一辆北汽绅宝X65型北京汽车在原地怠速起步时熄火,发动机舱出现焦糊味。
故障诊断:
1.检查发现汽车发动机线束点火回路保险丝熔断,更换发动机线束保险后再启动,发动机故障灯点亮,读取故障码为发动机故障码P0303—发动机单缸失火,检查车辆发现2缸点火模块烧蚀。更换2缸点火模块后,车辆可以启动。一周后,同一车辆故障再现,原地怠速起步熄火,发动机舱出现焦糊味,检查仍为3缸点火模块烧蚀,故障点火模块塑料外壳已为熔融状态。
2.X65车型采用直列4缸发动机,发动机工作时各缸单独点火。该故障零件为3缸点火模块,外观检查为点火模块烧烛,使用万用表对故障点火模块进行检测,点火模块的电阻、电感均不合格。
3.点火模块在发动机上用于产生可以击穿火花塞间隙的高压电。
ECU对点火模块进行控制,当点火模块信号端被
ECU拉低至OV时,电源接通,供给点火模块的初级线圈进行充电,充电过程中初级点火线圈持续储能,当
ECU得到点火信号时,
ECU关断控制信号,初级线圈供电中断,由于初级线圈电流中断导致磁场变化,在次级线圈端感应到感应电压,由于初级线圈和次级线圈之间的匝数比关系,次级线圈获得的感应电压为高压电,产生的高压电击穿火花塞间隙,形成电火花,点燃可燃混合气,发动机开始正常运转。
由于更换3缸点火模块后车辆再次出现点火模块烧蚀的故障,该点火模块为知名供应商提供的合格产品,且生产批次不同,判断2个点火模块同时出现相同故障的可能性几乎为零,因此不可简单的再次更换点火模块,而必须找到点火模块烧蚀的根本原因,否则有极大可能故障再发。
4.点火模块的烧蚀是由于点火模块的初级线圈积聚过多的热量而导致,而过多热量的积聚是由于长时间的通电现象导致,长时间的通电则是由于点火模块工作时无法正常关断,通过点火模块线路的工作原理我们可以得知,点火模块的关断出现问题的可能原因有2点:1)点火模块信号对地短路;2)
ECU输出信号紊乱,包括
ECU/点火模块接地不良以及
ECU软硬件故障。
5.针对点火模块进行短路测试,获得点火模块烧蚀模拟实验结果。实验回路使用15A的保险丝。
1)持续通电2min54s,点火模块烧损,保险熔断;
2)持续通电2min38s,点火模块烧损,保险熔断;
3)持续通电2min44s,点火模块烧损,保险熔断。
4)解剖3次实验的故障件,故障件的损坏情况与实车故障吻合。
通过点火模块烧蚀模拟实验可得知:在点火模块持续通电3min不对外放电的情况下,点火模块出现100%的烧融现象。
5)由于
ECU模块软硬件检测需要专业厂家的检测设备进行检测,所以在维修过程中,将该模块的故障排除放在最后进行,如果所有其它的可能原因都检查确认正常,再进行
ECU模块的更换。
6.根据初步的分析结果,接下来的检查方向为点火系统的线束回路。
1)排查电源线回路线束,线束回路无短路、包裹良好。
2)排查各接地搭铁点(相关搭铁点共3处:
ECU接地搭铁点、点火模块接地搭铁点、
蓄电池接地搭铁点),技术要求各接地搭铁点对车身电阻阻值为0,实测电阻值为0,且外观检查无锈蚀,确认良好。
3)排查整车线束连接
ECU与点火模块的信号线,将点火模块信号线回路进行拆解,确认信号线对地电阻值为∞。
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