汽车发动机电控系统故障诊断分析

韩小潮

江苏省常熟职业教育中心校 江苏省苏州市 215500

1 引言

在汽车电控技术不断发展的过程中，汽车电气化水平逐渐提升，整车控制的复杂性日渐增长。汽车发动机电控系统故障成因复杂，隐蔽性较强，故障诊断有很高的难度。维修汽车发动机时，需要快速找到测量点，还需要用到专门的检测仪器，通过快速有效的诊断，及时采取维修措施，保证汽车发动机的正常功能。

2 汽车发动机电控系统简述

汽车的发动机电控系统主要是用于接收和执行计算机控制指令的系统，其中传感器、执行器等属于系统主要构成部分。如传感器的作用，主要是对发动机的运行状况展开控制，通过收集相应的信号参数，通过将其转化为电信号传输至电子控制单元。电控系统中采用的不同传感器在工作原理和信息输送方式上存在差异，包括热敏电阻类传感器、脉冲式传感器等类型。电子控制单元可以看作电控系统的“大脑”，主要通过对各类输入信号进行分析、处理，为传感器提供参考电压，并向执行器发出控制信号，驱动执行器工作。执行器属于电子控制单元的主要控制对象，其作用是接收和处理各种信号，面向传感器提供参考电压，执行器接收的控制信号也由电子控制单元实现。电控系统中在运行时，主要在传感器的作用下对发动机状态进行实时监控，并将监控得到的信息传入控制电脑，包括水温、油温等，并由执行器对控制电脑下达指令并具体执行。

3 汽车发动机电控系统的常见故障

3.1 线路故障

线路问题是导致发动机电控系统发生故障的直接诱因，由于在电控系统内部存在许多高精密的零部件，是一个由诸多单元构成的复杂系统结构，其中存在许多连接各零部件和功能单元的线路，维持着电控系统的正常运行，且控制电脑在向各零部件、单元部件下达指令时，主要是通过线路传递信号，通过对信号的识别作出相应的指令动作[1]。倘若连接各部件或单元部件的线路发生故障，会直接引发整个电控系统的故障，导致电控系统无法正常工作，不利于汽车的正常使用。如发动机温度、湿度变化较大，可能发生电路短路的情况，导致发动机内部的电控信号无法正常传递，给汽车的正常运行带来不良影响。

3.2 元件老化

汽车发动机电控系统中存在许多电路装置和电子元件，电子元件是否正常运行直接决定了汽车行驶的安全性，属于保证汽车安全、平稳行驶的关键。汽车在经过长时间使用后，系统内的电子元件可能因长时间使用而老化，引发相关零部件损坏或者失效；或者汽车发动机在经过长时间使用后，会吸收大量灰尘颗粒，发动机内部灰尘颗粒积累达到一定阈值时，会直接给相关零部件、电子元件的性能造成影响，并减速零部件、电子元件老化的速度，引发电控系统的故障。

3.3 电控单元故障

在电控系统中，通常会设置一个小的计算机系统，该系统内部结构十分复杂，其中囊括了众多电子控制部件，属于控制电控系统运行的核心部位。任何一个部件出现损坏或发生复杂，都会给电控系统正常运行造成干扰，影响汽车行驶的安全性。并且，电控系统中各类元件很容易损坏，对温度、湿度等环境因素有较强敏感性，一旦电子元件出现故障，会给汽车的整体性能带来不良的影响。

3.4 元件击穿

发动机电控系统中的电控元件众多，如ECU、执行器等，这些电控元件在系统内发挥着重要作用，发生故障的概率较高，任何一个元件出现故障都会给系统正常运行带来不良影响。并且电控元件本身比较脆弱，可能因汽车振动出现损坏，从而引发故障。也可能和汽车的长时间运行有关，发动机散发的热量较高，其超过了本身散热的极限值，可能导致电控元件击穿的故障，从而引发线路短路，导致汽车无法正常启动，甚至会有线路燃烧的风险。

4 汽车发动机电控系统故障诊断的基本原则

4.1 先外后内

针对汽车发动机电控系统的股诊断，一般要从发动机的外部着手，通过观察的方式查看发动机是否有损坏，结合故障表现分析系统外部可能出现故障的位置，方便快速找到故障点。一般在发动机出现故障之后，会对仪表盘上的故障知识点进行观察，结合指示灯图形、闪烁情况初步判断故障类型、位置，倘若故障指示灯闪烁或常亮，则可以通过闪码判断故障位置，有针对性开展故障诊断工作[2]。

4.2 先简后繁

汽车发动机电控系统出现的多数故障，都属于比较简单的故障，在故障诊断中可以首先对电控系统展开初步检查，如针对线路连接情况的检查，查看各条件线路是否连接完好；查看线路是否有磨损和破坏的情况，或者通过肉眼观察查看传感器、执行器是否存在明显破损。电控系统故障诊断遵循先简后繁的原则，能够节省大量故障诊断时间，如通过前期检查仍未找到故障，则需要采用专门的仪器、仪表进行检查，同样也需要首先开展比较容易的检查项目，再对其他复杂故障进行检查。

4.3 代码优先

汽车发动机的电控该系统具有一定的自我诊断功能，在系统发生故障后，一般能通过自我诊断识别故障并通过故障指示灯进行提醒，同时以代码的方式对该故障信息进行存储。在故障诊断时，需要打开发动机的检查开关，让指示灯作出适当的反应，结合汽车使用手册上的内容，查看指示灯闪烁对应的是哪种故障，明确故障类型、成因后进行处理。

4.4 综合检测

在一系列初步诊断后倘若仍无法找出问题的，需要采用专门的仪器对发动机电控系统进行全面检测，确保及时掌握发动机电控系统的故障问题。

5 汽车发动机电控系统故障诊断方法

5.1 人工诊断

人工诊断主要通过具备较强专业知识、工作经验和技术水平的人员，结合故障特点以及自身工作经验对发动机故障进行判断，根据自身决策对电控系统进行检查，及时找到故障。如汽车发生闪回故障后，维修人员在故障诊断中，需要及时确定导致闪回的原因，分析导致可燃气体混合气燃烧延迟的原因，可能是因为发动机温度过低、混合气比例不合格、点火延迟等问题导致，通过对故障原因展开深入分析，争取在最短时间内找到具体故障点。维修人员根据自身经验判断在排查故障后，倘若故障仍然存在，还需要对故障原因进行深入分析，必要时借助专门的仪器设备，快速且准确找到故障点，明确故障成因[3]。人工诊断的方式，对于维修人员的工作经验、知识和技术水平的要求较高，适用范围较广，一般作为系统性诊断的开端工作，几乎所有维修人员在电控系统设备前，都需要进行人工诊断。

5.2 微电子技术

现代科技的进步，使得微电子技术在汽车领域得到广泛应用，汽车电控系统故障诊断中，微电子技术发挥出了强大的应用优势，将其作为诊断电控系统故障的技术手段，能全面且准确诊断出故障，掌握电控系统内各部件的运行情况，提高电控系统故障修复的质量及效率，并且也能有效弥补传统人工诊断的缺陷。具体诊断发动机电控系统故障时，可以通过应用微电子技术呈现的数据信息，掌握故障的具体位置，了解故障发生的原因，及时处理故障或更换故障零件，尽快恢复电控系统功能。

5.3 系统自我诊断

目前投入使用的大多数汽车，其发动机电控系统都具有自

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