时代超人发动机系统数据流分析.docx

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时代超人发动机系统数据流分析

时代超人轿车发动机系统数据流分析

1.安全措施

如在试车行驶时需要使用检查和测试的仪器，需注意以下事项:

1）检查和测试的仪器必须固定在后座上，并由另一个人进行操作。

2）如检查和测试仪在副驾驶座位处进行操作，会在一次事故中由于副驾驶座气囊的打开

而伤人。

2.读测试数据块

1）需要的专用工具、操作设备、检测仪器以及辅助工具。

带导线V.A.G1551/3的故障阅读仪V.A.G1551。

2）检查条件。

（1）冷却液温度必须至少为85℃。

（2）所有的电气设备，如灯、后风窗玻璃的加热等必须被关闭。

（3）如车辆配有空调设备，则必须关闭。

（4）在自动变速器的车辆中，选择手柄必须位于“P”或“N”的位置。

（5）不允许在故障存储器中存有故障。

3）操作步骤。

（1）连接故障阅读仪V.A.G1551或V.A.G1552，起动发动机，按地址词“01”键，选择“发动机电子系统”，显示器上将显示:

RapiddatatransferHELP

Selectfunction××

快速数据传输帮助

功能选择××

（2）按“08”键，选择功能“读测试数据块”，并按“Q”键确认，显示器上将显示:

ReadmeasuredvalueblockHELP

Inputdisplaygroupnumber×××

读测试数据块帮助

输入显示组号×××

（3）选择所需要的显示组号码。

以显示组号1为例，表示显示过程。

①按“001”键，选择“显示组号1”，并按“Q”键确认，显示器上将显示：

Readmeasuredvalueblock1→

1234

读测试数据块1→

1234

1~4为显示区域，若要转换为其他的显示组，如表3-3所示方法操作。

表3-3测量数据块显示组的转换方法

显示组

VAG1551

VAG1552

进一组

按键3

按↑键

退一组

按键1

按↓键

退回重输组号

按键C

按C键

②如在所有的显示区域中已达到允许值了，则按“→”键，显示器上将显示：

RapiddatatransferHELP

Selectfunction××

快速数据传输帮助

功能选择××

③按“06”键，选择功能“结束输出”，并按“Q”键确认。

注意:

未在本章中描述的测试数据块，目前仅为开发和生产用，所显示的数值对售后服务中的故障搜寻没有意义。

3.测试数据块的分析

测试值的分析，有意义的地方，在显示组001~099中。

1）显示组00（十进位显示组），如表3-4所示。

表3-4显示组1的显示数据分析

★发动机怠速运转

读测试数据块0◢在显示器上的显示

××××××××××

12345678910◢显示区域允许值相应于

混合气的学习值117~138-8%~8%

混合气的学习值115~141-0.64~0.64ms

氧过量调节器77~179-10%~10%

怠速稳定的学习值120~136-4~4kg/h

怠速调节器123~133-2.5~2.5g/h

节气门角度0~120°~5°

发动机控制单元的电压供应142~20610~14.5V

发动机转速（怠速转速）82~90820~900r/min

发动机负荷17~440.85~2.2ms

冷却液温度170~20480℃~105℃

2）显示组1（基本功能），如表3-5所示。

表3-5显示组1的显示

读测试数据块1→◢在显示器上的显示

×××/min×.××ms×∠°××.×°v.OT

1234◢显示区域允许值分析

点火角5.25°~14.25°v.OT—

节气门角度0°~5°表3-8

发动机负荷1.00~2.50ms表3-7

发动机转速（怠速转速）820~900r/min表3-6

（1）对于显示区域2的说明。

海拔高度每上升1000m，发动机最大负荷减少10%；在很高的环境温度时，发动机负荷减少最高达10%；在满负荷行驶时必须达到下列最低值:

在4000r/min时，约6.5ms；在6000r/min时，约6.Oms。

注意:

表中×××r/min，为发动机转速×××r/min。

（2）分析显示组1的显示区域1，即发动机转速（怠速转速），如表3-6所示。

表3-6显示组1的显示区域1的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于820r/min

◆节气门控制部件卡住或有故障

◆大量未计量的空气（由怠速稳定系统不能加以补偿）

◆检查节气门控制部件

◆检查进气系统泄漏

大于960r/min

◆怠速开关不闭合或有故障

◆大量未计量的空气（由怠速稳定系统不能加以补偿）

◆节气门控制部件卡住或有故障

◆查询故障存储器的内容

◆检查进气系统的泄漏

◆检查节气门控制部件

（3）分析显示组1的显示区域2，即发动机负荷，如表3-7所示。

表3-7显示组1的显示区域2的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于1.00ms

◆较小的值仅会在滑行方式中的驾驶中出现

大于2.5ms

◆怠速抖动（不是所有气缸都运行）

◆空气流量传感器故障

◆节气门控制部件故障

◆电气设备被打开

◆转向盘在极限位置上

◆驾驶排档选择（自动变速器）

◆排除喷油器或火花塞故障

◆查询故障存储器的内容

◆检查节气门控制部件

◆将转向盘置于中间位置

◆换档杆位于“P”或“N”

（4）分析显示组1的显示区域3，即节气门角度，如表3-8所示。

表3-8显示组1的显示区域3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

大于5∠°

◆发动机控制单元同节气门控制部件未作匹配

◆节气门控制部件中的节气门电位计故障

◆节气拉索调整

◆节气门卡住

◆将发动机控制单元与节气门控制部件作匹配

◆查询故障存储器的内容

◆检查节气门控制部件

◆调整节气门拉索；检查燃油供给系统；修理节气门操纵机构

◆排除故障原因

注意：

在加速踏板完全踏到底时，显示值在75°~95°。

3）显示组2（基本功能），如表3-9所示。

表3-9显示组2的显示

读测试数据块2→◢在显示器上的显示

×××/min×.××ms×.××ms×.×g/s

1234◢显示区域允许值分析

吸入的空气量2.0~4.0g/s表3-11

喷油时间（每个工作循环）2.00~5.00ms表3-10

发动机负荷1.00~2.50ms表3-7

发动机转速（怠速转速）820~900r/min表3-6

（1）对于显示区域的说明

①在显示区域2中，将显示相应于在怠速中的吸入进气量和发动机负荷的喷射时间，这是一个纯计算的理论值，它仅同曲轴回转一次相关。

怠速时的发动机负荷是指发动机所需克服的自身摩擦力和附件驱动所吸入的空气量，将在显示区域4中显示出来。

②在显示区域3中，则显示相应于一个完整的工作循环下，即曲轴回转两圈得出的喷射时间，然而显示区域3中的值不是显示区域2中的两倍，而是由λ调节、活性炭罐的混合气浓度、空气密度和气温、蓄电池电压（喷油器打开的快或慢）修整过的实际的喷射时间。

③如发动机吸入未被计量的空气，则仅在显示区域2中的计算值（每次曲轴回转的喷射时间）会变化，每个工作循环的实际喷射时间将通过λ调节保持在允许值内。

④显示区域4，将显示出由空气流量计测量出的空气量。

由于节气门控制部件的故障引起的紧急运行时，发动机以非恒定怠速运转，这时以一个紧急运行间隙决定高怠速转速运转（约1100~1300r/min），这时进气量大约有4.5~5.5g/s。

如发动机控制单元识别出空气流量计有故障，则将节气门电位计的替代值（g/s）显示出来。

（2）分析显示组2的显示区域3，即喷射时间（每个工作循环），如表3-10所示。

表3-10显示组2的显示区域3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于1.00ms

◆来自活性炭罐系统的高的燃油量

◆带较大流量的错误喷油器

◆检查活性炭罐的电磁阀

◆检查喷射速率

大于2.5ms和1.5ms

◆由于使用电气设侨，如空调机、驾驶排档选择、动力传向器在极限位置上等引起的发动机负荷升高

◆排除升高负荷的原因（空调机，动力转向等）

（3）分析显示组2的显示区域4，即吸入的空气量，如表3-11所示。

表3-11显示组2的显示区域4的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于2.0g/s

◆在进气歧管和空气流量计之间存在大量未经计量的空气进入气缸

◆排除真空泄漏故障

大于4.0g/s

◆自动边速器的排档杆可能位于档位上（排档杆不在“P”或“N”位）

◆发动机由于辅助电气设备的工作而导致负荷增加

◆将自动边速器的排档杆置于“P”或“N”位

◆排除升高增加的原因（如空调机、动力转向等是否在工作，不应该工作）

4）显示组3（基本功能），如表3-12所示。

表3-12显示组3的显示

读测试数据块3→◢在显示器上的显示

×××/min××.×××V×××.×℃×××.×℃

1234◢显示区域允许值分析

进气温度Umgeb-Temp~90℃表3-15

冷却液温度80℃~105℃表3-14

发动机控制单元的电压供应10.000~14.500V表3-13

发动机转速（怠速转速）820~900r/min表3-6

（1）对于显示区域的说明。

①对于显示区域3，只要在故障存储器中存入与冷却液温度传感器G62相关的故障，则发动机控制单元使用进气温度作为替代值（起动温度替代值）进行发动机起动，然后温度按在控制单元中存入模型特性升高。

当发动机已经达到正常工作温度，则在一定时间后显示一个固定的替代值，该固定的值又同进气温度相关。

②显示域4给出精确的允许值是不可能的，因为显示值同环境温度密切相关。

（2）分析显示组的显示区域2，即控制单元电压供应，如表3-13所示。

表3-13显示组3的显示区域2的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于2.000V

◆发电机故障，蓄电池耗电太剧烈

◆蓄电池起动后不久，由于高电流或用电设备过载

◆发动机控制单元的电流供给和搭铁线连接的电阻太大

◆点火开关关闭时漏电

◆检查电压、充电情况

◆关闭用电设备,提高发动机转速让发动机运转几分钟

◆检查发动机控制单元的电压供应

◆排除漏电故障

大于14.500V

◆发电机上的电压调节器故障

◆由于突然起动或快充电设备而产生过电压

◆检查电压,根据需要更换电压调节器

◆查询故障存储器的内容

（3）分析显示组3的显示区域3，即冷却液温度，如表3-14所示。

表3-14显示组3的显示区域3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

小于80℃

◆发动机温度太低

◆冷却液温度传感器G62同发动机控制单元的导线连接

◆如果需要可以进行试车

◆检查冷却液温度传感器G62

大于105℃

◆散热器脏污

◆冷却风扇不工作

◆节温器故障

◆冷却液温度传感器G62同发动机控制单元的导线连接

◆清洁散热器

◆检查冷却风扇

◆检查节温器

◆检查冷却液温度传感器G62

（4）分析显示组3的显示区域4，即进气温度，如表3-15所示。

表3-15显示组3的显示区域4的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

恒定19.5℃

◆识别出进气温度传感器G42有故障

◆查询故障存储器的内容

◆进气温度传感器G42故障

◆检查进气温度传感器G42

5）显示组4（怠速稳定系统），如表3-16所示。

表3-16显示组4的显示

读测试数据块4→◢在显示器上的显示

×∠°×.××g/s×.××g/s×××××××

1234◢显示区域允许值分析

运行状态（怠速、部分符合、Lding—

满负荷、加浓滑行）

怠速空气质量学习值（手动变速器在-1.70~1.70g/s—

空档位/带排档选择的自动变速器

怠速空气质量学习值（自动变速器的排档选择在P或N）-1.70~1.70g/s表3-17

节气门角度0.5°表3-8

（1）对于显示区域的说明。

①显示区域1在加速踏板踏到底时，显示值约75°~95°。

②对于显示区域2和3，将显示怠速稳定系统同预先设计给定的中间值偏离“学习值”有多大。

在一台新的发动机上，由于摩擦力大，其值位于正区域，在一台磨合好的发动机上则位于负区域。

显示区域3中的值太低表明空气未被计量，所显示值未经空气流量计测量，而是由节气门电位计的信息计算出来的。

在手动变速器的车辆中，在显示区域3中一直为0。

③显示区域4将显示怠速、部分负荷、满负荷、滑行、加浓（节气门全开加浓）的运行状态。

（2）分析显示组4的显示区域2，即怠速空飞质量学习值，如表3-17所示。

表3-17显示组4的显示区域2的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

低于-1.70g/s

◆在节器门后有未被计量的空气进入气缸

◆排除未被计量的空气（进气泄漏）故障

高于+1.70g/s

◆由于辅助设备而产生高负荷

◆在进气区域中有节流或有异物

◆关掉空调和用电设备

◆排除节流或异物

6）显示组5（怠速稳定），如表3-18所示。

表3-18显示组5的显示

读测试数据块5→◢在显示器上的显示

×××/min×××/min××.×%×.×g/s

1234◢显示区域允许值分析

吸入的空气量2.0~4.0g/s表3-11

怠速进气量调节值（怠速调节器）-10.0%~10.0%—

发动机转速（怠速转速允许值）手动变速器860r/min—

发动机转速（怠速转速）820~900r/min表3-6

（1）显示区域1将显示出实际的发动机转速（最大为2550r/min）。

（2）显示区域2将显示出由发动机控制单元给定的允许发动机转速（控制单元内部计算值）。

在特殊情况下，可对怠速转速作微调，在设定的驾驶排档上的怠速转速随后可自动改变。

（3）对于显示区域3。

①由于在怠速时负荷的变化，将改变恒定转速时所需的怠速进气量。

②将以百分数显示怠速进气量的变化。

只有通过怠速稳定学习过程来平衡这一变化，并重新设定平均值。

平均值偏差的大小取决于负荷变化的大小（如通过用电设备的开启或关闭）。

③学习过程将以小步骤在每次怠速开关闭合时进行，在大偏差时需要有多个步骤，为此必须以大约20s的间隔快速踩加速踏板，用这种方法每次都进行一个学习过程的步骤。

④“学习偏离”的偏差便显示在显示组4的显示区域2中，如果在显示组4的显示区域2中的学习值移动到怠速调节器的极限值时，学习值维持在允许偏差范围之外。

⑤怠速进气量的调节值为-1.70g/s到+1.7g/s。

7）显示组6（怠速稳定），如表3-19所示。

表3-19显示组6的显示

读测试数据块6→◢在显示器上的显示

××××/min××.×%××.×%××°v.OT

1234◢显示区域允许值分析

点火角-10°v.OT~45°v.OT—

λ调节器的调节值-10.0%~10.0%表3-20

怠速进气量调节值（怠速调节器）-10.0%~10.0%—

发动机转速（怠速转速）0~2550r/min表3-6

（1）显示区域3的说明。

显示区域3的显示须在0左右摆动，如恒定显示0，则λ调节由调节换接到控制上了，因为在λ调节中有--故障。

λ调节运行状态，参见检查显示组21的显示区域4。

（2）分析显示组6的显示区域3，即λ调节器调节值，如表3-20所示。

表3-20显示组6的显示区域3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

在公差范围之外

◆负区域：

混合气太浓，λ调节使混合气稀

◆负区域：

混合气太稀，λ调节使混合气浓

◆未计量的空气

◆喷油器故障

◆λ学习值在极限上

◆等待30s，直到显示稳定

◆检查进气系统的泄漏

◆检查喷油速率

◆检查显示组7中的λ学习值

8）显示组7（λ学习值），如表3-21所示。

表3-21显示组7的显示

读测试数据块7→◢在显示器上的显示

××.×%××.×××V××%×.××

1234◢显示区域允许值分析

带燃油箱通风的λ修正因素0.30~1.10显示组10

活性炭罐电磁阀1的占空比0%~99%

λ传感器电压0.000~1.100V表3-25

λ调节器的控制值-10.0%~10.0%表3-20

（1）对于显示区域2的说明。

①电压信号在“混合气浓（残余氧少）”时，约为0.7~1.1V。

②电压信号在“混合气稀（残余氧多）”时，约为0.0~0.3V。

③在由“浓”到“稀”的变化时和在转折处（λ=1.0）时，电压将由0.7~1.1V变化到0.0~0.3V。

④由于电压跳跃急剧、使λ控制不能恒定保持相应于λ=1.0的理想混合气成分，控制不断在“稍许稀”和“稍许浓”的状态之间来回摆动。

⑤显示值必须不时地低于0.3V和高于0.6V，显示值低于0.45V，表明稀薄，高于0.45V表示浓。

（2）氧传感器电压Uλ（mV），如图3-6所示。

A区为λ传感器的高电压区，表示浓的混合气（燃料过量或气体稀少）或高的一氧化碳值；B区为λ传感器的低电压区，表示稀的混合气（燃料稀少或气体过量）或低的一氧化碳值。

图3-6λ传感器的电压变化特性

9）显示组8（λ学习值），如表3-22所示。

表3-22显示组8的显示

读测试数据块8→◢在显示器上的显示

××.×ms××.×%××.×%××××××××

1234◢显示区域允许值分析

燃油箱通风的运行状态VactiveofVnot

activeorλ-adaption—

部分负荷时λ学习值（倍增性）-8.0%~8.0%表3-23

怠速时的λ学习值（累加性）-10.0%~10.0%表3-23

喷油时间（每个工作循环）2.00~5.00ms表3-10

（1）对于显示区域2和3的说明。

①低值表示发动机运行在混合气太浓的情况下，因此λ调节使混合气变稀。

②高值表示发动机运行在混合气太稀的情况下，因此λ调节使混合气变浓。

③如果控制单元没有电压供应，所有学习值都将被删去。

④“累加性”为故障（如未计量空气）在转速增大时影响将减小，在“累加性”的学习值中，喷射时间将以一固定量变化。

变化量不取决于基本的喷射时间。

⑤“倍增性”为故障（如有故障的喷油器）在转速增加时影响将增大，“倍增性”学习值与喷射时间是成比例的变化，该变化取决于基本喷射时间。

（2）分析显示组8的显示区域2和3，即λ学习值，如表3-23所示。

表3-23显示组8的显示区域2和3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

低的λ学习值

◆在部分载荷时正常的学习值、在怠速时低的学习值可能稀释机油（机油中的燃油成分较高）

◆喷油器泄漏

◆燃油压力太高

◆活性炭罐的电磁阀常开

◆空气流量计故障

◆λ传感器加热故障或λ传感器污脏

◆在高速公路上行驶后消除或换机袖

◆检查喷油器

◆检查燃油压力调节器

◆检查电磁阀

◆检查空气流量计

◆检查λ传感器加热

高的λ学习值

◆在怠速时的高学习值没有部分负荷时高:

可能是在进气歧管区域有未计量的空气

◆喷油器堵塞

◆显示区域2和3高:

空气流量计故障

◆燃油压力太低

◆空气流最计和节气门之间的未被计量空气

◆在排气歧管垫片处的未计量空气

◆λ传感器加热故障或λ传感器污脏

◆检查进气系统的泄漏

◆检查喷油器

◆检查空气流量计

◆检查燃油压力调节器

◆排除故障原因

◆检查λ传感器加热

10）显示组9（λ学习值），如表3-24所示。

表3-24显示组9的显示

读测试数据块9→◢在显示器上的显示

××.×/min××.×%××.×××%××.×%

1234◢显示区域允许值分析

在怠速时λ学习值（累加性）-10.0%~10.0%表3-23

λ传感器电压0.000~1.000V表3-25

λ调节器调节值-10.0%~10.0%表3-20

发动机转速（怠速转速）820~900r/min表3-6

（1）对于显示区域的说明。

①显示区域3。

电压信号在“混合气浓（残余氧少）”时，位于约0.7~1.1V；电压信号电压在“混合气稀（残余氧多）”时，位于约0~0.3V；在由“浓”到“稀”的变化时和转折处（λ=1.0）时，电压值由0.7~1.1V变化到0.0~0.3V。

由于电压跳跃急剧，因此λ控制不能恒定保持相应于λ=1.0的理想混合气成分，控制总是在“稍许稀”到“稍许浓”的状态间来回摆动。

显示值必须不时地低于0.3V和高于0.6V。

低于0.45V则稀，高于0.45V则浓。

②显示区域4。

低值表示发动机运行混合气太浓，因此λ调节是使混合气变稀；高值表示发动机运行混合气太稀，因此λ调节是使混合气变浓；在控制单元没有电压时，所有的学习值将删除。

（2）分析显示组9的显示区域3，即λ传感器电压，如表3-25所示。

表3-25显示组9的显示区域3的分析

显示器上的显示

可能的故障原因

故障排除

显示不摆动

（恒定在0.000~0.300V）

（恒定在0.700~1.000V）

◆大量未计量的空气

◆火花塞故障

◆燃油压力太低或太高

◆喷油器故障

◆冷却液温度传感器故障

◆活性炭罐的电磁阀故障

◆λ传感器无加热功能

◆λ传感器故障或λ传感器污脏

◆检查进气系统的泄漏

◆检查火花塞

◆检查燃油压力调节器和保持压力

◆检查喷袖器

◆检查冷却液温废传感器

◆检查电磁阀

◆检查λ传感器加热

◆检查λ传感器

恒定为1.000V

◆与正极短路:

经由λ传感器、传感器导线、搭铁线、发动机控制单元

◆检查λ传感器导线

恒定在0.400~0.500V

◆导线断路:

经由λ传感器、传感器导线、搭铁线、发动机控制单元

恒定为0.000V

◆与搭铁短路:

经由λ传感器、传感器导线、搭铁线、发动机控制单元

11）显示组10（燃油箱通风），如表3-26所示。

表3-26显示组10的显示

读测试数据块10→◢在显示器上的显示

××%××.×××××.×

1234◢显示区域允许值分析

燃油箱通风系统，净化速率0.00~0.30—

活性炭罐的充填率-3~3.2—

在燃油箱通风动作时的λ修整因素0.30~1.20—

活性炭罐电磁阀1的占空比0%~99%—

（1）对显示组10的说明。

发动机控制单元通过活性炭罐电磁阀N80决定由活性炭