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[摘要]目前，汽车已进入电子控制时代，汽车电控发动机以其优越的性能得到了越来越广泛的应用，但是汽车电控发动机系统故障也远比传统发动机复杂得多。因此对于维修和检测人员而言，掌握汽车电控发动机系统故障诊断的特点及其诊断方法，是十分重要的。本文根据传统与现代发动机的相似和不同点，阐述了现代汽车电控发动机疑难故障的诊断方法。
[关键词]现代汽车 疑难故障 诊断 方法
现代汽车电控发动机发生故障时，用故障自诊断系统或使用专用的检测诊断设备诊断时，无故障码显示，或者是有故障码，但并不是故障的真正原因。此时若更换故障码所指示的相应部件，故障仍然存在。这种故障就称之为疑难故障，亦称软故障。
疑难故障的诊断往往是非常困难的。利用发动机的基本工作原理和电控喷射方面的原理，从油路、电路、气路进行科学地综合分析，寻找与故障有关联的因素。本着由简到繁，由易到难，由外到内的原则，进而寻找产生故障的真正原因，并设法排除它。电控发动机疑难故障的诊断和排除的常用方法有：
一、常规检查与专项检查法
借鉴传统化油器式发动机的修理经验，本着由易到难，由简到繁的原则，电控发动机的检查方法可分为常规检查与专项检查两个方面。
(一)常规检查
常规检查包括以下内容：空气滤芯、汽油滤芯、节气门是否脏污；故障灯和蓄电池电压是否正常；是否有漏气现象；各种插头是否插接良好；导线是否正常；各缸工作压力是否在标准范围内；各熔丝和继电器是否良好等。这种方法不需要专用的检查工具和检测仪器，用眼睛观察和一些简单工具就可以了。
(二)专项检查
经常规检查还找不到故障的原因时，就要使用专用仪器、仪表和工具，配合专业维修资料进行较为复杂的检修，即进行专项检查。专项检查包括以下项目：检查燃油压力是否正常；检查各传感器是否正常；检查各执行元件的工作情况；检查电脑ECU与传感器及连接导线情况；检查电脑各插脚的电压情况以及检查ECU内部电路。
二、排除法
汽车电控发动机和化油器发动机的故障一样，它的某一故障可能是由多种原因造成的。因此在排除故障时，可按传统方法，把这些影响因素一一列出来，这种按步骤逐步进入问题的实际部位的方法，称之为排除法。例如，出现氧传感器故障码时，换一个新的不一定起作用。因为燃油压力、配气正时、汽缸压缩压力、电动汽油泵、喷油器等影响发动机正常工作的部件发生故障时，都是以氧传感器故障码的形式出现的，所以在排除故障时，可借用排除化油器式发动机故障的思路，先易后难逐一排除，最后找出故障所在。
三、综合诊断法
排除电控发动机故障不能像排除化油器式发动机故障时那样简单地分成油路和电路进行分析判断。可以从下面几个部分进行分析和诊断。首先，检查执行机构的工作情况。其次，检查线路连接情况及传感器部分。不同车型的传感器的数据是不同的，使用中要注意这些不同点。最后，检查ECU。这种诊断方法称为综合法。
四、“傻瓜”修车法
判断一个电控发动机电脑ECU的好坏，可以不管它电脑内部如何运作，只要把传感器、电脑ECU、执行元件之间的逻辑关系弄清楚，检查输入电脑的信号、输出到动作元件的信号是否正常。如果是的话，进一步检查相关线路、电源线和搭铁线，如果线路也没问题，基本上可以判定是电脑出了问题。使用中注意，电脑ECU接收各传感器传送来的信号，它控制的信号主要有三个：点火正时、喷油时刻及喷油时间和怠速控制阀。
五、利用氧传感器特性诊断法
利用氧传感器输出电压可随混合气的浓度变化而变化的特性，检查和诊断电控发动机故障的方法，称为氧传感器诊断法。这种方法主要诊断在氧传感器完好的情况下，由空气、燃油或者机械部分引起混合气过稀或过浓的故障。诊断时可按以下步骤进行：
(一)检查氧传感器好坏
1、检查氧传感器加热电阻是否合乎标准值。一般来说，电阻应在4Ω～40Ω之间。检查方法可用万用表测量传感器侧1、2号插头间的电阻值，如不符合规定，说明氧传感器需要更换。
2、可通过观察氧传感器顶尖的颜色来判断，若顶尖颜色为淡灰色说明氧传感器正常，若顶尖颜色为黑色说明氧传感器受铅污染。这是由于汽油含铅所致。若使用含铅汽油，行驶500千米左右，氧传感器整个性能基本会丧失，从而使三元催化转化器中毒，使净化效率大大降低，甚至对尾气不起净化作用。若顶尖颜色为白色说明是硅污染造成的，这是由于在维修中使用了不符合规定的硅密封胶。
(二)检查氧传感器反馈电压
查阅有关维修手册，找到氧传感器信号线。然后用电线中的铜丝插入相应的插孔，再插好插接器，用数字式万用表直流电压档测量铜丝对于负极的电压。测量时注意：发动机冷却液温度应在80℃以上，转速在2500r／min左右，此刻万用表显示的电压应在0.1V～1.0V之间迅速跳动。在10秒内电压在0.1V～1.0V之间应至少变化8次，否则还要继续检查。
(三)拔开插接器，使氧传感器和控制单元分离
用万用表测量信号输出端对负极的电压。这时人为地拔下一根进气管上的真空管，形成稀混合气，此时电压应下降。而当拔下油压调节器真空管，并用手堵住，以形成浓混合气时，电压应当上升。如果氧传感器完好，则故障原因可能在电脑、线路、燃油、空气或机械方面。应首先检查空气或燃油部分。例如，空气系统漏气，这时排气中氧分子浓度较大，氧传感器输出低电压，电脑便认为混合气稀，发出指令向浓的方向调整，但无论如何也弥补不了漏进系统的大量空气，所以氧传感器一直显示0.1V～0.3V的低电压。再比如，油压调节器出现故障导致油压过高，会使排气中氧分子含量减少，氧传感器输出高电压，表示混合气过浓，电脑便减少喷油时间，但也无法弥补油压过高造成的混合气过浓，所以氧传感器总显示0.6V～0.9V的高电压。
以上说明在氧传感器完好的情况下，混合气过稀，可能是空气系统漏气。混合气过浓，可能是油压过高。此刻还要进一步查找漏气的地方或油压过高的原因。但也有这种情况，测量仪器上无故障码和反馈电压，而利用万用表测量氧传感器插头却有反馈电压，且始终处于0.9V以上，这说明混合气偏浓，但为何测量仪上却无法反映该电压呢，这只能是氧传感器反馈部分有故障。有一辆奥迪A62.0轿车就出现过上述故障现象。该车怠速不稳，冒黑烟，费油。按上述方法检查得知反馈部分有故障，进而检查反馈部分故障原因，测量传感器到电脑信 号线的电阻值及其与搭铁的电阻值没有发现异常。最后只有对电脑进行检查：拆下电脑ECU，打开保护盖，发现电路板有明显烧蚀(烧蚀部分是接收氧传感器信号功能的部分)现象，更换新的EGU后，故障排除了。
六、利用电控发动机正常工作三要素来分析诊断故障
所谓电控发动机正常工作三要素是指正常的机械技术状态、足够的点火能量与正确的点火时刻和供给发动机在不同工况下要求的不同浓度比例的混合气。这是分析电控发动机故障的重要依据。
正常的机械技术状态是指发动机机械结构能提供足够的压缩力，实际缸压不低于标准的75％，各缸压力偏差不大于0.3MPa；进气管无漏气，发动机怠速运转时的进气管真空度能稳定在6.65×104pa左右。若达到以上指标，说明该机机械状态正常，就可以保证可燃混合气能有效地燃烧与做功。
对电火花能量与点火时刻的要求分别是足够与正确。若电火花能量过弱会导致燃烧不充分甚至不着火；若点火过迟或过早都会导致发动机的功率下降，严重时会导致发动机无法启动。
供给发动机在不同情况下要求不同浓度比例的混合气，其指标是：在怠速和小负荷时，提供浓的混合气，空燃比为12左右；在中小负荷时，为获得较好的经济性，应提供较稀的混合气，空燃比为16～17；大负荷运行时，为满足功率要求，应提供较浓的混合气，空燃比为13左右；冷起动及加速时还需提供附加的燃油。空燃比过大或过小，均可导致发动机熄火的情况发生，正确的空燃比，能使发动机具有良好的启动、怠速、加速等性能。
电控发动机若发生故障而又不显示故障码时，说明存在自诊断系统不能识别的故障。这时我们首先应了解无故障码的一些常见因素：发动机力学性能、火花塞、高压线圈、喷油器脏污等。然后仔细分析发动机故障现象，密切联系发动机正常工作的三要素，本着先易后难、先简后繁的原则，边测试边判断，最后排除故障。
七、用测量压力诊断和排除故障
电控发动机发生的故障中，有一部分是因为喷油回路中的压力失常而引起的，这种故障往往不会有故障码出现，因此也较难判断。如果能抓住回路中各段喷油压力参数的变化情况，再运用一些简单机具，就可用压力表来进行测量，以诊断出故障的原因。
如果是由于燃油泵磨损造成供油压力下降；滤清器或油泵滤网堵塞使供油量不足；压力调节器损坏，使系统压力不稳；喷油器堵塞造成各缸供油不均匀等原因引发的故障，都可用此方法排除。这部分故障表现为无法启动、启动困难、怠速不稳、加速不畅或无高速度等。
八、数据流和波形分析诊断故障法
数据流和波形分析诊断故障法是排除电控发动机故障的基本方法。由于这种方法需要一定的理论基础和一些必要的技术数据，所以在排除一般电控发动机故障时采用的较少，而通常是用于排除电控发动机的疑难故障上。
究竟选择哪一种方法，要根据维修人员对故障症状分析的了解程度，以及他们的修理经验而定。维修人员应在掌握新技术结构、原理的前提下，不断丰富和完善汽车故障诊断与排除的技能，才能适应新形势下汽车维修行业发展的需要。
故障排除实例：
一辆北京切诺基越野车装备4.0L电喷发动机。行驶大概4000千米时，车辆出现发动机加速时进气管回火放炮的现象。
首先用专用设备对发动机进行检测，没有发现故障代码，说明发动机电控系统的电气部分无故障。然后对进气歧管绝对压力传感器和节气门位置传感器元件进行测试，测试数据也都在技术指标内。接着又对燃油供给系统进行测试，测试压力在1.3×105Pa～2.69×105Pa，也符合燃油系统标准压力。最后维修人员认为可能是由于气门封闭不严所致，拆下缸盖检查，没有发现异常，重新装复后，发动机故障仍未排除。
经过进一步的分析，维修人员认为发动机回火现象的原因是点火过晚、点火能量不足或燃油混合气过稀所致。经过详细检查，前两种情况基本可以排除。4.0L电喷发动机混合气过稀，除了节气门位置传感器和绝对压力传感器对它有影响外，发动机冷却液温度传感器和进气歧管温度传感器对它也有影响。
从电喷发动机的工作原理分析，由于这两个温度传感器不符合温度系数，拆下它们的连接器，则相当于电阻无穷大，亦相当于发动机工作在冷态下，所以对于热发动机拔下两温度传感器的连接器，有加喷燃油的补偿作用。于是拔下两温度传感器的连接器进行实际运行，结果发动机加速回火的故障消失了，由此认为是两温度传感器出现了故障。可是换新件后，发动机回火的故障依然存在，说明两温度传感器本身并无故障。
经过上述检查分析，最后得出该车发动机加速回火的原因是燃油混合气过稀所致。而该发动机的电控系统、传感器和燃油供给系统均无故障，混合气却还是过稀，于是怀疑是喷油嘴过脏，从而减少了喷油量所致。因此拆下所有喷油嘴进行测试，发现油量果然不足。清洗喷油嘴装复后进行试车，回火现象消失了，故障排除。
(责编 韦 微)
[关键词]现代汽车 疑难故障 诊断 方法
现代汽车电控发动机发生故障时，用故障自诊断系统或使用专用的检测诊断设备诊断时，无故障码显示，或者是有故障码，但并不是故障的真正原因。此时若更换故障码所指示的相应部件，故障仍然存在。这种故障就称之为疑难故障，亦称软故障。
疑难故障的诊断往往是非常困难的。利用发动机的基本工作原理和电控喷射方面的原理，从油路、电路、气路进行科学地综合分析，寻找与故障有关联的因素。本着由简到繁，由易到难，由外到内的原则，进而寻找产生故障的真正原因，并设法排除它。电控发动机疑难故障的诊断和排除的常用方法有：
一、常规检查与专项检查法
借鉴传统化油器式发动机的修理经验，本着由易到难，由简到繁的原则，电控发动机的检查方法可分为常规检查与专项检查两个方面。
(一)常规检查
常规检查包括以下内容：空气滤芯、汽油滤芯、节气门是否脏污；故障灯和蓄电池电压是否正常；是否有漏气现象；各种插头是否插接良好；导线是否正常；各缸工作压力是否在标准范围内；各熔丝和继电器是否良好等。这种方法不需要专用的检查工具和检测仪器，用眼睛观察和一些简单工具就可以了。
(二)专项检查
经常规检查还找不到故障的原因时，就要使用专用仪器、仪表和工具，配合专业维修资料进行较为复杂的检修，即进行专项检查。专项检查包括以下项目：检查燃油压力是否正常；检查各传感器是否正常；检查各执行元件的工作情况；检查电脑ECU与传感器及连接导线情况；检查电脑各插脚的电压情况以及检查ECU内部电路。
二、排除法
汽车电控发动机和化油器发动机的故障一样，它的某一故障可能是由多种原因造成的。因此在排除故障时，可按传统方法，把这些影响因素一一列出来，这种按步骤逐步进入问题的实际部位的方法，称之为排除法。例如，出现氧传感器故障码时，换一个新的不一定起作用。因为燃油压力、配气正时、汽缸压缩压力、电动汽油泵、喷油器等影响发动机正常工作的部件发生故障时，都是以氧传感器故障码的形式出现的，所以在排除故障时，可借用排除化油器式发动机故障的思路，先易后难逐一排除，最后找出故障所在。
三、综合诊断法
排除电控发动机故障不能像排除化油器式发动机故障时那样简单地分成油路和电路进行分析判断。可以从下面几个部分进行分析和诊断。首先，检查执行机构的工作情况。其次，检查线路连接情况及传感器部分。不同车型的传感器的数据是不同的，使用中要注意这些不同点。最后，检查ECU。这种诊断方法称为综合法。
四、“傻瓜”修车法
判断一个电控发动机电脑ECU的好坏，可以不管它电脑内部如何运作，只要把传感器、电脑ECU、执行元件之间的逻辑关系弄清楚，检查输入电脑的信号、输出到动作元件的信号是否正常。如果是的话，进一步检查相关线路、电源线和搭铁线，如果线路也没问题，基本上可以判定是电脑出了问题。使用中注意，电脑ECU接收各传感器传送来的信号，它控制的信号主要有三个：点火正时、喷油时刻及喷油时间和怠速控制阀。
五、利用氧传感器特性诊断法
利用氧传感器输出电压可随混合气的浓度变化而变化的特性，检查和诊断电控发动机故障的方法，称为氧传感器诊断法。这种方法主要诊断在氧传感器完好的情况下，由空气、燃油或者机械部分引起混合气过稀或过浓的故障。诊断时可按以下步骤进行：
(一)检查氧传感器好坏
1、检查氧传感器加热电阻是否合乎标准值。一般来说，电阻应在4Ω～40Ω之间。检查方法可用万用表测量传感器侧1、2号插头间的电阻值，如不符合规定，说明氧传感器需要更换。
2、可通过观察氧传感器顶尖的颜色来判断，若顶尖颜色为淡灰色说明氧传感器正常，若顶尖颜色为黑色说明氧传感器受铅污染。这是由于汽油含铅所致。若使用含铅汽油，行驶500千米左右，氧传感器整个性能基本会丧失，从而使三元催化转化器中毒，使净化效率大大降低，甚至对尾气不起净化作用。若顶尖颜色为白色说明是硅污染造成的，这是由于在维修中使用了不符合规定的硅密封胶。
(二)检查氧传感器反馈电压
查阅有关维修手册，找到氧传感器信号线。然后用电线中的铜丝插入相应的插孔，再插好插接器，用数字式万用表直流电压档测量铜丝对于负极的电压。测量时注意：发动机冷却液温度应在80℃以上，转速在2500r／min左右，此刻万用表显示的电压应在0.1V～1.0V之间迅速跳动。在10秒内电压在0.1V～1.0V之间应至少变化8次，否则还要继续检查。
(三)拔开插接器，使氧传感器和控制单元分离
用万用表测量信号输出端对负极的电压。这时人为地拔下一根进气管上的真空管，形成稀混合气，此时电压应下降。而当拔下油压调节器真空管，并用手堵住，以形成浓混合气时，电压应当上升。如果氧传感器完好，则故障原因可能在电脑、线路、燃油、空气或机械方面。应首先检查空气或燃油部分。例如，空气系统漏气，这时排气中氧分子浓度较大，氧传感器输出低电压，电脑便认为混合气稀，发出指令向浓的方向调整，但无论如何也弥补不了漏进系统的大量空气，所以氧传感器一直显示0.1V～0.3V的低电压。再比如，油压调节器出现故障导致油压过高，会使排气中氧分子含量减少，氧传感器输出高电压，表示混合气过浓，电脑便减少喷油时间，但也无法弥补油压过高造成的混合气过浓，所以氧传感器总显示0.6V～0.9V的高电压。
以上说明在氧传感器完好的情况下，混合气过稀，可能是空气系统漏气。混合气过浓，可能是油压过高。此刻还要进一步查找漏气的地方或油压过高的原因。但也有这种情况，测量仪器上无故障码和反馈电压，而利用万用表测量氧传感器插头却有反馈电压，且始终处于0.9V以上，这说明混合气偏浓，但为何测量仪上却无法反映该电压呢，这只能是氧传感器反馈部分有故障。有一辆奥迪A62.0轿车就出现过上述故障现象。该车怠速不稳，冒黑烟，费油。按上述方法检查得知反馈部分有故障，进而检查反馈部分故障原因，测量传感器到电脑信 号线的电阻值及其与搭铁的电阻值没有发现异常。最后只有对电脑进行检查：拆下电脑ECU，打开保护盖，发现电路板有明显烧蚀(烧蚀部分是接收氧传感器信号功能的部分)现象，更换新的EGU后，故障排除了。
六、利用电控发动机正常工作三要素来分析诊断故障
所谓电控发动机正常工作三要素是指正常的机械技术状态、足够的点火能量与正确的点火时刻和供给发动机在不同工况下要求的不同浓度比例的混合气。这是分析电控发动机故障的重要依据。
正常的机械技术状态是指发动机机械结构能提供足够的压缩力，实际缸压不低于标准的75％，各缸压力偏差不大于0.3MPa；进气管无漏气，发动机怠速运转时的进气管真空度能稳定在6.65×104pa左右。若达到以上指标，说明该机机械状态正常，就可以保证可燃混合气能有效地燃烧与做功。
对电火花能量与点火时刻的要求分别是足够与正确。若电火花能量过弱会导致燃烧不充分甚至不着火；若点火过迟或过早都会导致发动机的功率下降，严重时会导致发动机无法启动。
供给发动机在不同情况下要求不同浓度比例的混合气，其指标是：在怠速和小负荷时，提供浓的混合气，空燃比为12左右；在中小负荷时，为获得较好的经济性，应提供较稀的混合气，空燃比为16～17；大负荷运行时，为满足功率要求，应提供较浓的混合气，空燃比为13左右；冷起动及加速时还需提供附加的燃油。空燃比过大或过小，均可导致发动机熄火的情况发生，正确的空燃比，能使发动机具有良好的启动、怠速、加速等性能。
电控发动机若发生故障而又不显示故障码时，说明存在自诊断系统不能识别的故障。这时我们首先应了解无故障码的一些常见因素：发动机力学性能、火花塞、高压线圈、喷油器脏污等。然后仔细分析发动机故障现象，密切联系发动机正常工作的三要素，本着先易后难、先简后繁的原则，边测试边判断，最后排除故障。
七、用测量压力诊断和排除故障
电控发动机发生的故障中，有一部分是因为喷油回路中的压力失常而引起的，这种故障往往不会有故障码出现，因此也较难判断。如果能抓住回路中各段喷油压力参数的变化情况，再运用一些简单机具，就可用压力表来进行测量，以诊断出故障的原因。
如果是由于燃油泵磨损造成供油压力下降；滤清器或油泵滤网堵塞使供油量不足；压力调节器损坏，使系统压力不稳；喷油器堵塞造成各缸供油不均匀等原因引发的故障，都可用此方法排除。这部分故障表现为无法启动、启动困难、怠速不稳、加速不畅或无高速度等。
八、数据流和波形分析诊断故障法
数据流和波形分析诊断故障法是排除电控发动机故障的基本方法。由于这种方法需要一定的理论基础和一些必要的技术数据，所以在排除一般电控发动机故障时采用的较少，而通常是用于排除电控发动机的疑难故障上。
究竟选择哪一种方法，要根据维修人员对故障症状分析的了解程度，以及他们的修理经验而定。维修人员应在掌握新技术结构、原理的前提下，不断丰富和完善汽车故障诊断与排除的技能，才能适应新形势下汽车维修行业发展的需要。
故障排除实例：
一辆北京切诺基越野车装备4.0L电喷发动机。行驶大概4000千米时，车辆出现发动机加速时进气管回火放炮的现象。
首先用专用设备对发动机进行检测，没有发现故障代码，说明发动机电控系统的电气部分无故障。然后对进气歧管绝对压力传感器和节气门位置传感器元件进行测试，测试数据也都在技术指标内。接着又对燃油供给系统进行测试，测试压力在1.3×105Pa～2.69×105Pa，也符合燃油系统标准压力。最后维修人员认为可能是由于气门封闭不严所致，拆下缸盖检查，没有发现异常，重新装复后，发动机故障仍未排除。
经过进一步的分析，维修人员认为发动机回火现象的原因是点火过晚、点火能量不足或燃油混合气过稀所致。经过详细检查，前两种情况基本可以排除。4.0L电喷发动机混合气过稀，除了节气门位置传感器和绝对压力传感器对它有影响外，发动机冷却液温度传感器和进气歧管温度传感器对它也有影响。
从电喷发动机的工作原理分析，由于这两个温度传感器不符合温度系数，拆下它们的连接器，则相当于电阻无穷大，亦相当于发动机工作在冷态下，所以对于热发动机拔下两温度传感器的连接器，有加喷燃油的补偿作用。于是拔下两温度传感器的连接器进行实际运行，结果发动机加速回火的故障消失了，由此认为是两温度传感器出现了故障。可是换新件后，发动机回火的故障依然存在，说明两温度传感器本身并无故障。
经过上述检查分析，最后得出该车发动机加速回火的原因是燃油混合气过稀所致。而该发动机的电控系统、传感器和燃油供给系统均无故障，混合气却还是过稀，于是怀疑是喷油嘴过脏，从而减少了喷油量所致。因此拆下所有喷油嘴进行测试，发现油量果然不足。清洗喷油嘴装复后进行试车，回火现象消失了，故障排除。
(责编 韦 微)