利用模擬實驗法對汽車電控汽油機故障的診斷與分析

周建軍

【摘要】發(fā)動機故障在各類汽車故障中占有最大的比例，檢測診斷和維修的難度大。對電控發(fā)動機的故障有些可以通過發(fā)動機故障自診斷或通過儀器進行診斷和分析，但有些故障不能通過故障自診斷和檢測儀器進行診斷，這種情況下可以利用模擬實驗法對電控發(fā)動機的故障進行診斷和分析。

【關鍵詞】電控汽油機；故障診斷；模擬實驗法

隨著汽車高新技術的不斷發(fā)展，作為控制發(fā)動機運作的電控系統(tǒng)其控制策略更是發(fā)生了革命性的變化，電控發(fā)動機的故障也越來越復雜。發(fā)動機的檢測、診斷和維修技術也相應的產(chǎn)生了相應的變化。有些發(fā)動機故障不能通過故障自診斷和檢測儀器進行診斷，這種情況下可以利用模擬實驗法對電控發(fā)動機的故障進行診斷和分析。電控發(fā)動機故障診斷的模擬實驗法就是讓發(fā)動機以相同或相似的條件和環(huán)境再現(xiàn)其故障，然后經(jīng)過模擬驗證和分析判斷，診斷其故障的原因和部位的方法。

一、傳感器模擬試驗

傳感器模擬試驗是使用模擬器來模擬傳感器信號的輸入，通過改變控制電腦接收到的傳感器信號參數(shù)，來判斷故障部位。

傳感器模擬試驗具有兩個主要作用：一是用對比的方法判斷傳感器的性能好壞；二是通過改變傳感器的輸入?yún)?shù)，進一步檢測分析電子控制系統(tǒng)的響應，以及被控制的機械裝置工作狀況的相應變化。

用傳感器模擬器替代傳感器向控制電腦輸入信號，可以對控制系統(tǒng)進行變工況試驗，進而分析故障產(chǎn)生的條件。例如：用模擬器替代冷卻液溫度傳感器向控制電腦輸送信號，可以觀察燃油噴射的暖機修正以及冷卻風扇的工作溫度，進而分析傳感器信號的改變對控制系統(tǒng)的影響。

利用電腦故障診斷儀的傳感器信號模擬功能，可以直接修改傳感器參數(shù)，以改變控制電腦的輸出。例如：通過電腦故障診斷儀對冷卻液溫度傳感器的溫度值進行修改，而無需對傳感器及其電路進行改動，就可以使控制電腦按照修改后的參數(shù)去控制燃油噴射和點火正時，達到改變發(fā)動機工作狀況的試驗目的。

二、執(zhí)行器驅(qū)動試驗

執(zhí)行器驅(qū)動試驗是使用執(zhí)行器驅(qū)動器代替控制電腦來直接驅(qū)動執(zhí)行器動作，或者利用電腦故障診斷儀的執(zhí)行器測試功能來檢查執(zhí)行器及其電路的工作情況，還可以檢查被控制系統(tǒng)的工作狀況。

使用執(zhí)行器驅(qū)動器代替控制電腦，可以直接驅(qū)動執(zhí)行器。例如：通過怠速電動機驅(qū)動器人工控制怠速電動機的開啟位置，來判斷怠速游車是否是因怠速控制系統(tǒng)不良所致。

利用電腦故障診斷儀的執(zhí)行器測試功能，直接驅(qū)動執(zhí)行器動作。而無需改變傳感器及其電路的狀況，就可以改變發(fā)動機的工況。例如：通過診斷儀使冷卻風扇轉(zhuǎn)動，用于檢查冷卻風扇驅(qū)動電路以及風扇電動機的工作狀況。

三、故障癥狀模擬法

在診斷中最困難的是故障癥狀不出現(xiàn)，此時必須使用問診時所填寫的汽車病歷對車輛出現(xiàn)故障時的情況進行模擬。不論維修技師的經(jīng)驗如何豐富、技術如何熟練，如果對故障癥狀不加驗證就進行修理，則會忽視一些重要的東西，甚至在有些地方會猜錯。從而導致修理工作難以進行。例如那些僅在發(fā)動機冷態(tài)下出現(xiàn)的故障在熱機時是不可能得到確認的；由于車輛行駛時的振動所引起的故障在靜止時是不可能得到確認的。由振動、受熱和受潮等原因所引起的故障往往難以再現(xiàn)，在排除這類故障時應采用故障癥狀模擬法。它是在停車的條件下，模擬與客戶車輛出現(xiàn)故障時相同或相似的條件和環(huán)境，使故障再現(xiàn)。

在模擬實驗中，故障癥狀固然要驗證，故障部位或零件也應找出。為了做到這一點，在連接實驗器和開始實驗之前，必須把可能發(fā)生的故障范圍縮小，然后再進行實驗，判斷被測試的部件是否正常，同時也驗證了故障癥狀。

1.振動試驗

當振動可能是引起故障的主要原因時，采用振動法進行模擬實驗。

對于連接器件及配線，可在垂直和水平方向輕輕搖動，以檢驗它們是否接觸不良。對于零件和傳感器，可用手指輕輕拍動，檢驗是否失靈。切不可用力拍打繼電器，否則可能會使繼電器開路。

2.加熱試驗

當懷疑某一部位因受熱而發(fā)生故障時，采用加熱法進行模擬實驗。

使用電吹風之類的工具對有嫌疑的零件進行加熱，檢查故障是否重現(xiàn)。注意，加熱溫度不能超過60 ℃，更不能直接加熱ECM中的元件，否則會造成新的故障。

3.加濕試驗

當故障可能是雨天等高濕環(huán)境引起時，采用加濕的方法進行模擬實驗。

加濕試驗的方法是將水噴淋到車輛上，再檢查故障是否重現(xiàn)。注意：噴水前應對電子設備尤其是ECM加以保護，以免因滲水而損壞。也不可將水直接噴在發(fā)動機零部件上，而應噴在散熱器前面，間接改變溫度和濕度。

4.加載試驗

當懷疑故障可能是因為用電負荷過大而引起時，采用加載的方法接通全部電器來模擬。

加載試驗的方法是接通所有的電氣負載，包括加熱器鼓風機、前后燈、空調(diào)和后窗去霧器等大功率電氣設備，檢查故障是否重現(xiàn)。

四、結(jié)束語

在汽車維修企業(yè)對電控汽油機維修的生產(chǎn)實際中，使用了包括很多專用設備在內(nèi)的多種故障診斷與檢測設備，也針對不同的故障運用了多種診斷方法，對電控發(fā)動機的故障診斷常用的有故障自診斷、檢測儀器診斷和模擬實驗法等，對有些發(fā)動機故障不能通過故障自診斷和檢測儀器進行診斷時，利用模擬實驗法對電控發(fā)動機的故障進行診斷和分析是一種非常有效的方法。