发动机电控系统的故障自诊断系统课件

*,电喷发动机的故障自诊断系统,*,第五节 电喷发动机的故障自诊断系统,电喷发动机的故障自诊断系统,汽车检测与诊断技术,BJ2020VJ 498,电喷发动机,低转速时输出大扭矩,冷启动性能好,油耗低,污染小,优点,故障检测与诊断,?,发动机无负荷测功,发动机异响诊断,气缸密封性检测与诊断,气缸漏气量检测仪,曲轴箱窜气量检测仪,点火系统的检测与诊断,点火正时枪（灯）,传统的汽油发动机和电喷发动机都是由缸体、缸盖、活塞曲柄连杆机构组成。,发动机无负荷测功,气缸密封性检测诊断,发动机异响诊断,对于机械系统,电喷发动机在燃油供给系统中去掉了化油器，用,ECU,来控制喷油。,对于燃油供给系统,都是点火线圈产生高压电,再将高压电传送给火花塞进行点火,对于点火系统,仍然可以采用点火波形检测诊断的方法检测诊断点火系统的故障,采用,ECU,控制点火，取消了断电器触点。,对于点火系统,采用机械点火调节装置,调节范围有限，只能进行线性调节。,根据发动机负荷、转速、进气温度、冷却液温度等控制点火。,根据发动机转速和进气管真空度（负荷）调节点火时刻,发动机在任何工况下都可以工作在最佳点火时刻,电子控制器,ECU,传,感,器,空气流量传感器,发动机转速传感器,基本测量,用传感器,曲轴位置传感器,凸轮轴位置传感器,节气门位置传感器,进气温度传感器,冷却液温度传感器,氧传感器,爆燃传感器,修正用,传感器,空调压力开关,变速器停车,/,空档开关,制动开关,开关,执行器,喷油器,点火模块,怠速控制阀,废气再循环,其它控制,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,利用电控单元对,电控系统各部件,进行检测和诊断，能够自行找出发动机存在的故障，称之为故障自诊断系统。,自诊断系统,自诊断系统又称之为随车诊断系统,英译为,OBD(On,Board Diagnosis),。,1.,概述,20,世纪,80,年代后期开始出现,1993,年以前, OBD- I ,故障自诊断系统自成体系，不具有通用性，统称为第一代随车自诊断系统,(OBD- I),。,发展历程,1.,概述,1994,年，美国汽车工程师协会,(SAE),提出了第二代随车自诊断系统,(OBD,一,),的标准规范,:,统一了诊断插座和诊断模式,具有故障码读取和清除功能及数据传送功能,1994,年以后, OBD,一,20,世纪,80,年代后期开始出现,1993,年以前, OBD- I ,发展历程,1.,概述,1994,年以后, OBD-,20,世纪,80,年代后期开始出现,1993,年以前, OBD- I ,发展历程,目前，,OBD-III,的样图已经完成,1.,概述,1994,年以后, OBD-,20,世纪,80,年代后期开始出现,1993,年以前, OBD- I ,发展历程,目前，,OBD-III,的样图已经完成,具有远程通信的功能,可以实现对车辆的无线检测与诊断,允许公安人员强制远程关闭他们正在追赶车辆的发动机,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,输入信号,:,各电控总成工况参数信号和相关电控信号,。,2.,自诊断系统的工作原理,核心,:,电控单元,ECU,2.,自诊断系统的工作原理,电子控制系统正常工作时，,ECU,的输入、输出信号电压都是在规定的范围内变化。,ECU,2.,自诊断系统的工作原理,当某一电路出现超过规定范围的信号时，,ECU,就判定该电路信号有故障。,ECU,2.,自诊断系统的工作原理,ECU,(1),对于传感器,若传感器发生了故障，其输出信号与正常信号不符，这时电脑软件可以自动发现。,2.,自诊断系统的工作原理,0.1V,4.8V,-50,130 ,?,(1),对于传感器,2.,自诊断系统的工作原理,“发动机故障指示灯”发出警告,水温传感器的故障,(1),对于传感器,2.,自诊断系统的工作原理,ECU,立即采用预先存贮的正常水温信号对发动机进行控制，以维持正常的工作。,ECU,(1),对于传感器,2.,自诊断系统的工作原理,在判断,“,不正常,”,信号时，偶然出现一次不正常信号，诊断系统不判其为故障，不正常的信,号必须持续一段时间才被视为出现故障。,ECU,一次不算数,!,(1),对于传感器,2.,自诊断系统的工作原理,发动机工作时，ECU根据发动机的工况不断地向执行机构发出各种控制指令。若执行系统不能正常工作，其故障由监视回路把信息传给ECU。,ECU,执,行,机,构,(2),对于执行机构,2.,自诊断系统的工作原理,(3),对于,ECU,ECU,执,行,机,构,当ECU偶尔发生故障时，控制程序就不能正常运行，使电控单元陷入异常工作状态,导致车辆无法行驶!,2.,自诊断系统的工作原理,在ECU内设有监视回路，用以监视微机是否能正常控制程序工作。,ECU,监视回路,(3),对于,ECU,2.,自诊断系统的工作原理,为了防止微机出现故障时使汽车停驶，在,ECU中装有备用的应急回路。,ECU,监视回路,应急回路,(3),对与,ECU,2.,自诊断系统的工作原理,当应急回路接收到监视回路发出异常信号后，立即启用简单的控制程序,，,对发动机按预定程序进行控制，以便保留汽车的运行能力。,ECU,监视回路,应急回路,(3),对与,ECU,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,3.,故障码的读取,OBD I,故障码的构造,1,4,发动机冷却液温度传感器电压太高,1993,年雪佛兰,Firebird 3.4L V6,发动机,1,4,进气歧管绝对压力传感器电压太低,1993,年道奇,2.5L4,缸发动机,3.,故障码的读取,X1,X2,X3,X4,X5,“,B,”,表示车身,“,C,”,表示底盘,“,P,”,表示动力系统,“,U,”,表示网络,P,0,1,1,2,2,0,举例,OBDII,故障码的构造,3.,故障码的读取,“,0,”,表示,SAE,定义的故障码,“,1,”,表示汽车制造厂定义的故障代码,X1,X2,X3,X4,X5,P,0,1,1,2,2,0,举例,OBDII,故障码的构造,3.,故障码的读取,1-,空,燃比计量,2-,喷油器线路,3-,点火系统故障,4-,排放控制系统故障,5-,怠速控制系统故障,6-ECU,或执行元件故障,X1,X2,X3,X4,X5,P,0,1,1,2,2,0,举例,OBDII,故障码的构造,3.,故障码的读取,和各系统故障相对应的编号,X1,X2,X3,X4,X5,P,0,1,1,2,2,0,举例,OBDII,故障码的构造,3.,故障码的读取,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,3.,故障码的读取,数字显示,直接以数字形式将故障码显示,。,空调离合器继电器线路故障,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,发光二极管,将四支发光二极管安装在,ECU,上，从左到右分别代表数字,8,、,4,、,2,、,1,，读取时，将所点亮的发光二极管所代表的数字相加，所得的数值为故障码。,3.,故障码的读取,发光二极管,3.,故障码的读取,将四支发光二极管安装在,ECU,上，从左到右分别代表数字,8,、,4,、,2,、,1,读取时，将所点亮的发光二极管所代表的数字相加，所得的数值为故障码。,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,故障警报灯,短接诊断接头；,3.,故障码的读取,故障警报灯,系统无故障时警告灯以点亮,0.26,秒钟熄灭,0.26,秒钟的频率均匀的交替闪亮；,3.,故障码的读取,0.26,0.26,故障警报灯,系统发现故障时警告灯以点亮,0.52,秒钟熄灭,0.52,秒钟的频率闪出故障码；,0.52,0.52,1.5,3.,故障码的读取,每个故障码有两位数字组成，十位与个位之间警报灯熄灭,1.5,秒钟以示间隔,故障警报灯,若有许多故障码,:,2.5,3.,故障码的读取,显示顺序从小到大，,每个故障码之间警报灯熄灭,2.5,秒钟，,全部代码输出后，警报灯熄灭,4.5,秒钟，然后重复显示故障码。,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,3.,故障码的读取,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,关闭点火开关；,将测试接头联接到诊断接头上；,打开点火开关；,主菜单,F0:,诊断,F1:,维修编程系统（,SPS,）,F2:,查看获取数据,F3:,工具选项,F4:,启用,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,故障检测仪读取,车辆识别,（,3,）,2003,（,2,）,2002,（,1,）,2001,（,Y,）,2000,（,X,）,1999,由以下选择年款,1/5,（,1,）,2001,3.,故障码的读取,车辆识别,小客车,轻型卡车，多公用车,由以下选择车辆类型,1/2,小客车,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,诊 断,F0:,动力总成,F1:,车身,F2:,底盘,F3:,诊断电路检查,(1)2001,小客车,1/5,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,车辆识别,(N)1.6L L4 L01,由以下选择发动机类型,1/3,(N)1.6L L4 L01,(L)2.4L L4 LG1,(D)2.5L V6 LB8,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,动力总成,F0:,诊断故障码,F1:,数据清单,F2:,特殊功能,F3:,数据捕捉,F4:ID,信息,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,诊断故障码,F0:DTC,信息,F1:,冻结故障状态,/,故障记录,F2:,清除,DTC,信息,F3:,获取信息,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,DTC,信息,P0107,空气流量传感器电路低电压,上一次测试,:,通过,本点火： 通过,自清除后,:,通过及失败,1/8,信息,3.,故障码的读取,故障检测仪读取,数字显示读出方法,发光二极管读出方法,故障警报灯读出方法,故障检测仪读出方法,直接读取数字,做数字加法,数警报灯闪烁次数,直接读取故障,经济，简单，需要查阅维修手册,费用高，不用查阅维修手册,3.,故障码的读取,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,DTC,信息,P0107,空气流量传感器电路低电压,上一次测试,:,通过,本点火： 通过,自清除后,:,通过及失败,1/8,信息,66,翼片式空气流量计装于空气滤清器和节气门之间，其功能是测量发动机的进气量，并把测量结果转换成电信号并输送到,ECU,中。,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,67,壳体,空气柱流道,旁通空气道,翼片,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,68,壳体,空气柱流道,旁通空气道,翼片,卷簧,电位计,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,69,1),就车诊断,拨动翼片，检查翼片的摆动是否平顺，翼片有无破裂，卡滞，转轴是否松框。,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,70,检查,VS,与,E2,接线端子之间的电压值时，打开点火开关，拨动翼片。,2,）检查电源电压,?,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,71,正常情况,:0-5V,2,）检查电源电压,4.,进一步检测与排除,以,翼片式空气流量计为例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,5.,故障码的清除,断开电源法,用故障诊断仪清除故障码,5.,故障码的清除,断开电源法,用故障诊断仪清除故障码,把汽车蓄电池负极电缆拔掉；,将,通往发动机电子控制器的电源线,拔掉；,将通往电子控制器的熔丝拔掉。,断开电源法,5.,故障码的清除,注意：,使用拔掉蓄电池负极电缆的方法清除故障码，将会使汽车上的石英钟和音响等装置内存中的内容一起清除掉 ！,5.,故障码的清除,断开电源法,用故障诊断仪清除故障码,5.,故障码的清除,断开电源法,用故障诊断仪清除故障码,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,(1),首先关闭点火开关,5.,故障码的清除,(2),插上故障诊断插头,打开点火开关；,主菜单,F0:,诊断,F1:,维修编程系统（,SPS,）,F2:,查看获取数据,F3:,工具选项,F4:,启用,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,车辆识别,（,3,）,2003,（,2,）,2002,（,1,）,2001,（,Y,）,2000,（,X,）,1999,由以下选择年款,1/5,（,1,）,2001,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,车辆识别,小客车,轻型卡车，多公用车,由以下选择车辆类型,1/2,小客车,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,诊 断,F0:,动力总成,F1:,车身,F2:,底盘,F3:,诊断电路检查,(1)2001,小客车,1/5,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,车辆识别,(N)1.6L L4 L01,由以下选择发动机类型,1/3,(N)1.6L L4 L01,(L)2.4L L4 LG1,(D)2.5L V6 LB8,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,动力总成,F0:,诊断故障码,F1:,数据清单,F2:,特殊功能,F3:,数据捕捉,F4:ID,信息,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,诊断故障码,F0:DTC,信息,F1:,冻结故障状态,/,故障记录,F2:,清除,DTC,信息,F3:,获取信息,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,清除,DTC,信息,正在清除,故障码清除完毕,5.,故障码的清除,用故障诊断仪清除故障码,注意,:,在清除故障码后，应启动发动机，看故障警报灯是否又闪亮，若又闪亮，说明系统仍存在故障，需进一步诊断。,5.,故障码的清除,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,进一步检测与排除,5.,故障码的清除,6.,实例,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,6.,实例,(1),首先关闭点火开关,(2),插上故障诊断插头,读取故障码,6.,实例,打开点火开关,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,6.,实例,读取故障码,V.G.A SELF DIAGNOSIS HELP,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,2-flash code output,1-Rapid data transfer,-,*,1-,快速数据传递,6.,实例,读取故障码,Rapid data transfer HELP,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Insert address word XX,-,*,快速数据传递,:,输入地址码,0-1,发动机电控系统,Q,6.,实例,读取故障码,Rapid data transfer HELP,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Address word 01,-,*,快速数据传递,:,输入地址码,0-1,发动机电控系统,Q,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Rapid data transfer HELP,01-Engine electronics,-,*,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Rapid data transfer HELP,Tester sends address word 01,-,*,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Please Wait,06A90618G 1,6L R4/5V MOTR HS V04,Coding 04000 WSC 00000,-,*,06A906018G,控制单元零件号,1.6L,排量,1.6,升,R4/5V,发动机,4,缸,5,气门直列式,MOTR,电控喷射系统,Coding 04000,控制单元编码,WSC 00000,服务站代码,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Rapid data transfer HELP,Select Function XX,-,*,02-,读取故障码,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Rapid data transfer Q,02-Interrogate fault memory,-,*,02-Interrogate fault memory,02-,读取故障码,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,3 faults recognised -,-,*,3 faults,recognised,发现,3,个故障码,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Throttle valve control unit J338,Fault in basic setting,-,*,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Throt,. positioner./potentiometer-G88,Open/short circuit to positive,-,*,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,Throttle valve potentiometer-G69,Open/short circuit to positive,-,*,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,Rapid data transfer HELP,Select Function XX,6.,实例,读取故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,清除故障码,0_5,清,除,故障记忆功能,Rapid data transfer HELP,Select Function XX,6.,实例,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,0_5,清,除,故障记忆,Rapid data transfer Q,05-Erase fault,memery,6.,实例,清除故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,故障记忆被清除。,Rapid data transfer -,Fault,memery,is erased,6.,实例,清除故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,0_6,退出,Rapid data transfer HELP,Select Function XX,6.,实例,清除故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,退出,Rapid data transfer Q,06-End Output,6.,实例,清除故障码,1,2,3,4,5,6,7,8,9,C,0,Q,-,*,Rapid data transfer HELP,Select Function XX,6.,实例,清除故障码,1.,概述,2.,自诊断系统的工作原理,3.,故障码的读取,4.,故障码的清除,小 结,1.,“由于电喷发动机具有自诊断功能，所以传统的汽油发动机的检测诊断设备，如无负荷功率测量仪、气缸密封性检测设备、点火示波器对于电喷发动机毫无用途“，这种说法对吗？为什么？,2.,采用故障诊断仪读取故障码的操作步骤是什么？,3.,故障码的清除有哪几种方法，清除故障码时应注意哪些问题？,4.,判断对错：电喷发动机的自诊断系统能够诊断发动机的异响故障。,课堂练习,