一辆装备AJR型发动机,采用德国波许公司Motronic 3. 8. 2电子控制多点顺序燃油喷射系统的大众桑塔纳2000GSi(时代超人)轿车。该发动机启动时无高压火花产生,喷油器也不喷油,发动机不能启动。
故障诊断:维修技师接车后首先接点火开关I用万用表检查了有关线路,均正常。接着检查点火线圈的供电电压,先关闭点火开关,然后拔下点火线圈上的插头(点火系统电路见图1),用发光二极管连接点火线圈插头的端子2和发动机的搭铁点,发光二极管点亮,说明供电电压正常。用示波器检查点火线圈的输入信号,无信号波形产生,说明发动机ECU没有输出点火信号。
该车采用电控点火系统,无分电器,为双火花点火,其点火和喷油信号都是由发动机ECU根据曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的信号控制的。凸轮轴位置传感器为霍尔式,安装在气缸盖前端凸轮轴带轮之后,曲轴每旋转2周产生1个信号,这个信号确定了第一缸上止点的位置,凸轮轴位置传感器有故障时,发动机仍能运转或启动。
当发动机不能启动时,如果无高压火,应首先检查曲轴位置传感器有无信号输出,因为若曲轴位置传感器无信号,高压肯定无火。对曲轴位置传感器进行检查,发现曲轴位置传感器导线破损,有短路现象,但更换了曲轴位置传感器后故障依旧。再用示波器测量点火线圈的输入信号,还是无波形产生,说明发动机ECU仍然没有输出点火信号。
测量曲轴位置传感器至发动机ECU之间的连线,没有发现问题。启动发动机,检查曲轴位置传感器是否有信号输出,用数字万用表测量,有交流电压产生;用示波器测量,输出波形正常;再在发动机ECU导线侧连接器的有关端子处测量,结果与上面一样。
为了排除发动机ECU连接器接触不良的可能性,拆开ECU外壳,插上其导线侧连接器,在该侧输入端子处测量,曲轴位置传感器的输入信号波形也正常,至此可以断定发动机ECU不工作。
导致发动机ECU不工作的主要原因,一是发动机ECU损坏;二是其供电电压有问题;三是其搭铁不良。
为了判定发动机ECU和曲轴位置传感器是否正常,将该车的发动机ECU和曲轴位置传感器装到另外一辆工作正常的同型号车上,结果都能正常工作,说明该车的发动机ECU和曲轴位置传感器是好的。
再次对相关供电线路进行分析,从电路图(见图2)来看,所有执行元件均是通过继电器提供电源电压(12V)的,继电器受点火开关控制。经检查,执行元件在接通点火开关时均有蓄电池电压,说明对执行元件的供电正常。
发动机ECU有3个电源端子(T80/1、T80/4、T80/3),其中端子1由点火开关控制,经熔丝S17供电,接通点火开关后,在ECU插头的端子1处能测到蓄电池电压;端子4也由点火开关控制,经燃油泵继电器向ECU供电,接通点火开关后,在ECU插头的端子4处也能测到蓄电池电压;端子3由蓄电池直接供电,在发动机ECU插头的端子3处也能测到蓄电池电压。上述检测结果说明,发动机ECU的供电是正常的。关闭点火开关,用万用表检测ECU插头的端子2与搭铁之间电阻,在正常范围内。说明ECU的电源和搭铁线均是正常的。
维修技师经过反复思考,怀疑是在启动发动机时蓄电池电压下降太多而引起的故障,因为发动机ECU工作时的电源电压低于10v时,发动机ECU是不会不工作的。于是,测量发动机ECU工作时的电源电压。结果发现,在启动机未启动时,发动机ECU的电源端子处能测到12. 4V的电压,但启动机一工作,一该处的电压就下降至8V,说明启动机可能有损坏。
为了证实上述判断,采用推车的方法启动发动机,结果发动机立即成功启动。问题的根源终于找到了,原来就是启动机有故障。经拆检启动机,证实其内部磁场绕组绝缘不良,有搭铁短路处。更换启动机后,故障彻底排除。