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汽车制造业充分反映了一个国家机械工业的发展程序,体现了机械制造自动化的领先技术。随着机械制造自动化的发展,带有中央电子控制系统的燃油喷射发动机已得到了广泛的应用,从而使汽车的动力性、可控制性、燃油经济性和安全环保性等性能更加优异,但这种发动机结构更加复杂,给维修工作带来了极大的不便,对维修人员的技术要求也更高,因此在电控发动机诊断中,故障码的正确分析更显得尤为重要。为了方便发动机的检修及故障诊断,我把自己多年来通过学习和实践对电控发动机故障码解码的误区和对故障码的认识及理解小结于此,以抛砖引玉。
进口高级轿车上一般都有故障自诊断系统,进行自诊断并存储故障码。通过调码,可以快速诊断出故障所在。如能熟练、灵活地运用故障自诊断系统,就会给汽车故障的判断带来极大的方便。但故障自诊断系统在实际运用中存在着一些误区。例如,有些人过分依赖故障码,不分析研究,照本宣科,结果钱花了,零件也换了,毛病依然如故,甚至系统混乱,故障扩大。所以,如何正确运用和看待故障代码是至关重要的。
一、故障码的读取、分类及清除
故障码的读取。一种是就车方式,另一种是外接设备方式。就车读取和清除方式适用于早期随车诊断系统(OBD-1)的故障码读取,外接设备方式既适用于第一代随车诊断系统,也可用于第二代随车诊断系统(OBD-2)的故障码读取。
故障码的分类有两种形式,一种是相关故障码和无关故障码,另一种是历史故障码与当前故障码。故障码与故障现象有直接联系的称为相关故障码。例如,水温传感器故障码与冷车启动不良故障现象是有联系的,说明这是与故障现象相关的故障码,故障是水温传感器给控制电脑的信号不良。当前故障码又称为软故障码,是正在发生的故障所产生的故障码。历史故障码是过去发生但当前没有发生的故障所产生的还未清除的故障码。当前故障码有两种情况,一种是故障正在发生着,且故障码也存在。另一种是故障刚发生过又消失,而故障码已存在。第一种属于持续性故障产生的当前故障码,它不会自动清除,人工清除后还会再次产生。第二种属于间歇性故障产生的当前故障码,也可能自动清除,人工清除后也可能在一段时间内不产生,但故障出现后还会产生故障码,所以只有在彻底排除故障后才完全清除故障码。历史故障码有两种情况,一种是故障已经排除,只是未清除故障码。另一种是故障未清除,只是当前没有发生。对于持续性故障产生的历史故障码,属于第一种,它可以自动清除也可以人工清除,一旦清除后就不会再次产生。
存储在电脑中的故障码可以由两种方式来清除。一种是人工清除,另一种是自动清除,人工清除按照一定步骤用手或仪器来清除。自动清除则是在故障已经完全清除后,在点火开关开闭循环50～80次以上,且故障未再次出现时,由控制电脑自动清除存储的故障码。人工清除可以清除所有的间歇性故障码和持续性故障码,而自动清除只能清除在一段时间内没有出现的间歇性故障码和已经被排除的故障码。
二、故障码在实际工作中出现的问题
故障信号的出现,除了与传感器或执行器本身出现的故障有关系外,还与相应的配线电路故障有关。有时,由于各种干扰,电脑的判断功能也会紊乱,以致产生完全错误的故障码——假码。例如,一辆别克V6 3.0L轿车“SERVICE ENGINE”灯亮,松油门踩制动时熄火;调高怠速到1 000r/min ,一挂挡,还未起步就降为600r/min,且故障依旧。调故障码为PO101故障码,显示空气流量计有故障,且故障码时有时无。经查线路、查参数均无问题,怀疑空气流量计内部接触不良。换空气流量计后,故障未消除。再调码,故障码变为PO122故障码,此码表示节气门位置传感器电路电压信号太低,怠速触点(IDL)闭合时,中点输出信号电压为3.2 V～4.9V。实际测时发现:低时为0.5V,高时为3.2V,可见,IDL闭合时,中点输出电压并非像故障码所解释的高于1.45V。考虑到怠速时,信号电压0.5V虽在正常的范围内,但节气门全开时,3.2V已在正常范围的下临界点,即使勉强工作,也易受到干扰,极不稳定。所以按基本工作原理分析后进行维修,将低压调整到0.7V,高压也就相应地升到3.5V。再试车,“CHECK”灯正常,怠速平稳,挂挡转速不下降,松油门不熄火,故障彻底排除。究其原因,是节气门位置传感器的开度信号和发动机的工作状态不符合电脑预先设定的程序,导致电脑逻辑诊断功能紊乱而出现假码。这种不切实际的代码有一个特点,就是时有时无,且易变,有时指示的故障状态和实际相反,因此,若有故障的空间就有故障存在的可能性。
另外,电脑所检测的参数,有些是间接参数,它们所反应的不是某一个零件,而是一个系统的状态。如果简单地认为是某个零件损坏,就很可能误判。如凌志车的故障码25(空燃比大,混合气稀)、故障码26(空燃比小,混合气浓),其原因可能是漏气、油压等问题,也可能是氧传感器损坏所致。如果不加分析,就花上千元钱换了氧传感器后,最终发现只是某个地方漏气而已。因为整个系统是一个闭环控制系统,氧传感器的输出电压不停地在0.25V～0.8V之间变化,以实现动态闭环调节。电压低,则空燃比大;电压高,则空燃比小。如果氧传感器损坏,则电压固定为低或高;甚至当某些传感器执行元件损坏,也会通过电脑使空燃比变大或变小,从而使氧传感器输出电压固定为低或高,但此时伴随有相应的故障码出现。如水温传感器损坏,此时不是两个故障点,而是一个原因,一个结果;只有排除了水温的故障,空燃比的故障就会自然消失。有时两个相矛盾的故障码25码、26码同时出现,这更说明氧传感器是好的,只是发动机工作不稳定,混合气时稀时浓。而这两个极端的参数能反映出来,说明氧传感器能够反应不同的工况,工作是正常的,可见应从其他环节中找问题,从其他的连锁故障空间中寻找故障的原因。
有时线路故障也会出假码。例如,一辆本田轿车,当点火开关置于“ON”,“CHECK”灯亮,“LED”闪烁41码(该车“CHECK”灯仅起警告作用,故障码由电脑上的“LED”灯闪烁显示),发动机工作无明显不正常现象,说明氧传感器加热器损坏。拆下氧传感器检查,四个脚皆断路,故障码正确。分析认为:发动机冷车时,属开环控制,氧传感器不工作;热车时进入闭环控制,才发挥调节空燃比的作用。因此,氧传感器损坏时无明显的故障现象,除非是对本车很熟悉的驾驶员,一般感觉不出来。后来在复查故障码的过程中,突然出现一个“15”码,该码系点火线圈初级线路故障,但发动机工作正常,不可能线圈断路,明显是个假码。经查,原来是“CHECK”灯线脱落所致。可见,要想搜寻意外故障空间可能性,预警故障空间必须准确无误。
综上所述,在电脑判断出某一电路故障时,只是提供了故障的性质和范围,最后要确定究竟是那一部分的故障,还应进一步检查配线、插头、电脑和相关元器件。因此,在运用自诊断系统提供的故障码时,必须和发动机的工作原理、故障现象、元器件性质及设计参数等相互印证,综合分析。只有这样,才能去伪存真,抓住问题的实质。
(洛阳高级技工学校)
进口高级轿车上一般都有故障自诊断系统,进行自诊断并存储故障码。通过调码,可以快速诊断出故障所在。如能熟练、灵活地运用故障自诊断系统,就会给汽车故障的判断带来极大的方便。但故障自诊断系统在实际运用中存在着一些误区。例如,有些人过分依赖故障码,不分析研究,照本宣科,结果钱花了,零件也换了,毛病依然如故,甚至系统混乱,故障扩大。所以,如何正确运用和看待故障代码是至关重要的。
一、故障码的读取、分类及清除
故障码的读取。一种是就车方式,另一种是外接设备方式。就车读取和清除方式适用于早期随车诊断系统(OBD-1)的故障码读取,外接设备方式既适用于第一代随车诊断系统,也可用于第二代随车诊断系统(OBD-2)的故障码读取。
故障码的分类有两种形式,一种是相关故障码和无关故障码,另一种是历史故障码与当前故障码。故障码与故障现象有直接联系的称为相关故障码。例如,水温传感器故障码与冷车启动不良故障现象是有联系的,说明这是与故障现象相关的故障码,故障是水温传感器给控制电脑的信号不良。当前故障码又称为软故障码,是正在发生的故障所产生的故障码。历史故障码是过去发生但当前没有发生的故障所产生的还未清除的故障码。当前故障码有两种情况,一种是故障正在发生着,且故障码也存在。另一种是故障刚发生过又消失,而故障码已存在。第一种属于持续性故障产生的当前故障码,它不会自动清除,人工清除后还会再次产生。第二种属于间歇性故障产生的当前故障码,也可能自动清除,人工清除后也可能在一段时间内不产生,但故障出现后还会产生故障码,所以只有在彻底排除故障后才完全清除故障码。历史故障码有两种情况,一种是故障已经排除,只是未清除故障码。另一种是故障未清除,只是当前没有发生。对于持续性故障产生的历史故障码,属于第一种,它可以自动清除也可以人工清除,一旦清除后就不会再次产生。
存储在电脑中的故障码可以由两种方式来清除。一种是人工清除,另一种是自动清除,人工清除按照一定步骤用手或仪器来清除。自动清除则是在故障已经完全清除后,在点火开关开闭循环50～80次以上,且故障未再次出现时,由控制电脑自动清除存储的故障码。人工清除可以清除所有的间歇性故障码和持续性故障码,而自动清除只能清除在一段时间内没有出现的间歇性故障码和已经被排除的故障码。
二、故障码在实际工作中出现的问题
故障信号的出现,除了与传感器或执行器本身出现的故障有关系外,还与相应的配线电路故障有关。有时,由于各种干扰,电脑的判断功能也会紊乱,以致产生完全错误的故障码——假码。例如,一辆别克V6 3.0L轿车“SERVICE ENGINE”灯亮,松油门踩制动时熄火;调高怠速到1 000r/min ,一挂挡,还未起步就降为600r/min,且故障依旧。调故障码为PO101故障码,显示空气流量计有故障,且故障码时有时无。经查线路、查参数均无问题,怀疑空气流量计内部接触不良。换空气流量计后,故障未消除。再调码,故障码变为PO122故障码,此码表示节气门位置传感器电路电压信号太低,怠速触点(IDL)闭合时,中点输出信号电压为3.2 V～4.9V。实际测时发现:低时为0.5V,高时为3.2V,可见,IDL闭合时,中点输出电压并非像故障码所解释的高于1.45V。考虑到怠速时,信号电压0.5V虽在正常的范围内,但节气门全开时,3.2V已在正常范围的下临界点,即使勉强工作,也易受到干扰,极不稳定。所以按基本工作原理分析后进行维修,将低压调整到0.7V,高压也就相应地升到3.5V。再试车,“CHECK”灯正常,怠速平稳,挂挡转速不下降,松油门不熄火,故障彻底排除。究其原因,是节气门位置传感器的开度信号和发动机的工作状态不符合电脑预先设定的程序,导致电脑逻辑诊断功能紊乱而出现假码。这种不切实际的代码有一个特点,就是时有时无,且易变,有时指示的故障状态和实际相反,因此,若有故障的空间就有故障存在的可能性。
另外,电脑所检测的参数,有些是间接参数,它们所反应的不是某一个零件,而是一个系统的状态。如果简单地认为是某个零件损坏,就很可能误判。如凌志车的故障码25(空燃比大,混合气稀)、故障码26(空燃比小,混合气浓),其原因可能是漏气、油压等问题,也可能是氧传感器损坏所致。如果不加分析,就花上千元钱换了氧传感器后,最终发现只是某个地方漏气而已。因为整个系统是一个闭环控制系统,氧传感器的输出电压不停地在0.25V～0.8V之间变化,以实现动态闭环调节。电压低,则空燃比大;电压高,则空燃比小。如果氧传感器损坏,则电压固定为低或高;甚至当某些传感器执行元件损坏,也会通过电脑使空燃比变大或变小,从而使氧传感器输出电压固定为低或高,但此时伴随有相应的故障码出现。如水温传感器损坏,此时不是两个故障点,而是一个原因,一个结果;只有排除了水温的故障,空燃比的故障就会自然消失。有时两个相矛盾的故障码25码、26码同时出现,这更说明氧传感器是好的,只是发动机工作不稳定,混合气时稀时浓。而这两个极端的参数能反映出来,说明氧传感器能够反应不同的工况,工作是正常的,可见应从其他环节中找问题,从其他的连锁故障空间中寻找故障的原因。
有时线路故障也会出假码。例如,一辆本田轿车,当点火开关置于“ON”,“CHECK”灯亮,“LED”闪烁41码(该车“CHECK”灯仅起警告作用,故障码由电脑上的“LED”灯闪烁显示),发动机工作无明显不正常现象,说明氧传感器加热器损坏。拆下氧传感器检查,四个脚皆断路,故障码正确。分析认为:发动机冷车时,属开环控制,氧传感器不工作;热车时进入闭环控制,才发挥调节空燃比的作用。因此,氧传感器损坏时无明显的故障现象,除非是对本车很熟悉的驾驶员,一般感觉不出来。后来在复查故障码的过程中,突然出现一个“15”码,该码系点火线圈初级线路故障,但发动机工作正常,不可能线圈断路,明显是个假码。经查,原来是“CHECK”灯线脱落所致。可见,要想搜寻意外故障空间可能性,预警故障空间必须准确无误。
综上所述,在电脑判断出某一电路故障时,只是提供了故障的性质和范围,最后要确定究竟是那一部分的故障,还应进一步检查配线、插头、电脑和相关元器件。因此,在运用自诊断系统提供的故障码时,必须和发动机的工作原理、故障现象、元器件性质及设计参数等相互印证,综合分析。只有这样,才能去伪存真,抓住问题的实质。
(洛阳高级技工学校)