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汽车维修综合技能训练:初、中级
1.6.5 学习任务5 发动机无法起动的案例分析
学习任务5 发动机无法起动的案例分析

【任务描述】

一辆宝骏630轿车,行驶里程20000km,车主反映车辆出现无法起动现象。现需要维修技师根据维修手册相关要求,在规定时间内排除发动机无法起动的故障并交付验收。

【学习目标】

一、知识目标

1.能叙述发动机电控系统的组成;

2.能叙述发动机无法起动的检测流程。

二、技能目标

1.能够分析发动机无法起动的故障原因;

2.能够按技术要求规范排除发动机无法起动的故障。

建议学时:6学时

【知识准备】

一、发动机电控系统的组成及工作原理

发动机电控系统主要由传感器、电子控制组件(ECU)、执行器3个部分组成。传感器作为输入部分,用于测量物理信号(温度、压力等),将其转换为电信号;ECU的作用是接收传感器的输入信号,并按设定的程序进行计算处理,输出处理结果;执行器则根据ECU输出的电信号驱动执行机构,使之按要求变化。

二、发动机无法起动的诊断流程

1.询问发生情况

了解故障发生的时间、发生条件(如气候条件、道路状况及发动机工况等);故障现象或症状;故障发生频率;是否进行过检修以及检修过哪些部位等。找出故障的依据,以作为验收参考。

2.外观检查及故障再现

即试车和外观检查。试车进一步证实用户所讲的故障现象,使自己心中有数,根据具体情况,具体分析,并做出正确判断,因为有时候用户所讲的故障现象不够清楚。外观检查可以查出比较明显的故障。如检查电气与电子控制系统的部件有无丢失;电气线路的连接器或接头有无松动脱接;导线有无断路、搭铁、错接及烧焦痕迹,管路有无折断、错接或凹瘪等。

3.进行基本检查

即燃油供给系统、空气供给系统和点火系统的基本检查。

4.读取故障代码

当以上三步无法解决问题时就必须进行这一步。根据具体情况,选择用随车诊断或车外诊断读取故障代码。如果有故障代码,就按故障代码表指示的故障原因和部位逐一排除故障。如果没有故障代码,但故障症状依然存在,就根据现象,联系原理,进行推理分析,确定故障所在可能部位(也可以参看有关资料上的“故障征兆表”)。同时还可以用模拟试验来判断,尽量缩小故障范围。

5.故障代码清除

如果按上述程序诊断检查仍不能排除故障,说明发动机可能有机械故障和其他故障。检修排除故障后,必须进行故障代码清除。最后试车检验,证实故障是否已排除。否则重新诊断故障并排除。

三、发动机无法起动的诊断方法

对于电控汽车发动机无法启动,要从点火系统、燃料供给系统、空气供给系统、机械方面和ECU等几方面来考虑、分析和判断。具体操作步骤如下:

1.检查点火系统

(1)检查各缸是否有火。拆下火花塞,将分缸线插接上火花塞并搭在缸体上,启动发动机,观察跳火情况是否正常。也可以用正时灯夹住各缸高压线,观察正时灯的闪烁情况。还可以用点火测试仪进行检查。

(2)有分电器的汽车,如果分缸线无跳火,还要进一步检查中央线是否有火。若中央高压线有火而分缸线无火,则说明是分电器故障,应给予更换。若中央高压线也没有火,则需要进行如下检查。

(3)检查继电器和保险丝是否良好,否则更换新件。

(4)检查点火线圈。拔下点火线圈插头,检查点火线圈初级、次级线圈的电阻是否符合标准,否则更换。

(5)检查点火器。检查点火器的电源及搭铁;检查ECU对点火器的脉冲信号:功率晶体管是否导通和截止。

(6)检查控制点火的传感器。检查发动机的曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器和转速传感器,可同时检查空气流量传感器或进气压力传感器等。如果确定传感器故障,就更换新件。不能确定的,就先检查传感器到ECU的线路是否导通和ECU给传感器的电源电压。

(7)初步外部观察、检查ECU。外部观察、检查ECU是否有变形、泡水、烧焦等现象。

2.检查油路

(1)检查是否有油。拆下燃油分配管与进油管的连接处,打开点火开关(不起动),观察是否有油来。若无油来,则应进一步检查燃油系统相关元件及其电路。首先检查EFI保险丝、EFI继电器,再检查油泵及其电路。若均良好,则应进一步检查曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、空气流量传感器、进气压力传感器以及ECU。若有油,就检查油压是否符合标准。在燃油滤清器到喷油器之间断开并接上油压表,启动发动机,观察油压应在200~300KPa之间,否则进一步检查燃料供给系统相关元件,即燃油泵、滤网、喷油器、燃油滤清器等。

(2)检查喷油器。①电阻检测。低电阻型电阻应为1~3Ω,高电阻型电阻应为13~18Ω。如果电阻为无穷大,则应更换新的喷油器。②电压的检测。把点火钥匙打到ON档,应有12V左右的电压。③控制脉冲的检测。拆下喷油器插头,并在插头上接上LED灯,启动发动机,LED灯应闪烁。如果LED灯不闪烁或不发光,说明喷油器电源电路、燃油泵继电器或ECU故障。④喷油器的堵塞和滴漏检查。

3.检查气路

气路检查主要包括:空气滤清器是否堵塞;怠速控制阀是否关闭或卡死;真空管是否脱落;各种连接卡箍是否拧紧。

4.检查机械部分

首先看发动机是否能转动,然后用缸压表检查气缸压力,若缸压不在800~1300 kPa范围或压差超过标准,则要检查配气正时、缸垫、正时皮带、活塞环密封性、气门密封性等。

5.检查电脑(ECU)

首先进行外观检查,是否有变形、烧伤、泡水、插脚折断等;然后检查线路;检查电源及搭铁,必要时进行解体检查。

实践证明,汽车电子控制系统故障绝大多数都发生在传感器、执行器、连接器和线束等元件上,ECU出现故障的可能性很小,汽车行驶10万公里,ECU故障约占总故障的1‰。因此,检查排除电子控制系统故障主要是检修零部件、连接器和线束。只有确认所有零部件正常之后,才能判定ECU故障。

四、发动机无法启动的故障案例分析

1.奇瑞东方之子发动机无法起动故障分析

(1)故障现象:接车后进行试车,经检查确实无高压、无喷油信号,怀疑曲轴位置传感器有故障,经检查未发现异常。用解码器读取故障码,显示系统正常。

(2)故障诊断排除:用解码器进入元件测试系统。该系统可操作冷却风扇低速运转,EGR阀、碳罐电磁阀、油泵继电器以及断开1~4缸喷油器等功能。用解码器操作冷却风扇时,风扇能低速运转,操作EGR阀和炭罐电磁阀都能听到“咔”的一声(电磁阀的工作声)。操作油泵继电器时,听不到油泵运转声。怀疑油泵继电器有问题,检查后认为是正常的,在继电器座处测量继电器30号端子对应孔与地有电。再将30号端子对应孔和87号端子对应孔用导线短接后,可听到油泵运转声,同时测量点火线圈和喷油器上的火线都有电了,说明两者的供电都由油泵继电器提供。该车的点火线圈和放大器是制为一体的,有一个三孔插头与其连接,三孔中的三根线分别为信号线(来源于电控单元)、接地线、电源线(来源于油泵继电器),经检查未发现异常。

(3)故障分析:认为电控单元有问题。询问驾驶员得知,现在车上的电控单元是被换过的。原因是原车控制2、3缸的点火线圈都点火,控制1、4缸的点火线圈不工作,所以才将电控单元换下来了。在这期间,控制1、4缸的点火线圈(点火模块和点火线圈为一体式)也换过。最后将原车的电控单元装上,用解码器进入元件测试系统,除了其他元件都工作外,油泵继电器也工作了。启动车时,车能被启动着。由于1、4缸不工作,发动机出现严重抖动,从而导致电控单元损坏。

2.吉利自由舰发动机不能起动故障分析

(1)故障现象:该车每次启动后会立即熄火,连续多次启动后便使火花塞淹死,无法起动。

(2)故障诊断与排除:

1)打开点火开关,调取发动机故障码,结果无码。

2)启动发动机,测试4个缸火花塞点火均正常,检查燃油压力及喷油脉宽正常,汽缸压力也在允许范围内,由此排除了个别缸不工作的可能。

3)检查发动机电控系统,最初考虑为怠速控制系统故障,但启动时略加油门故障依然存在,故排除怠速控制系统有故障的可能。

4)因考虑到ECU接受进气量的信息是由进气压力温度传感器传导,故断开该传感器插接头再次启动试验,发动机启动正常,怠速转速略有提高(1000r/min左右),但不会熄火。

5)由此判断为进气压力传感器损坏,更换进气压力传感器后试车,结果故障依旧。

6)调整思路后检测传感器线束,拔下传感器连接插头,打开点火开关,用数字万用表电压挡测量各导线电压,结果1号线(接地线)电压为0,2号线(温度传感器信号线)电压为5V,3号线(压力传感器供电线)电压为0,4号线(压力传感器信号线)电压为6V,由此说明,3号线与发动机控制单元间线路断路,正常应为5V。找到导线断路处接好后,故障排除。

(3)维修小结:

经询问,车主以前曾试图用力去拔进气压力温度传感器插头,由于不懂开关原理结果没有拔下,但由于用力过大的去拉线束,结果导致3号线绝缘皮内铜丝脱落使线路断路。3号线断路后,进气压力传感器失去5V供电电压,结果导致发动机启动时控制单元接到的4号线信号电压减小为0.5V以下,控制单元误以为进气歧管真空度急增而增大了喷油量,最终导致混合汽过浓而使发动机熄火;但若把传感器插头拔下,控制单元则会采用备用值来计算喷油量,故而发动机不会熄火。

【任务准备】

一、工、量具及材料的准备

1.设备及相关物品:举升机、宝骏630轿车及其维修手册、车内外护套。

2.工、量具:常用世达拆装工具120件套、数字万用表、208接线盒、二极管测试灯、汽车诊断解码仪。

【实施步骤】

1.检查蓄电池电压是否正常,不正常则充电或更换蓄电池。

2.用诊断仪读取故障码,如果有故障码,就根据故障码寻找故障位置,排除故障。

3.检查发动机防盗系统是否起作用,如果起作用就解除防盗系统。

4.检查起动机运转是否正常,不正常则排除起动机故障。

5.检查油箱是否有燃油,是否有严重漏油、漏气、真空泄漏、进气管路堵塞及电器、蓄电池接头是否有松动现象。有故障则排除。

6.检查高压火是否正常,不正常则排除点火系统故障。

7.检查火花塞是否正常,不正常则维修或更换。必要时检查缸压是否正常。

8.检查油泵是否工作,不工作则更换油泵或检修油泵控制电路。

9.检查喷油器是否正常工作,不工作则更换或检查线路和ECU。

10.检查点火提前角是否正常,不正常则更换ECU或检修机械故障。

【评价与反馈】

对本学习任务进行评价,如表5.5.1发动机无法起动的故障检测评分表所示。

表5.5.1 发动机无法起动的故障检测评分表