传祺GS4发动机电控系统故障的诊断和排除

张华伟

摘 要：近些年来，随着我国汽车行业的发展越来越迅猛，一些技术也作用在汽车上面，就如电子技术、计算机技术在汽车上的普遍应用，汽车电子控制技术在智能化、网络化、集成化上有了极大的突破，提升了发动机的动力性、排放性和可靠性。电子控制技术是汽车发动机电控系统的重要组成部分，扮演这举足轻重的角色，它直接影响汽车的行驶的安全性。文章就此对传祺GS4发动机电控系统的一些可能出现的故障进行分析、诊断并给出排除的方法。

关键词：电子控制技术;安全性;智能化

中图分类号：U472.9  文献标识码：B  文章编号：1671-7988（2020）11-195-03

Abstract： In recent years， with the rapid development of China's automobile industry， some technologies also play an important role in the automobile， such as the general application of electronic technology and computer technology in the automobile. The automobile electronic control technology has made a great breakthrough in the intelligent， network and integration， which improves the power， emission and reliability of the engine. Electronic control technology is an important part of the electronic control system of the automobile engine， which plays an important role in the safety of the automobile. In this paper， some possible faults of the electronic control system of trumpchi GS4 engine are analyzed， diagnosed and eliminated.

Keywords： Electronic control technology; Security;

IntelligenceCLC NO.： U472.9  Document Code： B  Article ID： 1671-7988（2020）11-195-03

前言

发动机电子控制系统，简称发动机电控系统。一般是通过对发动机的喷油、点火、排放等的控制，使发动机保持在最佳的工作状态，以此来达到减少排放、整车性能、经济性和动力性好的目的。汽车发动机电子控制系统是由传感器、ECU、执行器，自诊断系统等基本组成，正是有了这些系统的存在，才使得发动机在各种运行工况下均可以获取合理的混合气，将油耗降低，可以提高发动机充气效率ηv，提高整车的动力性，还可以通过对废弃再循环、二次空气喷射等减少排放，以达到改善环境的目的。

1 电控系统故障主要诊断方法与排除

1.1 自诊断系统

（1）自诊断系统的出现：随着对汽车的要求不断提高，发动机电控系统也越来越复杂多样，当然维修的困难程度也相对的提高了。另外，若汽车在路上行驶发生故障，就会使汽车无法行驶。所以，在使用电控系统时都会加上自诊断系统以避免汽车失控而发生意外。

（2）自诊断系统的作用

1）当发动机电脑（ECU）出现问题，致使汽车行驶不了，自诊断系统内应急备用系统便会发生作用以供车辆行驶。

2）当线路出现故障了，失效保护系统就会被自诊断系统启动，强制断开燃油的喷射，致使发动机无法运作。

3）当当发动机电控系统出现故障了，仪表盘上故障灯就会亮起提示驾驶员，并且会生成故障码储存故障信息，这样就为维修工人的检修增加了便利。

（3）自诊断系统工作原理

当汽车发动机电控系统工作的时候，ECU的输入信号和输出信号都会在一定的范围内。

1）ECU在某個时间段接受不到传感器的信号或ECU接受到的信号在某段时间内保持不变。

2）电路模拟信号超出正常波动范围。例如，当冷却液温度传感器无故障，传感器的输出电压范围为0.1到4.8V，若不在此范围，系统就判定有故障存在。

3）偶然一次不正常的输入信号，自诊断系统不会判定为有故障然而当输入信号出现了多次不正常信号或持续一段时间时，自诊断才会判定为有了故障。

（4）自诊断系统的故障确认方法

1）功能判定法：用于判定执行器和线路的故障。控制单元给执行元件发出信号，若传感器反馈信号并没有按设定程序的参数变化或变化的次数没有达到预先规定范围，那么，自诊断系统就会确认该线路出现或执行元件故障。

2）值域判定法：若ECU接收的输入电信号不在设定的范围，自诊断系统就会确定此输入信号有故障。例如：某车辆的水温传感器的正常工作范围为30～120摄氏度，而对应电压范围在0.15V～4.85V。

3）逻辑判定法：对比两个能够产生关联的传感器数据或波形，两者逻辑关系是否符合预定设置，从而判断有无故障。

1.2 故障故障诊断仪

这是一种专门检测和诊断汽车故障的便携式智能诊断仪，主要是用来对汽车实时检测和诊断汽车的故障，进行车辆故障的定位和诊断，故障的信息可以通过液晶显示屏将显示，这样就可以快速查明故障发生的原因和部位，并且可以对汽车故障提供解决办法的建议，同时可以实时了解汽车的性能和状况。

1.2.1 汽车故障诊断仪的主要功能

（1）故障码的读取：当发动机电控出现系统故障时，与此有关的电路及传感器的故障信息就会以故障码的方式储存在电控单元的存储器中，这样就可以通过诊断仪来获取故障码及故障码代表的内容。

（2）故障码的清除：当故障诊断仪再次使用时，可能会有上一次诊断时留下来的问题，所以就需要对故障码进行清除，可通过“清除故障码”这个按键对故障码进行清除。

（3）数据流的动态分析和测试：传感器和执行元件的动态参数是可以通过故障诊断仪实时检测的，并且分析这些动态数据流。动态数据流比较详细的反映了传感器和执行元件的工作状况，这样就为诊断故障提供了便利。

（4）执行元件的动作测试：对于某些执行元件来说，是可以通过故障诊断仪来控制的，如断油、断火等，以此来达到诊断故障的效果。例如，发动机的某个火花塞故障不再点火，这样我们可以通过故障诊断仪逐个对火花塞进行断火来区分断火前后的变化，若断火后无变化则说明此火花塞故障。

1.2.2 汽车故障诊断仪的特点

汽车故障诊断仪就是可以分析动态数据流达到诊断故障内容的效果，并且可以与车辆电控单元交流信息、数据可靠，但是当车辆没有办法提供故障信息或者无法读出数据时，故障诊断仪就会失去作用，且需要不定时升级维护，造成费用较高。

1.3 故障排除的基本原则

发动机电控系统是一个精密而又复杂的系统，所以故障的诊断也较为不容易。电控系统不正常时的原因可能是电控系统本身，亦或者是电控系统外的其他部件，这就需要我们去诊断。当然故障诊断的困难程度也都不一样，这时候就需要用到一些排除的基本原则，来使得我们更加简单而又迅速地找到故障所在。

（1）先内后外：当发动机电控系统出现故障时，我们并不用就着急忙慌的检查电控系统，而是可以先检查电控系统之外可能发生故障的部件，如此就排除一个可能与电控系统无关的故障。

（2）先思后行：在出现故障现象后，应先要析解故障现象，思考可能发生的故障原因，而后再检查故障，方便对症下药，这样就可以不用对发动机进行全方位部件的检查，亦或者是检查与故障没有关系的故障，或者是漏查与故障有关的部位。

（3）先簡后繁：对于电控系统的一些故障，可以先检查一些容易检查的部件，或者是可以用一些简单的方法来检测。如直观诊断法，通过问、看、听、嗅、试这些方法来进行简单检查，而后再慢慢地深入排除和检查。

（4）先熟后生：发动机因为一些外部因素的影响，某一些故障的常见原因是因为某些总成或者部件的损坏导致的，因此可以先对这些总成和部件来检查，若未检出故障再对不常见的部件来检查。

（5）先备后用：电控系统的某些部件性能好与不好，线路是否故障，可以通过电压、电阻这些参数来判断，因此在进行故障的检查时这些数据资料是必不可少的，若是没有的话，就常用新的部件来换旧部件，这样子的话会增加成本。

（6）代码优先：发动机电控系统通常都会带有自诊断系统。当发动机出现故障时，都会以故障码的形式发送给ECU，这样我们就可以读取故障码，检查和排除故障码所代表的故障。若这样故障现象还没除去的话，就再检查其他可能发生故障的部件。

2 传祺GS4发动机电控系统的故障诊断

2.1 发动机不能启动的故障诊断

（1）故障现象：起动机能够带动曲轴旋转，但是发动机启动不了。

（2）故障可能的原因：发动机要想启动良好，应满足一定的条件：气缸内有气缸压力、有浓度刚好的可燃混合气、有高压火花、准确的点火正时。

（3）故障的诊断程序

1）先要对蓄电池进行检查，避免是因为蓄电池电极桩头污脏或电量不足，造成的供电不足导致发动机无法正常启动。

2）检查燃油系统是否发生故障，主要检查发动机供给系统和喷油嘴的电路问题。燃油供给系统可检测燃油的压力和雾化质量方面，因为供给系统是由于燃油压力过低，喷油过少或者是不能喷油。

3）点火系统故障的问题，检查是否是凸轮轴齿轮磨损造成打滑现象，导致了火花塞没有电火花或电火花很弱，亦或者是点火不正时，导致了发动机无法启动。

4）配气系统的故障，检查是否是空气流量传感器或者进气压力传感器的故障，无法检测进气量，造成混合气过稀。亦或者是配气正时不对，造成缸内压力低，导致的发动机无法启动。

5）废气再循环系统的密封状况，当EGR阀在怠速运行或启动过程中密封不良时就会造成进入气缸的新鲜充量变少，也会导致混合气过稀。

6）检查ECU是否正常工作，因为ECU也可以影响发动机启动。

7）检查发动机的机械部分，是否有磨损、腐蚀等等现象。

2.2 发动机怠速不稳的故障诊断

（1）故障的现象：发动机能够正常起动，但车辆在热车或者冷车时，怠速运转皆不平稳，转速不断地上下波动，容易熄火。

（2）故障的原因与诊断

1）检查点火系统是否有故障，如各个缸的高压包、点火线圈、火花塞有无工作状况不良表现，比如火花塞烧蚀、高压线漏电或断路等等，导致点火能量小，从而怠速不稳。

2）检查冷却液温度传感器，冷却液温度传感器在不同温度下电阻值应符合相关的标准。

3）检查氧传感器，假若氧传感器或者控制电路有故障，就不能反馈不了正确的信号，就不能供应合适的喷油量，导致混合气过稀或过浓，发动机工作不平稳。

4）检查空气流量传感器（空气流量计）是否有故障。

5）检查怠速控制阀，怠速开关不闭合、调整不当、控制阀的工作环境是否良好、是否有积碳卡滞或控制线路断路，导致ECU发出的指令无法执行。

6）检查燃油喷射系统，喷油压力过低、喷油量减少和混合气变稀多数是有堵塞或雾化不良的造成。

7）检查发动机的机械部分，如缓冲橡胶与发动机的支架是否有松动、连接不可靠的现象导致发动机工作时高频率振动，造成点火提前，使得发动机怠速不稳。

2.3 怠速抖动

（1）故障现象：广汽传祺GS4，车主在使用车辆是发现怠速时车辆会抖动，且加速时抖动更剧烈。

（2）故障原因：在检修故障时，需要先弄清楚故障的原因，才能更好地排除故障。进气系统出故障的方面有进气岐管漏气、怠速控制阀故障、节气门关闭不严及空气流量传感器故障。燃油系统的喷油器、燃油管路、油压调节阀及各种传感器故障。点火系统有故障的可能有火花塞、点火线圈故障、点火控制线路老化或烧蚀等、点火不正时。机械故障的部件有气缸壁磨损、连杆弯曲、燃烧室积炭等。

（3）故障诊断：电控发动机故障通常分故障码的有无两种情况。若无故障码显示，只能依靠专业知识和经验的积累，分析并排除故障，主要两种情况：一是进气系统;二是某缸点火系统。有故障码显示，可依照提示，查询维修手册，进行排故清除。

故障排除：可以先进行管路检查，检查燃油供给线路的线路连接是否有松脱。若无松脱，再检查线路是否有通断状况。

也可用到单缸断油法，就是利用故障诊断仪来控制发动气缸的断油，将发动机气缸逐个断油，若断开油后發动机抖动更加明显，则说明该缸正常，若是该缸抖动无变化，则是该缸燃油供给系统故障。

喷油器总成的检测，使用诊断仪诊断喷油嘴波形，发现喷油时间为0，喷油器没有在喷油则喷油器产生故障，更换新的喷油器后。

3 结论

本文以传祺GS4发动机电控系统作为对象，介绍了的它组成和工作原理，并且对其的故障进行了分析、诊断和排除。当然本文不够全面和有不足之处。随着汽车技术的不断进步，对汽车技术人员的要求也在不断提高。

参考文献

[1] 杨位宇，王东方，付昌.汽车发动机电控系统检修[M].航空工业出版社，2017.6.

[2] 李伦吉，金华明.电喷发动机电控系统常见故障诊断与排除[J].黑龙江科技信息，2011.1.15.

[3] 李春明，刘艳丽，张军.汽车故障诊断方法与维修技术[M].北京理工大学出版社，2018.8.

[4] 陈强.别克新君越轿车电控系统故障的诊断与排除[J].时代农机，2018.4.28.