二、故障诊断的相关要点

1.分析电控汽油发动机起动时进气量及喷油量的控制原理

除了解电控发动机起动时及起动后的空燃比控制的共性外，还需了解各种常见发动机电控燃油喷射系统的个性。

众所周知，电控发动机在起动时是不需要踩加速踏板的，此时的进气量是由旁通气道及怠速控制执行机构的状态来决定的，各种发动机其怠速执行机构不外乎双金属片式与石蜡式附加空气阀、步进电动机式、旋转电磁阀式、平动电磁阀式怠速控制阀、直动节气门式怠速执行机构和电子节气门等。它们此时的状态是由冷却液温度直接控制或根据冷却液温度、起动等信号由发动机ECU间接控制的。如果此时的进气量与喷油量不能合理匹配，造成混合气过浓或过稀，均可能引起起动困难。例如，怠速控制阀积炭卡死，空气通道很小，此时喷油器仍然喷同样多的油，混合气过浓，起动困难。同样如果因某些原因产生了额外的进气，也会因混合气过稀而起动困难，如废气再循环阀卡在打开位置、进气管漏气等。

由于发动机冷起动时的温度低、转速低，喷入的燃油不易气化，易引起混合气变稀。为了使发动机顺利起动，能产生足够的燃油蒸气形成可燃混合气，在起动时供给足够的燃油，必须延长喷射时间，以增大喷射量。同时由于起动时转速波动较大，吸入的空气量较少，无论是空气流量计还是进气歧管压力传感器，都不能精确测量进气量。所以起动时通常不根据吸入的空气质量计算喷射时间。在实际的发动机冷起动过程中，常采用两种不同的方式来增加燃油喷射量：一种是ECU直接通过延长喷油器的喷油时间来实现；另一种是利用热时间开关通过控制冷起动喷油器增加附加燃油来实现。由于冷起动喷油器安装在进气总管上，不可避免地影响了冷起动时对各缸供油的精确性及均匀性，故在现代发动机控制系统中，通过ECU直接延长喷油时间的方法被广泛采用。

发动机起动时，ECU可根据起动装置的开关信号和发动机转速（如400r/min以下），判定起动工况，具体控制如下。

图2-1 ROM内存储的冷却液温度—喷油时间图

图2-2 起动时的喷油器控制

当发动机起动时，由于转速波动较大，无论是空气流量计还是进气歧管压力传感器，都不能精确测量进气量。因此，起动时，ECU一般不根据吸入的空气质量来计算喷油时间，而是根据发动机冷却液的实际温度由ROM内存储的冷却液温度—喷油时间图（图2-1）查出基本喷油脉宽，然后再根据进气温度信号和蓄电池电压信号，进行进气温度修正和蓄电池电压修正，以此得到起动时的喷油脉宽，如图2-2所示。发动机被拖动后，当经过一定的时间且达到一定的转速（200～300r/min）时，喷油器的喷油时间应逐渐减少，这是因为发动机开始被拖动后所需燃油量不断减少。另一方面，因为随着发动机转速升高到一定值时才出现节流现象，致使每循环吸入的空气量相对减少，故喷油量也应相应减少。

同时，为了在进气道和气缸内形成均匀的可燃混合气，并尽可能避免火花塞“淹死”，在有的发动机控制系统中还要求电磁喷油器在发动机每一转中分多次进行喷射（异步喷射）。在起动时，除同步喷射外，在起动信号STA处于接通状态时，ECU根据曲轴位置信号G检测的第一个转速信号Ne，以一个固定的喷油脉宽同时向各缸加一次喷油。

起动时如出现燃油过多，发动机会由于火花塞“淹死”而难以起动。为此一般微机都设有清除溢油功能。起动时，踩下加速踏板使节气门全开或节气门开度为80%～100%时，ECU将发出指令供给稀混合气（如空燃比为20∶1），以消除燃油过多现象，直到发动机转速达400r/min，也有一些燃油喷射发动机，在起动时如节气门开度超过80%后，就根本不喷油，其也是为了清除溢油。

起动期间，其喷油量不由空气流量计信号或进气歧管绝对压力传感器信号来决定，但一旦起动后立即转为由空气流量计信号或进气歧管绝对压力传感器信号和发动机转速信号来决定基本喷油量，再加上一些修正而已，如果空气流量计信号或进气歧管绝对压力传感器信号出现错误，可能引起发动机在起动后瞬间不能平稳运转而导致起动失败，也就是起动困难。当发动机ECU判断空气流量计或进气歧管绝对压力传感器失效而记忆故障码时，一般均会启用故障失效保护功能或启用备用系统，这时发动机一般都可以起动。

2.重点检查项目

1）仔细检查燃油压力，包括燃油压力建立的快慢、压力值、保持压力的情况等。

2）起动时，点火系统高压火花的强弱对起动时间也有影响。同时不要忘记在起动的同时测量一下蓄电池端电压、ECU及点火器的供电电压。

3.冷起动困难和热起动困难的区别

冷车难起动指冷车起动时要起动几次才能起动着车，而热起动时起动即能着车。冷起动困难的根本原因是混合气稀或过浓。冷车难起动的故障原因有冷却液温度传感器故障、进气温度传感器故障、喷油器雾化不良、进气管积炭、点火能量不够、火花塞故障、怠速控制阀故障等。

热车难起动指冷起动正常，热起动困难，甚至不能发动。热车难起动的根本原因是混合气过浓。热起动困难的故障原因：冷却液温度传感器故障，进气温度传感器故障，几个喷油器漏油或严重雾化不良，怠速阀，油压过高，点火故障等。

4.积炭对发动机起动性能的影响

在发动机各部位形成的积炭中，进气门后部形成的积炭对发动机的影响最大。因为一方面它影响了发动机的最大进气量与瞬时进气速度，降低了发动机充气系数，致使发动机功率严重下降，从而导致发动机加速不良及最高车速下降。另一方面，由于进气门后部积炭形成温度低，多数形成多孔状结构。这样在发动机冷起动时，喷油器所喷出的部分雾化不良，燃油便被进气门上的多孔状积炭所吸收，造成实际进入气缸内的燃油过少，导致空燃比偏稀。只有经多次起动使进气门积炭上吸收的燃油饱和，混合气达到满足冷起动要求的浓度时，发动机才能起动。

5.起动困难检查歌诀

记下以下的起动困难检查歌诀，在判断故障时也许有一定参考作用。

油泵燃油压力低，不能保持残压力；

高压火弱难起动，混合过稀或过浓；

过稀试用化清剂，过浓“油门”踩到底；

冷车起动喷油少，起动信号无加浓；

“水温”气温传感器，进气歧管漏空气；

冷车起动喷油器，废气循环乱进气；

进气通道积炭里，气门黏滞缸压低；

怠速“马达”喷油器，节气门体要清洗；

油嘴泄漏会过浓，正时不准可不行；

轻踩“油门”轻易发，检查怠速控制阀；

全踩“油门”可起动，应是过浓非过稀；

若是起动又熄火，点火开关流量计；

油泵开关继电器，进气通道漏空气；

点火反馈信号无，大众防盗未解除。

注：“油门”指加速踏板；“水温”指冷却液温度；“马达”指电动机。