由于发动机气缸内的压力与燃烧有直接的关系,因此可以通过检测缸内压力的变化来判断发动机是否失火。这种方法的特点是发动机在高速、大负荷条件下,失火的气缸压力与正常燃烧时的气缸压力有很大的差异,失火比较容易检测;而在低速、小负荷时,这种缸压差异不够明显,因此需要通过实际缸内有效平均压力(IMEP)与正常燃烧时(或正常燃烧的气缸)的平均有效压力进行比较,得出燃烧的状况,判断是否发生了失火故障。
这是一种最基本、最准确的测量方法,但是需要在每个气缸上安装一个成本较高的压力传感器,安装也不方便,而且发动机各种工况下正常工作时的IMEP数据不容易得到,因此在实车应用中并不积极。
(3)点火反馈监测法
汽油发动机在压缩终了行程时采用电火花点燃方式,若点火系统不能正常工作,将造成可燃混合气无法燃烧、做功,不但造成燃油的浪费,还会导致三元催化器因过热而损坏,尾气排放超标等故障。因此在丰田等系列车型的点火系统上,采用点火反馈系统,它采集点火时初级点火线圈切断或次级线圈的感应电压作为信号,经整理后给发动机控制单元(ECU)发送一个点火成功的“IGF”反馈信号,在工作过程中,若ECU连续几次未收到“IGF”信号,则认为此缸点火不成功,处于失火状态,会停止故障缸的喷油,以免造成催化器过热及排气污染。
(4)离子电流监测法
这是一种新型的失火检测方法,它以发动机的火花塞电极作为传感器,火花塞点火时,发动机缸内可燃混合气在燃烧过程中会生成离子和自由电子,通过外加在火花塞正负极之间的直流偏置电压,从而在电极间形成持续的离子电流,离子电流的变化规律与曲轴转角、气缸内可燃混合气的燃烧情况有关,将被检气缸的离子电流变化规律与气缸工作正常时的离子电流变化规律相比较,就可以判断出相应的气缸是否存在失火现象。
发动机失火的故障排除方案
1. 首先确定哪个气缸或哪几个气缸存在失火现象,连接故障诊断仪,在发动机运转的情况下,查询有无失火故障缸的故障代码,并结合诊断仪的动态数据流功能,监测故障缸的具体失火情况。
如果不能通过诊断仪得到基本的有效信息,可采用“断缸法”,即在发动机工作时,人为地停止某个气缸的工作(如暂时停止某缸的喷油或点火),若断缸后发动机转速明显下降或抖动加剧,则可判断所断的气缸工作情况良好,若断缸后发动机转速下降不明显或抖动不明显,则可判断此缸工作不正