一、典型元件故障类型
1.ECU
一般来说ECU比较可靠,不易出现故障,正常使用情况下,10万km的故障率不高于千分之一。但当发动机工作时间过长(行驶里程超过10万km)时,ECU的故障率就明显增加,故障的原因主要是:⑴.焊点松脱;⑵.电容元件失效;
⑶.集成块损坏;⑷.电控单元固定脚螺栓松动;⑸.电子元器件损坏。ECU一旦出现故障,会造成发动机不能启动或难于启动、无高速、耗油量大等现象。
2.传感器
车用传感器一般分为热敏电阻式、真空压力式、机械传动式和压电式等几种。相对而言,传感器在电控汽油喷射系统中易出现故障,故障的原因主要是:⑴.弹性元器件失效;⑵.真空膜片破损;⑶.接触部位磨损、烧蚀和外围线路故障等。传感器负责向ECU提供发动机的工况,因此,一般其出现故障时,将直接影响ECU准确信息的来源,对发动机的控制也将失控或不正常,使发动机不能工作或工作不正常。
3.接插连接件
电控汽油喷射系统具有众多的接插连接件,由于其工作在一个振动、多灰尘、高温、易潮的环境中,时间一长,就易产生故障。故障的主要原因是环境恶劣造成的:⑴.接插件老化失效;⑵.接头松动;⑶.接头接触不良。接插连接件出现故障时,发动机工作不稳定,时好时坏,一般可用故障征兆模拟试验法来诊断。
4.喷油器和冷启动喷油器
喷油器和冷启动喷油器是易损件之一,特别是由于国内汽油油质相对较差,更易出现堵塞和卡死等现象。正常情况,喷油器一年应至少清洗一次。喷油器的故障主要表现在:⑴.电磁线圈工作不良;
⑵.喷油嘴卡死;⑶.堵塞;⑷.磨损;⑸滴漏;⑹雾化状况不好及外围电路。喷油器故障会造成发动机某缸不工作或工作不良;另外,会导致各缸喷油器喷油量相差太大(15s超过8~10mL);也会造成整个发动机工作不稳等故障。
5.真空软管及其它管道
电控汽油喷射系统有大量的真空管及其它管道,由于其大多是橡胶制品,受热、沾油和时间一长,就会产生老化。其故障主要表现在:⑴.胶管老化;⑵.管口破裂;⑶.卡子未紧固;⑷.接口松动。其最终表现为漏气,使混合气过稀,发动机启动困难或怠速不良、加速无力等。
6.燃油压力调节器
燃油压力调节器是不可调节器件,但由于其调节喷油压力,出现故障时会明显影响发动机的供油量,使发动机供油不稳、启动困难、加速无力等。通道堵塞和压力调节器内的膜片损坏,都会造成燃油压力调节器故障。 1
7.滤清器
空气滤清器、汽油滤清器及机油滤清器的堵塞都会造成发动机故障,三滤应按照车辆使用维护说明的规定,定时检修更换。
二、典型故障维修实例
下面列举一些电控汽油喷射发动机典型故障的维修实例,给出故障现象和诊断结论,以供参考。
1.丰田E-GX61车,1G-GEU发动机,5000km后出现一天平均两次怠速时熄火现象,冷却时不出现此症状,一旦水温升高时,易出现怠速时熄火,再启动正常。调整怠速后,上述现象仍出现,读取故障代码为14(点火信号故障),经查故障原因为发动机运转时点火器的信号不能连续产生。
2.日产L20E车,E-GSI30发动机,2.6万km后,踩下油门踏板,当发动机转速在3000r/min时,发动机运转正常,但踏板稍一松回,发动机就熄火。同时还发现运转时,发动机的排放指标过高,排气油烟过浓。经查空气流量计电压输出超标,空气流量计出现故障,故障原因为其电位差计内部严重生锈,折翼阀门回位滑动中途停止。清洗修理后,故障排除。
3.美国通用卡迪拉克V8发动机,双排气管,其中一侧排气管正常,另一侧排气管冒黑烟。经查冒黑烟的排气管对应的4个汽缸,有一个缸的火花塞不产生火花。
4.丰田小霸王,2Tz-FE发动机,加速不起来,连30公里/小时都达不到,故障周期不定,时有时无,无故障时一切正常。清洗油箱及燃油泵滤网,故障排除。
5.皇冠3.0轿车,2JZ-GE发动机,转速到达2000r/min 后,油门踩到底,转速也再不增加,经查燃油压力调节器真空管接口处漏气。密封后,故障排出。
6.进口原装奥迪100五缸机械喷射发动机(K型),大修后发动机加速回火。经查,进气室上制动助力器真空和废气再循环软管忘记装上。装上后仍加不起速来,校正点火正时后,故障排除。
7.丰田小霸王,加不起速,高速熄火。经查,燃油压力调节器真空膜片室与燃油室连通,供油系统油压下降,更换燃油压力调节器后,故障排除。
8.皇冠3.0轿车,2JZ-GE发动机,发动机故障指示灯亮起时加速无力,读取代码为55(第2爆震传感器信号故障)。检查第2爆震传感器及其电路,发现插头脱落,接上后清除故障代码,故障排除。
9.凌志LS400轿车1UZ-FE发动机,怠速不稳,时高时低。经检查进气室附近有几根真空管插错。校正后,故障排除。
10.美国通用林肯牌轿车,V8发动机,加速时前后抖动,类似化油器式发动机分电器断火的故障。检查后发现3根高压线漏电,更换后故障排出。
11.美国通用道奇小轿车,行驶时冲过一小水坑后熄火,且再不能启动,检查后发现曲轴弯曲(有水吸入汽缸)。大修发动机后,故障排除。
12.皇冠3.0轿车2JZ-GE发动机,怠速不稳,忽高忽低。经检查点火正时不对,点火提前正时移至标准值后,故障排除。
13.卡柔娜轿车5S-FE发动机,停放一周后,无法启动,停放前正常。经检查发现正时皮带窜位,纠正后故障排出。
14.日产公爵V6发动机,因久置未发动。机械故障修复后,亦不能发动。经检查,空气流量计旋转叶片锈死,清洗修理后,故障排除。
15.一汽奥迪2.6E轿车,人防地下车库存车时,浸水一夜,不能启动。经检查ECU严重进水,重新启动时使其受损,检修后,故障排除。 2
16.日产公爵王V6发动机,在搭线启动发动机时,不小心将蓄电池正负极接反,再启动6个喷油器同时持续喷油。经检查ECU线路板严重烧毁,更换后,故障排除。
三、案例总结
分析以上各例可以看出:
1.电控汽油喷射发动机的故障大多数情况下是由小毛病引起的,只要理解各元件结构和工作原理及其对系统的影响,仔细分析后,不难排除。
2.电控汽油喷射发动机故障也无非是电路、油路和气路及机械故障。传统化油器式发动机故障诊断的许多经验和方法也适合于电控汽油喷射发动机的故障诊断,但不能死搬硬套。
3.电控汽油喷射发动机燃油供给系相对而言故障率要高一些,主要原因是油质相对较差等。
4.电控汽油喷射发动机尽管许多故障现象都与ECU有关,但实际上ECU的故障率极低,故障的原因大多是人为造成的,因此,不要轻易怀疑ECU。