菲亚特柴油车发动机无法启动

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一辆装备电控柴油共轨喷射系统发动机的菲亚特微型轿车。该车出现发动机无法启动的故障。
故障诊断：接车后首先进行故障现象确认，发动机确实无法启动；接着读取故障代码，存储有含义为“曲轴位置传感器有故障”的故障代码；清除故障代码后再次读取，无故障代码存储；为保险起见，在连续启动几次发动机后，再次读取故障代码，确定没有故障代码存储，这说明曲轴位置传感器的故障仅是历史遗留的。
用故障检测仪读取发动机启动时的动态数据（图1），发现实际油轨压力为0 MPa，而该车的额定油轨压力应为39.6 MPa，这说明油轨压力不正常；同时还发现脉冲占空系统压力调节阀的占空比是1%，数值明显太低；其余数据基本正常。检测蓄电池电压，为14.5V，传感器供电电压为5V，均正常。

如图2所示，这类车的油轨压力由高压燃油泵提供，并由压力调节阀（油压阀）进行调节，将多余的燃油送回燃油箱。为了对柴油压力、柴油喷射等进行更加精确的控制，油轨中装配有油压传感器，向发动机控制单元反馈油轨的实时压力。同时，该车设置有回油管（但有的车型不设置回油管，在结构上更为简单，并可减少回油时气阻的产生）。

鉴于实际油轨压力为0 MPa，首先确认是否有油，观察燃油表，显示接近中等油量；直接给燃油泵继电器通电，可听到燃油泵继电器有响声，同时用手握住燃油泵继电器，感觉有振动，说明油泵继电器有动作；通过类似的方法检查燃油泵，燃油泵有动作。
为了检查柴油是否到达油管，拆下回油管，并加上引油管及存油杯，再次将点火开关置于启动位，在启动时有柴油溢出（图3），这说明油路基本正常。

再进行油压传感器的检测，断开点火开关，脱开油压传感器的导线侧连接器，静态时，测得油压传感器的电阻为2.3Ω，正常；通过三通线将油压传感器的红、蓝、黑3根导线引出，通电时，测得红色导线与黑色导线间的供电电压为4.9V，正常；启动时，测得蓝色导线与黑色导线间的信号电压为0.49V，也正常。
至此，故障诊断工作陷入了僵局，但可以肯定的是，低压油路不会有问题，同时，从外观检查也没发现异常，因此故障范围可以缩小至高压油路，而且极可能是电控方面的问题。
经再次查阅相关技术资料，无意间读到了这么一段话：启动时，油压传感器的信号电压应稳定在0.5V～1.0V的某一数值，不可波动太快，要平稳变化。于是决定检测油压传感器的波形，并与确定是好的同一元件的波形进行对比。
利用示波功能读取该车的油压传感器波形，观察到在启动时其信号电压虽然在0.49V左右，属于正常范围，但却有一些上下跳动的纵向短线—毛刺（图4）。为了能更直观地发现问题，笔者取回一个新的油压传感器换上后再次检测其波形，观察到其在启动时电压也在0.49V左右，不同的是，毛刺不见了（图5），而且，启动几次后，发动机正常着机。至此，可以确定故障就是油压传感器损坏导致的。继续使用新的油压传感器多次试车，确定发动机启动正常、运转正常，故障排除。



故障排除：更换油压传感器。
故障分析：由于已损坏的油压传感器与好的油压传感器相比，其波形的电压读数是一致的，说明其感应油压的压电元件是好的，所以相关的故障代码就没有显示出来；而两者的差别就在于损坏元件的信号电压波形带有毛刺，这是其内部的信号处理电路失常所引起的，加上发动机控制单元对该信号读取模式的关系，让发动机控制单元误以为油压传感器的信号电压已超出了正常读数的范围，因此数据流中显示油轨压力为0 MPa，并由此导致发动机控制单元放弃对油轨压力的调节，以致于脉冲占空系统压力调节阀的占空比下降为极低的基本数值（1%）。
由此可见，对比法在汽车维修中的运用，除了外观、数据的对比外，还有元件运作时其波形的对比，一些电控元件的损坏，只能从波形的对比才能观察出来，单单从元件外观，甚至电阻、电压等信息是无法检测出来的。