背景
车型:哈弗H2。行驶里程:4160km。
现象
按下STAR键打车,起动机工作但发动机无法启动,发动机故障指示灯常亮。 首先对车辆进行测试,踩下离合器,按下STAR键,起动机运转正常但是发动机无法启动,故障现象确实存在。
分析
01 发动机点火系统故障; 02 发动机供油系统故障; 03 发动机机械故障; 04 线路故障; 05 发动机ECU故障。
方案
01 使用检测仪读取发动机故障码为:
01-01 1缸失火;
01-02 多缸失火。
02 初步怀疑是点火线圈或火花塞问题,检查发动机点火线圈时发现1缸点火线圈头部开裂(如图1),拆卸点火线圈检查火花塞,未发现异常,更换点火线圈后试车,仍无法启动。由于新更换的点火线圈,同时检查火花塞无异常,怀疑是供油系统问题导致无法启动,断开供油支架进油管,将进油管头部插入一个干净的塑料瓶中,打开点火开关,没有汽油喷出,说明此时油泵不工作。
03 检查油泵保险以及继电器,拔下油泵保险目视观察无烧蚀情况,用万用表测量保险片两针脚导通,测量保险盒端有12V电源,拔下燃油泵继电器测量控制电源86#针脚发现无电源输入,通过电路图了解燃油泵继电器控制电源由主继电器提供,中间通过一个点火系统IG(15A)保险(如图2)。对发动机舱2号保险盒进行检查,发现点火系统IG(15A)保险熔断,更换保险后试车,车辆能够启动,但是怠速抖动严重。
04 此车行驶里程较短,起动机工作过程中发动机运转平稳,初步排除发动机机械故障。考虑到已经更换新的点火线圈,燃油泵也能正常工作,但是车辆启动后怠速抖动,怀疑问题点应该在电控系统上,针对此问题进行检查。首先对点火控制系统进行排查,拆下一缸点火线圈和火花塞,使火花塞与点火线圈保持装配状态,将火花塞螺纹位置与缸体接触,启动发动机,发现无跳火现象,说明一缸点火控制出现问题。
05 查阅电路图
发动机ECU 100#针脚至点火线圈2#针脚为控制线路,经测量点火线圈插接件2#针脚对地导通,发动机不启动的情况下,此控制线路应对地断开,断开发动机ECU端插接件,测量点火线圈插接件2#针脚对地断开,此时问题点锁定在发动机ECU。发动机ECU 111#针脚为ECU搭铁线连接针脚,使用万用表二极管档对发动机ECU 100#针脚与111#针脚进行测量(如图3),其处于导通状态。故障再次确认为发动机ECU故障。
06 更换新的发动机ECU,装配完毕,正常启动,故障排除。
备注
01 点火线圈烧蚀是由于发动机ECU内部短路,导致点火线圈初级线圈常通电,导致高温膨胀开裂;
02 点火线圈高温膨胀后内部线路短路,导致点火系统IG(15A)保险熔断,因为喷油器电源、燃油泵继电器控制电源、点火线圈电源均通过点火系统IG(15A)保险,所以当此保险熔断后车辆起动机可以工作但是发动机无法启动;
03 点火线圈之所以能将车上低压电变成高电压,是由于有跟普通变压器相同的形式,初级线圈比次级线圈的匝数大。但点火线圈工作方式却与普通变压器不一样,普通变压器的工作频率是固定50Hz,又称工频变压器,而点火线圈则是以脉冲形式工作的,可以看成是脉冲变压器,它根据发动机不同的转速以不同的频率反复进行储能及放能。
点火线圈供电端接在主继电器之后,控制端接在ECU上(如图4)。
平时,ECU给该控制端一个高电压,此时没有电流通过点火线圈,点火线圈不工作;当需要点火时,ECU根据不同工况所计算出的充电时间来提前拉低该控制信号,使点火线圈充电,当到达点火时刻时,ECU将控制信号重新拉高,导致初级线圈电流骤降为0,而次级线圈产生感应电流及上万伏的感应电压,通过火花塞击穿空气产生火花。