浅谈广州本田雅阁2.3L加速不良的故障检修

孔观若

一、问题的提出

2004年4月，笔者接修一台98款广州本田雅阁2.3L的轿车，该车配置F23A1发动机。行驶了18万公里以后，车主发现加速不良、噪声过大、油耗过多等，于是把车开到我厂进行维修。

为了确诊故障，笔者进行了行车测试。在行车过程中发现，发动机在怠速和小负荷时运转基本正常。当急踩下加速踏板时，转速接近2000rpm时，发动机的噪声较大，输出的功率下降，并且感觉车身有异常的振动。

据车主反映，该车曾因该故障到其他厂修理过，主要做了油路的清洗及简单的检查，但效果不明显。根据以往的维修经验，这种故障往往在一些旧车上出现比较多，主要是在加速工况或大负荷时，气缸内燃烧效果不佳所致。

二、广本F23A1发动机电子控制系统的工作原理

广本F23A1发动机电子控制系统是以电子控制模块（ECM）为控制中心，并利用安装在发动机上的各种传感器测出动机的各种运行参数，再按照电脑中预存的控制程序精确地控制喷油器的喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳空燃比的混合气。

广本F23A1发动机电子控制系统采用程序控制燃油喷射系统（PGM-FI）。如图1所示。

该系统主要由发动机控制模块（ECM）根据TDC/CKP、CYP、IAT和TP等传感器信号，通过喷油器、IAC阀和燃油EVAP控制电磁阀等执行器，实行燃油喷射量、怠速空气及燃油蒸发等多项燃油系的控制。同时ECM还具有失效保护、备用和故障自诊断功能。

此外，ECM中储存着发动机在各种不同工况下的最佳点火提前角。发动机运转时，ECM根据发动机的转速和负荷信号确定基本点火提前角，并根据其他信号进行修正，最后确定点火提前角，然后向电子点火控制器输出点火信号，控制点火系统正常工作。

三、故障分析与检测

通过广本F23A1发动机电子控制系统的工作原理可知;当程序控制燃油喷射系统（PGM-FI）存在故障时，ECM将驱动故障指示灯“MIL”，提示司机程序控制燃油喷射系统（PGM-FI）存在故障。

为了准确判断故障，利用自诊断的方法：将点火开关置于“OFF”位置，将SCS短路插头与位于驾驶席侧仪表板下的自诊断插头（2P）短接，再将点火开关置于“ON”位置;通过看指示灯“MIL”的闪烁规律，读取系统故障码;结果发现（PGM-FI）系统没有故障码。由此可推，该车可能存在隐性故障，不直接表现出来。为了排除故障，笔者对本车的燃料供给系统和点火系统作详细的检查。

（一）检查燃料供给系统

1.燃油供给系统的检修

PGM—FI燃油供给系统主要燃油箱、内装式电动燃油泵、燃油表、PGM—FI主继电器、燃油滤清器、燃油压力调节器、分油器、燃油脉动阻尼器、喷油器、燃油蒸发排放控制阀及燃油供给管路和燃油回流管路等组成。燃油供给系统的功用是给喷油器提供干净和具有一定压力的燃油，燃油供给系基本组成及在车内的分布如图2所示。

由于该车的故障是在急加速的情况下，出现燃烧不完全的现象，与供油系统有密切的关系。为了确保燃油供给系统的正常工作，对燃油供给系统作了以下项目的检查：

（1） 检测燃油压力

拔下燃油泵的保险丝，起动马达2～3次，等系统的油压充分泄漏了以后连接燃油压力表，再插上油泵保险丝;起动发动机，怠速运转时，燃油压为260Kpa;急踩油门时，油压显示为310Kpa;证明燃油压力正常。

（2） 检查喷油器

拆下喷油器，先用万用表检查各喷油器两端子之间的电阻值，其值在10～13Ω;然后用喷油器清洗仪检查喷油器的工作是否良好。把喷油器安装到清洗仪上，设定喷油压力和喷油脉宽进行测试;测试结果发现，各缸喷油器的喷油量正常，而且喷出来的燃油雾化良好，没有发现泄漏现象。

2.进气系统检修

进气系统的功用是为发动机提供干净的空气。如图3所示，进气系统主要由进气导管、共振腔、空气滤清器（ACL）、節气门体（TB）、怠速空气控制（IAC）、阀和进气歧管等组成。

为了彻底排除故障，确保进气系统在不同的工况下都能正常工作，对进气系统进行了以下检查：

（1）检查空气滤清器

空气滤清器的功用是过滤空气中的灰尘和杂质，如果多余的灰尘和杂质沾附在滤芯上，增加进气阻力，使进入气缸的空气量减少，不能满足发动机在不同工况下的需要;鉴于本车的故障主要在急加速工况和高速行驶时出现冒黑烟的现象，为了确保进气系统的正常工作，更换了空气滤清器。

（2）检查节气门体

节气门体为单腔水平进气式。节气门体主要由节气门联动装置、节气门和（TP）节气门位置传感器组成;在怠速时，节气门处于全关位置，发动机的进气由节气体侧的怠速旁通气道进入;在急加速时，节气门突然开度增大，增加发动机的进气量;同时ECM通过感应节气门位置传感器的信号，增加喷油量和修正点火提前角。

为了保证节气门的正常工作，根据维修资料的规范要求，对节气门进行清洁，重新调整了的自由间隙，使节气门的打开过程灵活;同时还对TP输出信号进行了的测试，接通点火开关，用直流电压表测量TP的1、3号端子间的电压，正常为5V;则测量ECM插接器C18、C27端子之间电压（其中C27与TP的2号信号线连接，C18为ECM的接地线）。正常情况下，节气门完全关闭时电压应该为0.5V，完全打开时的电压为4.5V，并且在节气门的开启过程中，电压变化平稳过渡。

经以上检查可知，燃料供给系统部件的装配及传感器的输出信号一切正常，不存在故障。

（二）检查点火系统

该车的点火系统为电子控制式。点火系统主要由蓄电池、分电器、高压线、火花塞和ECM等组成。如图4所示：点火系的点火线圈和点火控制模块ICM均装合在分电器内。另外气缸位置（CYP）传感器也安装在分电器内。

1.检查点火控制线路

拆下各缸火花塞，检查火花塞电极脏污、磨损与烧烛等情况;同时用塞尺测量电极之间的间隙，标准间隙为1.0～1.1mm之间。

拆下分缸线，检查分缸线有无锈蚀、弯曲和破裂现象;同时用万用表检测分缸线的电阻，正常阻值为25KΩ。

打开分电器盖，拆下点火线圈的正、负极端子上;用万用表测量正极端子A（参见点火系统图（4））与端子B（初级绕组）以及正极端子A与端子C（次级绕组）之间的电阻值。其标准值如表1所示。

经以上检查，点火控制线路良好;没有异常现象。

2.检查点火正时

为了提高发动机动力性能，气缸内混合气完全燃烧的最高压力出现在上止点后10°的曲轴转角，混合气点火开始到完全燃烧约需2ms的时间，因此点火时刻必须提前才能满足发动机动力性能的要求;同时点火提前角应随着发动机转速升高而相应增大。

将正时灯连接到第一缸的分缸高压线上，然后将灯光对准正时皮带罩上的检查标记。在发动机怠速运转时，点火提前角为13°;缓慢踩下加速踏板，提高发动机转速，发现点火提前角逐渐增大。但当转速接近在2000rpm时，这时的点火提前角突变为12°。很明显，故障是因为点火过迟而导致加速不良的。

ECM以发动机转速和进气歧管绝对压力为主控制信号，其内存储有发动机在各种转速和进气歧管各种绝对压力下点火正时的基本值。发动机工作时，ECM将根据TP、A/C开关、ECT和起动开关等信号对点火正时的基本值进行修正，并通过点火控制模块ICM实现最佳点火时刻控制。

（1）检查进气歧管绝对压力传感器

进气歧管绝对压力传感器（MAP）间接测定发动机的进气量，ECM通过该传感器传来的信号，来确定发动机的基本喷油量和点火正时;其构造与工作原理（见图5）：MAP的压力转换元件是一片硅膜片，其中心有一个由四个应变电阻构成的惠斯顿电桥，电桥输出的电压信号与进气歧管的绝对压力变化成正比，ECM按此信号确定点火提前角。

5由于PGM—FI系统内没有储存在故障码，MAP与ECM之间的连线不存在故障;为了准确地测量MAP的好坏，起动发动机，连接万用表，测量MAP的3号端子在发动机不同的工况下输出的电压，其标准值如图5b所示：转速越高，进气歧管内的绝对压力就越小，输出的电压也就越小。经测量，输出的电压没有异常的变化。

（2）检查曲轴（转速）传感器（CKP）

该车的CKP传感器与上止点位置（TDC）传感器组成一体，参见图6。CKP传感器安装在曲轴前端脉冲（转子）对面，它们之间有一空气间隙，如图7所示：其间隙一般在0.3～0.5mm之间。在传感器软磁铁心，即极柱5的外面是感应线圈4。而极柱5与永久磁铁2相连。磁场通过极柱进入脉冲轮。通过感应线圈的磁通密度取决于在工作时传感器对面的脉冲轮是在齿的空隙位置还是在齿的位置。齿使磁场集中，磁通量密度就大;齿间隙使磁场在该处减弱，磁通密度就小。磁场的变化在线圈中感应出与转速成比例的类似于正弦形的电压信号，如图8a所示：电压变化的幅值随转速增加而加大，幅值从几毫伏到几十伏。最低转速超过30rpm时就可达到足够大的电压幅值。此信号输入ECM，作为控制点火和燃油喷射的主控制信号。ECM根据TDC传感器信号来确定发动机起动时的点火正时。同时ECM根据CKP传感器信号来确定每个气缸的基本喷油量、点火正时和计算发动机的转速。

为了准确地排除故障，关闭点火开关，拆下CKP传感器与TDC传感器连线，用万用表测量CKP传感器的电阻值，正常值应在1850～2450Ω的范围内。经检查发现，CKP传感器阻值在正常范围;不过发现CKP传感器的连接线严重损坏，外面的保护层已经脱落，并且传感头的固定不牢，在发动机高速运转时振动比较严重。为了准确判断故障，笔者用示波器查看CKP信号，发现在怠速时还正常，但是当转速上升到2000rpm时信号出现有轻微的干扰杂波，且每个波峰的幅值各有不同，如图8b所示：由此判断，故障产生的原因是该传感器的屏蔽层损坏，在工作的过程中，受到外部信号的干扰;同时由于振动时，使传感头与齿圈之间的间隙发生变化，输出的波形的幅值各不相等。这些不规则的信号输入ECM，ECM无法计算发动机的转速，启用内部存储的初始点火提前角进行點火，导致急加速时点火过迟，燃烧效果不佳，所以出现发动机加速不良的现象。

四、故障排除

更换新的CKP传感器，仔细清洁齿圈;起动发动机，连接示波器，重新检测CKP传感器信号，干扰的杂波已经消失，输出信号的幅值稳定，确保CKP传感器信号正常;经试车，发动机在急加速运转正常，故障已排除。

五、结束语

综上所述，笔者通过这次对98款广州本田雅阁2.3L的轿车加速不良的故障检修，充分体会到示波器在电控发动机维修过程中所起的作用;对于这种隐性的故障，一定要多想办法，充分利用检测仪器;因为传感器线路电阻值正常;ECM通过自诊断的功能检测不到其故障的存在，所以ECM不驱动故障指示灯，导致维修的难度增加。

责任编辑 朱守锂