在电控汔油喷射发动机的燃料系统中,汽油泵为系统提供一定规格压力的汽油,如果此油泵工作不正常则直接影响到发动机的工作。下面以两例因油泵引起的发动机故障为例来简述汽油泵的工作与作用。
一辆日产风度电喷发动机轿车,在行驶过程中,有时对发动机加速而速度却很难升高,并且发动机功率也明显降低;但有时偶尔连踩几次加速踏板发动机又突然变得运行正常,这时加速与功率也正常。该故障现象与电控部分不良极相似(比如节气门位置传感器信号线接触不良、控制膜块软击穿等),故先利用故障自诊断系统读取故障代码无故障显示,测试节气门位置传感器线路也正常,更换点火线圈以及电控单元均无效。这说明点火系统无故障,后来在检查火花塞时发现各缸火花塞均发白,判断该现象可能是由混合气过稀而造成的。经问及还没对发动机汽油压力进行测试过。经过油试,发动机怠速时的“系统油压”仅为160kpa,加速时油压反而下降,拔掉油压调节器真空管、阻止回油管回油时压力均无变化,由此判断为油泵及油箱或汽油滤清器脏污所致。拆滤清器检查并不脏,拆除汽油滤清器后接好油管进行测试油压也无变化。由于汽油泵位于油箱内,故决定检查油泵及油箱;在拆汽油泵时发现油箱并不脏,油泵前端滤
网也无堵塞。拆下汽油泵,用嘴吹油泵的进油口,稍用力吹便可吹通,但晃动几下汽油泵后再吹则不能被吹通,这说明故障在油泵。
正常情况下,以汽油泵的进油口向内加压不堵出油口应在很小的压力作用便可通过。但若堵住出油口则需很大析压力才可通过。从进油口施压,不堵出油口时只需打开出油口单向阀即可,但若堵住出油口则需打开油泵完全阀才可通过。上述油泵可能因油箱长时间缺油等原因使安全阀阀门与弹簧生锈使阀门卡滞、弹簧折断,从则出现上述情况。
一辆凌志400轿车行驶无力,加速无反应,最高车速也只有60km/h,行驶中发动机的最高转速也只有2000r/min左右,读取故障码无故障显示,节气门能灵活转动且能达到全开。停车后让发动机处于空负荷状态,此时加速反应灵敏,且能够达到5000r/min以上。进行油压测试时得到:怠速时“系统压力”为240kpa,加速时最高油压也能达到300kpa左右;拔掉油压调节器的真空管后,压力上升约400kpa,看来似乎都正常。但汽车在行驶中发动机带有负荷时油压却陡然下降到150kpa,行驶中踩加速踏板,油压与车速均无反应。在阻止回油管测试油泵最大的供油压力时,发现最大供油压力也不超过310kpa.在油箱处听到运转时有很大的噪音,说明油泵已经因严重磨损而发生内部泄漏,使用权油压与泵油量都得不到提高,在汽车负荷行驶时因油量不足而使油压降低,加速困难。
短效修正(INT)和长效修正(BLM)
的作用与引擎性能之诊断
在引擎控制电脑中,积分器(Integrator)和方块学习记忆体(Block Learn Memory)是调整空燃比的一种装置。切实了解它们的作用,利用电脑测试仪器来显示此项功能的数值,对作引擎性能的诊断和燃料供应系统的分析是十分重要的。
积分器英文缩写为(INT),系用来使引擎在闭式回路操作期间能对汽油应量作短暂性的修正,称为短效修正。积分器的逻辑电路通常是按8字位设计,它可容纳0—255数位,共256个数位。再以256的二分之一为中介点,即第128数位作为标准喷油区。空燃比为14.7:1,此时,未修正的情况下,积分器的值约为128左右,与128相差愈多表示作的修正愈多。
积分器系为监测氧(O2)传感器的输出电压而作用的(如图1所示)
当氧传感器的讯号电压太高,则表示在浓混合气状况。此时积分器的数值会减少(低于128以下),此指令使ECM电脑养活喷油量。反之,若氧传感器的讯号电压太低,表示稀混合气状况,则积分器的数字便函会增加(高于128)。而使ECM电脑增加喷油量。
方块学习记忆体(简称为BLM),它对混合气作更长时间的修正,称为长效修正。它监控积分器的数值,对比引擎在各种转速及各种负荷操作情况所需混合比修正状况,分为16个(有些分成更多,更细)方块,所以称之为方块学习记忆体。如图2所示。
当引擎的转速和负荷操作情况符合某个“方块”的范围时,燃料的供应即以贮存在“方块”记忆体中的数值为基准来操作。若“方块学习“记忆体的数值为128,则表示没有修正。数值愈大,
表示供应的汽油愈多。反之,供应汽油愈少。当积分器的数值增加或减少时,“方块学习”即会观察积分器的情况来作修正。若“方块学习”记忆已对燃料的供应作修正时,积分器的修正即会减少,而回复至原来的128。
依据引擎的运转情况,积分器与“方块学习”记忆体将作有限改变。当有故障时,超过学习记忆体的修正极限,则积分器也会达到修正极限,发动机故障警告灯将会点亮。
如何使用电脑测试仪获取数据流中的氧传感器,短效修正,长效修正等参数值,并加以分析,诊断引擎性能及燃料系统的有关问题。下列几种状况。提供参考。
状况一
现象:引擎震动、熄火、性能不良、耗油。
检测:氧传感器电压低于0.45V,积分器(INT)和“方块学习”记忆体(BLM)的数值高于128,
分析:据氧传感器显示的电压,说明引擎在稀混合气情况下工作,故积分器与“方块学习”记忆体指令喷油器增多油量来进行补偿。
判断:可能原因(1)汽油泵压力太低。(2)真空泄漏。(3)喷油器阻塞或不良。
状况二
现象:引擎震动、熄火、性能不良、耗油。
检测:氧传感器电压高于0.45V,积分器(INT)和“方块学习”记忆体(BLM)的数值很低(低于128)
分析:引擎如在稀混合气情况下操作,而氧传感器的电压显示值较高,这是一种假象。积分器与“方块学习”记忆体的数值低,据此现象,故障不一定是燃油系统所造成。
判断:可能原因(1)EGR(废气再循环阀)开度太大。(2)氧传感器搭铁线松动或断路。(3)氧传感器被污染(油污或结炭)
状况三
现象:引擎运转时排黑烟。火花塞积炭。HC(碳化氢)和CO(一氧化碳)排出量较多。
检测:氧传感器电压高于0.45V,积分器和方块学习记忆体的数值很低。(低于128)。
分析:据氧传感器显示的电压,引擎在浓混合气情况下操作,故而积分器和方块学习记忆体指令喷油器减少喷油量进行调整。
判断:可能原因(1)汽油压力太高(回油管路阻塞,油压调整器不良)
(2)喷油器漏油或不良。(3)水温传感器或进气温度传感器数值太低。(4)活性罐缸连续作清除作用。(5)空气滤清器阻塞。(6)氧传感器受污染。
状况四
现象:引擎运转排黑烟、火花塞结炭。HC(碳化氢)和CO(一氧化碳)排出量较多。
检测:氧传感器电压低于0.45V,积分器和“方块学习”记忆体的数值很高(高于128)发动机熄火
分析:据现象分析,氧传感器指示稀混合气是一种假象。
判断:可能原因(1)氧传感器被矽胶污染。(2)排气岐管电源,外界空气直通氧传感器(3)某些缸缺火。
本田雅阁难起动故障排除
一台94款发动机为F22B2的雅阁轿车,在去外地的途中出现加油不走道的现象,随后慢慢的熄火,再起动就是不着,司机了一个修配厂进行修理。该厂将正时皮带、燃油泵、火花塞逐一更换之后,故障依旧。后来又换了一台发动机电脑和节气门总成,故障还是未排除。司机无奈,只好租了一台解放141将雅阁背回大连,到我公司修理。据司机的介绍,对这台车进行全面的检查,系统燃油压力为280Kpa(无真空时),点火正时正确,点火线圈,初级电阻为0.6Ω,次级电阻为145KΩ;水温传感器拆下试验良好,缸压基本正常,以上参数与维修手册上的参数基本相同。把所有元件全部装上车进行起动试验,刚开始起动车时,车子突突几声,有着车的意思,把四个火花塞重新拆下,发现它们全被汽油淹死,用风吹干它们做跳火试验,火花正常。这辆车有油、有电、有气,为什么不着车呢?经过冷静思考,忽然想起,该车装有三元触媒转换器,是不是因为它的损坏造成这种故障呢?于是拆掉这套装置。拆下的四个火花塞暂时不装上车。然后再把四个喷油嘴电极拆下。上车把油门踏板踩到底,使节气门完全打开,起动发动机数次,装回火花塞、喷油嘴电极,再次起动,顺利地着车,运转正常,最后换了个三元触媒转换器,并把换下来的电脑、燃油历史意义、节气门装回车上,起车后运转正常,故障排除。
故障分析:该车不着火的原因是三元触媒转换器因平时所用的燃油质量不好和刷车时不注意,
将水喷入三元触媒转换器中,造成它过早的损坏,使排气不畅。起动发动机之前,把火花塞全部拆下,喷油嘴四个电极拆下,使节气门完全打开,目的是使汽缸中以前未燃烧的汽油尽快排出,使火花塞不会继续被淹死。
做为一名修理人员,在每修一辆车之前,一定要认真分析汽车出现故障的原因,不要轻易的更换元件,否则会给顾客带来不必要的损失。
电喷发动机电源及搭铁不良的故障排除
例1:一辆丰田MARK—Ⅱ 型轿车所配置的4S—Fi 型单点喷射发动机在行驶中突然熄火,无法再起动。拖回修理厂后,检查高压线跳火情况:无电火花产生;提取发动机故障码为14,即无点火信号,检查点火器、点火线圈各插接件,未见异常;检查点火线圈12V电压:正常;而初级另一商则无搭铁信号,根据工作原理,点火器在收到电脑传来的脉冲信号后,触发点火器内部大功率开关三极管,使其间断搭铁而形成电压剧变,产生感应电动势而使次级线圈跳火,确认点火的信号输入电脑后,再进行喷油,以防因无火而多次喷油使火花塞淹死。进一步检查点火器输入输出信号,发现从电脑传来的脉冲信号正常,而返回的点火确认信号则没有,与点火器相连的其他线路均正常,由此初步确认故障原因在于点火器损坏而不
能跳火。为慎重起见,避免因草率更换零件而造成不必要的损失,询问车主以往是否发生过类似情况,车主回答以往从未发生过类似故障,只是前几日更换减振器后才产生该故障;据更换减振器的修理工说:在拆卸减振器时,因拆不下来,遂用铁锤砸下来,没有触及车上的线路。笔者遂检查减振器及点火器安装位置,发现两者相距很近,点火器的损坏极有可能是受到震击后损坏的,但故障产生的时间是在更换减振器而且行车一段时间后,再次对照电路图检查,发现电路图上点火器搭铁是利用点火器本身金属外壳,用万用表检查点火器外壳与车架之间电阻,其阻值很大,仔细检查,发现点火器金属支架与车架之间用橡胶套隔开,检查联接螺栓,有轻微锈蚀,更换新的螺栓,起动发动机,立即着车,故障排除。
例2:一辆日产MAXIMA轿车,在请电工检修电路后不久即出现了新故障,症状是:杆置于“P”和“N”档时,起动正常,且怠速平稳,加速也正常,而将档杆挂入“R”、“D”及其他前进档后,怠速转速剧烈下降,怠速又出现波动,有时甚至出现熄火,而且驾驶侧下方保险盒内一保险丝经常烧化,更换大电流保险丝后,有时可闻到焦糊味,根据上述症状,发动机空载正常而有负荷时便函有功率不足或阻力过大的瓜,极有可能是变速箱阻力过大致使发动机功率不足以拖动变速箱,于是修理工将变速箱抬下,分解、检查,并没有发现故障,装车后再试,故障依旧。笔者在接手该车后,首先测量变速箱主系统油压,数值在正常范围内,由
此排队了变速箱本身存在故障的可能性。认为引起上述症状的原因可能是在于发动机输出功率不足所致,提取故障码为55:电控系统正常,检查电脑搭铁线,接触良好,在检查电源线时,发现主继电器线路已更改过,顺线路检查,在仪表板下方有一段导线绝缘皮已被剥开,裸露的铜导线与金属支架相碰,将导线用胶布包好后,起动发动机,将档杆置于“D”及“R”档,怠速平稳,行车过程中喘振现象消失。故障排除。
例3:一辆丰田CROWN3.0轿车发生故障,症状是:起动发动机数秒后自行熄火,熄火后再起动,数秒后仍自行熄火,发动机在着车过程中故障灯没有点亮,提取故障码为正常码,由此排除电控系统的故障,测量燃油压力也正常,然而在发动机起动后测量燃油压力,数秒后逐渐降到零,当然发动机也会熄火。将检测端子“FP”与“B”短接,起动发动机后则一切正常,遂用试灯检查油泵插头电压,发现在熄火前几秒灯泡熄来,再检查油泵ECU插接件,未发现问题,测量由电脑传来的油泵控制信号,起动时为 5.0V,怠速为2.5V,信号电压正常,而且2.5V信号在发动机熄火后才消失,由此而知油泵控制信号正常,故障原因可能在于油泵ECU,于是更换另外一辆正行驶的同型号轿车油ECU,装好后试车,故障依旧。再次检查线路,发现油泵ECU上12V电源线在起动几秒后降为0,顺线路检查,发现保险丝盒下方有一插座松动,将其插好后,起动发动机,着车后不再自行熄火,故障排除。
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