故障现象
一辆宝马(BMW)轿车发动机启动不良,经检查,该车点火火花弱,初步判断为点火系统故障。更换了点火线圈后,火花变强,发动机也能顺利启动,试运行几次都没有问题,遂把车交给用户。可没几天,用户又将该车送回,故障现象仍是不能启动,但是跟维修前有点不一样:早晨启动比较好,怠速或行驶一段时间后发动机会突然熄火,然后再怎么发动也启动不了。
诊断与分析
根据情形分析,判断该现象很可能是两种故障并发所导致的:一是发动机启动不良,二是运行中发动机熄火。我们先更换了点火线圈,一箭中的,成功地解决了早晨启动不良问题。看来点火线圈是肯定没有问题了。那么运行中发动机突然熄火是哪的问题呢?我们怀疑是电子控制系统有问题。该车的发动机燃油供给系统是L型叶特朗尼克(L-Jetronic)电控系统。凭直觉,这个故障一定是与电子控制系统有关的故障。理由是早晨启动良好,常常在怠速中熄火,然后启动困难。假如是机械问题,早晨启动也不会顺利,而且发动机运行状态也要恶化。因此,必须在故障症状重现时最快地进行诊断。
这种L型叶特朗尼克系统,除了燃油喷射由计算机控制之外,其余系统(例如点火系统等)仍旧沿袭原来的系统。计算机采样点火线圈负极,通过这个信号感知发动机转速,再结合空气流量表信号计算燃油喷射持续时间,当然还要根据冷却水温度和节气门开度信号进行补偿。这样在发动机产生不启动症状时,确认喷嘴的动作声比较好一些。
检修过程
为此,在未启动发动机之前,就在燃油压力检查接口上装上了燃油压力表。然后启动发动机。发动机一次就启动起来了,怠速运行一会儿就熄火了。从这个事实出发考虑,启动电机肯定没有问题。燃油压力表指针不下降,燃油系统也不会有什么问题。确认喷嘴动作声,动作声较清晰整齐,消音器排出浓重的汽油味,有空燃比过浓的嫌疑。
空燃比过浓,值得怀疑的是喷嘴开启时间过长。因此,又对与喷嘴有关的传感器进行检查。当检查到水温传感器时,发现水温传感器的信号电压为OV,显然这个传感器对地短路。测量水温传感器的电阻值,在暖机之后约为3000Ω,属正常范围。碰一下导线,电压表的指针就升上去了,而发动机也能启动了。为此,推测是从水温传感器到ECU之间的导线某处接地。于是用手张紧配电线启动发动机。结果仍然熄火,而且冷却水温传感器信号电压又变为0V。从水温传感器到ECU之间的导线接地的推测又能成立。这个电路的电源是ECU供给的5V恒压电源。水温传感器信号电压变为0V是事实。导线接地的推测虽不能成立,但某处接地或断线是肯定的。
为进一步诊断检查,把计算机端子上的水温传感器的配线拆了下来。用万用表测量计算机上的端子。万用表指针仍旧指为0V。也就是说并非水温传感器配线接地而造成0V,而是ECU根本就没输出电压。继续对ECU进行检查发现,ECU印刷电路的底板产生裂纹,造成水温传感器的端子没有电压。更换新的印刷电路底板后,故障排除。