汽車制造業充分反映了一個國家機械工業的發展程序,體現了機械制造自動化的領先技術。隨著機械制造自動化的發展,帶有中央電子控制系統的燃油噴射發動機已得到了廣泛的應用,從而使汽車的動力性、可控制性、燃油經濟性和安全環保性等性能更加優異,但這種發動機結構更加復雜,給維修工作帶來了極大的不便,對維修人員的技術要求也更高,因此在電控發動機診斷中,故障碼的正確分析更顯得尤為重要。為了方便發動機的檢修及故障診斷,我把自己多年來通過學習和實踐對電控發動機故障碼解碼的誤區和對故障碼的認識及理解小結于此,以拋磚引玉。
進口高級轎車上一般都有故障自診斷系統,進行自診斷并存儲故障碼。通過調碼,可以快速診斷出故障所在。如能熟練、靈活地運用故障自診斷系統,就會給汽車故障的判斷帶來極大的方便。但故障自診斷系統在實際運用中存在著一些誤區。例如,有些人過分依賴故障碼,不分析研究,照本宣科,結果錢花了,零件也換了,毛病依然如故,甚至系統混亂,故障擴大。所以,如何正確運用和看待故障代碼是至關重要的。
一、故障碼的讀取、分類及清除
故障碼的讀取。一種是就車方式,另一種是外接設備方式。就車讀取和清除方式適用于早期隨車診斷系統(OBD-1)的故障碼讀取,外接設備方式既適用于第一代隨車診斷系統,也可用于第二代隨車診斷系統(OBD-2)的故障碼讀取。
故障碼的分類有兩種形式,一種是相關故障碼和無關故障碼,另一種是歷史故障碼與當前故障碼。故障碼與故障現象有直接聯系的稱為相關故障碼。例如,水溫傳感器故障碼與冷車啟動不良故障現象是有聯系的,說明這是與故障現象相關的故障碼,故障是水溫傳感器給控制電腦的信號不良。當前故障碼又稱為軟故障碼,是正在發生的故障所產生的故障碼。歷史故障碼是過去發生但當前沒有發生的故障所產生的還未清除的故障碼。當前故障碼有兩種情況,一種是故障正在發生著,且故障碼也存在。另一種是故障剛發生過又消失,而故障碼已存在。第一種屬于持續性故障產生的當前故障碼,它不會自動清除,人工清除后還會再次產生。第二種屬于間歇性故障產生的當前故障碼,也可能自動清除,人工清除后也可能在一段時間內不產生,但故障出現后還會產生故障碼,所以只有在徹底排除故障后才完全清除故障碼。歷史故障碼有兩種情況,一種是故障已經排除,只是未清除故障碼。另一種是故障未清除,只是當前沒有發生。對于持續性故障產生的歷史故障碼,屬于第一種,它可以自動清除也可以人工清除,一旦清除后就不會再次產生。
存儲在電腦中的故障碼可以由兩種方式來清除。一種是人工清除,另一種是自動清除,人工清除按照一定步驟用手或儀器來清除。自動清除則是在故障已經完全清除后,在點火開關開閉循環50~80次以上,且故障未再次出現時,由控制電腦自動清除存儲的故障碼。人工清除可以清除所有的間歇性故障碼和持續性故障碼,而自動清除只能清除在一段時間內沒有出現的間歇性故障碼和已經被排除的故障碼。
二、故障碼在實際工作中出現的問題
故障信號的出現,除了與傳感器或執行器本身出現的故障有關系外,還與相應的配線電路故障有關。有時,由于各種干擾,電腦的判斷功能也會紊亂,以致產生完全錯誤的故障碼——假碼。例如,一輛別克V6 3.0L轎車“SERVICE ENGINE”燈亮,松油門踩制動時熄火;調高怠速到1 000r/min ,一掛擋,還未起步就降為600r/min,且故障依舊。調故障碼為PO101故障碼,顯示空氣流量計有故障,且故障碼時有時無。經查線路、查參數均無問題,懷疑空氣流量計內部接觸不良。換空氣流量計后,故障未消除。再調碼,故障碼變為PO122故障碼,此碼表示節氣門位置傳感器電路電壓信號太低,怠速觸點(IDL)閉合時,中點輸出信號電壓為3.2 V~4.9V。實際測時發現:低時為0.5V,高時為3.2V,可見,IDL閉合時,中點輸出電壓并非像故障碼所解釋的高于1.45V。考慮到怠速時,信號電壓0.5V雖在正常的范圍內,但節氣門全開時,3.2V已在正常范圍的下臨界點,即使勉強工作,也易受到干擾,極不穩定。所以按基本工作原理分析后進行維修,將低壓調整到0.7V,高壓也就相應地升到3.5V。再試車,“CHECK”燈正常,怠速平穩,掛擋轉速不下降,松油門不熄火,故障徹底排除。究其原因,是節氣門位置傳感器的開度信號和發動機的工作狀態不符合電腦預先設定的程序,導致電腦邏輯診斷功能紊亂而出現假碼。這種不切實際的代碼有一個特點,就是時有時無,且易變,有時指示的故障狀態和實際相反,因此,若有故障的空間就有故障存在的可能性。
另外,電腦所檢測的參數,有些是間接參數,它們所反應的不是某一個零件,而是一個系統的狀態。如果簡單地認為是某個零件損壞,就很可能誤判。如凌志車的故障碼25(空燃比大,混合氣稀)、故障碼26(空燃比小,混合氣濃),其原因可能是漏氣、油壓等問題,也可能是氧傳感器損壞所致。如果不加分析,就花上千元錢換了氧傳感器后,最終發現只是某個地方漏氣而已。因為整個系統是一個閉環控制系統,氧傳感器的輸出電壓不停地在0.25V~0.8V之間變化,以實現動態閉環調節。電壓低,則空燃比大;電壓高,則空燃比小。如果氧傳感器損壞,則電壓固定為低或高;甚至當某些傳感器執行元件損壞,也會通過電腦使空燃比變大或變小,從而使氧傳感器輸出電壓固定為低或高,但此時伴隨有相應的故障碼出現。如水溫傳感器損壞,此時不是兩個故障點,而是一個原因,一個結果;只有排除了水溫的故障,空燃比的故障就會自然消失。有時兩個相矛盾的故障碼25碼、26碼同時出現,這更說明氧傳感器是好的,只是發動機工作不穩定,混合氣時稀時濃。而這兩個極端的參數能反映出來,說明氧傳感器能夠反應不同的工況,工作是正常的,可見應從其他環節中找問題,從其他的連鎖故障空間中尋找故障的原因。
有時線路故障也會出假碼。例如,一輛本田轎車,當點火開關置于“ON”,“CHECK”燈亮,“LED”閃爍41碼(該車“CHECK”燈僅起警告作用,故障碼由電腦上的“LED”燈閃爍顯示),發動機工作無明顯不正常現象,說明氧傳感器加熱器損壞。拆下氧傳感器檢查,四個腳皆斷路,故障碼正確。分析認為:發動機冷車時,屬開環控制,氧傳感器不工作;熱車時進入閉環控制,才發揮調節空燃比的作用。因此,氧傳感器損壞時無明顯的故障現象,除非是對本車很熟悉的駕駛員,一般感覺不出來。后來在復查故障碼的過程中,突然出現一個“15”碼,該碼系點火線圈初級線路故障,但發動機工作正常,不可能線圈斷路,明顯是個假碼。經查,原來是“CHECK”燈線脫落所致。可見,要想搜尋意外故障空間可能性,預警故障空間必須準確無誤。
綜上所述,在電腦判斷出某一電路故障時,只是提供了故障的性質和范圍,最后要確定究竟是那一部分的故障,還應進一步檢查配線、插頭、電腦和相關元器件。因此,在運用自診斷系統提供的故障碼時,必須和發動機的工作原理、故障現象、元器件性質及設計參數等相互印證,綜合分析。只有這樣,才能去偽存真,抓住問題的實質。
(洛陽高級技工學校)