广州本田ACCORD发动机电控系统故障的诊断与检修-职业学院汽车工程毕业论文

内蒙古交通职业技术学院 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 题题目目广州本田 ACCORD 发动机 电控系统故障的诊断与检修 系系部部汽车工程系 专业专业 班级班级 姓姓名名 指指 导导 教教 师师 时时间间 目录 摘要1 前言2 第一章第一章 广州本田雅阁汽车的成长历程3 第二章第二章 排除疑难故障的基本思路5 第一节故障的确认5 第二节故障的分析6 第三节排除疑难故障前的检查项目6 第三章第三章 ACCORD 发动机电控系统故障分析7 第一节本田雅阁故障灯点亮、发动机熄火7 第二节本田雅阁 2.2 充电指示灯行车中突然亮起8 第三节本田雅阁车 EGR 电磁阀引起的启动困难8 致谢10 参考文献11 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 1 - 摘要 本田公司在新型发动机研发方面取得了引人注目的成就，尤其以 VTEC（Variable Valve Timing and Lift Electronic Control，意为可变气门正时升程控制）为标识的发 动机几乎成了高性能和高可靠性汽车动力的代名词。 自 1983 年 VTEC 技术被发明并首次运 用于 CBR400（当时称为 HYPER VTEC）至今，该技术发展衍生出了 DOHC VTEC、SOHC VTEC、 SOHC VTEC-E、 DOHC VTEC-DI、 3-Stage VTEC、 i-VTEC、 i-VTEC I 和最先进的 Advanced VTEC。 以 i-VTEC 技术为核心的新型发动机系列的在燃料经济性得到了较大改善，对于大排量发 动机，还把 i-VTEC 技术运用到了大排量 3.5 L V6 具有可变汽缸管理功能 VCM（Variable Cylinder Management）的发动机上，在经济性方面 VCM 发动机比以前的同排量 V 型发动 机提高 16。 本田的 VTEC 发动机技术已可以提高发动机在各种转速下的性能， 无论是低速下的燃 油经济性和运转平顺性还是高速下的加速性。 可以说， 在电子控制阀门机构代替传统的凸 轮机构之前，本田的 VTEC 技术在目前可以说是一种很好的方法。 关键词：i-VTEC 发动机、VTC 系统、配气相位 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 2 - 前言 新雅阁是集本田数年心血于一身的精品、换代产品，中国与北美市场同步生产上市。 它的发动机、变数器、内饰都是最新的。雅阁关键词：1、iVTEC 发动机是本田公司在 VTEC 技术上的升级，其保留了 VTEC 技术的优点，在提高燃油效率，降低有害物排放方面 堪称国际水平。 这是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情况的气门 控 制 系 统 。 i-VTEC 系 统 是 在 VTEC 系 统 的 基 础 上 ， 增 加 了 一 个 称 为 VTC （Variabletimingcontrol “可变正时控制” ） 的装置一组进气门凸轮轴正时可变控制 机构，即 i-VTEC=VTEC+VTC。此时，排气阀门的正时与开启的重叠时间是可变的，由 VTC 控制，VTC 机构的导入使发动机在大范围转速内都能有合适的配气相位，这在很大程度上 提高了发动机的性能。VTC 令气门重叠时间更加精确，保证进、排气门最佳重叠时间，可 将发动机功率提高 20%。 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 3 - 第一章 广州本田雅阁汽车的成长历程 30 年，历经 7 代演变的 ACCORD 雅阁的足迹遍布全球大约 140 个国家和地区，累计销 量约 1600 万辆。 i-VTEC 发动机这是世界上第一个能同时控制气门开闭时间及升程等两种不同情 况的气门控制系统。 VSA 系统、防侧滑控制（Skid Control）功能、导航系统等配置让产品更趋豪华与安 全。 雅阁(Accord)于 1976 年在日本问世，历经了前后 6 代 26 年的成长历程。 1976 年，第一代雅阁以低油耗为设计初衷，发动机结合当时先进的 CVCC 技术， Hondamatic 自动换档变速箱，速度感应式转向系统，强调直接的驾驶感受。外形设计具 有 70 年代日本车流行的简约和动感风格。 1981 年， 第二代融入更多中高级车理念。 新车轴距较第一代增加 8mm， 车内空间更大， 车厢细节更加完善。技术方面，12 气门横流（cross-flow）发动机结合程序控制燃油喷 射技术（PGM-FI） ，可锁止的 Hondamatic 自动变速箱已经升级到四前速。这一代雅阁除了 在日本生产外，1982 年开始于美国俄亥俄州本田工厂生产，成为第一辆在美国生产的日 本品牌汽车。 1985 年，第三代雅阁在保持宽敞车内空间的同时，外观设计更呈流线型，翻盖头灯是 这一代雅阁主要特征，时代感浓烈。各项性能标准均以“Sporty”为主题进行开发，在前 置前驱车中首次采用了四轮双叉臂悬挂，弯道表现优异，四轮碟刹、三通道数字控制四轮 ABS 防抱死制动系统都是标准装备，双门轿跑车型在车系中占据的比重也显著加大。 1989 年，第四代雅阁的开发命题是“90 年代轿车应如何设计” ，本田从零开始思考汽 车的本质功能，彻底追求“以人为本”的理念。技术方面，加入了四轮转向（4WS） ，发动 机内部次级平衡杆，行车以兼顾性能与舒适为诉求，电动门窗、电动后视镜、自动巡航等 一系列电子装备一应俱全。在保留轿车、Coupe 车型外还首次提供了旅行车版（Wagon） 。 1992 年，改款雅阁正式在中国销售。 1993 年， 第五代雅阁全新 2。 2 升 VTEC 发动机配以电控四速变速箱是当年雅阁主力车 型。装备维持雅阁车系的一贯高标准。第五代雅阁在同级车中也奠定了霸主地位。 1998 年，第六代雅阁已经成为一部世界车型，新车尺寸进一步增大，2.3 升 VTEC 发 动机仍然是主力，3.0 升车型走高性能路线，后悬挂采用五连杆双叉臂，行车舒适性得以 增强。EPS（电控动力转向） 、VGR（可变转向齿比） ，以及带手动模式的 4 速自动变速器 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 4 - （S-matic）都是这一代电子装备的亮点。在美国市场的销售情况极佳。1999 年 3 月 26 日，广州本田生产的第一辆雅阁轿车下线。随后，这款汇聚本田先进技术的中高档轿车迅 速成为中国市场上该级别的标杆产品。 创造了连续多年蝉联国内中高档轿车销量冠军的纪 录。 2003 年，第七代雅阁在性能、设计上全面超越过往车型，造型风格上糅合了欧式的简 练和美式的霸气，较过往的日本车型都显饱满。发动机进化到 i-VTEC 系列，动力表现更 加全面。五连杆双横臂独立悬挂被认为是运动、舒适性兼顾的最好设定，TCS 牵引力控制 系统成为车型标配。第七代雅阁在中国投产立即热销，去年，第 50 万辆广州本田雅阁轿 车在广州隆重下线，成为中国汽车行业累计销量达到 50 万辆的第一个中高档轿车品牌， 销量连续 19 次获月度冠军。 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 5 - 第二章 排除疑难故障的基本思路 第一节第一节故障的确认故障的确认 电控发动机的控制系统(ECU)所控制的仅仅是发动机的电控部分，而无法兼顾到发动 机的全部，特别是机械部分。 电控发动机电脑 ECU 不能监测由以下原因引发的故障。 一、一般低档车的 ECU 不能监测不工作的点火线圈、 污染或损坏的火花塞以及高压线 断芯而引起的高压点火电路的故障。 二、ECU 不能监测电动汽油泵进口滤网、燃油滤清器管路的堵塞，进油管线或回油管 挤扁而引发的来油不畅，或混合气过稀的故障。 三、ECU 不能监测空气滤清器进口或空气滤芯堵塞或节流的原因使空气流量变化而引 发的故障。 四、ECU 不能监测气缸压力的高或低，或者各缸压力的均匀度。 五、ECU 不能监测插头、插脚损坏，但会产生因这种情况所导致的故障码。 六、ECU 不能监测接地不良，但会产生因这种情况所导致的故障码。 七、ECU 不能监测真空助力器在发动机控制系统中的真空管路的泄漏或节流，然而进 气歧管绝对压力传感器的真空度会被监测且 ECU 还会记录故障码。 以上七条是电控发动机监测不到的故障原因，在维修电控发动机时应予重视。是电控 故障还是机械故障， 必须正确区分发生的部位和表现特征， 方能准确迅速地判定和排除故 障。检查中，如果发动机有故障，而发动机故障警告灯没有点亮(未显示故障码)，此时说 明发动机的故障可能在机械部分。一般来讲，机械故障大都发生在下列情况：火花塞和高 压线路本身有缺陷；发动机曲轴箱强制通风装置阀门或管道堵塞；空气滤清器堵塞；进气 管附近漏气或真空管有缺陷， 这些部分产生的故障不属于电控部分的故障， 但均会引起汽 车发动机的不正常工作。 例如， 当火花塞、 高压线有缺陷时， 往往会出现发动机怠速不稳、 加速断火、排气管放炮等故障。再比如，空气流量计壳体若破损造成漏气现象，使 ECU 监测失误，进而会导致发动机转速失准和运转无力。 以上机械部分故障大都属小的故障， 大的机械故障则发生在配气机构(配气相位失准、 气门弹簧断裂、液压挺柱堵塞)和点火正时上(正时齿轮记号不对)。配气相位和点火正时 不正确，一般都需拆解检查。 除上述外，还有气缸和活塞环配合间隙过大、发动机窜油和轴瓦响等也属于机械故障 范围，电控系统监测不到，这部分故障较容易判断，不容易混淆。 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 6 - 第二节第二节故障的分析故障的分析 电控发动机上的电磁开关、电磁阀、继电器、电动机及喷油器等，这些器件在正常工 作中都会发出一定的响声。如出现的响声变小、响声无规律或根本无响声等现象，就可以 判定该器件或该电路出现了故障。 第三节第三节排除疑难故障前的检查项目排除疑难故障前的检查项目 一、检查各熔丝是否有损坏现象。 二、检查空气滤清器和汽油滤清器，查看滤芯及周围是否有脏物、杂质和污染物，必 要时予以清洗并更换滤芯。 三、检查各真空管道是否有渗漏、堵塞和连接不良，真空软管是否破损老化。 四、检查电控系统导线的连接情况是否良好，有无松动、断开和脱落现象，特别是插 接部分。 五、检查每个传感器和执行器是否有明显的损伤。 六、检查发动机在运转情况下，进排气歧管及氧传感器处是否有泄漏，燃油管道有否 渗漏。 七、检查喷油器是否有脏物，燃油喷射压力是否在规定范围内。 八、检查高压是否正常。 九、检查各缸压力是否在规定范围内。 十、倾听发动机有无异响。 在完成上述检查基础上， 利用发动机的基本工作原理和电控喷射方面的原理， 从油路、 电路、气路进行科学地综合分析。千方百计寻找与故障有关联的因素。本着由简到繁，由 易到难，由外到内的原则，进而寻找产生故障的真正原因，并设法排除它。 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 7 - 第三章 发动机电控系统故障诊断与分析 第一节第一节本田雅阁故障灯点亮、发动机熄火本田雅阁故障灯点亮、发动机熄火 故障现象 一辆本田雅阁（Accord）轿车，装配电控燃油喷射四缸发动机。行驶中故障灯突然点 亮，发动机随之熄火。 检查与修理 首先印证故障现象，打启动机后发动机着车，故障灯依然点亮，发动机随之熄火。检 查结果是发动机能着车但是着不住。 然后调取故障码， 把电脑解码器和该车诊断端子连接 好。接通点火开关，读出故障码，其一是 17（即闪码 4-1） ，其含义是凸轮轴传感器无信 号输出；其二是 18（即闪码 4-2） ，其含义是曲轴位置传感器无信号输出；其三是 37（即 闪码 9） ，其含义是汽缸位置识别传感器无信号输出。 该车点火系统为发动机 ECU 控制的有分电器式电子点火装置。其分电器集点火线圈、 点火模块和凸轮轴位置、曲轴位置、汽缸位置识别等三个传感器于一体。分电器外有一个 双线连接器和一个八线连接器。双线连接器上一线为点火开关控制的火线，另一线是 ECU 控制的点火模块的点火触发信号线。八线连接器为三个传感器和转速信号的输出端子。 脱开分电器和线束之间的两只连接器，经检查低压火线和点火线圈正常。根据故障码 提示，用数字万能表欧姆档测量三个传感器的电阻。其中凸轮轴位置传感器的电阻为 372 ；曲轴位置传感器的电阻为 377；汽缸位置识别传感器的电阻为 375；测量结果和 维修资料核对均为正常值范围。把分电器从发动机上拆下来，用手转动中心轴时，用万能 表交流电压档测量三只传感器都有交流信号输出， 证明这三只传感器没有损坏。 因此初步 推测可能是线路或连接器有接触不良之处。 经过仔细检查发现八线连接器上的锁止装置已坏，而且连接器内部端子上有氧化物。 由于连接器松动和端子上有污垢， 车辆行驶中发生振动而引发线路接触不良故障， 影响了 三只传感器正常输出信号， 发动机 ECU 接收不到正常信号所以造成了故障灯点亮和发动机 易熄火的故障。 把分电器和线束上的八线连接器内端子上的氧化物清除干净，然后将其插牢，并用胶 布包扎好。用电脑解码器消去故障码。接通点火开关打启动机，发动机顺利着车，故障灯 也随之熄灭。该车行驶一段时间后，再没有发生上述故障。 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 8 - 第二节第二节本田雅阁本田雅阁 2 2. .2 2 充电指示灯行车中突然亮起充电指示灯行车中突然亮起 现象：充电指示灯在行车中突然亮起。驾驶员在一家修配厂检修，确定为发电机电压 调节器损坏。由于时间较紧，修理人员在经驾驶员同意后，为其车发电机装上外置式的外 搭铁电压调节器。竣工后试车正常，然而驾驶员开车走了不久，发动机突然熄火。驾驶员 检查保险，发现为 ECU 的一个 75A 的熔丝烧断。换上仅有的一个 15A 的熔丝，打开点火 开关，此保险立即烧断，车辆也无法起动。 检修：经过检查，发电机的电压调节器已经被烧坏。而其原因是电压调节器位置安装 不当，距离发动机排气管太近。这样，由于电压调节器散热困难加之排气管高温，导致其 内部磁场晶体管击穿短路， 使磁场失控而致使发电机输出电压异常升高。 对电压调节器修 理后，再查找 ECU 保险烧坏的原因。拆解电脑检测，发现 ECU 的电源稳压二极管已被击穿 短路。将此二极管更换，装复电脑，重新更换被烧断的 75A 熔丝后试车，一切正常。 能够对车上元器件进行改动，并不是坏事，但要多方面考虑，以免引起重大损失。 第三节第三节本田雅阁车本田雅阁车 EGREGR 电磁阀引起的启动困难电磁阀引起的启动困难 故障现象 一辆本田雅阁车，启动困难、怠速不稳、加速发抖，冷车时故障现象较为严重。其发 动机故障指示灯有时常亮。 故障诊断与排除 经检查发现，在不踩油门踏板的时候启动较为困难，踩下一点油门后比较容易启动， 但是启动后一抬脚发动机就熄火。 如果启动后一直踏住油门踏板， 过一段时间后再慢松油 门踏板，发动机还可以运转，但怠速不稳定，在 450650r/min 之间来回游动，真空度在 4755kPa 变动，加速到 2500r/min 以上一切正常。 分析：这类故障在其它车上发生得也很多，大多数是因为节气门体过脏或者怠速控制 阀积炭严重造成的。而故障点主要在于进气量受到限制，因为冷车启动时，进气量相对较 多，尽管电脑会控制怠速控制阀进行修正，但这需要一个过程。所以很多时候都会因为节 气门体过脏或者怠速控制阀积炭严重造成出现此类故障。 但这种故障很少会导致故障灯常 亮。 首先对进气系统进行了检查和清洗。检查结果为进气系统各管路连接完好，无泄漏、 堵塞现象，节气门位置传感器和怠速控制阀工作良好。 用故障诊断仪对发动机电控系统进行了检查。读取的故障码为 P0131氧传感器电 内蒙古交通职业技术学院毕业设计（论文） - 9 - 路电压过低。拆下氧传感器，表面并无积碳，测各导线连接可靠，说明氧传感器正常。但 氧传感器反馈电压始终小于 0.45V，说明混合气过稀。拔下水温传感器线束接头，接上一 个变阻器调到 48k(因水温传感器的一个喷油量控制修正信号，温度高喷油量减少， 温度低喷油量增多， 加一个 48k， 相当于 0时增加喷油量)再一次测试发现氧传感器 反馈电压接近 0.9V,进一步说明氧传感器正常，只是混合气过稀。 测得的燃油压力为 285kPa， 正常。 拆下喷油器清洗后故障依旧， 故障码也只有 P0131。 拔下其它传感器测试，能够读取到相应故障码，说明 ECU 没问题，肯定是漏气引起。对进 气系统及相连接的真空管逐一检查还是未发现异常。又对 EVAP、EGR 系统进行排查,当拔 下 EGR 阀上的真空管后，发动机怠速上升到 1000r/min，真空度也上升并稳定在 68kPa。 编者注：EGR 阀通过管道将排气管与进气管连通，其真空气室上方的真空度受 EGR 控 制电磁阀控制，EGR 控制电磁阀受 ECU 控制。ECU 根据发动机转速、空气流量、进气压力、 温度等信号控制EGR控制电磁线圈通电时间的长短来控制进入EGR阀的真空气室上方的真 空度， 从而控制 EGR 阀的开度来改变