汽油发动机管理系统故障诊断与修理 OBD-Ⅱ的核心诊断功能 1-2-3-OBD-Ⅱ的核心诊断功能.ppt

15 * * * * * * * * 综合部件自诊断 燃油系统监测器 氧传感器自诊断 催化转化器自诊断 燃油蒸发装置自诊断 废气再循环自诊断 二次空气喷射系统自诊断 失火自诊断 CAN数据总线数据诊断 OBD-Ⅱ系统的核心自诊断功能 1. 综合部件自诊断 综合部件监测器监测为PCM提供输入和PCM输出控制的元件和电路，当故障发生时存储故障码，点亮故障灯。一般在发动机起动4s后综合部件监测器开始运行，一直到点火开关置于OFF。综合部件监测器可以执行正常状态监测、合理性监测和功能监测。 正常状态监测就是连续监测输入信号的变化是否在规定的范围，判断输入信号电路是否有断路、短路或搭铁故障； 合理性监测就是通过比较相关信号之间的关系监测输入信号的合理性，判断输入信号电路是否有性能下降的故障； 功能监测就是监测执行器驱动电路的电压变化，判断输出控制的执行器或电路是否有故障。 当发动机进入燃油闭环控制时，燃油系统监测器连续监测短时燃油修正值（short-term fuel trim，缩写为STFT）和长时燃油修正值（long-term fuel trim，缩写为LTFT）的变化。 如果STFT和LTFT达到修正极限，存储故障码和冻结帧数据，点亮故障灯。 如果STFT和LTFT达到修正极限，说明混合气空燃比偏离理论控制值14.7：1，混合气过浓或过稀，将引起排放超标，发动机性能下降。 STFT和LTFT数值与很多因素有关，它又是监测发动机排放的重要参数，所以PCM在任何一个故障码存储的冻结帧数据中都有STFT和LTFT数值，它成为维修人员分析判断发动机工况和诊断故障的重要信息。 2. 燃油系统监测器 3. 氧传感器自诊断 氧传感器也叫λ传感器，用于测量废气混合物中的氧气成分，它是闭环控制的组成部分，用来保证空气-燃油混合气始终保持正确的混合比。 氧气和燃油的混合比有个理想值λ=1。在这个理想值时，催化净化器可以最大限度地转化有害物质。 废气中的氧含量和外部空气中的氧含量是不同的，这个不同会在λ传感器中产生一个电压的变化。混合气成分的变化会产生一个电压突变，根据这个突变来判断是否是λ=1。 3. 氧传感器自诊断 老化或中毒会影响λ传感器的参数特性，这种消极影响可能表现为反应时间延长，导致λ区变小，这就使得催化净化器的废气转化效果变差。 4. 催化转化器自诊断 催化净化器是废气净化的核心部件。催化净化器中德的贵金属，如铂、铑和/或钯，贵金属本身并不参与化学反应，但可以促进、加速化学反应。 在催化净化器内进行两种的化学反应：一氧化碳和碳氢化合物氧化成二氧化碳和水；氮氧化物还原成氮和氧。在氧含量很少时，有利于还原反应；在氧含量很高时，有利于氧化反应。 通过改变废气混合气中氧的比例，就可以将系统调节到使得这两种化学反应都达到最佳状态（也就是λ=0.99...1）。这个最佳状态范围就称为λ区。调节值由λ传感器来确定。 4. 催化转化器自诊断 在诊断过程中，发动机控制单元会比较催化净化器前部和后部的λ传感器的电压值。 如果这个比较值偏离规定范围，发动机管理系统就认为催化净化器有故障。在满足故障条件后，故障存储器内就会存储相应的故障代码。 催化净化器的寿命低于汽车本身的使用寿命，这是因为催化净化器因温度关系有一个老化过程，这个老化过程会影响催化净化器的转换性能。除了这个由热造成的老化外，还会有一个中毒过程（化学老化），这也会影响催化净化器的转换性能。 在工作过程中，如果出现因断火导致的催化净化器温度升高，那么就可能损坏催化净化器的活性表层。有时也可能是催化净化器出现机械损伤。 5. 燃油蒸发装置自诊断 燃油箱通风系统的任务是防止碳氢化合物挥发到周围环境中。 燃油箱内的燃油表面所产生的蒸气会被存储到一个活性炭罐中。在发动机工作时，这些燃油蒸气会通过一个电磁阀被送入到进气歧管内。 5. 燃油蒸发装置自诊断 在燃油箱通风系统已被激活时，如果活性炭罐里充满了燃油蒸气，那么燃油-空气混合气就会被燃油蒸气加浓了；如果活性炭罐是空的，燃油-空气混合气就被稀释了。 λ调节系统会侦测到燃油-空气混合气的浓度变化，因此这就可以作为对燃油箱通风系统进行功能检测的一个标准。 6. 废气再循环自诊断 将一定量的废气引入到燃油-空气混合气中，可以降低气缸内的燃烧温度，这个燃烧温度的降低可以减少废气中的NOX成分。 通过调节混入的废气量，就可以按照负荷状况来控制废气成分。 6. 废气再循环自诊断 该诊断是通过测量AGR关闭时进气温度与AGR打开时的进气温度之间的温度差来进行的。 在废气再循环装置关闭时，这个温度约等于进气管温度。废气再循环装置工作时，混合气的温度一直都是很高的，所以可以根