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利用静态数据流分析宝来无法启动故障
来源:汽车与驾驶维修  作者:佚名  2014-09-24 08:43:46

    一辆行驶里程约1.1万km,生产平台为A4,搭载CLSA发动机和5挡手动变速器,配备博世Motronic Me7.5.10电控系统的2011年产大众新宝来1.6轿车。用户反映:该车在正常行驶时突然熄火,之后再也无法起动,拖回4S店里进行维修。
    检查分析:维修人员首先用大众专用检测仪VAS 5054查询发动机控制单元,无故障码存储。再查询其他相关控制单元,也无故障码。尝试起动发动机,起动后2~3s就自动熄火了。
    没有故障却无法起动,因此维修人员首先怀疑是防盗系统阻止了发动机起动。对防盗控制单元进行检查,无故障。防盗控制单元与发动机控制单元是通过CAN总线通信,读取测量值,此车的相关数据均正常(图1),暂时可以排除防盗系统故障。

    进行常规检查,首先检查油路,燃油泵工作正常,拆下油轨检查喷油器,各缸喷油器均能喷油。对点火系统进行缸外跳火实验,也正常。供油和点火系统都正常,也没有故障码,但就是无法起动,问题会是出在哪里?
    于是读取发动机控制单元的静态数据流,果然发现了问题:进气压力传感器在静态时测得的数据值太小了,仅为14.2 kPa,而此时的数值应为环境大气压力(图2)。进一步检查还发现,无论是在静态还是动态,所测得压力值均为14.2 kPa。断开进气压力传感的插接器,尝试起动发动机,此时系统会通过发动机转速、节气门开度等参数计算进气量,发动机能够正常起动,可见故障点正是进气压力传感器。

    故障排除:更换进气压力传感器后试车,发动机能正常起动,数据流恢复正常(图3),故障排除。
    回顾总结:该车发动机使用的是D形喷射系统,其中没有空气流量计,是通过进气道压力值来计算喷油量。而此车控制单元据错误的压力值降低了喷油量,使混合气的过量空气系数λ>1.4,超过了火焰传播的上限,所以发动机无法起动。系统没有储存故障码是因为传感器电路是正常的,而控制单元只有在短路或断路时才能识别出故障。

    起动工况时,如果曲轴转速传感器给出的发动机转速为70~400 r/min,发动机控制单元就会识别为起动工况。进一步,就会根据节气门位置传感器、进气压力/温度传感器和冷却液温度传感器等提供的信息,以及控制单元中存储的最佳控制参数,计算出起动工况下的喷油量和点火提前角等,使发动机运转。而当发动机转速提高,进入正常怠速后,则恢复正常状态下的喷油量。这就是该车起动时能短暂运转2~3s的原因。
    另外,维修人员习惯拆下油轨检查喷油器,但这种方法只能确定喷油器是否喷油,无法确定喷油量是否正确。本案例中,维修人员最初也是通过这种方法错误地判断喷油正常。此时如果能够借助诊断设备读取起动瞬间的喷油脉宽,也许就能发现实际喷油量的异常,从而发现一些故障的端倪。当然这需要诊断设备具有强大的功能,例如能以波形显示一段时间的数据流。但是在此还是要告诫广大维修人员,不能光凭经验修车,也不能盲目拆检或换件,应该先进行合理的诊断,充分运用故障诊断仪的功能,读取并分析各项数据流,同时还要掌握电控系统的控制原理,最终才能发现问题并顺利解决问题。

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