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发动机曲轴断裂的原因分析与处理1、曲轴断裂的原因 曲轴断裂的原因归纳起来一般情况有如下几点： 超载行驶，发动机经常处于高速或超速运转状态;高速行驶中，经常急刹车;道路状况较差，驾驶员操作不当;曲轴材质不均，抗疲劳强度差;曲轴本身有暗伤;润滑油质差，有抱瓦现象;主轴承松动;主轴承座孔变形 2、分析与检测 2.1询问 根据上述曲轴断裂的原因，我们与司机和副手交谈，仔细了解该车的使用情况，驾驶员反映该车发动机修复后，发动机有力而且声音小，不冒黑烟，耗油量正常。近期都是在城市道路上运行，车速不快，没有出现过急刹车现象，该司机是我公司开20年车的老司机，驾驶经验丰富。并且据我公司近期经营情况可以证明以上交谈内容属实。因此可以排除“超载行驶、急刹车、路况差”等原因。 2.2检测 除上述“曲轴材质不均，抗疲劳强度差”暂时无法检测外，发动机解剖后从曲轴断裂的接面观察，未见旧伤痕;连杆轴承与连杆瓦结合面磨损正常，未见抱瓦现象;拆除主轴承瓦，装上主轴承瓦盖，螺栓按规定力上紧，用百分表测量孔径，其偏差不到0.01mm，但第三、四道座孔上有一点刮伤痕迹;再拆除主轴承瓦盖，按油道孔为基准，用钢板尺测量七道孔偏差，发现三、四道孔与其它孔比相差0.5mm。由此可见，曲轴断裂的原因是孔座刮伤和孔座变形所致。 3、修复与处理 该车已行驶将近40万公里，考虑到已接近报废期，如果更换一个新缸体，从经济角度考虑不合算。但从该车的整体性能角度考虑，该车还有利用价值。因此我们采用了机加工法:购买一条新曲轴，缸体主轴承座孔镗大2mm，按照加大2mm的曲轴孔座，重新配制一副加厚2mm的主轴瓦，其内径按曲轴标准件加工。发动机修复后已经行驶了4万多公里，从发动机的声音、烟色、动力、耗油量等方面评价，该车性能正常。 发动机尾气排放的诊断与分析一、故障现象 汽车排放的C0、HC、NOX 等有害气体的量超过汽车设计时要求的这些气体的排放量或是尾气中O2 和CO2 的含量与标准值相差较大。排放不合格时可能只有一种尾气超标,也有可能是两种或两种以上的尾气排放量均超标。 二、尾气排放超标的常见原因 1. HC化合物的排放量过大的常见原因 HC的排放量比正常值高可能由下列条件中的一个或多个引起： (1)点火系统缺火或点火能量不足，造成混合气燃烧不充分，应检查点火系统。 (2)点火时间不准确，检查或调整点火正时。 (3)混合气过浓或 过稀，用 C0和O2的含量来判定到底是混合气过浓还是过稀；电控系统的传感器有故障或电脑 (PCN)有故障均可能导致混合气过浓或过稀。 (4)气缸密封性不良，检查气缸的压缩压力是否正常。 (5)配气相位不正确，检查并调整配气相位。 (6)三元催化转化器有故障，必要时进行修理或更换。 (7)二次空气喷射控制系统存在故障。 (8)燃油蒸发控制系统不能正常工作，造成混合气过浓。 2. C0的排放量过大的常见原因 (1)混合气过浓，检查空气滤清器是否过脏，检查燃油系统的压力，喷油器的工作性能，测试输入传感器数据，检查喷油控制系统的运行状况。 (2)喷油器有漏油的地方，测试喷油器的密封性。 (3)三元催化转化器存在故障，必要时进行更换。 (4)二次空气喷射控制系统存在故障(如总是逆流泵入空气)。 (5)燃油蒸发控制系统不能正常工作，造成混合气过浓。 (6)PCV系统有故障、窜缸混合气过多，或机油受燃油污染。 3. NOX 的排放量过大的常见原因 (1)EGR系统不能正常工作，视情况进行修理。 (2)检查点火提前角及点火正时控制系统。 (3)输入传感器有故障导致混合气过稀，检查各传感器 的输入信号。 (4)燃烧室内有积炭，检查发动机压缩情况，看结果是否高于规定数值。 (5)发动机工作温度过高，观察故障诊断仪上的发动机温度是否正常。 (6)进气温度过高，应检查进气空气调温系统、增压中冷系统等。 (7)检查配气正时记号、气门间隙、可变配气正时系统等。 (8)增压发动机进气增压过大(如废气旁通阀卡在关闭位置等)。 4. O2 读数比正常值低，而C0读数比正常值高的常见原因 这种情况一般是由于混合气过浓引起的，应主要检查混合气过浓的原因。 (1)喷油器有故障，检查是否喷油器密封不严，造成燃油泄漏。 (2)燃油压力比正常值高，检查造成燃油压力过高的原因(如燃油压力调节器是否损坏 )。 (3)燃油喷射系统存在故障，检查相关的传感器和发动机控制模块。 发动机油耗过大的诊断与分析一、油耗过大故障 发动机油耗过大是指它的百公里油耗超过规定的标准值。油耗过大，发动机的经济性就差。影响发动机油耗的因素很多，有发动机技术状况方面的因素，也有底盘技术状况方面的因素。 (一)故障现象发动机耗油量过大。 (二)常见的故障原因 1.冷却液温度传感器失常。 2.空气流量计或进气压力传感器失常。 3.节气门位置传感器失常。 4.燃油压力过高。 5.冷起动喷油器漏油或冷起动控制失常。 6.喷油器漏油。 7.氧传感器失效。 8.点火系统故障。 9.发动机机械部件故障(缸压过低等 )。 10.配气相位不正确。 11.ECU及连接器故障。 (三)故障诊断与排除 1.测量冷却液温度传感器，其不同温度下的电阻值应符合标准。电阻太大，会使电脑误认为发动机处于低温状态，从而进行冷车加浓控制，使油耗增加。也可以用电脑解码器来检测，将检测仪所显示的冷却液温度传感器传给电脑的冷却液温度数值与发动机实际冷却液温度相比较。如有差异，说明冷却液温度传感器有故障，应更换。 2.检测空气流量计或进气压力传感器，其数值应符合标准。空气流量计或进气压力传 感器的误差会直接影响喷油量。检测结果如有异常，应更换空气流量计或进气压力传感器。 3.检查节气门位置传感器。在节气门处于中小开度时，全负荷开关应断开。若全负荷开关始终闭合或闭合时间过早，会使电脑始终或过早地进行全负荷加浓，从而增大油耗。 4.测量燃油压力。怠速时的燃油压力应为250kPa左右。随着节气门的开启，燃油压力应逐渐上升。节气门全开时的燃油压力约为 300kPa左右。若燃油压力能随节气门开度变化而改变，但压力始终偏高，则说明油压调节器有故障，应更换。若燃油压力不能随节气门开度变化而改变，而始终保持 300kPa左右，则说明油压调节器的真空软管破裂或脱落，或燃油压力调节控制电磁阀有故障，进气管真空度没有作用在油压调节器的真空膜片室上，导致油压过高。对此，应更换软管或电磁阀。若燃油压力过高，达 400kPa以上，说明回油管堵塞或油压调节器有故障，应检测回油管或更换油压调节器。 5.检查点火高压与能量、点火正时。 6.检查冷起动喷油控制是否正常。用电压表或试灯接在冷起动喷油器线束插头上，检 查发动机起动时冷起动喷油器工作的持续时间是否符合标准值。若工作时间过长或起动后一直工作，则说明冷起动喷油器控制失常，应检查冷起动温度开关及控制电路。 7.拆卸喷油器，检查各喷油器有无漏油。如有异常，应清洗或更换喷油器。 8.检查发动机械故障(气缸压力、气门是否止滞或泄漏、凸轮轴面磨损、气门正时、气门 间隙、气门密封性等 )，检查排气系统是否堵塞、冷却系节温器的工作情况。 二、故障诊断、排除的相关要点 电控发动机的喷油量是发动机ECU根据传感器和开关信号经精确计算而输出控制信号控制喷油器的，所以电控发动机的优点之一是油耗低。造成油耗大的原因有：传感器或开关信号错误，燃油压力过多或喷油器故障，点火系故障，发动机机械部件故障等。 (一)判断故障是否确为发动机故障造成的油耗大。 由于人们对油耗过大通常是用每百公 里耗油量来评定的，而不是单指发动机的比油耗，所以诊断油耗过大的故障时，首先就确诊故障是否在发动机。驾驶员的驾驶习惯不良、轮胎气压过低、车辆负载过大、制动拖滞、传动系打滑、自动变速器不能升到高档、液力变矩器无锁止等均会导致油耗过大。 (二)检查发动机是否还存在明显的故障现象，如冒黑烟、动力不足、加速不良等。 凡是 造成动力不足、混合气过浓、冷却液温度过低的故障都将导致发动机油耗过大。发动机怠速过高也是油耗过大的原因之一。混合气偏浓不会导致动力下降，相反地，动力可能略有增大，但发动机对混合气过浓没有混合气过稀敏感，一些人是难以察觉的，除非过浓达到了排气冒黑烟的地步了。要检查混合气是否过浓，最好用废气分析仪。当然拆检火花塞也不失为一种简单可行的方法。 用专用电脑诊断仪进行故障码与数据流的读取，充分注意氧传感器信号数值的变化情 况，并注意观察长期燃油校正系数和短期燃油校正系数的变化，其变化规律是否与氧传感器信号变化相适应。 所谓短期燃油校正系数，是指发动机电脑对所控制的混合气 浓度的短期校正的程度。氧传感器检测混合气浓度，电脑增加或减小喷油量的控制程度以燃油校正系数的方式表示出来。而所谓短期校正则是表示电脑对混合气浓度变化立即做出反应的校正过程。而燃油长期校正系数则是指发动机电脑对所控制的混合气浓度的长期校正的程度。它取决于燃油短期校正系数在一段时间内的变化情况。若电脑发现燃油短期校正系数在一段时间内一直太大或太小，就会相应地增大或减小燃油长期校正系数，这表明电脑在一段时间内一直按加浓或减稀的混合气控制发动机的工作。此时，短期燃油校正系数又恢复为中间值。这种对混合气浓度的长时间的校正工作称为长期校正，其校正的程度用燃油长期校正系数来表示。如果拆下蓄电池接头或拔下发动机 ECU插头，则其内保存的长期校正系数通常会消失。 (三)要重视基本检查，进气管是否漏真空可参考前述“怠速不稳的故障”中的方法进行 检查。 电控发动机燃油喷射系统按进气量检测方式一般分为流量型 L型和压力型D型两种。 流量型用空气流量计直接检测进气量，压力型用进气压力间接计算出进气量。因此不论是流量型还是压力型，只要进气系统不密封就会影响喷油量，其影响程度要比化油器式发动机更大，所以对进气系统检修时应注意。油耗过大的其他影响因素还有以下几点： 1.发动机量油尺、机油加油Vl盖必须安装好，否则会影响发动机运行。 2.进气软管不能有破裂，箍固要安装紧固。因为漏气会影响空气流量计或进气压力传 感器的信号，从而影响喷油量，使发动机怠速不稳，易熄火，动力性和加速性能差。 3.真空管不能破裂、扭结，也不能插错。真空管插错会使发动机怠速不稳，甚至使各 缸无规律地交替工作不良。 4.喷油器应安装舒贴，密封圈完好。如果安装不舒贴或密封圈损坏，上部安装密封不 良会漏油造成严重事故，下部密封不良会造成漏气使发动机真空度下降，运行不良。 5.观察数据流时要仔细，维修前后要对比，最好能先记录下来。 6.对燃油蒸气蒸发控制系统的工作情况要全面检查。 7.有时，如果一个爆燃传感器拧得过紧，它会变得过于灵敏并导致减少点火提前角导 致燃料经济性下降。当爆燃传感器被拆下并重新安装时，按规定力矩对传感器进行紧固是十分重要的。对传感器检查的程序取决于汽车的型号及生产年份。一定要按照汽车厂建议的试验程序及技术标准进行检查。 发动机自动熄火的诊断与分析一、发动机自动熄火故障 (一)故障现象发动机运转或汽车行驶过程中自动熄火，而再起动并没有多大困难的现象。 (二)常见的故障原因 1.进气管路真空泄漏。 2.怠速调整不当、节气门体过脏、怠速控制系统不良等造成的怠速不稳。 3.燃油压力不稳定，例如电动燃油泵电刷过度磨损或接触不良，或燃油泵滤网堵塞等。 4.废气再循环阀门阻塞或底部泄漏。 5.燃油泵电路、喷油器驱动电路等电路有接触不良等故障。 6.燃油泵继电器、EFl继电器、点火继电器不良等。 7.点火系工作不良。例如高压火弱，火花塞使用时间过久，点火正时不对，点火线圈接触不良或热态时存在匝间短路导致没有高压火花或高压火花弱，低压线路接触不良，绝缘胶损坏间歇搭铁等。 8.节气门位置传感器不良。 9.空气流量计或进气压力传感器有故障。 10.冷却液温度传感器、氧传感器有故障。 11.曲轴位置传感器有故障，如无转速信号(插头未插好、曲轴位置传感器信号线断、传 感器定位螺钉松动、间隙失调、传感器损坏等 )；曲轴位置传感器信号齿圈断齿，会引起加速 时熄火；曲轴位置传感器内电子元件温度稳定性能差，会导致信号不正常，会引发间歇熄火故障。 12.ECU有故障。 (三）故障诊断的一般步骤 1.先进行故障自诊断，检查有无故障码出现。如有，则按所显示的故障码查找故障原因。要特别注意会影响点火、喷油、怠速、配气相位变化的传感器和执行器 (如发动机转速及曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、怠速控制阀等 )有无故障。 2.如自动熄火仅发生在怠速工况，且熄火后可即起动可按怠速不稳、易熄火进行检查(参见怠速不稳、易熄火的检 查程序 )。 3.采用故障模拟征兆法振动熔丝盒、各线柬接头，看故障能否出现。然后进一步检查各线束接头有无接触不良、各搭铁线有无搭铁不良、目视检查线束绝缘层有无损坏和间歇搭铁等现象。 4.采用故障模拟征兆法改变ECU、点火器等的工作环境温度，重现故障，进而诊断故障原因。 5.试换点火线圈、火花塞等。 6.在不断的试车过程中，用多通道示波器同时监测发动机转速及曲轴位置传感器、空气流量计、电脑的 5V输出参考电源电压等信号。 7.如果在熄火前有喘振、加速不良的现象再慢慢熄火的话，故障可能发生在供油不畅上。可接上燃油压力表，最好能将压力表用透明胶固定于前风窗玻璃上，再试车确定。如存在熄火时油压过低的现象，则检查油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、油压调节器及燃油泵控制电路。8.试车时接上专用诊断仪，读取故障出现前后的数据，进行对比分析，从而找 出故障。 9.按故障原因逐个检查排除。 二、故障诊断的相关要点 在对电控系统引进故障诊断时，千万别忘记先进行基本检查。例如：在试图诊断电控单元控制的燃油喷射系统故障之前，一定要确保进气管路无泄漏、配气正时、点火正时。如果存在这些不良现象，发动机的抗负荷交变能力就差，在工况突变的情况下可能熄火，如加速熄火、制动熄火、开空调熄火、挂档熄火。 1.有些汽车的间歇性故障是难于诊断的，除非是检查汽车时正好故障显现。 2.检查不 定时的怠速熄火故障时，有时换火花塞是必要的。 3.当怀疑空气流量计不良(如空气流量计热线过脏；内部电路连接焊点脱落、接触不良等 )时，可用示波器检查空气流量计信号电压波形。在发动机稳定运转时用一个螺钉旋具柄轻轻地敲打空气流量计壳体并观察示波器。如果波形变化较大或发动机熄火，则要更换空气流量计。有些空气流量计出现内部连接的松动，这会导致电压信号突变，从而导致熄火。这个测试要先用振动法确定线束接头接触良好。 4.当怀疑进气压力传感器不良时，应先检查传感器真空胶管，看其是否破裂、弯折，是否有时漏气，有时不漏气，使进气压力传感器信号时而正常，时而不正常，造成发动机收加速踏板时熄火。 5.还应检查对喷油量影响较大的传感器，如冷却液温度传感器、氧传感器。冷却液温度传感器不仅对喷油量有影响，也是修正点火提前角的信号之一，故也应重视。有时某些车型的氧传感器信号电压无变化，容易造成加速时发动机熄火。 6.如在较高速行驶过程中先出现加速不良然后熄火，这就要着重检查油路；如在较高速行驶过程中突然熄火则着重查找电路方面的原因，高压火花是否过弱是必检项目之一。 7.突然熄火、间歇熄火还应对控制点火的主要传感器发动机转速及曲轴位置传感器进行检查。 8.故障征兆模拟试验方法。在故障诊断中最困难的情形是有故障，但没有明显的故障征兆。在这种情况下必须进行彻底的故障分析，然后模拟与用户车辆出现故障时相同或相似的条件和环境。无论维修人员经验如何丰富，也无论他技术如何熟练，如果他对故障征兆不经验证就进行诊断，则将会在维修工作中忽略一些重要的东西，这必将导致车辆的运行故障。例如，对于那些只有在发动机冷态下才出现的问题，或者由于车辆行驶时振动引起的问题等，这些问题决不能仅仅依靠发动