随着微机技术在现代汽车上的应用,汽车的内涵和功能不断拓展和延伸,汽车机电一体化、电子化已经成为现代轿车的基本特征,可以说当今的汽车是集各种先进技术的大成,而发动机电控技术近年来得到了空前发展,科技含量日益提高,这对于从事汽车维修行业的专业人员是一个挑战。电控发动机的故障多种多样,其中电控发动机加速不良的故障较常见。本文通过讲述2JZ-GE型电喷发动机加速不良故障的原因,并结合自己多年来的汽车维修经验,分析这方面故障的检修方法。
一、问题的提出
笔者维修过1辆丰田皇冠3.0轿车,发动机型号为2JZ-GE型,空气流量检测方式属于进气歧管压力型(即D型)系统,ECU同时控制汽油喷射系统、点火系统、自动变速器。该车初始时的故障为怠速、中速、低速均正常,急加速时有滞后和发抖现象。
二、造成发动机加速不良的原因
一般情况下,造成发动机加速无力、滞后、发抖的故障有多种原因:
1.点火提前角不准确。
2.燃油压力过低。
3.进气系统漏气。
4.节气门位置传感器或进气压力传感器故障。
5.喷油器工作不良。
6.燃油泵工作不良。
TEGR阀、燃油蒸汽回收装置工作不良。
电控系统、点火系统、进气系统、供油系统和机械部件都有可能存在故障,必须一一检查并加以排除。
在检修过程中,首先起动发动机,观察驾驶室仪表盘右上角的自诊断故障灯点亮,说明有故障码。于是用人工方法读取故障码,在发动机舱内,找出自诊断插头中的TE1与E1脚,并短接后打开点火开关观察,驾驶室仪表盘右上角的自诊断故障灯的闪烁读数代码为“52”,代码表明是发动机爆震传感器故障。经过细心检查,发现有1个传感器接头松脱,接上并清除故障码后试车,故障灯熄灭,但加速不良故障依旧存在。只有深入分析才能排除故障了。
三、故障的检查与诊断
1.首先检查电控系统各电气元件的连接情况。逐一检查各传感器、执行器以及其它电气元件的连接导线和插接器,并没有发现端子氧化、接触不良和接头脱落的现象。
2.检查点火系统。首先检查其点火提前角是否正常,用正时枪测得其怠速时点火提前角为12°,在正常范围内。用高阻抗数字万用表,就车测量高压线圈,其电阻值都在正常范围;拆下各分缸高压线,经测量,电阻值均为10~12kΩ,属正常范围(高压线电阻值不大于20kΩ)。再拆下火花塞,火花塞积碳不多,电极间隙都在0.9mm左右,符合标准值,跳火试验亦属正常,证明点火系统没有问题。
3.检查进气系统。检查空气滤清器和各真空管,均无漏气现象。试车,发现急加速到60km/h时还有滞后和发抖无力现象,此时必须进一步对燃油供给系统作全面的检修。
4.检查供油系统。根据电控燃油喷射的控制特性,逐一检查喷油器、燃油压力调节器、电动燃油泵及其控制电路工作情况。
(1)喷油器的检查
由于电控燃油发动机对汽油品质要求较高,加入不达标的汽油而造成喷油器故障的现象也时有发生。喷油器故障主要表现为电磁线圈工作不良、针阀卡滞、磨损、漏电以及雾化不良。所以必须对该车的燃油喷射系统进行一次全面的清洁。首先卸下喷油器,测量电磁线圈电阻值,测量值为13Ω(标准值为13.8Ω)在正常范围内;对喷油器进行清洗并试验,发现喷油器喷油雾化良好,证明喷油器工作正常。将喷油器装回分配油管上,在发动机舱的自诊插头中,用导线短接+B与FP脚,将点火开关开至“ON”挡,使油泵工作,并观察几分钟,观察喷油器是否有漏油现象。
(2)燃油压力调节器的检查
更换燃油滤清器,发现原燃油滤清器有杂质和水分。将量程为2.5MPa的燃油压力表接到分配油管上,测量燃油供给系统的燃油压力。起动发动机后,测量燃油压力,所测得燃油压力为250kPa,在正常(怠速时正常值为226~265kPa)范围内。用夹子夹紧燃油压力调节器的回油软管,油压迅速升高,证明燃油压力调节器损坏的可能性不大,而故障很可能是出自电动燃油泵高速时工作不良。
(3)电动燃油泵及电路的检查
拔下电动燃油泵的线束连接器,就车测量电动燃油泵电阻值为1.5Ω(标准值在0.2~3.OΩ)符合标准。在自诊插头中,用导线短接+B与FP脚,将点火开关开至“ON”挡,使油泵工作。试车,故障完全消失。怠速时发动机转速为800r/min,急加速有力畅顺,路试车速达120km/h日寸都感觉良好,显然电动燃油泵是正常的,问题出现在电动燃油泵控制电路上。燃油泵控制电路图见图1。
1)拔下电动燃油泵控制模块的线束连接器,用导线短接发动机故障诊断插座中的+B及FP两端子,用高阻抗数字式万用表检查发动机FPC端子的输出电压,当发动机以怠速运转时,发动机ECU上FPC端子的输出电压为2.5V(标准值:2.5V) ,然后将发动机突然加速到6000r/min, FPC端子的输出电压为6V(标准值:4-6V),这说明发动机ECU工作正常。
2)从发动机故障诊断插座上拆除短接线,插上电动燃油泵控制模块的线束连接器,用高阻抗数字式万用表检查电动燃油泵控制模块上FP端子的输出电压:当发动机怠速运转时FP端子电压为10v(标准值是8~10v ),突然将发动机加速到6000r/min时FP端子电压为依然是10v(标准值是12~14V),明显偏低,说明电动燃油泵控制模块工作不正常。于是更换电动燃油泵控制模块试车,汽车提速敏捷,高速有力,故障现象完全消失。
四、结束语
汽车电控发动机出现的故障大部分有故障码显示,但也有部分故障没有故障码显示,属于隐性的故障,这就需要维修人员从工作的原理入手分析原因,以人工查找故障的方法加以排除。