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电控多点燃油顺序喷射(MPI)系统的故障诊断与检修


一、电控多点燃油顺序喷射(MPI)系统的故障诊断 二、电控多点燃油顺序喷射(MPI)系统的检修

一、电控多点燃油顺序喷射(MPI)系统的故障诊断

在诊断及排除一些涉及微机控制系统的发动机故障,首先应判断该故障是否与微机系统有关。如果发现发动机有故障,而警告灯未亮,一般情况下,该故障与微机控制系统无关,检修工作应按普通发动机故障诊断程序进行。

切诺基越野车的电子控制系统中具有故障自诊断的功能,当系统出现故障时,检查发动机警告灯(CHECK ENGING)点亮,同时发动机ECU将故障信息存入存储器,通过一定的程序将发动机ECU所储存的故障代码读出,即可根据故障代码所显示的内容迅速准确地确定故障的性质和部位,有针对性地检查有关元件和线路,将故障排除。当故障排除后,还应当将存储器内所储存的故障代码清除,以免给再次读取故障代码时带来麻烦。

1.故障代码的显示方法

切诺基越野车发动机电子控制系统故障代码的读取方法是:在5s内完成点火开关的下述循环。“ON→OFF→ON→OFF→ON”(即通→断→通→断→通),发动机控制器ECU得到此信息后,将一系列数字以“CHCEK ENGINE”灯闪烁的形式输出故障代码。故障情况说明及代码所表示的信号范围如表5-2所示。

如果同时出现几种故障的话,在第一组故障代码显示完毕后,间隔一会后开始显示第二组、第三组,依次类推,最后以“55”代码作为结束信号。根据输出的故障代码,查对故障代码说明表,核实故障原因。

2.故障代码的消除方法

当修复后,需拆卸一下蓄电池的搭铁线,以清除原记忆,即清除故障代码。然后再运转发动机,再次熄火,重新按上述操作,检查故障代码的输出。如果故障代码不显示了,说明故障已排除,但必须进行道路试验;如果故障代码仍然显示,说明故障未被排除,要继续修理。

3.故障代码的几点说明

(1)当发动机集中控制系统出现故障时,为了能够调出故障代码,查清故障内容,不要轻易拔掉蓄电池的搭铁线。因为当拔掉蓄电池的搭铁线或蓄电池正极的电源线时,等于切断了微机的电源线,存储在存储器中的故障代码就会被自动消除。

(2)为了将故障代码存入存储器内,应起动发动机进行运转,有的还应满足一定条件,这些条件可以是特定的发动机转速、发动机温度或对ECU的输入电压。如果故障信息的技术条件未满足,其故障代码是不会存入存储器中的。假定进气歧管绝对压力传感器的电路故障条件之一是:发动机转速应在750-2000r/min之间,此时故障才会被监测。如果进气歧管绝对压力传感器搭铁短路,则微机测出传感器为零电压输入,但如果发动机转速在2400r/min以上时,因为不是发生在规定的转速范围,因而故障代码也不能存入存储器。

(3)发动机集中控制系统工作时,有些故障是可以检测的,有些尽管是故障,但微机是不能检测的。可以检测的故障有:

①短路或断路微机能够确定传感器向ECU的输入信号是否在适当的范围之内,确定这些电路是否短路或断路。

②输出装置电流微机能够检测出输出装置是否有故障,通过检查输出装置的电流,能够辨认出电路是否短路或断路。

③氧传感器微机能够确定氧传感器是否在浓和稀之间变化,说明系统是否在开环或闭环模式状态运行。

非检测的故障:

①燃油系统压力真空燃油压力调节器控制的燃油压力、燃油管路的阻塞、滤网的阻塞、油管的泄漏等,造成的混合气过浓或过稀,会导致氧传感器故障代码存入存储器中。

②次级点火电路微机不能检测点火线圈次级电路、火花塞的污染和间隙增大以及高压线断芯等引起的断火故障。

③点火正时由于安装不正确,包括正时链条或曲轴链轮的错误角度,分电器安装错误角度都不能被检测,由此产生的混合气过浓或过稀故障代码都会存入存储器中。

④气缸压缩微机不能检测气缸压缩不均匀、压缩力过低或过高的情况。

⑤排气系统微机不能检测排气系统的阻塞、节流或泄漏情况。

⑥蒸发系统微机不能检测蒸发系统的炭罐的阻塞、节流或泄漏情况。

⑦喷油器工作不正常微机不能检测喷油器粘住或损坏等故障。

⑧发动机控制系统搭铁微机不能检测发动机控制系统搭铁不良的故障。[TOP]


二、电控多点燃油顺序喷射(MPI)系统的检修

1.起动不良

1)油路故障及原因

(1)油压检查口无油:

①电动燃油泵30A熔断丝烧断;

②电动燃油泵继电器损坏;

③电动燃油泵损坏;

④电动燃油泵粘住,无法泵油;

⑤旁通燃油泵电阻断路。

(2)油压检查口处有油流出,但油压过低:

用油压表在供油总管检查处检测供油压力,应符合以下标准值:

在69kPa的进气管真空度(约508mmHg)下,油压应为196kPa,拆掉真空管(图5-63)后,油压应升到约269kPa。

经上述检查如果油压过低,主要原因有以下几点:

①汽油滤清器阻塞;

②燃油压力调节器的阀门卡住,回位过多;

③油管压扁或阻塞;

④燃油泵磨损严重,间歇太大,油压建立不足,泵油量下降;

⑤线路连接不良或接头松动,电压降过大。

(3)喷油嘴不喷油:

①喷油嘴针阀胶结;

②喷油嘴接线柱有油污,接触不良。

2)电路故障及原因

电路故障主要表现为发动机起动时高压线不跳火,试火方法如图5-64所示。

将点火线圈上的高压线从分电器上拔下,握住高压线,距缸体约5mm左右,然后用起动机转动发动机,观察高压线的跳火情况。正常情况下,高压线应产生稳定的高压火花。

高压线不跳火的原因:

(1)无转速信号 转速传感器提供发动机转速与曲轴位置信号,确定喷油与点火正时。如果无此信号,控制装置就无法确定喷油与点火时刻,使得发动机不能起动。

如果无转速信号,首先要按电路图检查线路是否断路,如果线路导通良好,应检查插头内插针是否弯曲、折断、传感器定位螺钉是否松脱或间隙失调,如果上述检查部位均良好,或者修复或更换后仍无转速信号,则需进一步检查转速传感器。

北京·切诺基越野车2.5L发动机集中控制装置插脚孔说明如图5-65表5-3所示。

图5-66为4.0L发动机集中控制器检测插孔位置图,表5-4为4.0L发动机集中控制器检测插孔说明。

检测转速传感器,首先要拔下转速传感器接头插件,然后使A孔与控制装置插脚孔“7”号桔黄色导线插件相接,并提供8V电压,B孔与“24”号绿/黑导线插件相接,0.3-5V电压信号由该线输入电控装置,C孔与“4”号黑/浅蓝传感器搭铁线插件相接。用一个高阻数字万用表测量A与B之间的电阻,如果测得的阻值为200±75Ω,说明转速传感器良好;否则,说明转速传感器有故障,需要予以更换。

(2)无同步信号位于分电器内的同步信号发生器协同转速传感器向电控装置提供判缸信号,以控制合适的喷油与点火,如图5-67所示。

脉冲环1在分电器壳体2中转动,当脉冲环上升进入信号发生器3时,磁场变强,指示活塞3(6缸发动机)或活塞4(4缸发动机)正处在开始排气行程,并在排气行程上止点前64°开始喷油。当脉冲环离开脉冲发生器时,磁场变弱,指示活塞4(6缸发动机)或1(4缸发动机)正处在开始排气行程,电控装置就能依次顺序在适当时刻点火(如怠速时是在压缩行程上止点前14°开始点火)。

同步信号发生器的检验方法如下:

①在不拔下分电器插件的情况下,把电压表的“+”极试笔插入分电器插件背后的褐/黄色线B孔内,如图5-68所示,再把电压表的“-”极试笔插入分电器插接件背后的黑只蓝色线(搭铁线)C孔内,然后把电压表置于15V直流档,把点火开关转至“ON”的位置,电压表应显示大约为5V,并且当发动机运转时,电压值发生变化,则表明同步信号传感器性能良好,否则应予以更换。

②拆下同步信号发生器的插接头,测量同步信号发生器端对应褐/黄(信号线)插孔与黑/蓝色线间的电阻,阻值应约为720左右,否则需要更换同步信号发生器。

(3)点火线圈损坏

点火线圈在车上布置如图5-69所示。拆下点火线圈线束插3,向点火线圈的正极(对应插头3的深绿/桔黄色线)通12V电源,然后测量点火线圈插孔正负极之间的电压,如果电压低于10V,表明点火线圈损坏。

如果点火线圈经测量无损坏,可将点火开关转至“ON”的位置,测量电控装置插脚19号或测量点火线圈线束插头灰色线孔的电压,如果电压低于10V,说明电控装置出了故障。

(4)自动切断继电器(ASD)损坏

点火线圈线束中的深绿冲吉黄色线通向自动切断继电器,自动切断继电器(ASD)被电控装置用来向燃油泵、喷油器以及点火线圈提供电源。当点火开关接通后,一旦无转速信号,则自动切断电源,因此,如果自动切断继电器损坏,便不可能向点火线圈供电,也就不能起动发动机。

(5)点火提前角的调整不当

由于多点燃油顺序喷射(MPI)装置点火系统的分电器外壳是不能转动的,不能随意调正点火提前角,必须按照美国汽车工程标准的要求来安装分电器,否则无法起动发动机。

以下对分电器安装程序进行简要介绍:

①2.5L四缸多点燃油顺序喷射点火系统分电器的安装程序。

在安装分电器前,应先调整发动机的点火正时。调整方法与普通发动机相似,操作者用手柄转动发动机曲轴,使第一缸活塞上升到压缩行程的上止点,然后用专用夹紧工具3175698KF-6或代用工具将机油泵齿轮的键槽调整到11点时钟位稍前一点的位置,如图5-70a)所示,并能轻轻滑入。最后拆掉分电器盖,装配分电器使分火头复位后刚好过2点时钟位置,当分电器在适当的位置充分啮合时,分火头位置刚过3点时钟位。

②4.0L六缸多点燃油顺序喷射点火系统分电器的安装程序。

4.0L六缸多点燃油顺序喷射点火系统分电器的安装程序与2.5L四缸发动机相同,只是调整值不同,即机油泵齿轮键槽应调为11点时钟位稍过一点,当分电器在适当位置充分啮合后,分火头位置应该在5点时钟位。

(6)点火顺序不正确点火顺序不正确,发动机是不能起动的,其正确的点火顺序为:

四缸发动机点火顺序:1-3-4-2;

六缸发动机点火顺序:1-5-3-6-2-4。

2.发动机运转不良

1)怠速不良

(1)喷油器有故障

从喷油器的角度来分析发动机怠速不稳,大多数故障是因有的喷油器不工作(俗称“缺腿”)所致,应逐一拆下喷油器插头,查找出未引起发动机转速变化的喷油器,对其作进一步检查。检查方法一般是在断电后测量喷油器两接线(接深绿/桔黄为火线;接白/深蓝为搭铁线)之间的电阻值,其电阻值在14-16Ω范围内为正常。另外,还需要接通12V电源进行试验,如能听到“卡嗒”声为正常。

除了上述检查外,还应该如图5-70所示,检查各喷油器线束连接情况。将点火开关转至“ON”的位置,当发动机起动时,测量在喷油器线束两接线孔之间有无电压变化,如有变化为正常,表示线束良好。

(2)点火系统有故障,引起怠速不稳。

①个别火花塞积炭、油污,导致断火;

②高压线漏电;

③分火头、分电器盖破裂漏电。

(3)进气歧管连接处或真空管以及连接处漏气,引起怠速供油空燃比发生变化。

(4)喷油器插接件脏污,影响导电,造成喷油器工作间断。

2)冷起动无暖机快怠速

(1)怠速步进电机失效

怠速步进电机装在节流阀体上,集中控制器通过控制怠速步进电机调节旁通空气道的进气量,从而达到控制暖机快怠速和普通怠速的目的。

怠速步进电机的检测最好是用专用检测仪,如果没有,可用万用表按图5-71所示,分别检查A-D与B-D是否断路。

如果没有断路,则应检查电枢轴是否能移动。如果不能移动,就需要更换怠速步进电机。如果电枢轴工作正常,则需要检查节流阀体上的步进电机机,检查其是否清洁或阻塞。除此之外,还应检查线束以及连接情况。

(2)冷却水温度传感器或进气温度传感器损坏

对于冷起动暖机快怠速而言,冷却水温度传感器的影响是主要的。如果冷却水温度传感器损坏了,则无信号传给集中控制器,集中控制器就无法指令怠速步进电机工作,当然也就无快怠速功能了。冷却水温度传感器和进气温度传感器的好坏,均以其电阻值随温度的变化情况来断定。检测时要注意:这些温度传感器均由集中控制器提供5V电源,切勿将蓄电池或其它12V电源接入温度传感器。

①冷却水温度传感器的检测。拆下冷却水温度传感器插接件和冷却水温度传感器,利用加热水的方法,提供的相应环境温度,如表5-5所示,同时利用高阻数字伏欧表检测其对应电阻。如果测得的电阻值在表5-5规定的范围内,表明该冷却水温度传感器良好;反之,如果电阻值不在表5-5规定的范围内,则需要更换传感器。

冷却水温度传感器温度一电阻值范围(表5-5)

温度℃(℉) 电阻(kW ) 温度℃(℉) 电阻(kW ) 温度℃(℉) 电阻(kW )
-40(-40) 291.49-381.71 25(77) 9.12-10.88 80(176) 1.17-1.34
-20(-4) 85.85-108.39 30(86) 7.37-8.75 90(194) 0.86-0.97
-10(14) 49.25-61.43 40(104) 4.90-5.57 100(212) 0.64-0.72
0(32) 29.33-35.99 50(122) 3.33-3.88 110(230) 0.48-0.54
10(50) 17.99-21.81 60(140) 2.31-2.67 120(248) 0.37-0.41
20(68) 11.37-13.61 70(158) 1.63-1.87    

②进气歧管温度传感器、燃油温度传感器的检测进气歧管温度传感器和燃油温度传感器的检测方法与冷却水温度传感器的检测方法完全相同,其标准温度-电阻值范围如表5-6所示。

进气歧管温度传感器和燃油温度传感器温度一电阻范围表5-6

温度℃(℉) 电阻(kW ) 温度℃(℉) 电阻(kW ) 温度℃(℉) 电阻(kW )
-40(-40) 291.49-381.71 25(77) 9.12-10.88 80(176) 1.17-1.34
-20(-4) 85.85-108.39 30(86) 7.37-8.75 90(194) 0.86-0.97
-10(14) 49.25-61.43 40(104) 4.90-5.75 100(212) 0.64-0.72
0(32) 29.33-35.99 50(122) 3.33-3.88 110(230) 0.48-0.54
10(50) 17.99-21.81 60(140) 2.31-2.67 120(248) 0.37-0.41
20(68) 11.37-13.61 70(158) 1.63-1.87    

(3)搭铁不良 由于电路接线不正确或接触不良,也会导致发动机冷起动无暖机快怠速。[TOP]


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