電噴發(fā)動機電腦的維修技術(shù)

m.xrprotector.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：baifei 類別：汽車電器維修時間：2006-11-15

    電噴發(fā)動機即電子控制汽油噴射發(fā)動機系統(tǒng)，其中心是由一個16位的單片微機、集成電路和一些精密的電子元件組成的控制裝置(簡稱ECU)。ECU的作用是接收各種傳感器送來的信息，對它們進行運算、處理、判斷后再發(fā)出指令信號。雖然該裝置在設(shè)計上有很高的可靠性，但由于使用條件復(fù)雜，還是免不了出故障。
    1、結(jié)構(gòu)與工作原理
    ECU的內(nèi)部從電路的工作性質(zhì)考慮，可以分成以下幾個部分。
    (1)輸入回路
    從傳感器來的信號，首先進入輸入回路，除去雜波，把正弦波濾變成矩形波，將電源電壓轉(zhuǎn)換成適合微機使用的工作電壓。即輸入電路是對信號進行整形和降壓處理。
    (2)A/D轉(zhuǎn)換器
    輸入ECU的傳感器信號有兩種：一種是模擬信號，另一種是數(shù)字信號。信號的形態(tài)不同，輸入ECU內(nèi)的處理方法也不一樣。數(shù)字信號可直接送入微機處理，模擬信號則要由A/D轉(zhuǎn)換器(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后再送入微機處理。
    (3)輸出回路
    它是微機與執(zhí)行器之間的聯(lián)系電路。由于微機輸出的是數(shù)字信號，而且電流很小，一般是不能驅(qū)動執(zhí)行器工作的。經(jīng)過輸出回路后，通過其中功率三極管的放大作用，提供一定寬度的脈沖驅(qū)動信號。
    (4)微型計算機
    它是ECU的核心部分，由中央處理器(CPU)、存貯器(ROM-RAM)、接口電路(I/O)等組成。它能根據(jù)需要，用內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對各種傳感器送來的信號進行比較、運算和修正，并將處理結(jié)果以指令的形式送至輸出回路。
    綜上所述，可以將電子控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分成兩部分，即常規(guī)電路(包括輸入、輸出和轉(zhuǎn)換電路)和微型計算機。常規(guī)電路采用的是通用電氣元件，若損壞是可以修復(fù)的。
    2、故障檢測方法
    在實際使用過程中，ECU的故障基本上都發(fā)生在常規(guī)電路中。下面通過故障實例，介紹ECU的故障檢測方法。
    (1)發(fā)動機起動困難
    a.故障現(xiàn)象:一輛馬自達(MAZDA)929型轎車，開始時起動困難，加速性能不好，車速很難超過100km/h。雖然采取了更換火花塞、清洗噴油器等措施，車況仍無根本改善，只好“帶病”運行，幾天后發(fā)動機便無法起動。這是一起從難以發(fā)動到不能發(fā)動的故障。
    b.故障診斷：考慮到該故障是“漸發(fā)性”的，先按照油路故障來處理，采取從易到難的檢查方法。
    1)噴油器性能檢測。①測量電阻值，確定線圈是否短路或斷路。②外加電壓，聽“吸合”響聲，確定針閥是否動作。
    2)汽油泵性能檢測。①檢查流量與電流值是否分別達到100L/h、5A，確定供油量是否正常。②檢查油壓是否達到250kPa的供油壓力，確定油壓調(diào)節(jié)器、脈動阻尼器是否正常。
    3)ECU性能檢測。前述兩項檢查部位都是正常的，于是決定開蓋檢測ECU。為慎重起見，采用VP-5220A型雙蹤示波器讀取噴油器的驅(qū)動信號(如圖2所示)。圖中曲線b表明噴油器沒有驅(qū)動信號。
    該機ECU的輸出電路如圖3所示。其工作狀況如下：①起動。電瓶→點火開關(guān)→保險器(INJ10A)→T2→噴油器驅(qū)動電路→T1(控制噴油器通斷)。②運轉(zhuǎn)。電瓶→點火開關(guān)→主繼電器→T3→噴油器驅(qū)動電路→T1(控制噴油器通斷)。
    功率三極管T1控制所有噴油器的工作，其負荷最大，首先檢查它的性能。用萬用表測試時發(fā)現(xiàn)，集電極(c、b)的正反向電阻無窮大，說明三極管T1已經(jīng)損壞�？紤]到二極管與其相連，再用萬用表檢測二極管的性能，它的正反向電阻值均無窮大，說明已經(jīng)斷路。這兩個元件屬于通用件，將其更換后，故障得以排除，發(fā)動機工作正常。
    c.故障原因:噴油器工作時，二極管D承受電流沖擊的頻率特別高，很容易損壞。一旦它失效后未能及時更換，將波及三極管T1，使其承受大電流沖擊而損壞。
    (2)供油過量，造成淹缸
    a.故障現(xiàn)象：一輛藍鳥(BLUE BIRD)CA20S型小轎車，在使用中發(fā)生了這樣的故障：發(fā)動機起動困難，多次用起動機帶動發(fā)動機運轉(zhuǎn)后，排氣管出口處出現(xiàn)滴油現(xiàn)象。卸下火花塞觀察，其中心極與旁電極浸油嚴(yán)重，再起動發(fā)動機時，汽油從火花塞孔處被噴出的壓縮氣體帶出來。顯然，這是過量燃油進入氣缸的故障。
    b.故障診斷：考慮到該故障直接與燃油的控制部件相關(guān)，采取了如下修理措施。
    1)更換所有噴油器，作為噴油霧化不好的故障處理。
    2)更換燃油壓力調(diào)節(jié)器，作為供油壓力失調(diào)的故障處理。
    上述兩項處理措施未能排除故障，這主要是由于這兩項措施僅針對燃油系統(tǒng)的執(zhí)行元件，對控制部件即ECU沒有檢查。
    3)ECU性能檢測。①萬用表選在交流電壓檔，紅筆接噴油器的電源線，黑筆接負極線。②打開點火開關(guān)后，起動發(fā)動機，觀察萬用表，指示值在2-4V之間為正常。噴油器的控制信號為脈沖式，若用數(shù)字萬用表測試，只有選擇交流電壓檔才能顯示出檢測的數(shù)據(jù)。也可以用示波器來檢測，若有連續(xù)的脈沖波形顯示，就表明控制電路是正常的。③實際測試中該電路沒有顯示上述信號，說明控制電路確實出了問題。④將ECU進行開蓋檢查，檢測輸出電路中的大功率三極管，發(fā)現(xiàn)該管集電極(c)和發(fā)射極(e)之間的電阻值Rce=0，說明該三極管已被擊穿。⑤更換大功率三極管，故障即被排除。
    c.故障原因：三極管被擊穿后，10#、20#線直接接地。起動發(fā)動機時，點火開關(guān)接通便形成了回路，造成噴油器連續(xù)噴油。正常時，噴油是受脈沖信號控制，噴油時間以毫秒計算，油量精確。失控后的噴油量增加迅猛，造成淹缸。單循環(huán)雙噴油的控制方式，使三極管負荷最大，很容易損壞。
    3、維修注意事項
    1)檢測ECU時，提倡使用示波器、信號發(fā)生器。若使用萬用表，一定要使用高精度數(shù)字萬用表，不宜使用指針式萬用表，以免檢查電路時損壞電子控制器。
    2)拆卸元件時，不要用手直接接觸元件，要用捏子夾持元件。焊接時要采用恒溫烙鐵，以避免靜電和溫度過高而損壞其它部件。
    3)判斷電子控制裝置故障時，可先進行檢測，然后確定故障部位。若故障發(fā)生在常規(guī)電路中，那么電子控制裝置是可以修復(fù)的。