典型汽油喷射发动机的检修.doc

第六章典型汽油喷射发动机的检修1-3 第一节桑塔纳2000电控燃油喷射系统的检修上海桑塔纳2000型轿车发动机，采用莫特郎尼克（Motromic）电子控制多点顺序汽油喷射系统。Mortonic系统可分成三大部分：1. 发动机控制单元ECU。主要用来控制、调整汽油喷射和点火，另外还具有故障自诊断和故障应急功能。2. 传感器。主要向发动机控制单元提供发动机在各种工况运行时的参数。3. 执行元件。执行发动机控制单元ECU发出的诸如喷油、点火等各种指令。采用了电子控制输出系统后，发动机具有如下优点：1. 提高了输出功率和转矩。2. 降低了燃油消耗。 3. 能优化匹配发动机各种运行工况，满足发动机各种工况需要。4. 降低排气中华的有害成分。5. ECU是一个以微型计算机为中心的数据处理，数据控制系统，它具有控制精度高、响应速度快、灵活性高的优点。 第二节电喷系统主要结构及其功能1. 传感器（1） 进气压力传感器和进气温度传感器整个系统有6个传感器随时感知发动机的工作状况。其中进气压力、进气温度是两个重要的参数。在早期的电喷发动机上，这两个参数的传感器制成一体；在AJR发动机上是独立的。一为硅电容绝对压力传感器，探测进气压力，它被安装在进气管上，也可安装在进气管附近。进气温度传感器也安装在进气管上。 大气环境，如季节变化、地理位置高低，都会影响进气温度与进气的绝对压力，根据工况随时测得上述两参数，传输到ECU中。当传感器出现故障时，发动机控制单元能够检测到，并能使发动机进入挂帐应急状态下运行，通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪，可以知道故障信息。进气温度传感器是一个负热敏电阻，代号G72。(相关视频：第一集)（2） 霍耳传感器G40在AFE发动机上有分电器，该霍耳传感器安装在分电器内，它传递发动机转速信号，传递第一缸活塞位置信号。当霍尔传感器出现故障时，发动机控制单元不能检测，发动机立刻熄火，无法运转。用V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪读不出此故障的信息。在AJR发动机上取消了分电器，采用增量式曲轴转角信号，可精确地测定曲轴转角位置，直接由ECU控制。发动机负荷信号和转速信号是两个最重要、最基本的信号，ECU根据这两个信号，就能计算出；喷油时间、点火提前角、闭合角。然后就能从点火提前角空间点阵里得到一个点火提前角，作为一个基本量，再根据发动机其他运行参数加以修正，得出一个最佳的点火提前角，用来对发动机的点火提前角进行精确的控制。发动机控制单元，也能同上类似地对喷油时间及闭合角进行最佳的精确控制。(相关视频：第二集)（3） 冷却液温度传感器冷却液温度传感器装在发动机冷却液出水管上，由此测出发动机温度，转变为电信号传给ECU，用来修正喷油定时，从而获得浓度更合适的混合气。它也是一个负热敏电阻，当该传感器发生故障时，上述故障阅读仪可读取此有关信息。而且，ECU能检测到这种故障，并使发动机转入故障应急状态运行。 (相关视频：第三集)（4） 节气门位置传感器G69节气门位置传感器安装在节气门下方，节气门轴带动节气门位置传感器内的可变电阻转动，用来改变阻值大小。它将节气门开度大小转变为电信号传给发动机控制单元ECU，ECU根据节气门开度大小获得发动机的工况，如怠速工况、部分负荷工况、满负荷工况、调节、修正喷油定时。 (diankongfadongji/part6/jieqimencgq.rm) 该传感器发生故障时，ECU能检测到，并能使发动机进入故障应急状态下运行，通过V.A.G.1522或V.A.G.1521故障阅读仪可以知道故障信息。（5） 氧传感器G39氧传感器是完成混合气闭环控制的重要组件，它又称传感器，其外侧电极面暴露在废气流中，而其内侧电极面与外界空气相接触。该传感器由一个特殊陶瓷体（ZiO2或TiO2）构成，在它的表面涂有透气性好的铂电极。 其工作原理为：陶瓷材料表面多孔，能够允许空气的氧分子在其中扩散。着种陶瓷在温度较高时成为导电体。如果电极两面上的氧含量不一样的话，电极两侧就会有一个电压形成。当=1时，混合气完全燃烧，外侧电极面无氧分子存在，这时输出电压就会产生一个突变。氧传感器通过探测废气中含氧量的多少，能获得上次喷油时间过长或过短的信号，并将该信号转变为电信号传给ECU，由ECU实现对本次喷油时间的修正。混合气通过氧传感器闭环调节后，能将空燃比控制在=0.981.02之间范围内，从而得到一个最佳的混合气浓度，同时也使废气中的有害物排放量大大减少。氧传感器在满足下述条件后才能进行正常调节：发动机温度60；氧传感器温度300；发动机在怠速或部分负荷下工作。为了使氧传感器迅速加热，尽早正常工作，在氧传感器中装有加热装置。桑塔纳2000型轿车发动机氧传感器出现故障时，ECU不能检测，但发动机仍能运转，此时发动机工作状况不是最好。通过V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪，读取氧传感器的数据，获得其发生故障的信息。(相关视频：第四集)（6） 爆震传感器G61 AFE型发动机用一只爆震传感器，AJR型发动机采用两只爆震传感器。将一只爆震传感器设于二缸与三缸之间缸体侧面，爆震传感器能把发动机爆震产生的震动变为电信号，传递给发动机控制单元ECU。ECU根据爆震传感器传递来的信号，对点火提前角进行修正，从而使点火提前角的值始终处于最佳状态。当爆震传感器发生故障，发动机控制单元在一定条件下能够检测到，并能使发动机转入故障应急状态下，通过V.A.G.1551或V.A.G.1522故障阅读仪，可以了解故障信息。 (相关视频：第五集)2. 燃油供给系的执行元件（1） 电控系统的燃油供给系由汽油泵、喷油嘴、汽油箱、汽油滤清器、分配管、油压调节器等主要零部件构成。 电动汽油泵、汽油滤清器这两种部件用户比较熟悉，下面仅介绍其他几个专用组成。（2） 汽油喷嘴N30-N33喷油嘴接受发动机控制单元送来的喷油脉冲信号，将计算机精确的燃油喷入进气歧管内。 喷油量的多少只与喷油时间的长短有关，与其它因素无关。而喷油时间的长短只取决于喷油脉冲信号的宽度。 当喷油嘴发生阻塞、滴漏等故障时，发动机控制单元不能检测，使用上述故障阅读仪，无法知道故障信息。必须人工检查及排除。 (3) 油压调节器 油压调节器设置在分配管上，用来调整分配管中的汽油压力，并用来缓和汽油泵供由时产生的波动和喷嘴有节拍喷油时所引起的压力波动。油压调节器内有弹簧、膜片、油压调节阀。当进油压力较大时，汽油推动膜片向左移动，使油压调节阀打开，压力偏高的汽油被释放，油压下降。油压调节起还连接发动机进气管的真空管，当进气管中真空度较大时，对膜片的左移起到吸动的作用，参与油压的调节。通过上述机械及真空的共同作用，使分配管中的油压和进气管中的压力二者之间的压力差保持一个常数，这样就保证了喷油量的多少只与喷嘴开启时间的长短有关，与汽油压力、进气管真空度等其他因素无关。(4) 分配管 分配管设置于发动机进气管上方，它将汽油分配给每个喷嘴，并起到固定喷嘴、固定油压调节器的作用。 分配管位于发动机舱上部，环境温度较高，这样使管中汽油容易蒸发。因为汽油泵的供油量远远大于发动机的最大耗油量，所以剩余的汽油通过油压调节器返回油箱。由于进油管及分配管中的汽油不断地流动，带走了分配管及进油管的热量，起到冷却作用。同时，由于大量汽油返回油箱，也带走了分配管、进油管中的汽油蒸汽，可以防止气阻，提高发动机的热起动性能。(5) 怠速稳定阀N71 上海桑塔纳2000型轿车AFE型电喷发动机装有怠速稳定阀N71总成。1998年3月投产的时代超人，使用的AJR发动机，取消了怠速稳定阀N71。怠速稳定阀安装在发动机进气管道上，通过调整发动机旁路进气量来调整发动机怠速转速。发动机怠速运行时，由于发电机、动力转向液压泵、空气压缩机等负载的变化，会引起发动机怠速转速波动，需要用怠速稳定阀对发动机怠速进行调整。发动机控制单元通过调整怠速稳定阀开度大小，来控制发动机旁路进气量多少，从而达到调整发动机怠速转速的目的。 当怠速稳定阀出现故障时，怠速稳定阀便处于一个固定的位置，使发动机怠速转速上升到1100r/minoV.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪不能读取该故障信息。但可以通过故障阅读仪具有的执行元件自诊断功能帮助人们诊断怠速稳定是否有故障。(6) 发动机控制单元ECU 发动机控制单元，位于驾驶员一侧的仪表板下方，转向柱旁边。ECU从各传感器处获得发动机的各个参数，并从发动机控制单元所存储的各个空间点阵等最佳数据，将这些数据转变为电信号用来操纵、控制各个执行元件。通过执行元件对发动机点火提前角、喷油时间进行最佳的控制，从而使发动机工作保持在最佳状态。 ECU除了对发动机各个运行状态实施最佳控制外，还对部分传感器传递来的信号进行检验鉴别，若发现某个传感器传来的信号超出了规定范围，则发动机控制单元ECU认为此传感器或相关线路有故障，并将有关故障的信息储存起来，同时发动机控制单元用一个人为设定的数据或其他传感器来的信号对发动机实施控制，这样ECU就使发动机转入故障应急状态下运行。ECU有一个故障阅读仪接口，用来连接V.A.G.1552或V.A.G.1551故障阅读仪，进行下列工作。1） 读取ECU所储存的故障信息。2） 通过读取某些数据，来了解部分传感器和执行元件的工作状态下是否正常，并了解发动机工作状态。3） 通过自诊断功能，来了解某个执行元件工作是否正常。4） 消除ECU中所储存的故障信息。 (相关视频：第六集) 第三节 电喷发动机的故障诊断与排除 4 发动机冷启动困难或起动不了。（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 检测汽油泵。（4） 检查汽油泵继电器。（5） 检查油路（有无外泄漏）。（6） 检查冷却液温度传感器。（7） 检查进气压力传感器。（8） 检查基础调整值。（9） 检查怠速调整功能。（10） 检查油路系统压力和保持压力。（11） 检查喷油嘴。（12） 检查气路密封性。（13） 检查点火时间调整情况。（14） 检查火花塞。（15） 检查点火线圈。（16） 检查分缸高压线。（17） 检查分电器罩盖、分火头（AJR发动机无分电器）。（18） 检查霍尔传感器（AJR机无）。 (相关视频：第七集)5 发动机热起动困难或起动不料。（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 检查汽油泵回阀。（4） 检查活性炭罐装置。（5） 检查油路（有无外泄漏）。（6） 检查冷却液温度传感器。（7） 检查进气压力传感器。（8） 检查基础调整值。（9） 检查怠速调整功能。（10） 检查油路系统压力和保持压力。（11） 检查喷油嘴。（12） 检查真空管（根绝连接情况）。（13） 检查气路密封性。（14） 检查点活时间调整情况。（15） 检查火花塞。（16） 检查分缸高压线。（17） 检查霍尔传感器（AJR机无）。6 怠速不稳，无怠速。（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 检查活性炭罐装置。（4） 检查油路（有无外泄漏）。（5） 检查冷却液温度传感器。（6） 检查进气温度传感器。（7） 检查进气压力传感器。（8） 检查基础调整值。（9） 检查怠速调整功能。（10） 检查氧传感器和氧控制回路。（11） 检查节气门电位计。（12） 检查油路系统压力和保持压力。（13） 检查喷油嘴。（14） 检查进气预热装置（AJR机没有该装置）。（15） 检查真空管（根据连接情况）。（16） 检查气路密封性。（17） 检查缸盖到消声器短排管密封性。（18） 检查点火时间调整情况。（19） 检查火花塞。（20） 检查分缸高压线。（21） 检查分电器罩盖、分火头（AJR发动机无分电器）。(相关视频：第八集)7 发动机起动后熄火。（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 检查活性炭罐装置。（4） 检查汽油泵继电器。（5） 检查活性炭罐装置。（6） 检查冷却液温度传感器。（7） 检查进起压力传感器。（8） 检查基础调整值。（9） 检查怠速调整功能。（10） 检查油路系统压力和保持压力。（11） 检查真空管（根据连接情况）。（12） 检查气路密封性。8 怠速超差（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 调整油门拉索位置。（4） 检查活性炭罐装置。（5） 检查基础调整值。（6） 检查怠速调整功能。（7） 检查氧传感器和氧控制回路。（8） 检查节气门电位计。（9） 检查节气门基础位置。（10） 检查节气门基础位置。（11） 检查进气预热装置（AJR机没有该装置）。（12） 检查真空管（根据连接情况）。（13） 检查气路密封性。（14） 检查缸盖到消声器短排气管密封性。（15） 检查点火时间调整情况。6加速困难，过渡不稳。（1） 首先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 检查执行元件。（3） 调整油门拉索位置。（4） 检查冷却液温度传感器。（5） 检查进气温度传感器。（6） 检查进气压力传感器。（7） 检查怠速调整功能。（8） 检查氧传感器和氧控制回路。（9） 检查滑行工况。（10） 检查节气门电位计。（11） 检查加速加浓。（12） 检查油路系统压力和保持压力。（13） 检查进气预热装置（AJR机没有该装置）。（14） 检查真空管（根据连接情况）。（15） 检查气路密封性。（16） 检查缸盖到消声器段排气管密封性。（17） 检查点火时间调整情况。（18） 检查火花塞。7.发动机中途熄火。（1） 先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 查执行元件。（3） 检查电路线路。（4） 检查汽油泵。（5） 检查怠速调整功能。（6） 检查节气门电位计。（7） 检查油路系统压力和保持压力。（8） 检查喷油嘴。（9） 检查真空管（根据连接情况）。（10） 检查气路密封性。（11） 检查气缸到消声器段排气管密封性。（12） 检查火花塞。（13） 检查点火线圈。（14） 检查分缸高压线。（15） 检查分电器罩盖、分火头（AJR发动机无分电器）。（16） 检查霍尔传感器（AJR机无）。8. 发动机动力不足。（1） 先用V.A.G.1552询问储存的故障，并排除储存的故障。（2） 查执行元件。（3） 检查电路线路。（4） 检测控制电路线路。（5） 调整油门拉索位置。（6） 检查油路（有无外泄漏）。（7） 检查进气压力传感器。（8） 检查氧传感器和氧控制回路。（9） 检查满负荷加浓。（10） 检查节气门电位计。（11） 检查油路系统压力和保持压力。（12） 检查喷油嘴。（13） 检查进气预热装置（AJR机没有该装置）。（14） 检查真空管（根据连接情况）。（15） 检查气路密封性。（16） 检查缸盖到消声器段排气管密封性