數據流和波形分析診斷故障問題法
數據流和波形分析診斷故障問題法是排除電控發動機故障問題的一般方法。因為這樣的方法需要一定的理論基礎和壹些必要的技術數據,理所當然在排除大多數電控發動機故障問題時使用的較少,而大基本都用在排除電控發動機的疑難故障問題上。
(一)用數據流診斷疑難故障問題
把電控系統的壹些關鍵傳感器和執行器正常工作時的主要參數值(如轉速、蓄電池電壓、空氣流量、噴油時間、節氣門開度、點火提前角、防凍液溫度等)供給給修理者,然后才按不相同的要求實行組合,形成數據組,就稱之為數據流。這些標準數據流是廠方供給的,或是在正常駕駛的汽車上提取的數據,它能監測發動機在各類狀態下的工作狀況。而電控汽車在駕駛流程中,故障問題自診斷系統還有記錄的功能,它能把汽車駕駛流程中的有關數據資料記錄下來。使用中,這些數據資料可通過故障問題檢查儀,把各類傳感器和執行元件輸入輸出信號的瞬時值以數據的方式在顯示屏上顯示出來,這樣子可以按照汽車工作流程中各類數據的變化(有故障問題時的數據)與正常駕駛時的數據或標準數據流對比,即可診斷出電控系統故障問題的原因。
例如,一輛沈陽金杯面包車,發動機在起動后,暖機環節工作正常,正常駕駛一段時間,溫度上升后,發動機有間斷冒黑煙現象,加速時排氣管還可以發出突突聲,動力降低,嚴禁的話則無法掛檔駕駛。
由于該車動力不足,排氣管有突突聲,其原因可能是:個別氣缸工作不好,冒黑煙,就說明混合氣濃度有問題。后對電路(火花塞、點火線圈、高壓線)和油路實行了檢測,均未發覺不正常,故障問題原因可能在進氣系統上。用檢查儀診斷,無故障問題碼顯示,借助于數據流診斷法對其怠速工況(無故障問題時)各關鍵數據實行了提取,其關鍵數據是下面這些:
發動機轉速760~800r/min
噴油脈沖 0.6ms
點火提前角7°~14°
進氣壓力 30.8kPa
防凍液溫度80℃
節氣門開度<5.5°
路試時,駕駛了幾十公里后,發動機就出現了上述故障問題現象。一踩加速踏板,排氣管有沉悶的突突聲,這個時候在觀察怠速工況的數據流,其關鍵數據是下面這些:
發動機轉速560~920r/min
噴油脈沖 4.5ms
點火提前角7°~21°
進氣壓力 100.2kPa
防凍液溫度92℃
節氣門開度<5.5°
把熱機時的數據流與冷機時的數據流對比,最顯著的變化是進氣壓力和噴油脈沖兩項數據。從以上數據來看,該機故障問題的原因可能出在進氣系統上,可能是因為進氣壓力傳感器信號不正常偏高導致的。拔下進氣壓力傳感器上的真空軟管,感覺只有微弱的真空吸力,真空不足就是引起上述故障問題的根本原因。于是對節氣門實行了檢測。拆下節氣門,檢測傳感器真空源地方位置,節氣門體與歧管座之間裝有密封的石棉襯墊,在機體的高溫和發動機油蒸汽的侵蝕下,石棉墊未被壓住的部分泡脹起層,阻塞了狹窄的真空源通道,冷機時石棉墊泡脹的程度有所還原,故障問題就消失了。后將這部分多余的墊片剪掉,裝復后試車,故障問題相應排除。
(二)用波形法診斷疑難故障問題
發動機發生的故障問題,有時是間歇性故障問題,時有時無,非常難用數據流分析和判斷。與此同時在電控系統中,非常多傳感器和執行器的信號使用電壓、頻率或其他的數字形式代表。在發動機實際轉動流程中,因為信號變化很迅速,非常難從這些不斷變化的數字中發覺問題所在。但用示波器顯示的波形卻能捕捉到故障問題中細小的、間斷的變化。它借助于電控發動機正常工作時各類傳感器信號(包含曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、氧傳感器信號及某些型號的空氣流量計信號、噴油器信號、怠速電動機調節信號等)所描述的波形圖與有故障問題時的波形圖相對較,若有不正常之處,則代表該信號的調節線路或元件本身出了問題。
波形分析能夠顯示出需要修理的故障問題是一種什么波形,使你能看清楚故障問題的真實有,通過分析你還可知道故障問題是不是真正排除。
波形分析在汽車電子調節系統故障問題診斷與修理中,關鍵應用方式有兩個方面:一是確定整個系統的運轉狀況;二是確定在整個狀態運轉正常的狀況下,某個電器或電路是不是有故障問題。波形分析應用最多并且最有效果的地方是對氧傳感器信號波形的分析。它通過對氧傳感器波形分析,可診斷出真空漏氣、點火不良、噴油不平衡等故障問題。
例如,一輛上海桑塔納兩千型汽車,駕駛8萬多公里,發動機出現了怠速不穩,加速無力,有時還有回火現象。
本著由簡到繁的原則,先要對點火線圈、高壓線、火花塞、分電器實行了檢測,與此同時清洗了節氣門、進氣歧管和噴油器,基本都未排除故障問題。按照故障問題現象,用波形分析法重點對點火系實行了檢測,特別是對點火正時的檢測。用F98示波器測試點火系統,波形顯示無不正常,就說明點火系統正常,用修車王解碼器檢測,出現了故障問題碼0561,其意是混合氣失配,這可能就是故障問題的原因。
桑塔納混合氣的檢查是靠氧傳感器來實行的。用F98示波器對氧傳感器信號實行了檢查,發覺信號電壓在600mV以上,有時偶爾下到100mV以下,并 且在某一范圍變化沒有任何規律。就說明氧傳感器檢查的信息是混合氣過濃。導致混合氣過濃的原因有:油壓太高、噴油脈寬太長、燃燒不完全。檢查油壓,怠速時為 0.25MPa,加速時為0.29MPa,就說明油壓正常。用F98示波器檢查第一缸噴油脈寬為4.3ms,有時為1.73ms,看來噴油脈寬不正常。檢查 二、三缸也有類似狀況。檢測第四缸,脈沖寬度為3.3ms,有時到了12ms,從以上測得數據可以就說明該車噴油完全失控,而且從整體上看噴射量不定同樣是導 致出現0561故障問題碼的關鍵原因。
導致第4缸噴油不正常的原因有:線束斷續接地、電腦ECU不良、電腦搭鐵線不良。于是仔細對線束等實行了更多細節檢測,均未發覺不正常,那么就是電腦ECU有問題。更換了新的ECU故障問題也就排除了