一辆行驶里程约12.8万km的2006款别克凯越1.6L轿车。客户反映:该车冷启动时,要启动10多次才能着车,启动时踩不踩油门对着车影响不大,热车相对好一些,启动后发动机工作一切正常。发动机故障警示灯不亮,说明无其它异常现象。
电控发动机系统的工作原理
电控发动机工作时,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(如图1所示)。
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:
①供给的混合气要符合工作状况所需的空燃比(浓度);②工作时要有合适的气缸压缩压力和喷油压力;③点火时要有足够的电火花能量。
故障诊断:根据上述车辆故障原因的分析,我进行如下的检测:
1)首先用发动机故障检测仪读取发动机故障码,显示“系统正常”。启动发动机,连续4次启动,都没有着车迹象。把油门踏到底,再继续启动2次,依然没有着火迹象。用万用表测量,启动时蓄电池电压为12.3V,属于正常。用声音探听器对着喷油器,启动时可听到针阀“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,启动发动机试火,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,发出火花也正常。
3)拔下燃油泵保险丝,启动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)及最小值1030kPa(热机状态下)相比较是正常的。
引测量燃油压力。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 295kPa,启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,发动机启动时喷油压力、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、边启动,结果一启动,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、节气门位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器等都有可能。但从该车故障现象和已检测的结果分析,启动后发动机工作正常,发动机故障灯又没有亮起;根据电子控制燃油喷射系统的工作原理,发动机在启动时,ECU在收到启动信号后,会提供启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。现在问题是在启动时ECU有没有收到启动信号?冷却液温度传感器信号有没有问题?提供的喷油脉宽补偿量够不够?参阅别克凯越1.6L发动机各传感器电路图,如图2所示,用万用表测量启动时的电压为11.9V,证明已有启动信号送至ECU。拔掉冷却液温度传感器配线插头,打开点火开关,测量信号电压为4.9V,属于正常。测量此时冷却液温度传感器的电阻为1.4kΩ。关闭点火开关,拆下蓄电池接头,拔掉ECU配线插头,测量冷却液温度传感器配线1号与对应ECU的39号、冷却液温度传感器配线2号与对应ECU的35号脚接柱电阻值为0.3Ω。说明冷却液温度传感器配线正常,装回配线插头及蓄电池接头。再更换1个新的冷却液温度传感器,实测电阻为1.5kΩ,插上配线插头,启动发动机,仍然不能马上着车。说明该车冷却液温度传感器无问题。