通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修
:目前随着社会经济的不断发展,人们的生活也进入了崭新的时代,最为明显的就是人们代步工具的变化。现如今汽车成了人们的普遍代步工具,在也不是以前的那种稀有状态了。尤其是在科技不断发展的今天,汽车技术也在不断推陈出新,汽车的各方面性能都在不断提升,作为汽车的重要系统之一的电控系统也不例外,而电控系统的各个部件是十分复杂的,与电子技术以及微电子技术息息相关,一旦出现问题,并不是传统机械维修能够解决的。本文通过对现代汽车发电机的电拉技术进行分析和描述,分析出电拉发电机的发生故障的原因,针对出现的原因和特点提出了诊断的方法,使得在汽车电拉发动机的问题方面进行更好的维修。
目录
一、上海通用别克发电机电控系统基本结构 1
(一)基本介绍 1
(二)传感器及发电机总体构成 1
(三)发动机冷却液温度传感器及发动机电控系统电路 1
二、上海通用别克发动机电控系统故障诊断基本原则和诊断方法 2
(一)汽车电控发动机故障诊断基本原则 2
(二)汽车电控发动机常见故障的诊断方法 3
1.总线故障诊断方法 3
2.电控系统故障诊断方法 4
三、上海通用别克发动机电控系统常见故障及诊断分类 5
(一)汽车电控发动机故障类型 5
(二)故障诊断的分类 5
1.随车诊断 5
2.车外诊断 6
3.集成诊断 6
(三) 实例案件 6
结论 8
致 谢 8
参考文献 8
一、上海通用别克发电机电控系统基本结构
(一)基本介绍
基于MFI电控多点燃油喷射系统的发动机3.0 L(L46)是上海别克所用的一种发动机。而别克新世纪轿车的发动机则采用SFI顺序多点燃油喷射系统。上海别克轿车用3.0 L(L46)发动机的总体构成如图11和图12所示,电控系统控制框图如图13所示。
(二)传感器类型
上海别克轿车有三种类型的传感器,分别为单导线型、双导线型以及三导线型。
图11上海别克轿车发动机总体构成 图12 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
别克轿车发动机总体构成
(三)发动机冷却液温度传感器及发动机电控系统电路
发动机最具代表性的双导线型传感器是冷却液温度(ECT)传感器,它是能够感受温度的变化,被置于发动机水箱中,能够接触到冷却液,能够及时感知冷却液的温度,并传递给PCM。ETC传感器的信号在发动机温度正常的时候为1.5V、2.0V,PCM运用ECT传感器的信号对下列控制进行修正:燃油喷射控制、点火控制、爆震控制、怠速控制、液力变矩器控制等。
图13 电控系统框图
二、上海通用别克发动机电控系统故障诊断基本原则和诊断方法
(一)汽车电控发动机故障诊断基本原则
汽车本身就是一个复杂的结构,尤其是电控发动机更是及其精密的部分,诊断电控发动机应该根据故障码了解大概故障的位置,再对故障位置进行进一步检查以确定故障。
1)先外后内
在进行检测时,首先要了解发动机故障的状态,根据其故障的表现情况与现有的故障码进行匹配,检查时应该先确定外部的连线与部件没有问题,再检查内部可能出现的原因,在诊断时一定要细心的去观察故障现象,根据故障症状一步步的检查分析。
2)先机后电
在进行故障排查时首先要从电控发动机的机械系统着手,其次进行电控系统的检测。汽车的行驶过程中,往往使电控发动机处于急速运转的工作状态,及时不是超负荷工作,各零部件也是处于高温、高变速、高压的工作环境中,这种情况下的部件很容易出现磨损。因此应该先确定机械系统没有问题再去检测电控系统,因为相对于电控系统而言,机械系统的检测更方便,也能为之后电控系统的检测省时节力。
3)先查后测
在诊断前应该首先对电控系统中的存储数据进行了解,因为电控发动机的随车诊断会将检测到故障进行存储,对后期的诊断有很大帮助。以现代轿车的电控发动机系统为例,在进行故障排除的时候,一定要查找该车型的技术资料(维修手册)进行车辆部件的拆装、查找故障代码含义、了解检查测量的方法和步骤。近几年我国的汽车行业发展迅速,不论是进口的还是国产的,型号繁多、种类各异,每个品牌车型的检测方法,诊断流程,使用的诊断仪器和维修工具都略有不同。再好的维修技术人员也不能熟悉、掌握每种车型,所以积累所修车型的维修诊断资料,专业诊断设备的使用方法、各种电子元件的标准检测数据,将是进行电控发动机诊断维修的基本条件。
(二)汽车电控发动机常见故障的诊断方法
1.总线故障诊断方法
现在的很多汽车上都装有CANBUS系统(Control Area Network Bus),来提高电控系统的信息传递速度。当这种车辆出现故障的时候应该先对CANBUS系统进行检测,判断该系统是否存在故障。
例如:当奥迪A6L轿车的发动机系统出现故障时,即总线无法通信,就可以通过示波器监测CAN总线的波形,当发现High线和low线的波形不是镜像对称时,说明CAN总线出现故障(如图2 2和图23)
图22动力CAN总线正常波形 图23动力CAN总线中High线短路
2.电控系统故障诊断方法
目前的信息科技在不断发展,汽车技术也在与时俱进,尤其是复杂的电控发动机系统,更是在不断创新改变。传统的望、闻、问、切的经验诊断方式已经逐渐的被淘汰,以故障诊断仪为检测工具,以全新的诊断思路和方法为手段的现代化汽车故障诊断技术不断的发展起来,主要方法包括:
1)故障码诊断
电控发动机是一个复杂的系统化结构,其中机、电、液均为一体化。因为传感器和执行器的种类越来越多,所以对于电控系统的故障诊断与维修的要求有所提高。为了简化繁琐的诊断过程,在控制系统中集成了故障自诊断功能。
电控发动机正常运行时,ECU的输入、输出电压信号值都在一定的范围内变化。当某一电压信号值超出了标准范围或送入ECU后无法识别,而且这种现象在一定时间内不断的出现,ECU便判断这个信号值有问题,并把这个现象以故障代码的方式保存在RAM中,同时使故障指示灯不断闪烁来提醒驾驶员,这就是车辆自诊断系统的工作原理。
2)数据流分析
在众多电控发动机诊断方法中,数据流虽然也是十分基本的方式之一,但却应用较少,这是因为这种方法需要理论知识的支撑,同时还有一系列必要的技术数据,因而只有在遇到十分复杂的疑难故障时才会使用。
3)波形分析
汽车示波器是汽车维修中十分先进的诊断设备,它的诊断速度极快。使用时不需要任何繁琐的设定程序,只需要选择测试内容就能够直接观察波形。它的设定和调整是全自动的,能够非常精确的描述出电子元件的工作情况,汽车专用万用表只是简单的用一两个参数值来表示信号特征,而汽车示波器则是利用图形来反映信号特征,并且信号值能够随时间的变化而变化,它显示的信号更准确、更形象,比万用表更有利于分析故障原因。
4)执行元件诊断
在故障诊断中,还有一种必备的诊断仪器,也就是车辆故障诊断仪,在汽车故障诊断中应用广泛,它不仅可以提取故障码,还可以查找数据流,甚至还拥有元件测试功能,将诊断设备与ECU(发动机控制单元)进行通讯连接,利用诊断仪让ECU直接驱动执行器工作,从而判断ECU控制功能是否正常,检测元件和相关线路是否存在故障,汽车电控系统中,几乎所有的执行元件都可以进行此项功能。为维修人员排除故障提供便利。
目录
一、上海通用别克发电机电控系统基本结构 1
(一)基本介绍 1
(二)传感器及发电机总体构成 1
(三)发动机冷却液温度传感器及发动机电控系统电路 1
二、上海通用别克发动机电控系统故障诊断基本原则和诊断方法 2
(一)汽车电控发动机故障诊断基本原则 2
(二)汽车电控发动机常见故障的诊断方法 3
1.总线故障诊断方法 3
2.电控系统故障诊断方法 4
三、上海通用别克发动机电控系统常见故障及诊断分类 5
(一)汽车电控发动机故障类型 5
(二)故障诊断的分类 5
1.随车诊断 5
2.车外诊断 6
3.集成诊断 6
(三) 实例案件 6
结论 8
致 谢 8
参考文献 8
一、上海通用别克发电机电控系统基本结构
(一)基本介绍
基于MFI电控多点燃油喷射系统的发动机3.0 L(L46)是上海别克所用的一种发动机。而别克新世纪轿车的发动机则采用SFI顺序多点燃油喷射系统。上海别克轿车用3.0 L(L46)发动机的总体构成如图11和图12所示,电控系统控制框图如图13所示。
(二)传感器类型
上海别克轿车有三种类型的传感器,分别为单导线型、双导线型以及三导线型。
图11上海别克轿车发动机总体构成 图12 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
别克轿车发动机总体构成
(三)发动机冷却液温度传感器及发动机电控系统电路
发动机最具代表性的双导线型传感器是冷却液温度(ECT)传感器,它是能够感受温度的变化,被置于发动机水箱中,能够接触到冷却液,能够及时感知冷却液的温度,并传递给PCM。ETC传感器的信号在发动机温度正常的时候为1.5V、2.0V,PCM运用ECT传感器的信号对下列控制进行修正:燃油喷射控制、点火控制、爆震控制、怠速控制、液力变矩器控制等。
图13 电控系统框图
二、上海通用别克发动机电控系统故障诊断基本原则和诊断方法
(一)汽车电控发动机故障诊断基本原则
汽车本身就是一个复杂的结构,尤其是电控发动机更是及其精密的部分,诊断电控发动机应该根据故障码了解大概故障的位置,再对故障位置进行进一步检查以确定故障。
1)先外后内
在进行检测时,首先要了解发动机故障的状态,根据其故障的表现情况与现有的故障码进行匹配,检查时应该先确定外部的连线与部件没有问题,再检查内部可能出现的原因,在诊断时一定要细心的去观察故障现象,根据故障症状一步步的检查分析。
2)先机后电
在进行故障排查时首先要从电控发动机的机械系统着手,其次进行电控系统的检测。汽车的行驶过程中,往往使电控发动机处于急速运转的工作状态,及时不是超负荷工作,各零部件也是处于高温、高变速、高压的工作环境中,这种情况下的部件很容易出现磨损。因此应该先确定机械系统没有问题再去检测电控系统,因为相对于电控系统而言,机械系统的检测更方便,也能为之后电控系统的检测省时节力。
3)先查后测
在诊断前应该首先对电控系统中的存储数据进行了解,因为电控发动机的随车诊断会将检测到故障进行存储,对后期的诊断有很大帮助。以现代轿车的电控发动机系统为例,在进行故障排除的时候,一定要查找该车型的技术资料(维修手册)进行车辆部件的拆装、查找故障代码含义、了解检查测量的方法和步骤。近几年我国的汽车行业发展迅速,不论是进口的还是国产的,型号繁多、种类各异,每个品牌车型的检测方法,诊断流程,使用的诊断仪器和维修工具都略有不同。再好的维修技术人员也不能熟悉、掌握每种车型,所以积累所修车型的维修诊断资料,专业诊断设备的使用方法、各种电子元件的标准检测数据,将是进行电控发动机诊断维修的基本条件。
(二)汽车电控发动机常见故障的诊断方法
1.总线故障诊断方法
现在的很多汽车上都装有CANBUS系统(Control Area Network Bus),来提高电控系统的信息传递速度。当这种车辆出现故障的时候应该先对CANBUS系统进行检测,判断该系统是否存在故障。
例如:当奥迪A6L轿车的发动机系统出现故障时,即总线无法通信,就可以通过示波器监测CAN总线的波形,当发现High线和low线的波形不是镜像对称时,说明CAN总线出现故障(如图2 2和图23)
图22动力CAN总线正常波形 图23动力CAN总线中High线短路
2.电控系统故障诊断方法
目前的信息科技在不断发展,汽车技术也在与时俱进,尤其是复杂的电控发动机系统,更是在不断创新改变。传统的望、闻、问、切的经验诊断方式已经逐渐的被淘汰,以故障诊断仪为检测工具,以全新的诊断思路和方法为手段的现代化汽车故障诊断技术不断的发展起来,主要方法包括:
1)故障码诊断
电控发动机是一个复杂的系统化结构,其中机、电、液均为一体化。因为传感器和执行器的种类越来越多,所以对于电控系统的故障诊断与维修的要求有所提高。为了简化繁琐的诊断过程,在控制系统中集成了故障自诊断功能。
电控发动机正常运行时,ECU的输入、输出电压信号值都在一定的范围内变化。当某一电压信号值超出了标准范围或送入ECU后无法识别,而且这种现象在一定时间内不断的出现,ECU便判断这个信号值有问题,并把这个现象以故障代码的方式保存在RAM中,同时使故障指示灯不断闪烁来提醒驾驶员,这就是车辆自诊断系统的工作原理。
2)数据流分析
在众多电控发动机诊断方法中,数据流虽然也是十分基本的方式之一,但却应用较少,这是因为这种方法需要理论知识的支撑,同时还有一系列必要的技术数据,因而只有在遇到十分复杂的疑难故障时才会使用。
3)波形分析
汽车示波器是汽车维修中十分先进的诊断设备,它的诊断速度极快。使用时不需要任何繁琐的设定程序,只需要选择测试内容就能够直接观察波形。它的设定和调整是全自动的,能够非常精确的描述出电子元件的工作情况,汽车专用万用表只是简单的用一两个参数值来表示信号特征,而汽车示波器则是利用图形来反映信号特征,并且信号值能够随时间的变化而变化,它显示的信号更准确、更形象,比万用表更有利于分析故障原因。
4)执行元件诊断
在故障诊断中,还有一种必备的诊断仪器,也就是车辆故障诊断仪,在汽车故障诊断中应用广泛,它不仅可以提取故障码,还可以查找数据流,甚至还拥有元件测试功能,将诊断设备与ECU(发动机控制单元)进行通讯连接,利用诊断仪让ECU直接驱动执行器工作,从而判断ECU控制功能是否正常,检测元件和相关线路是否存在故障,汽车电控系统中,几乎所有的执行元件都可以进行此项功能。为维修人员排除故障提供便利。
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