一輛捷達轎車，經(jīng)改裝天燃氣后使用一段時間，因更換CNG減壓器，需重新標定，但出現(xiàn)了不能標定的故障，改裝所用系統(tǒng)為AC300兼容系統(tǒng)。AC300是波蘭一家CNG車用改裝設(shè)備生產(chǎn)廠 （當(dāng)?shù)刭|(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局批準的改裝單位）的產(chǎn)品，是目前國內(nèi)CNG改裝設(shè)備中比較先進的系統(tǒng)之一，國內(nèi)有多家企業(yè)仿制生產(chǎn)與其兼容的系統(tǒng)。

燃氣ECU標定的操作過程是發(fā)動機在正常工作溫度、怠速工況且無其它額外負荷下，在燃氣ECU的控制下，用燃氣逐漸取代燃油。在這個過程中，燃氣ECU根據(jù)氧傳感器的信號，不斷修正噴氣脈寬，使發(fā)動機保持在正常怠速下，由于燃氣是逐漸切入取代燃油的，對發(fā)動機轉(zhuǎn)速的影響較小，也較容易確定合適的燃氣噴嘴的控制脈寬，當(dāng)?shù)?缸燃氣噴嘴脈寬確定后，其他幾個缸的脈寬也就基本確定了，所以其他幾個缸的燃氣切入取代燃油的過程也會進展較快，當(dāng)所有燃氣噴嘴取代燃油噴嘴后，標定過程也就結(jié)束了。所以標定過程的主要目的是確定滿足發(fā)動機正常怠速所需的燃氣噴射脈寬，燃氣ECU同時收集計算了燃油ECU提供的燃油噴射脈寬，這樣就有了燃氣脈寬與燃油脈寬的比率，稱之為倍率 （Multiplier）。更準確地說，標定就是獲得怠速工況下燃氣與燃油的倍率值，有了怠速工況下的倍率值作基礎(chǔ)，其他工況下的燃氣脈寬的確定就有了依據(jù)，燃氣ECU根據(jù)不同工況下從燃油ECU收集到的噴油脈寬，用怠速倍率進行計算，就得到特定工況燃氣脈寬。當(dāng)然這個燃氣脈沖寬度未必符合實際工況需要，我們知道即便是其他條件不變，仍然存在燃油與燃氣兩種流體在流動特性上的差異，不是一個簡單的倍率能解決的問題，這時氧傳感器提供的信號就作為最終修正燃氣脈寬的因素，最終確定某一工況下的燃氣噴射脈寬，這樣在某一特定工況下，燃氣脈寬與燃油脈寬的比率，又形成了這一工況的倍率值，最終燃氣ECU中會形成一張由發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷、倍率組成的脈譜圖 （Multiplier MAP）。影響燃氣脈寬還有以下關(guān)鍵因素：燃氣溫度，燃氣壓力，進氣管絕對壓力。

標定過程故障現(xiàn)象 波蘭原廠提供的AC300系統(tǒng)安裝電路圖如圖1所示。用數(shù)據(jù)線連接燃氣ECU與PC，起動發(fā)動機到正常溫度，啟動調(diào)試軟件，進入標定界面 （圖2），當(dāng)燃氣溫度達到設(shè)定值后，標定開始，在1缸燃氣噴嘴切入瞬間，燃油脈寬是3.7 ms，燃氣脈寬是5.3 ms，怠速較穩(wěn)定，表現(xiàn)正常（此時的倍率是5.3ms除以3.7ms，約1.43）。緊接著燃油脈寬和燃氣脈寬迅速增加，如圖2右邊欄顯示，伴隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速波動，進氣管絕對壓力值變大，圖2右上真空 （軟件翻譯有誤，應(yīng)為絕對壓力）顯示值0.76 kPa，發(fā)動機正常怠速工況絕對壓力值應(yīng)在0.35 kPa左右，之后發(fā)動機因怠速不穩(wěn)熄火，標定失敗。

故障原因初步分析 燃氣與燃油脈寬迅速增大，說明燃氣ECU與燃油ECU因某種原因做出調(diào)整，且它們兩個設(shè)備調(diào)整的方向是一致的，是否與氧傳感器有關(guān)需要證實。氧傳感器信號值在圖2中部示波器部分有顯示，但顯示幅度小，不便于觀察。為此用發(fā)動機故障解碼儀協(xié)助分析，連接解碼儀與發(fā)動機ECU，重新進入燃氣標定調(diào)試。在再次出現(xiàn)燃氣、燃油脈寬增加的同時，通過解碼儀觀察氧傳感器輸出電壓，證實確實是混合氣稀，但噴油脈寬增加了幾倍，混合氣卻還稀，確實讓人費解。

對改裝電路圖的分析 國內(nèi)AC300兼容改裝套件線路與波蘭原廠提供的改裝電路圖稍有不同，明顯不同之處是國內(nèi)改裝增加了斷油繼電器，作用是在燃氣工作時切斷燃油泵供電電路，接線方法參考圖3實線部分。其中紅色實線是ECU的控制火線，應(yīng)連接點火開關(guān)，但連接在此處也可以，控制火線的輸入電流約30 mA，不會對燃油泵供電電路有影響。閱讀調(diào)試軟件附帶的說明了解到，燃氣與燃油相互轉(zhuǎn)換不是一個簡單切換的過程，在對燃氣ECU標定時以及燃氣壓力降低的時候，AC300系統(tǒng)提供了燃氣與燃油組合工作的方式，所以斷油繼電器不能與燃氣電磁閥同步控制，具體到標定過程燃氣切換時，燃油泵供電電路不能被切斷。

故障原因再分析 標定過程中，當(dāng)?shù)?個燃氣噴嘴切入時，燃油仍是維持怠速運轉(zhuǎn)的主要燃料，如果燃油供應(yīng)不足，氧傳感器會反映混合氣過稀，那么燃氣ECU與燃油ECU做出同樣的響應(yīng)。故障原因是否為斷油繼電器有誤動作？為證實這一點，短接斷油繼電器30與87a端子，結(jié)果重新標定順利完成。為什么之前改裝設(shè)備能正常工作，更換減壓器后就出現(xiàn)這種故障？斷油繼電器受燃氣ECU控制，難道是燃氣ECU有故障？在檢查斷油繼電器時，發(fā)現(xiàn)繼電器接線有異常，如圖3虛線部分。繼電器附近多出了紅 （帶熔斷器）、黑兩根線，經(jīng)檢查這兩根線是燃氣ECU的電源線，原本應(yīng)接在蓄電池正負兩端，但現(xiàn)在紅線接燃油泵供電端，黑線就近在駕駛員側(cè)工作臺下搭鐵，另外還發(fā)現(xiàn)，在改裝時需剪斷燃油泵供電線 （如圖3紅／白線），為方便連接斷油繼電器，在剪斷處連接引出兩根電線，但這兩根線太細，且接頭處氧化嚴重。

故障排除及總結(jié) 將兩根細且氧化嚴重的線換掉，燃氣ECU的電源線按要求接在蓄電池兩端，故障徹底排除，本故障有兩點需總結(jié)。

1）之所以將燃氣ECU的電源線連接在燃油泵的供電線路上，可能是當(dāng)初安裝燃氣ECU時出于保護ECU的目的，將ECU固定在駕駛室內(nèi)，這樣電源連線連在燃油泵電源端比較方便，但這恰好說明安裝人員對燃氣ECU電源線的作用理解不到位。一方面電源線提供ECU本身及其他傳感器、執(zhí)行器用電的需要，如果連接在燃油泵供電線路上，會增加燃油泵線路的負荷，也難以保證燃氣ECU用電需要。另一方面電源線還有保持記憶的功能，連接在燃油泵繼電器上，不能保證連續(xù)供電。

2）改裝必然要剪斷燃油泵供電線，但引出的接線選擇太隨意。當(dāng)燃氣ECU與燃油泵同時工作時，由于兩根引線太細以及接頭氧化，電阻較大，壓降較大，造成燃油泵供電電壓不足，供油量受到較大影響。通過與駕駛員交流，也證實用油行駛時，中小負荷就表現(xiàn)無力，只是很少用油行駛，也就沒有在意。之所以最初安裝時沒有出現(xiàn)標定故障，也可能是引線接頭處還未出現(xiàn)氧化，燃油泵的供油量還勉強能夠維持需要，我們知道標定過程隨著燃氣噴嘴的逐個換入，燃油的需要量越來越少，所以故障容易出現(xiàn)在第1缸燃氣換入過程。