張健
摘要:上海大眾公司生產(chǎn)的桑塔納世紀(jì)新秀轎車配備AFE1.8L發(fā)動機,其電控部分采用BOSCH公司的M1.5.4系統(tǒng)。由于該車型技術(shù)成熟、價格低廉、維修方便,目前被廣泛用于全國各城市的出租車、公務(wù)用車和私家車。本次課將介紹用信號模擬法快速診斷桑塔納世紀(jì)新秀轎車不能起動的故障。
關(guān)鍵詞:信號;模擬法;不能起動
一、AFE發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成與工作原理
AFE型發(fā)動機由上海大眾汽車有限公司和德國BOSCH公司合作開發(fā),其形式為D型集中控制式,稱為Motronic(莫特朗尼克)系統(tǒng),全稱是“閉路電子控制多點燃油順序噴射系統(tǒng)”,其突出特點是將點火系統(tǒng)與燃油噴射系統(tǒng)復(fù)合在一起,其基本組成如圖1所示。
AFE型發(fā)動機的電子控制系統(tǒng)由電控單元(ECU)、6個傳感器、點火線圈、分電器、油壓調(diào)節(jié)器、噴油器等組成。如圖1所示,駕駛員通過節(jié)氣門控制進氣量,節(jié)氣門位置傳感器檢測節(jié)氣門的開度信息并傳給ECU,ECU綜合諸因素后調(diào)整噴油量,使混合氣濃度達到最佳。
發(fā)動機工作時,節(jié)氣門位置傳感器檢測駕駛員控制的節(jié)氣門開度,進氣壓力傳感器檢測進入氣缸的空氣量,這兩個信號作為汽油噴射的主要信息輸入ECU,由ECU計算出噴油量,再根據(jù)水溫傳感器、進氣溫度傳感器、氧傳感器、爆震傳感器等4個傳感器輸入的信息,對上述噴油量進行必要的修正,確定出實際噴油量,最后再根據(jù)霍爾傳感器檢測到的曲軸轉(zhuǎn)角信號,確定出最佳噴油和點火時刻,并指令噴油器噴油、火花塞跳火。
二、AFE型發(fā)動機不能起動原因分析
發(fā)動機能正常起動必須具備三個要素,即足夠的壓縮壓力、一定能量的電火花以及適合的混合氣濃度。如果某一要素工作異常,便會引起發(fā)動機不能起動或起動困難。導(dǎo)致電噴發(fā)動機起動故障的因素較多,本課分析的故障都是在蓄電池電壓、起動系統(tǒng)工作正常的情況下發(fā)生的。也就是說,本課所涉及的引起發(fā)動機不能起動或起動困難的原因,主要是電子控制系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、點火系統(tǒng)工作不正常所致,這也是該車型運行中的常見故障。
三、信號模擬法的基本原理
所謂信號模擬法,就是在故障檢測過程中,人為地模擬一個信號,并用此信號來查看其影響的相關(guān)系統(tǒng)工作情況是否正常,從而判斷出某一系統(tǒng)是否工作、是否存在故障。在AFE型發(fā)動機工作過程中,安裝在分電器內(nèi)的霍爾傳感器是一個極其重要的信號,它不但向ECU提供轉(zhuǎn)速信號,而且還向點火系統(tǒng)提供基準(zhǔn)點火信號,其電路如圖2所示。當(dāng)霍爾傳感器出現(xiàn)故障時,發(fā)動機立刻熄火,無法運轉(zhuǎn)。
在故障診斷中,采用模擬霍爾傳感器信號的辦法,可以查看點火系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)是否能正常工作。
打開點火開關(guān),將高壓總線從分電器蓋中拔出,接上火花塞,并將火花塞殼體可靠搭鐵。將霍爾傳感器插頭中的“2”號端子搭鐵,由于人為地模擬了轉(zhuǎn)速信號,此時ECU會命令點火初級電路斷開,火花塞應(yīng)跳火;由于ECU接收了轉(zhuǎn)速信號。此時電動汽油泵也將工作。可聽到汽油泵泵油的聲音或看到進、回油管的脈動現(xiàn)象。上述情況都是發(fā)動機各元件工作正常時的現(xiàn)象,當(dāng)出現(xiàn)故障時,即可據(jù)此判斷故障的具體部位。
四、AFE型發(fā)動機不能起動故障的快速診斷
拔下高壓總線,套上火花塞并保證可靠搭鐵,再拔下霍爾傳感器接頭,打開點火開關(guān),用導(dǎo)線將霍爾傳感器接頭的2號端子進行短暫搭鐵,查看火花塞有無高壓火(以下簡稱“有/無火”),供油總管是否有脈動(以下簡稱“有/無油”)。
1.有火無油
若有火無油,說明點火電路正常,故障在供油系統(tǒng)。應(yīng)檢查油路,具體步驟如下:
①打開點火開關(guān),如167繼電器未振動(無泵油聲),則通電檢查167繼電器的好壞;若繼電器正常,檢查其30號插腳有無12V電壓。86號插腳在點火開關(guān)打開時應(yīng)有12V電壓。87號端子應(yīng)與保險絲座一端導(dǎo)通,86號端子應(yīng)與電腦3號端子導(dǎo)通。
②打開點火開關(guān),如167繼電器振動(有泵油聲),則應(yīng)檢查油泵5號保險絲。
③如保險絲沒有問題,應(yīng)檢查油泵插座的1號、4號插腳之間有無12V電壓。若無電壓,應(yīng)檢查4號插腳與和搭鐵之間有無12V電壓。若無電壓,則為4號線端到保險絲之間斷路;若有電壓,則為1號搭鐵線斷路。若1號、4號插腳之間有12V電壓,則應(yīng)檢查油泵電阻,以確定油泵的好壞。
2.無火有油
若無火有油,說明故障在點火系統(tǒng),應(yīng)檢查如下部位:
①檢查點火線圈插頭1號、2號端子(搭鐵端)之間的電壓,正常情況應(yīng)有12V電壓。若無電壓,檢查1號端子與搭鐵之間有無電壓,如有12V電壓,則為2號端子斷路;若仍無電壓,則為1號端子線路斷路。若1號、2號端子之間有12V電壓,應(yīng)檢查點火線圈的電阻,初級電阻應(yīng)為0.5,次級電阻應(yīng)為6-8kΩ。
②檢查霍爾傳感器,若線路正常,插上霍爾傳感器接頭,用刺針和試燈檢查2號線在起動時是否閃爍,如不閃爍,則為霍爾傳感器損壞或ECU損壞。
3.無火無油
檢查EFI保險絲及其相關(guān)線路:測量保險絲右端,應(yīng)有12V電壓,否則為供電線路到保險絲斷路。如有12V電壓,應(yīng)檢查保險絲左端,無電為保險絲斷路,有電則應(yīng)檢查保險絲到電腦18號端子的線路是否導(dǎo)通,不導(dǎo)通為ECU損壞。
如以上檢查均正常,應(yīng)檢查霍爾傳感器接頭3號、2號和1號(搭鐵端)的電壓,若無5V電壓,應(yīng)檢查3號、2號端子與搭鐵端是否有電,有電則可基本判斷為1號搭鐵線斷路(檢查1號端子與電腦48號端子之間導(dǎo)通)。如仍無電壓,則為無電壓的那根線路斷路,應(yīng)檢查3號端子與電腦12號端子之間的導(dǎo)通性,以及2號端子與電腦49號端子之間的導(dǎo)通性。
4.有火有油
①若起動時轉(zhuǎn)速表不擺動,應(yīng)拔下霍爾傳感器接頭,檢查霍爾傳感器電路。其方法同上。
②若起動時轉(zhuǎn)速表擺動(說明霍爾傳感器、ECU均良好),則先用點火正時槍檢查高壓總火、分火,以判斷故障是否在高壓配電部分。若高壓配電部分正常,則應(yīng)檢查燃油是否進缸,其方法是:檢查為噴油器供電的2號保險絲,若保險絲正常,應(yīng)檢查保險絲一端到繼電器87號端子之間的導(dǎo)通性,另一端到4號端子和噴油器正極線的導(dǎo)通性。
友情提醒:在使用過程中,發(fā)動機突然不能起動的原因主要是某個元件或保險絲損壞,一般情況下,ECU或線路燒毀的可能性極小。因此,通過上面的霍爾信號模擬,通??梢钥焖俨榈焦收喜课?。