汽车维修电工论文

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1、1天津市职业技能鉴定技师论文天津市职业技能鉴定技师论文题目：题目：电喷车冷起动困难故障的简易修复电喷车冷起动困难故障的简易修复所在院系所在院系 班班 级级 学学 号号 学生姓名学生姓名 2目 录摘要 2关键词 21引言引言32维修步骤维修步骤33维修后的效果维修后的效果6结论结论6摘要本文主要介绍一部94 曰产蓝鸟轿车，由于发动机 ECU 的部分控制功能 有故障，造成该车冷起动困难，通过增加一个由水温传感器和继电器组成的电 路，即使不更换新的 ECU 这一昂贵电脑部件，也能使该轿车回复良好的起动性 能。关键词：关键词：冷起动困难；喷油脉宽；水温传感器3一、引言汽车电子控制燃油喷射发动机是机电一

2、体化高新技术的产物，尤其是发动 机的控制系统，它设置有多个传感器、执行器和电子控制元件。控制系统工作 时，各种信号相互交叉渗透，控制进气、喷油和点火。一旦发生故障，则症状 的界限模糊。而且只是局部发生故障而其他部分仍完好的可能性极高。而控制 单元一般都是一个整体，为排除局部故障而去整体更换总成，经济上不合算。 所以我们必须全面深刻了解电子控制燃油喷射发动机的结构原理，掌握有关功 能作用，运用科学的分析方法和维修技巧，制定出切实可行而又经济的维修方 案，通过采取一些简单的补偿措施，去弥补这部分的功能作用。以达到排除此 局部故障的目的。二、维修步骤(一)故障现象有台94 曰产蓝鸟 U13 的轿车，

3、发动机型号为 SB20DE，冷起动时，要起 动十多次才能着车，起动时踩不踩油门对着车影响不大，热车相对好一些，起 动后发动机工作一切正常，无其他异常现象。但这起动困难的现象会大大缩短 蓄电池和起动机的使用寿命。(二)故障检测与分析电子控制燃油喷射系统的发动机，工作时，通过控制系统不断地检测各传 感器输入的信号，按程序中设定的算法进行运算，计算出最佳喷油量、最佳初 级电路导通时间，并转变成控制信号，控制喷油器、点火线圈等执行机构工作， 以控制喷油量和点火提前角。从而使发动机在各种工况下都能获得最佳工作状 态。从汽油发动机的工作原理可知，要使发动机能顺利着车，必须具备以下条 件：供给的混合气要符合

4、工作状况所需的空燃比(浓度)；工作时要有合适 的气缸压缩压力和喷油压力；点火时要有足够的电火花能量。为诊断出上述 车辆故障的原因，根据上述的分析进行如下的检测：(1)起动发动机，连续 4 次起动，都没有着车迹象。把油门踏到底，再继续 起动 2 次，依然没有着火迹象。用万用表测量，起动时蓄电池电压为 11V，属 于正常。用声音探听器对着喷油器，起动时可听到针阀“嗒、嗒”的动作声， 喷油器动作正常。(2)拔掉中央高压线对着缸盖约距 7mm，起动发动机试火，高压线发出呈蓝 白色的强火花，声音响亮、不断火。拆下 4 个缸的火花塞，没有发现湿润现象。 把火花塞分别插到分火线上，插回中央高压线试火，发出火

5、花也正常。(3)拔下燃油泵保险丝，起动 3 次，释放燃油压力，测量冷车状态下的气缸 压力。依次测得 4 个气缸的气缸压力值为 1108kPa、1110kPa、1112kPa、1110kPa，与标准值 1226kPa(热机状态下测得)及 最小值 1030kPa(热机状态下测得)相比较是正常的。(4)测量燃油压力。把燃油压力表用三通管连接在汽油滤清器至发动机输油 管中间，装回燃油泵保险丝，打开点火开关，重复一次，看到压力表读数为4295kPa，起动时燃油压力不下降，与标准值 294kPa 相比是正常的。(5)分析以上测试结果，发动机起动时喷油压力、电火花能量、压缩压力等 均正常，故障原因可能是混合

6、气的浓度过稀所致。于是拆开空气滤清器上盖， 用化油器清洗剂边加浓、边起动，结果一起动，即能着车，再重复 2 次，都能 顺利着车，证明上述判断是正确的。那么，影响混合气浓度的因素有哪些呢?辅助空气控制 AAC 阀、节气门传 感器、空气流量计、水温传感器等都有可能。但从该车故障现象和已检测的结 果分析，起动后发动机工作正常。发动机故障灯又没有亮起，以及参照 ECU 的 故障保险系统的设置条件，节气门传感器、空气流量计、水温传感器至少 没有存在硬性故障。辅助空气控制 AAC 阀也不会在起动时造成混合气过稀现 象。根据电子控制燃油喷射系统的工作原理，发动机在起动时，ECU 在收到起 动信号后，会提供起

7、动加浓补偿喷油脉宽，补偿量的大小取决于检测到的发动 机温度。现在问题是在起动时 ECU 有没有收到起动信号?水温传感器信号有没 有问题?提供的喷油脉宽补偿量够不够?参阅 BLUEBIRD U13 SR20DE 发动机的 线路图(见附页)，用万能表测量 ECU 的 34 号脚，在起动时的电压为 llV，证明 已有起动信号送至 ECU。拔掉水温传感器配线插头，打开点火开关，测量信号 电压为 4.9V，属于正常。测量此时水温传感器的电阻为 1.4k。关闭点火开关， 拆下电池头，拔掉 ECU 配线插头，测量水温传感器配线到对应 ECU 的 18 号、 21 号脚接柱，正常导通。装回配线插头及电池头。再

8、更换一个新的水温传感器、 实测电阻为 1.5k，插上配线插头，起动发动机，仍然不能马上着车。说明该 车水温传感器无问题。(6)用发动机故障检测仪测量喷油脉宽，连接好配线，打开点火开关，点击 菜单进入故障诊断程序。首先，读取发动机故障码，显示“系统正常” 。选择 “读取数据流”显示当前温度为 30起动发动机，喷油脉宽为 8.8ms。由于查 不到起动时相关详细的喷油脉宽数据资料，故只能用另外一台同一型号的正常 车去测取数据作为参考。用检测仪实测得到的不同温度下正常车起动时的喷油 脉宽数值如表 1。 表 1 发动机温度() 起动时喷油脉宽(ms) 26 sp;12.4 3011.3 609.5 80

9、9.0(三)故障诊断通过与测得的数据对比分析，发现该车在起动时的喷油脉宽加浓补偿痹积 常车小了。会不会是 ECU 自身出了问题呢?为了尽快得出结论，决定将正常车 的 ECU 与其互换。结果该车互换 ECU 后冷起动能顺利着车，重复几次，都能 顺利起动。而另外一台“正常车”却不能马上起动，要在第四次起动后才能着 车。试验结果说明了该车冷起动困难就是由于 ECU 自身存在故障造成的。装回该车有故障的 ECU，拔下水温传感器插头，冷车起动发动机，着车顺 利，但此时发动机故障灯亮起，读取发动机故障码为“13” ，表示水温传感器故 障，表明 ECU 已启动故障保险系统。按 20时预存值进行起动，此时测得

10、20的预存起动喷油脉宽为 17.8ms。根据前面检查，正常车发动机在温度 305时起动喷油脉宽为 11.5ms，而测得该车在当前温度 30时，喷油脉宽只为 8.7ms，由此得出结论，在同一温度下，ECU 内预存的起动喷油脉宽与依据水 温传感器信号所提供的起动喷油脉宽存在一定的差值。这就反映出该 ECU 在发动机冷起动时所检测到的信号，不能运算出对应起 动温度所需要的喷油脉宽，使喷油脉宽减少，造成起动时喷油量减少，令混合 气的浓度变稀，不适应起动状态的需要，故要多次起动待混合气浓度加大了才 能着车。起动后发动机工作一切正常的现象表明，该 ECU 只是冷起动这部分功能失 效而其他功能还是正常的，如

11、更换新的 ECU，价钱很昂贵。只是为恢复起动功 能而去换新的 ECU，既浪费也不值得，能否在不需要换新的 ECU 的情况下， 去克服冷起动困难的故障呢?(四)故障排除根据水温传感器的负温度变化特性，水温越低，水温传感器的电阻值就越 大。令 ECU 所检测到输入信号后，根据运算提供的喷油脉宽也就越大，使供给 发动机的混合气越浓。既然有故障的 ECU 把起动时检测到的输入信号变小了， 不能运算出足够的喷油脉宽去提供足够的燃油，以满足低温时需要浓混合气的 要求，那只要我们通过增大水温传感器两端电阻，就可以弥补 ECU 内起动控制 部分的故障，令 ECU 检测到的信号相应提高，使其本身喷油脉宽相应提高

12、，以 满足起动时的浓度需要。增加电阻值虽能使发动机在冷状态下顺利起动，但也会影响起动后发动机 的正常工作。要保证起动后发动机回复正常工作状态，就要考虑冷起动时增加 的电阻，在起动后能自动消除，要满足以上条件，可以通过加装一个继电器电 路通过一个五脚继电器，利用起动信号作为控制电源，在起动时，触点 13 闭合，把电阻 R 串联在水温传感器的回路上增加电阻，实现起动加浓；在起动 后，触点 13 断开，触点 12 闭合，恢复原水温传感器电阻以满足发动机起 动后的正常工作不受影响。电阻 R 的选用，根据以上的检测结果可知，当温度约为 30 左右时，2 个 水温传感器的串联电阻阻值约为 2.5k，此时

13、ECU 提供的喷油脉宽可以使冷车 顺利起动。热车是否能顺利起动呢?根据对起动时喷油脉宽的检测结果分析，从 理论上讲，只要使电阻 R 保持不小于一定的阻值，就可以达到热车顺利起动的 目的。为实现这一目的，只需将电阻 R(1 个水温传感器)安置在不受发动机温度 影响的位置，使总的电阻值在起动时，能让 ECU 按收到的水温信号提供足够的 喷油脉宽，满足顺利起动即可。以热车发动机 80时为例，水温传感器标准电 阻为 330，外界温度在 29时，电阻 R 约 1.3k，此时的总阻值约1.63k，在起动时 ECU 提供的喷油脉宽将为 11.0ms 左右，可以使发动机顺利起动。把电阻 R(1 个水温传感器)

14、、继电器用导线按照改装后的电路图(如图 3)安 装好。为保证电阻 R 在起动时保持不小于一定的阻值，把电阻 R 安置在 ECU 旁边，以避免受发动机温度的影响。然后，起动发动机，一次就能顺利起动， 重复一次，测得此时的起动喷油脉宽为 11.1ms，温度显示为 34。让发动机暧 机，使水温达到 80，关闭点火开关，重新起动，顺利着车，测得起动喷油脉6宽为 9.1ms，重复多次，都能顺顺利利起动。实验证明，电阻 R 选用 1 个水温 传感器是可行的。让发动机再次降温、试车，冷、热状态下发动机都可以顺利 起动，故障排除。(五)维修后的效果该车经过加装电阻后，冷热状态下发动机都能顺利起动，发动机的正常

15、工 作性能没有受到影响，恢复了该车的正常使用。从维修至今仍在继续运行，再 没有出现过冷起动困难的故障，实践证明这次维修是成功的，加装的设备是有 效的。而且经济效益也相当可观，因为换 ECU 的费用约 6500 元，而改装所需 的材料费不足 130 元，大大降低了维修费用。结论综上所述，当遇上冷起动困难，且只是 ECU 冷起动这部分控制功能失效， 而其他功能正常的故障时，我们就不必考虑更换整个 ECU 系统，而只需在温度 传感器上再串联一个适当阻值的电阻，就可以解决冷起动困难的故障。 以上用了较多篇幅叙述轿车故障排除的方法，是为了更具体论述一个观点， 就是当贵重的电脑元件有故障时，不一定非要采用更换的做法。尤其只是某部 分功能有问题，而其他功能还是完好时，可否通过某种适当的措施，去恢复其 有问题的那部分功能，用简单修复的方法，达到既解决问题又节约费用的效果。