由于维修人员维修不当或者操作失误，也会导致自诊断系统输出错误的故障办法。例如，在发动机运转过程中，随意或者无意把传感器插接头拔下，每拔下一次传感器插接头，自诊断系统就会记录一次故障代码。另外，若在上一次汽车维修时，由于操作不当而未能完全清除掉旧的故障代码，那么电脑也同样将原来旧的故障代码保存其内，因此在对电控汽车维修时也要加以注意，不应造成不必要的人为故障代码，给维修工作带来混乱和困难。
4 维修实例
以上海别克轿车发动机为例说明故障诊断与元件检测。
上海别克轿车发动机ECU内有一自诊断系统，该系统能识别输入/输出装置及电路的故障。如果系统检测到一个故障，ECU便将一个“故障码”储存在存储器内，并点亮位于仪表板上的“故障警示灯”(“MIL”)。如果出现的是一个间歇性故障，“MIL”将熄灭，但ECU内将储存一故障码。在ECU进入诊断模式后，“MIL”将闪烁，闪烁次数代表显示的故障码，检修人员可利用“MIL”来查找和排除发动机电控系统的故障。
主要元件的检测方法：1）点火开关“OFF”，拔下该元件的导线连接器，检测该元件相关端子的电阻，判断是否正常；然后检测连接器侧的搭铁是否良好。 2）点火开关“ON”，检测连接器侧相应端子的电压，以判断相关电路是否正常，所有检测结果应要求的参数相符。
参考文献：
⑴ 夏雪松.上海凯越轿车维修手册〔M〕.北京：人民交通出版社，2004.
〔2〕王忠良等.汽车微电脑控制系统与故障检测.北京：人民邮电出版社，2004.
