汽车电控发动机的故障诊断方法分析及应用

DOI：10.16661/ki.1672-3791.2019.24.048汽车电控发动机的故障诊断方法分析及应用①高一帆(河南工业技师学院 河南郑州 450000)摘 要：现代的汽车广泛采用的是电子控制技术，电气设备以及系统结构日趋复杂和精密。

汽车各系统和用电设备的控制基本已经实现了控制电子化、功能组合化和连接标准化，不仅使汽车的性能更加完善，而且也对汽车的故障诊断与维修有了更高层次的要求。

该文主要对电控发动机结构以及故障特点和故障分析进行了研究，列出了一些具体的实例和解决方法，仅供同行业的其他工作人员参考。

关键词：发动机 故障 诊断方法中图分类号：U472.9 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2019)08(c)-0048-021 发动机电控系统的组成和作用（1）燃油系统。

燃油系统在发动机运行时需要提供工作所需要的燃油量，系统需要向两个部分提供燃油分别是气缸或者进气管，发动机在工作时的进气管会进行喷射燃烧，这时就需要燃油来提供动力，其中燃油是存放在燃油箱内的，燃油在提供动力时需要通过电动汽油泵来吸出，燃油吸出后会经过过滤器，然后将汽油进行过滤，再进行加压。

加压是通过压力调节器来完成的，将压力调节到比进气管压力高出250kPa的压力，最后将这些燃油分配给喷油器，喷油器在内部接收一个脉冲信号，然后将燃油发射到需要去的地方。

（2）进气系统。

进气系统需要为发动机提供所需要的空气，发动机在工作时需要形成可燃混合气，混合气中含有一定成分的空气，进气系统需要为电动机提供所需的空气。

空气会经过一系列的操作进入气缸，比如过滤器、流量计、节气门体等。

（3）电控系统。

电控系统的工作需要确定喷油量和点火提前角。

此处系统需要电控单元根据传感器检测到的信号来确定具体的喷油量，发动机运行的状况和汽车运行状况的不同都会对燃油量造成影响。

电控系统是根据各部分的具体情况来制定最佳的工作状况，使发动机的整体性能达到最佳。

2 电控发动机的故障特点电子控制部分主要由电控单元、ECU传感器、执行器等组成。

一般的电子元件对于一些外来因素十分敏感，比如电压、温度等。

所以一旦电压、温度产生急剧的变化就会增加这些电子元件损失的几率，进而造成电路损坏，最终在电动发动机上表现出一定的故障特征。

电子元件被电压击穿会造成短路或者断路现象，造成这种现象的还可能是因为电子元件在高温或者其他因素的强烈刺激下。

第一种情况是各种元件在长期的工作下会发生退化或者老化，这就会使电路造成损坏。

第二种情况是发动机系统内部存在线路故障问题，主要包括线路松弛、接触不良等。

3 发动机电控系统的故障分析发动机电控系统的内部结构比较复杂，但是具有一定①作者简介：高一帆（1990，9—），男，汉族，河南平舆人，本科，二级实习指导教师，研究方向：发动机机械及发动机电控。

的层次性，控制功能的集中性是故障表现形式的多样性。

电控发动机按照功能可以划分为很多层次和等级，所以电控机发生的每次故障和征兆都可能是在不同的层次，不同的等级和不同的功能软件下，这种情况是多维层次性。

第一种情况，系统内部的某一个传感器发生故障很可能会导致其他的传感器产生相应的损坏，这种传播方式称为横向传播。

还有可能一种情况是部件首先产生故障，然后引起子系统故障，在然后引起系统故障，这种称为纵向传播。

因此，工作人员在实际的工作中要注重一些微小的故障，避免因小失大。

第二种情况是产生故障的原因不同，但是表现出的特征一样，此时被称为相关性。

除了这些情况以外，发动机电控系统还包括放射性，时间性和不确定性。

时间性指的是发动机电控系统的故障产生与时间往往有关，这是由于发动机运转的周期性决定的。

放射性指的是某一部位的故障可能会引起其他部位产生异常，也可能是有小故障而引起其他部位产生更大的故障。

不确定性指的是故障和产生的原因可能会随时发生变化，没有确切的原因和相对故障。

4 电控发动机故障诊断方法（1）直观诊断法。

工作人员借助自己的感官功能来分析汽车的故障现象，通过看、听、试等得出故障产生的原因，这种方法需要工作人员具有多年的工作经验，并且要非常熟悉车辆内部各个部分的结构，对于刚进入这个工作的实习者一般是没有能力借助这种方法来做出判断，得出正确的结论，但是这种说法不是特别绝对，也存在特殊情况，这需要根据个人的能力来看。

（2）利用随车自诊断系统诊断。

随车故障自诊断可以对系统的故障进行自我判断，是当前故障分析中最简单有效的判断方法。

当发动机或者其他一些重要部位发生故障时，自诊断系统就可以马上进行监测并进行故障分析。

将故障得到的故障信息进行保存，在保存信息时是通过故障代码的方式来实现的，在保存完成后会启动报警系统来通知相关工作人员系统发生故障。

（3）利用简单仪表进行判断。

电控系统内的传感器和（下转50页)（2）温度监控，超温关断锁定惰性气体发生系统。

监控中如果温度超过了90℃，应模拟关断惰性气体发生系统；如果温度超过90℃，A320飞机DFSOV关闭；温度超过85℃，DFSOV打开；温度超过75℃，但是不超过85℃，且该状态持续2h以上。

3 FTIS系统故障分析3.1 故障类型与原因A320飞机正常运行中，人们经常会遇到“CSAS ISOL VA LV E(111H W)”的故障信息提示，也会遇到“F U EL INERT”的系统状态维护信息。

故障信息下A320飞机空气惰化系统被锁定，其故障原因主要为CCU、CIV以及FWC。

其中CCU和ICU主要根据系统监控反馈数据得知，向活门发送了操控指令，明确了CIV压差监控已经失效的问题。

压差变化为0的时候，关闭CIV，一旦反馈功能失效，监控系统就无法了解压差变化情况，导致CCU向CIV发送指令的通道被关闭。

CIV位置监控反馈信息不一致，当进口压力低于7psi的时候，CIV关闭，CCU只能接收到传感器发来的状态信息。

这是全关位传感器发送的信息，而其他传感器的参数会被CCU错误采集，导致系统反馈信息无法达到一致。

3.2 维护建议与处理措施针对A320飞机油箱惰化系统的维护措施，以下几点建议可供参考：（1）可以对飞机油箱惰化系统进行引气测试，根据测试结果按MEL进行10d的故障保留。

（2）更换序号S/N超过300的CIV，解决A320飞机油箱内漏问题，解决惰化系统监控失效问题。

（3）将第一台发动机关闭之后，打开APU引气，保证压力调节活门能够接收到关闭指令，防止CIV失效。

（4）将CCU进行升级，从P/N3959A0000 K05升级到3959A0000K06；同时，应将ICU进行升级，从367-359-004升级为367-359-005；升级FWC软件为H2F6。

以上4种措施视情况而定，能够有效解决因版本低而产生的系统参数监控反馈无法一致的问题。

4 结语总而言之，近年来，由于飞机油箱爆燃事故率的增长，使人们不得不重视飞机油箱气体惰化系统的平衡问题。

本文以A320飞机为案例进行分析，FAA通过25-981条款，提出了针对A320飞机适航条件的空气惰化系统安装需求，人们在A320飞机中安装了油箱惰化系统，通过氮气与氧气的有效分离，控制油箱气温和压力，结合A320飞机飞行高度情况与飞行状态，合理调整系统，从而保证油箱处于安全使用状态。

参考文献[1] 张振玉.浅析飞机油箱空气惰化系统及维护[J].航空维修与工程,2013(4):74-76.[2] 魏书有.飞机燃油箱可燃性暴露评估研究[D].中国民航大学,2013.每一个小元件都有自己工作时正常的电阻值，在工作时这些电阻值会有一个确切的变化范围。

因此可以借助仪器来检测电压或者电阻是否输出正常来判断系统的故障，比如万用表或者示波器等。

万用表可以用来测量元件的电阻或者输出电压等，而示波器只可以用来测试元件在工作时的输出电压。

（4）利用专门诊断仪器进行诊断。

结合现在的先进技术，世界上出现了一些专门的故障诊断仪器，比如故障解码器、电眼睛等。

这些诊断仪器大大提高了故障分析的效率，在进行故障分析时只需要将故障解码器和汽车相连接，然后打开车的开关，根据诊断器的操作说明完成相关的操作后，就可以从仪器上得到相应的故障代码，然后工作人员结合这些故障代码就可以准确找出问题的所在之处，解决故障问题。

这种方法大大提高了解决故障的速度和效率，并且减轻了工作人员的工作压力。

断出问题所在，切记盲目瞎找，一定要有逻辑、有思维、按层次地逐步排除和查找。

5 发动机不能发动故障以及排除方法（1）故障现象：将打火开关开到启动位置，发动机打不着。

（2）故障产生的原因。

第一种情况，发动机发动不着，可能是发动机不能转动或者转动太慢，产生这种现象的原因可能是发动机的电池电力不足或者电池的电极庄主氧化严重，还有一种可能就是电路的总保险丝被烧断或者接触不良。

第二种情况，点火系统产生故障，点火线圈没有正常工作或者点火器发生了故障问题，也有可能是点火的时间不对。

第三种情况，燃油喷射系统故障，燃油箱内没有足够的燃油，油泵不工作或者油泵的压力过低，使燃油的动力不足；还有可能是燃油的油管发生了泄漏，导致油量的减少；也有可能是燃油压力调节器不工作或者燃油的过滤器太脏，没有过滤好燃油。

（3）故障排除方法和步骤。

打起动档，发动机不工作，需要首先观察发动机的蓄电池，如果电池正常，就需要检查相关的电路；将油门踩到中等位置，再次打火，如果此时发动机启动，说明控制阀的线路发生故障或者是进气管漏气，如果还是不启动，则需要进行下一步的检查；检查一些表面的元件，比如进气管的连接是否完好等；检查高压火花，在火花不正常的情况下需要检查高压线、点火线圈等；检查点火顺序；检查供油系统；检查油泵的工作情况；检查点火正时，如果不正确，就需要做进一步研究。

6 结语在进行维修工作时，需要结合科学的方式和方法，根据实际情况找出最佳的解决方案，达到最终解决问题的目的。

在未来的发展中，要引进一些先进的科学技术，提高故障分析的质量，并促进该行业的发展。

参考文献[1] 侯海.汽车电控发动机的维修方法应用[J].南方农机，2018(16).[2] 邱志文.基于数据流分析下汽车电控发动机故障诊断方法的思考[J].科技与创新,2018(13).[3] 沈宇辰,唐静娴,张涛.汽车电控发动机系统故障诊断与维修技术探讨[J].科技资讯,2015(10):43-44.(上接48页）。