胡軍鋼
摘要:
故障樹分析法是分析系統(tǒng)可靠性和安全性的一種重要方法,具有結構簡單、易于操作的特點,為復雜系統(tǒng)的故障查找提供了一種有效的途徑。以豐田卡羅拉1.6L GL AT轎車搭載的1ZR-FE發(fā)動機無法起動為例,通過故障樹分析法建立發(fā)動機無法起動的故障樹模型,設計出發(fā)動機無法起動故障診斷流程。通過檢查,對豐田COROLLA1.6升轎車起動機無法起動故障原因作出正確及時的判斷。
關鍵詞:
故障樹;無法起動;故障診斷
中圖分類號:
TB
文獻標識碼:A
文章編號:16723198(2015)11018701
1前言
轎車發(fā)動機無法起動是其常見故障之一,在汽車維修教學中,該故障因為涉及到電控發(fā)動機相關的機構和系統(tǒng),該故障也經(jīng)常被作為常見案例進行分析。作為汽車維修技術人員如何理清診斷思路,根據(jù)合適的方法,快速找到故障原因并進行故障解除,是一個亟需解決的技術難題。
故障樹分析法在汽車的故障分析和診斷過程被廣泛采用。它是指按樹枝狀逐步細化將系統(tǒng)故障形成的原因從總體到局部的一種分析方法。它的特點是簡單直接,操作方便。它作為一種系統(tǒng)化的演繹方法用于汽車的故障原因分析上。通過對故障樹分析法所形成的邏輯圖,全面系統(tǒng)的對該故障進行分析判斷,從而找到汽車發(fā)生故障的原因,在汽車檢測、維修、故障診斷方面有較高的推廣使用價值。
針對豐田卡羅拉1.6L GL AT的1ZR-FE發(fā)動機無法啟動的故障現(xiàn)象,利用故障樹分析法分析了發(fā)動機無法起動的故障診斷流程及故障排除方法。
2發(fā)動機不能起動故障分析
(1)故障現(xiàn)象確定:豐田卡羅拉1.6L GL AT搭載的1ZR-FE發(fā)動機不能起動。
(2)建立發(fā)動機無法起動故障層次分類模型。
根據(jù)電控汽油發(fā)動機的工作原理,如果發(fā)動機正常啟動,應該同時滿足以下幾個條件:(1)氣缸內(nèi)要有濃度合適的可燃混合氣體;(2)發(fā)動機氣缸內(nèi)要有足夠的氣缸壓力;(3)點火時刻必須有足夠強的電火花和正確的配氣正時和點火正時。造成發(fā)動機不能起動的原因很多,一般包括有機械故障、起動系故障、點火系故障、電子控制系統(tǒng)故障、燃料系故障等幾個方面,其中機械方面故障、燃料系故障、點火系故障比較常見。
建立發(fā)動機無法起動的故障樹,根據(jù)發(fā)動機的故障層次分類模型將發(fā)動機系統(tǒng)分解成若干個相對獨立的子系統(tǒng),從而進行故障分析。
卡羅拉1.6L GL AT搭載的1ZR-FE發(fā)動機不能起動,按照結構分級及故障分級兩者相結合的方式對該電控發(fā)動機系統(tǒng)進行分解,初步將該發(fā)動機無法啟動的故障層次分類模型分為三層:首先是發(fā)動機故障癥狀作為第一層;發(fā)動機無法啟動故障的若干子系統(tǒng)為第二層;各個子系統(tǒng)的裝置組成作為第三層。其中第三層的子系統(tǒng)中組成裝置的內(nèi)部零部件可延伸為第三層的內(nèi)部細化作為故障樹的第四層。第三層(含第四層)的樹枝狀輸出均可視為該故障的原因層。
通過發(fā)動機無法啟動故障現(xiàn)象的高層到產(chǎn)生該故障的各系統(tǒng)組成再至相關零部件的結構,逐層分類,由高至低,循序漸進的分析,建立發(fā)動機無法起動的故障樹,將發(fā)動機復雜系統(tǒng)的故障判斷變得調(diào)理清晰。
3故障的診斷與排除
通過建立發(fā)動機不能啟動的故障樹后,分析發(fā)動機不能起動的具體原因,迅速精確的查找故障點,從而進行故障排除。
3.1初步檢測與判斷
(1)打開點火開關。先不啟動發(fā)動機,一看二聽。先觀察儀表臺表的顯示情況是否正常,再仔細傾聽發(fā)動機的機倉內(nèi)無風扇轉動的聲響。用萬用表測量+B、+B2、BATT、IGSW腳電壓,顯示電壓為12.2V,結果為電壓正常,說明ECM電源電路正常。
(2)啟動發(fā)動機。發(fā)動機的啟動的時間控制好,一般時間控制為在1s~5s內(nèi),并仔細觀察發(fā)動機轉速表和故障指示燈及工作情況的顯示,判斷顯示是否正常。MIL故障燈亮,說明發(fā)動機的各傳感器無短路。再測量B31-67、70等腳電壓,電壓結果為5.1V,表明VC電路正常。發(fā)動機轉速表在啟動過程中會有一定幅度的輕微擺動,初步判斷曲軸位置傳感器部分沒有故障。
(3)測量A50-7腳(FC)的電壓,顯示的結果為41V,判斷C/OPN繼電器工作正常,燃油泵電路工作正常。
排除了相關電源電路、傳感器及油泵電路的原因,根據(jù)故障樹的分析判斷,故障范圍進行到點火系統(tǒng)電路。
3.2用解碼器測量判斷
對發(fā)動機系統(tǒng)用解碼器讀取故障碼,顯示故障代碼有4個,分別是:
P0351—點火線圈“A”初級/次級電路開、短路;
P0352—點火線圈“B”初級/次級電路開、短路;
P0353—點火線圈“C”初級/次級電路開、短路;
P0354點火線圈“D”初級/次級電路開、短路。
由此判斷,該故障應為各氣缸均不能維持的點火,發(fā)動機不能啟動的原因的故障點應該在四個氣缸點火電路的公共部位。分析發(fā)動機的電路圖,IGF點火反饋信號線和電源連線有共有部位。測量B26、B27、B28、B29的第一腳電壓,顯示的結果均為12V,說明點火線圈供電工作正常;再測量B31-81腳與B27、B28、B29、6的第二腳(IGF)之間的標準電阻,結果為∞。而正常的標準的阻值應該小于1歐姆,由此判斷出確定故障點為IGF點火信號線處存在開路故障。
故障點判斷出后,進行故障的排除。拆開B31接線盒,接好IGF信號線再次測量電阻阻值,為0.6歐姆,處于正常阻值范圍,啟動發(fā)動機,發(fā)動機正常啟動,初步判斷故障排除。
再次用解碼器清除故障代碼,讀取數(shù)據(jù)流,顯示發(fā)動機在各工況下工作正常,進一步確定故障徹底排除。
4結論
發(fā)動機無法啟動的故障原因較多,根據(jù)發(fā)動機實際故障現(xiàn)象建立故障樹,通過故障樹將發(fā)動機無法起動的全部故障原因羅列,系統(tǒng)的分析故障發(fā)生的規(guī)律和系統(tǒng)特性,優(yōu)化檢測步驟,提高故障診斷效率。
參考文獻
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