楊小周
摘要:介紹了一輛比亞迪F3轎車改裝成單點噴射的雙燃料汽車,最初燃料轉換成油或氣后發動機都能正常工作,后來轉換為氣后連續行駛了大約800km后,再轉換為油后,發動機也能啟動工作,但發動機轉速降低到了很低怠速轉速(比亞迪轎車正常怠速為800r/min,此時轉速達到了630r/min左右)運轉,發動機也不熄火,踩油門踏板,發動機轉速也無任何上升跡象,轉為氣后發動機運轉正常。針對這種故障進行合理的排除。
關鍵詞:CNG汽車;數據流;反饋控制
近幾年,出租車基本上都改為CNG汽車,許多私家車也陸續改裝為CNG汽車,很多汽車生產商也推出了自己的雙燃料汽車產品。由于雙燃料汽車的技術不是特別成熟,經常會出現人為或自身故障。下面是對CNG汽車故障進行的具體診斷排除過程。
一、故障現象
一輛比亞迪F3轎車,發動機為4G15S電控汽油噴射系統,改裝成雙燃料CNG轎車。行駛了800多千米改燒油后出現怠速很低,加油門發動機轉速不能正常上升。故障診斷時,使用金德KT600診斷儀檢測,故障碼顯示為氧傳感器斷路或失效,細看動態數據流,發現氧傳感器數據流不正常。
二、CNG汽車工作原理
兩種燃料發動機是在汽油機基礎之上,對原來發動機不做過大的改動,保留原有的燃油供給系統,另外再添加一套氣體燃料供給系統。這樣既可以用原有的燃油供給系統,也可以用現有的氣體燃料供給系統。實際工作時只用一種燃料,可用油氣燃料轉換開關來控制燃油或氣體供給系統工作。
三、故障原因分析
氧傳感器是實現閉環控制的電控汽油噴射系統的主要部件,它用于檢測廢氣中氧含量,實現空燃比的閉環反饋控制。氧傳感器通常安裝在發動機的排氣管上,用來檢測排氣中氧離子的含量以獲得混合氣的空燃比信號,并將該信號轉換成電壓信號輸入到燃油噴射系統的控制電腦(ECU)根據氧傳感器的信號,對噴油時間進行修正,使噴油量保持在最佳值,令發動機動力性、經濟性、排氣凈化達到最佳狀態。
對于單點噴射的雙燃料CNG發動機,當油氣轉換開關扳到“氣”位置時,切斷了燃油供給系統,由氣體供給系統工作,而氧傳感器此時能夠正常向ECU反饋信號,ECU接收到信號后要對空燃比進行修正,即對噴油器進行噴油時間的修正,“燃氣”位置時噴油器雖能正常工作,但電動汽油泵繼電器被切斷,噴油器實際上是不工作的,噴油器作為執行元件,要向ECU反饋信號,由于噴油器長時間不工作,ECU認為噴油器失效或有故障不能正常工作,所以轉換為“燃油”位置時,由于電控發動機有失效保護功能,發動機能夠正常啟動,但動力性明顯變差,經查雙燃料CNG汽車使用手冊知道,這種CNG汽車容易出現燃油供給系統失效故障,所以要求在“燃氣”位置工作約500km后,要改“燃油”正常行駛1小時左右,這樣才可以避免出現燃油供給系統失效故障出現。最后確定出現上述故障的原因是由于在“燃氣”位置工作時間過長,已造成燃油供給系統失效。
四、故障診斷與排除
我們知道電控燃油噴射系統有自我修正、學習功能,當出現上述故障時可以轉換到“燃油”位置,慢慢加、減油門來逐漸使燃油供給系統恢復正常的工作狀態。或者先拔掉氧傳感器接線插頭,讓燃油供給系統進行開環控制工作一段時間后,再插好氧傳感器插頭這時燃油供給系統就可以恢復正常工作狀態,為了防止以后由于人為原因再次造成出現上述故障,可以采用以下兩種方法處理:
1.將儀表盤上的里程表顯示方式轉換為單次里程顯示,在每次行駛約500km時,可以提醒駕駛員轉到“燃油”位置工作。防止燃油系統失效故障的出現。
2.可以通過一定技術手段在“燃氣”位置時切斷氧傳感器反饋信號,讓氧傳感器進行開環控制,在“燃油”位置恢復氧傳感器閉環控制,這樣即使在“燃氣”位置行駛里程再長也不會出現燃油系統失效故障的情況,具體方法是:用常閉繼電器的常閉觸點兩端與氧傳感器信號線串聯連接,常閉繼電器電磁線圈兩端與天然氣電磁閥線圈兩端并聯連接,當轉換到“燃氣”位置時常閉繼電器電磁線圈兩端通電,常閉繼電器觸點斷開,切斷氧傳感器反饋信號氧傳感器進行開環控制,ECU不對噴油量進行任何修正。當轉換到“燃油”位置時切斷了天然氣電磁閥線圈兩端電源,常閉繼電器電磁線圈兩端也斷電,觸點又恢復閉合,氧傳感器恢復正常信號反饋功能,發動機ECU能進行閉環控制。
五、結束語
通過上述方法終于排除了這輛比亞迪CNG汽車由于在“燃氣”位置長時間行駛造成發動機燃油供給系統失效的故障。從中得出結論,是發動機在“燃氣”位置氧傳感器進行閉環控制反饋信號給電腦,誤導電腦對噴油量進行修正,由于噴油器在燃氣位置不噴油的信息反饋到ECU導致ECU進行錯誤的分析處理,結果出現燃油系統失效故障。
參考文獻:
[1]汽車新技術.人民交通出版社.
[2]人力資源和社會保障部辦公室.汽車電控發動機構造與維修.
(作者單位 寧夏工商職業技術學院機械系)