数据流和波形分析诊断故障问题法
数据流和波形分析诊断故障问题法是排除电控发动机故障问题的一般方法。因为这样的方法需要一定的理论基础和壹些必要的技术数据,理所当然在排除大多数电控发动机故障问题时使用的较少,而大基本都用在排除电控发动机的疑难故障问题上。
(一)用数据流诊断疑难故障问题
把电控系统的壹些关键传感器和执行器正常工作时的主要参数值(如转速、蓄电池电压、空气流量、喷油时间、节气门开度、点火提前角、防冻液溫度等)供给给修理者,然后才按不相同的要求实行组合,形成数据组,就称之为数据流。这些标准数据流是厂方供给的,或是在正常驾驶的汽车上提取的数据,它能监测发动机在各类状态下的工作状况。而电控汽车在驾驶流程中,故障问题自诊断系统还有记录的功能,它能把汽车驾驶流程中的有关数据资料记录下来。使用中,这些数据资料可通过故障问题检查仪,把各类传感器和执行元件输入输出信号的瞬时值以数据的方式在显示屏上显示出来,这样子可以按照汽车工作流程中各类数据的变化(有故障问题时的数据)与正常驾驶时的数据或标准数据流对比,即可诊断出电控系统故障问题的原因。
例如,一辆沈阳金杯面包车,发动机在起动后,暖机环节工作正常,正常驾驶一段时间,溫度上升后,发动机有间断冒黑烟现象,加速时排气管还可以发出突突声,动力降低,严禁的话则无法挂档驾驶。
由于该车动力不足,排气管有突突声,其原因可能是:个别气缸工作不好,冒黑烟,就说明混合气浓度有问題。后对电路(火花塞、点火线圈、高压线)和油路实行了检测,均未发觉不正常,故障问题原因可能在进气系统上。用检查仪诊断,无故障问题码显示,借助于数据流诊断法对其怠速工况(无故障问题时)各关键数据实行了提取,其关键数据是下面这些:
发动机转速760~800r/min
喷油脉冲 0.6ms
点火提前角7°~14°
进气压力 30.8kPa
防冻液溫度80℃
节气门开度<5.5°
路试时,驾驶了几十公里后,发动机就出现了上述故障问题现象。一踩加速踏板,排气管有沉闷的突突声,这个时候在观察怠速工况的数据流,其关键数据是下面这些:
发动机转速560~920r/min
喷油脉冲 4.5ms
点火提前角7°~21°
进气压力 100.2kPa
防冻液溫度92℃
节气门开度<5.5°
把热机时的数据流与冷机时的数据流对比,最显著的变化是进气压力和喷油脉冲两项数据。从以上数据来看,该机故障问题的原因可能出在进气系统上,可能是因为进气压力传感器信号不正常偏高导致的。拔下进气压力传感器上的真空软管,感觉只有微弱的真空吸力,真空不足就是引起上述故障问题的根本原因。于是对节气门实行了检测。拆下节气门,检测传感器真空源地方位置,节气门体与歧管座之间装有密封的石棉衬垫,在机体的高温和发动机油蒸汽的侵蚀下,石棉垫未被压住的部分泡胀起层,阻塞了狭窄的真空源通道,冷机时石棉垫泡胀的程度有所还原,故障问题就消失了。后将这部分多余的垫片剪掉,装复后试车,故障问题相应排除。
(二)用波形法诊断疑难故障问题
发动机发生的故障问题,有时是间歇性故障问题,时有时无,非常难用数据流分析和判断。与此同时在电控系统中,非常多传感器和执行器的信号使用电压、頻率或其他的数字形式代表。在发动机实际转动流程中,因为信号变化很迅速,非常难从这些不断变化的数字中发觉问題所在。但用示波器显示的波形却能捕捉到故障问题中细小的、间断的变化。它借助于电控发动机正常工作时各类传感器信号(包含曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器信号及某些型号的空气流量计信号、喷油器信号、怠速电动机调节信号等)所描述的波形图与有故障问题时的波形图相对较,若有不正常之处,则代表该信号的调节线路或元件本身出了问題。
波形分析能够显示出需要修理的故障问题是一种什么波形,使你能看清楚故障问题的真实有,通过分析你还可知道故障问题是不是真正排除。
波形分析在汽车电子调节系统故障问题诊断与修理中,关键应用方式有两个方面:一是确定整个系统的运转状况;二是确定在整个状态运转正常的状况下,某个电器或电路是不是有故障问题。波形分析应用最多并且最有效果的地方是对氧传感器信号波形的分析。它通过对氧传感器波形分析,可诊断出真空漏气、点火不良、喷油不平衡等故障问题。
例如,一辆上海桑塔纳两千型汽车,驾驶8万多公里,发动机出现了怠速不稳,加速无力,有时还有回火现象。
本着由简到繁的原则,先要对点火线圈、高压线、火花塞、分电器实行了检测,与此同时清洗了节气门、进气歧管和喷油器,基本都未排除故障问题。按照故障问题现象,用波形分析法重点对点火系实行了检测,特别是对点火正时的检测。用F98示波器测试点火系统,波形显示无不正常,就说明点火系统正常,用修车王解码器检测,出现了故障问题码0561,其意是混合气失配,这可能就是故障问题的原因。
桑塔纳混合气的检查是靠氧传感器来实行的。用F98示波器对氧传感器信号实行了检查,发觉信号电压在600mV以上,有时偶尔下到100mV以下,并 且在某一范围变化沒有任何规律。就说明氧传感器检查的信息是混合气过浓。导致混合气过浓的原因有:油压太高、喷油脉宽太长、燃烧不完全。检查油压,怠速时为 0.25MPa,加速时为0.29MPa,就说明油压正常。用F98示波器检查第一缸喷油脉宽为4.3ms,有时为1.73ms,看来喷油脉宽不正常。检查 二、三缸也有类似状况。检测第四缸,脉冲宽度为3.3ms,有时到了12ms,从以上测得数据可以就说明该车喷油完全失控,而且从整体上看喷射量不定同样是导 致出现0561故障问题码的关键原因。
导致第4缸喷油不正常的原因有:线束断续接地、电脑ECU不良、电脑搭铁线不良。于是仔细对线束等实行了更多细节检测,均未发觉不正常,那么就是电脑ECU有问題。更换了新的ECU故障问题也就排除了