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1、7.4 基于OBDII系统监测信息的故障分析方法,7.4.1 OBDII系统主要监测项目,1.缺火监测,缺火监测通过测试每个气缸做功时对发动机转速变化的影响程度，对气缸的缺火进行连续监测。不是所有的发动机缺火故障都能由OBDII系统监测出，OBDII系统主要是监测与排放有关的、发动机不能平顺工作的情况。监测缺火的目的有两个：一是判断监测缺火是否严重影响催化转换器的工作；二是监测缺火是否导致排放过高。,电控单元通过曲轴位置传感器感知曲轴加速情况，每缸作功曲轴转速都会有短暂地增加，当出现气缸出现缺火，曲轴转速会下降，见图7-14所示。电控单元只要察觉到曲轴位置传感器信号（Ne）频率发生变化，就会利
2、用凸轮轴位置传感器信号（G）识别气缸是否处于作功形程，以判断是否出现缺火故障。遇到路面不平的条件，会暂时搁置缺火监测。,图7-14 曲轴转速与缺火的关系,燃油系统监测当系统闭环运行时，燃油监测程序将连续监测短期燃油修正和长期燃油修正。如果出现了进气真空泄露、进气受阻、燃油压力不正确等，燃油控制的变化将超出短期或长期燃油修正表上预定的极限，燃油监测程序将记录一个未决故障码。,2.燃油系统监测,例如当发动机已达到正常的工作温度、空燃比反馈控制已趋于稳定，此时若燃油修正向加浓方向修正到极限值，则电控单元会置出故障码；反之若向变稀方向修正到极限值也会置出故障码。置出这样的故障码需要经过两个驱动循环。,
3、通过燃油修正判断故障原因，要多分析几个转速范围内的燃油修正值。应该在发动机怠速、1500r/min和2500r/min时检查燃油修正。,例如。如果长期燃油修正(LTFR，long -term fuel trim)在怠速时是25%，但是在1500r/min和2500r/min时都校正到4，这时的诊断应该集中在诸如真空泄漏等引起怠速稀工况的各种因素中。如果稀工况存在于所有转速范围，就很可能是燃油泵故障、喷油器堵塞等与供油系统有关的故障。,燃油修正值的方向与原因分析见表7-5。,表7-5 燃油修正与原因分析,3.相关元器件监测,对传感器的监测 对于模拟信号输出的传感器，通过监测其模数转换的输入电压，
4、以确定其开路、短路和超出范围的数值。 对于开关或频率信号输出的传感器，采用与之相关的另一传感器的输出数值相比较的方法，确定被监测的传感器是否正常。例如，对曲轴位置传感器与凸轮轴位置信号数值进行比较，如果由曲轴位置传感器监测到怠速不正确，则计算机就对怠速控制阀进行调解。如果这种调解超出规定的标准，则认为怠速控制阀出现故障。,对执行器的监测 对于执行器的监测是检测执行器驱动电路的开路和短路电压，几乎所有的执行器只要分别予以接地就可以接通，其电压接近于0V。,例如，进气温度传感器、水温传感器、节气门位置传感器、进气歧管压力传感器和空气流量传感器等。,4.排放性能及部件监测,OBDII系统还可以监测氧
5、传感器、三元催化转换器效率和燃油蒸发控制系统的密闭性等，这些是OBDII系统的主要功用之一。详见前面章节。,如果出现引起排气管的排放超过11/2倍FTP标准的问题，电控单元也将置出故障码，但此时故障指示灯并不亮。直到车辆已经过连续三次暖机驱动循环，并且车辆工作条件与目前检测到故障的情形相似，故障指示灯才会亮。,7.4.2如何安排用解码器对监测项目进行检测,1.用解码器对监测项目进行故障检测点过程,用具有显示功能的解码器对被监测系统进行的测试，在开始测试前发动机冷却液温度应低于122（50）、进气温度与发动机冷却液温度相差应在11（6）以内、燃油箱应加入相当于总容积15%85%的燃油。,测试过程
6、(驱动循环，见表7-4)如下：,2.间歇故障诊断方法,在所有类型的故障诊断中，最难的是间歇性故障，因为间歇故障出现的条件要么多是发动机过热、过冷或潮湿,采用解码器进行常规检测时可能无法检测到这些间歇性故障。,对于有些未配置的系统，OBDII系统也进行了检测，也会被错误当作间歇性故障，例如氧传感器加热装置、燃油蒸发净化监控系统、催化转换效率监控系统和废气再循环量控制系统。,3.非OBDII系统相关原因引起的故障诊断,此时除读取故障码之外，还要读取数据流，进行逻辑分析。,进气歧管漏气对发动机怠转速影响很大，对中高速、大负荷工况影响不大。采用进气歧管绝对压力传感器的D型电控发动机漏气时怠转速一般表现
7、为转速过高，或发动机在高低速间游车；而采用空气流量式D型电控发动机的表现则较为复杂，可能表现为怠速转速低、缺火、混合气稀或排气过热等各种现象，可从排气及数据流等方面进行分析,下面通过1个实例对进气歧管漏气的故障表现进行分析,一辆桑塔纳3000事故车，修复后起动发动机试车，发动机能起动，但怠速不稳，易熄火，怠转速在500 r/min700 r/min游车。从排气管处观察，感到排气温度过高，排气管中段高温发红，排气无色但有异味；燃烧粗暴，好像有断火现象；中高速行车正常，冷却液温度、燃油系统压力和气缸压力均正常。更换了4个火花塞，故障依旧。用VAG1552测试，无故障信息存储。读数据流，发现其他数据
8、正常，不正常的数据如表7-6所列。,表7-6桑塔纳3000发动机数据流,从数据中可以看出，该发动机所处的状态是：,该车的问题是发动机怠速转速低、节气门开度大、进气量大、喷油量大，但混合气却过稀,结合前面的检查结果，怀疑喷油器或燃油系统有问题。,于是拆下喷油器进行清洗，在拆卸喷油器时发现了一个异常情况：滴落在进气歧管垫部位的汽油没有在凹处滞留，而是迅速流人了进气歧管内，因此怀疑进气歧管垫漏气。,将喷油器清洗完毕装复后，接通点火开关，燃油泵工作，4只喷油器喷油1次，可以清楚地看到1缸进气歧管垫下面有汽油流出，进一步说明了进气歧管垫存在严重的漏气现象。,起动发动机后，测量进气歧管负压，仅为10kPa
9、。拆下进气歧管检查发现，该配件为后换的旧件，在安装时未将原来的密封胶清理干净，导致漏气。,按照要求重新安装进气歧管后试车，发动机怠速平稳，故障现象消失。,进气歧管漏气时，其怠速时的负压一定很低，很大一部分空气由旁路进入进气歧管，空气流量传感器的测量值必然低于实际进气量，而喷油量是按空气流量传感器的测量值计算的，因而喷油量偏少。发动机ECU通过氧传感器探知这一信息后，必然增加喷油量，即增大混合气的调节值，但调节值不能无限度增大，最多能增大至+25，可混合气仍然过稀。,既然发动机怠速时多进了气也多喷了油，为什么怠转速反而下降呢？,其原因在于：混合气太稀，难以正常燃烧，大量的未燃混合气被排放掉，没有做功，因而怠速转速低；当发动机ECU检测到发动机怠速转速低时，就会加大节气门开度，增加进气量，显然增加进气量的措施是无济于事的，实际进气量本来就过多。这样排气过热也就成为必然结果，因为废气中含有大量的未燃的混合气，三效催化转化器这时一定会发挥作用，将这些混合气转化成二氧化碳和水蒸气，同时放出大量的热，因此出现了排气管中节发红，排气温度过高的现象。,
