首页 理论教育 汽车电喷发动机常见故障诊断与分析:氧传感器故障及诊断方法

汽车电喷发动机常见故障诊断与分析:氧传感器故障及诊断方法

时间:2023-09-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:氧传感器对正极短路时输出电压为1.1V,超出了1.0V的上限,控制单元即可诊断其有故障。如果乘员室内温度传感器或环境温度传感器及其线路中有一方发生断路或接地线接触不良时,另一方失去比照的对象,空调就会进入失效保护而自动关闭空调。OBD㎎系统往往误诊断为对空燃比影响最大的空气流量传感器故障,而OBDⅡ却能从氧传感器输出电压过低、工作频率过低,准确诊断出是氧传感器加热器损坏。

汽车电喷发动机常见故障诊断与分析:氧传感器故障及诊断方法

1.传感器和执行器的电压是否超出范围

控制单元通过检测电控系统的传感器和执行器的电压信号是否超出规定的范围,以此来诊断有无短路或断路故障。控制单元的结构见图2-1。

978-7-111-42131-3-Chapter02-1.jpg

图2-1 控制单元的结构

例如发动机冷却液温度传感器(CTS)和进气温度传感器(MAT)的输出电压应为0.1~4.8V。以CTS为例,当CTS的输出电压为小于0.1V,相当于发动机冷却液温度高于139℃。电喷发动机冷却液沸点为124℃,到124℃后发动机冷却液温度就不可能再上升,所以CTS的输出电压如小于0.1V,控制单元就认为CTS或其电路发生短路。如CTS的输出电压大于4.8V,相当于发动机冷却液温度低于-50℃,汽车不可能在如此低的环境温度下运行,故说明CTS或其电路发生断路。CTS的输出电压值与实际工作温度发生差距时,只要没有超过两端的极限,控制单元从电压检测角度就无法发现其是否工作正常。

氧传感器的输出电压应为0~1.0V。氧传感器对正极短路时输出电压为1.1V,超出了1.0V的上限,控制单元即可诊断其有故障。氧传感器对地短路时输出电压为0V,没有超出0V的下限,控制单元就不会认为其有故障,而认为是混合气过稀,从而加大喷油脉宽,导致混合气过浓,排气管冒黑烟。

氧传感器的输出电压在0.45~5.0V之间某个数值保持不动,表明氧传感器断路,但没有超出氧传感器的输出电压的范围,控制单元也不会认为其有故障。

2.工作时限是否超出范围

时限是指在一定单位时间内应发生的次数,或应达到的状态。

正常情况下,起动几分钟后发动机冷却液温度就可以达到正常工作温度。如起动10min后发动机冷却液温度还达不到60℃,控制单元就会诊断为发动机冷却液温度传感器发生故障。

控制单元利用爆燃传感器的信号,进行点火正时调节的闭环控制,爆燃传感器可检测到3~22kHz的振动(其中14kHz以上的振动为爆燃),并据此向控制单元发出信号。发动机在1500~4500r/min范围内至少应收到两次不小于3kHz的爆燃传感器信号,如迟迟收不到信号,或收到的信号超过调节程序,控制单元就会诊断为故障。

利用氧传感器进行喷油脉宽的闭环控制时,如迟迟收不到信号,或收到的信号超过调节程序,控制单元就会诊断为故障;这时控制单元就会点亮发动机故障指示灯,故障存储器内就会留下相应故障码。

3.调节反馈(www.xing528.com)

根据点火系统的闭环控制装置——爆燃传感器,以及燃油系统的闭环控制装置——氧传感器的反馈信号,控制单元对点火正时及喷油脉宽进行细微修正。如超出调节范围,控制单元就会诊断该传感器有故障。

如果燃烧室积炭过多,且密封性很好,压缩比会加大,工作时将出现多点点火,所以行驶中每一次急加速爆燃传感器都可以收到不小于14kHz的爆燃信号;如果控制单元已将点火提前角推迟15°,还收到不小于14kHz的爆燃信号,控制单元就会认为是爆燃传感器自身出现故障,从而进入失效保护,留下爆燃传感器故障码。

如果氧传感器前端的排气管泄漏或二次空气喷射系统的电磁阀密封不良,氧传感器发现排气中氧气多,输出低电压信号,控制单元就会据此加大喷油脉宽,当喷油脉宽已经调整到最大时,氧传感器仍不断传递混合气过稀的信号,控制单元就会认为是氧传感器自身出现故障,从而进入失效保护,留下氧传感器故障码。

4.比照

1)OBDⅡ就针对电压检测的局限性,采用比照方法对传感器进行检测,如对发动机冷却液温度传感器进行诊断时就与进气温度传感器信号和发动机进行工作的时间综合在一起进行比照,以判断冷却液温度传感器输出信号是否准确。

2)自动空调将乘员室内温度与环境温度相比照,当乘员室内温度低于环境温度时,会自动关闭空调。如果乘员室内温度传感器或环境温度传感器及其线路中有一方发生断路或接地线接触不良时,另一方失去比照的对象,空调就会进入失效保护而自动关闭空调。

3)在检测喷油器喷油工作状况时,控制单元通常以第一缸的喷油情况为基准来检查其他各缸的工作。第一缸喷油器轻微漏油,造成第一缸工作温度明显高于其他各缸,控制单元就会认为其他缸燃烧不好,在其余各缸中找一个工作温度相对较低的缸点亮故障指示灯,故障码显示某个缸燃烧不好。更换此缸的高压阻尼线、火花塞和喷油器,待这个缸燃烧温度上升后,控制单元还会在余下各缸中找一个工作温度相对较低的缸点亮故障指示灯。如此反复,将各缸都换完后,各缸工作温度仍无法和轻微漏油的第一缸相比,于是控制单元还会再一次在各缸中找一个工作温度相对较低的缸重新反复。

4)前轮驱动汽车制动系统采用对角布置,ABS的轮速传感器检测时采用对角两轮的轮速传感器进行比照。后轮驱动汽车制动系统采用前后布置,ABS的轮速传感器采用同轴两轮的轮速传感器进行比照。

前轮驱动汽车,故障码显示左前轮的轮速传感器断路或短路,在熄火状态下拔下右后轮的轮速传感器端子,消除故障码,重新起动后ABS的故障指示灯不再亮,但轮速传感器故障并未排除,踩制动时会出现四轮拖滞。

5.综合分析

1)OBDⅡ系统对冷却液温度传感器诊断时会参照进气温度传感器和发动机起动后的工作时间,通过综合信息分析来诊断冷却液温度传感器输出的电压信号是否准确,使原来OBD㎎系统无法发现的冷却液温度传感器输出电压信号失准故障,也可准确诊断。

2)OBD㎎系统发现空燃比不对时往往不能作出精确的判断,如氧传感器加热器损坏,会造成其工作频率变低,混合气变浓。OBD㎎系统往往误诊断为对空燃比影响最大的空气流量传感器故障,而OBDⅡ却能从氧传感器输出电压过低、工作频率过低,准确诊断出是氧传感器加热器损坏。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈