汽车综合故障诊断与维修

汽车综合故障诊断与维修实训 2 目目 录录 项目一 起动机不运转项目一 起动机不运转 3 项目二 起动机运转 发动机不着车项目二 起动机运转 发动机不着车 12 项目三 发动机怠速不稳项目三 发动机怠速不稳 23 项目四 发动机动力不足项目四 发动机动力不足 36 项目五 发动机排烟不正常项目五 发动机排烟不正常 43 项目六 机油压力报警灯常亮项目六 机油压力报警灯常亮 48 项目七 冷却液温度报警灯常亮项目七 冷却液温度报警灯常亮 6 项目八 转向沉重项目八 转向沉重 12 项目九 前轮定位失准项目九 前轮定位失准 16 项目十 制动效能不良项目十 制动效能不良 21 项目十一 项目十一 ABS 系统失效系统失效 42 项目十二 充电灯常亮项目十二 充电灯常亮 56 项目十三 前照灯远近光不全项目十三 前照灯远近光不全 70 项目十四 空调系统不制冷项目十四 空调系统不制冷 74 项目十五 安全气囊指示项目十五 安全气囊指示灯灯常亮常亮 81 3 项目一 起动机不运转项目一 起动机不运转 学习情境描述 学习情境描述 起动机不转主要针对学生起动系学习的需要 经过企业调研依据 设置起动系常见故障 起 动机不转作为起动系的学习情境 要求学生具有的能力目标在实训完成 知识目标主要通过在 专业教室教学和实验教学完成 知识目标知识目标 1 起动系的组成各零部件作用 2 起动机的类型 组成和各组成作用 3 起动系主要零部件结构 工作原理 4 起动系电路和工作原理 技能目标 技能目标 1 会针对起动系技术问题与客户进行技术指导和交流 2 会进行起动机及零部件的维护和检修 3 会进行起动系电路连接和零部件更换 4 会进行起动系常见故障诊断和排除 任务一 基础知识任务一 基础知识 一 一 发动机起动原理发动机起动原理 要使发动机由静止状态过渡到工作状态 必须用外力转动发动机的曲轴 使气缸内吸入 或形成 可 燃混合气并燃烧膨胀 工作循环才能自动进行 曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速 运转的全过程 称为发动机的起动 发动机起动的方法很多 汽车发动机常用的电动机起动是用电动机作为机械动力 当将电动机 轴上的齿轮与发动机飞轮周缘的齿圈啮合时 动力就传到飞轮和曲轴 使之旋转 电动机本身又用蓄 电池作为能源 目前绝大多数汽车发动机都采用电动机起动 如图 1 1 图 1 1 发动机启动原理图 4 图1 2 起动机的组成 二 起动机的组成以及各部分作用 二 起动机的组成以及各部分作用 起动机一般由直流电动机 传动装置 控制装置三部分组成 如图 1 2 所示 1 直流串激式电动机 其作用是产生转矩 2 传动机构 或称啮合机构 其作用是 在发动机起动时 使起动机驱动齿轮啮 入飞轮齿环 将起动机转矩传给发动机曲轴 而在发动机起动后 使驱动齿轮打滑与 飞轮齿环自动脱开 3 控制装置 即开关 用来接通和切断起动机与蓄电池之间的电路 在有些汽车 上 还具有接入和隔除点火线圈附加电阻的作用 起动机的功用是 利用起动机将蓄电池的电能转换为机械能 再通过传动机构将发动机拖转起 动 三 起动机的分类起动机的分类 在各种起动机的三个组成部分中 电动机部分一般没有本质的差别 而控制方法和传动机构的 啮入方式则有很大差异 因此起动机是按控制方法和传动机构的啮入方式的不同来分类的 按控制方法的不同 起动机可分为 1 机械控制式 现在已经淘汰 2 电磁控制式 按传动机构啮入方式 起动机可分为 1 惯性啮合式 现在已经淘汰 2 强制啮合式 3 电枢移动式 4 齿轮移动式 5 同轴式起动机 除上述以外 还有磁极为永久磁铁的永磁式起动机 以及内装减速齿轮的减速起动机等等 四 起动机的工作原理四 起动机的工作原理 5 起动机的工作原理可以通过其主要部件直流电动机的工作原理来说明 流电动机是将电能转变 为机械能的设备 它是根据带电导体在磁场中受到电磁力作用的这一原理为基础而制成的 其工作 原理如图 1 3 所示 由于一个线圈所产生的转矩太小 且转速不稳定 因此实际上 电动机的电枢上绕有很多线圈 换向片数也随线圈的增多而相应增加 从而保证产生足够大的转矩和稳定的转速 图 1 3 五 起动系电路和工作原理五 起动系电路和工作原理 1 不带继电器的起动系电路 如图 不带继电器的起动系电路 如图 1 4 图图 1 4 不带继电器的起动系电路 工作过程 点火开关接至起动档时 电流的流向为 蓄电池正极 点火开关起动档 端子 50 吸引线圈 端子 C 励磁绕组 电枢绕组 搭铁 蓄电池负极 同时 保持线圈中也通过电流 蓄 电池正极 点火开关起动档 端子 50 保持线圈 搭铁 蓄电池负极 此时 吸拉线圈与保位线圈 产生的磁场方向相同 在两线圈电磁吸力的作用下 活动铁芯克服回位弹簧的弹力而被吸入 拨叉 将起动驱动齿轮推出使其与飞轮齿圈啮合 同时起动机低速顺转 电枢轴的螺纹花键也产生推力将 起动驱动齿轮 齿轮啮合后 接触盘将端子 C 与端子 30 接通 蓄电池便向励磁绕组和电枢绕组 供电 产生正常的转矩 带动起动机转动 与此同时 吸拉线圈被短路 齿轮的啮合位置由保位线 圈的吸力来持 6 停止启动时 松开点火开关 刚松开时接触盘还保持将端子 C 与端子 30 接通 这是吸拉线 圈与保位线圈的电流从蓄电池正极 端子 30 接触盘 端子 C 吸拉线圈 保位线圈 搭铁 蓄电 池负极 这是吸拉线圈的电流方向与保位线圈相反 加速退磁 铁心 接触盘 杠杆和驱动齿轮等 等在弹簧力的作用下回到初值状态 结束启动过程 2 带继电器的起动系电路 如图 带继电器的起动系电路 如图 1 5 图 1 5 带继电器的起动系电路 3 带带 P N 位置继电器的起动系电路 如图位置继电器的起动系电路 如图 1 6 图 1 6 带 P N 位置继电器的起动系电路 六 常用的起动系电路实例六 常用的起动系电路实例 1 科鲁兹起动机原理图 如图 1 7 7 图 1 7 科鲁兹起动机原理图 2 上海帕萨特 B5 起动机电路如图 1 8 图 1 8 海帕萨特 B5 起动机电路 3 凌志起动机电路 8 图 1 9 凌志起动机电路 任务二 起动机故障诊断及检测任务二 起动机故障诊断及检测 一 起动机不转一 起动机不转 1 故障现象与故障原因 起动时 起动机不转动 可能故障如下 1 电源故障 蓄电池严重亏电或极板硫化 短路等 蓄电池极桩与线夹接触不良 起动电路导线连 接处松动而接触不良等 2 起动机故障 换向器与电刷接触不良 激磁绕组或电枢绕组有断路或短路 绝缘电刷搭铁 电磁开关 线圈断路 短路 搭铁或其触点烧蚀等 3 起动继电器故障 起动继电器线圈断路 短路 搭铁或其触点接触不良 4 点火开关故障 点火开关接线松动或内部接触不良 5 起动系线路故障 起动线路中有断路 导线接触不良或松脱等 2 故障诊断方法 故障诊断方法 1 检查电源 按喇叭或开大灯 如果喇叭声音小或嘶哑 灯光比平时暗淡 说明电源有问题 2 检查起动机 用起子将起动机电磁开关上连接蓄电池和电动机导电片的接线柱短接 如果起动机不转 则说明是电动机内部有故障 应拆检起动机 3 检查电磁开关 9 用起子将电磁开关上连接起动继电器的接线柱与连接蓄电池的接线柱短接 若起动机不 转 则说明起动机电磁开关有故障 应拆检电磁开关 4 检查起动继电器 用起子将起动继电器上的 电池 和 起动机 两接线柱短接 若起动机转动 则说明起动 继电器内部有故障 否则应再作下一步检查 5 检查点火开关及线路 将起动继电器的 电池 与点火开关用导线直接相连 若起动机能正常运转 则说明故障 在起动继电器至点火开关的线路中 可对其进行检修 二 工作现象 起动机起动无力二 工作现象 起动机起动无力 1 故障现象与故障原因 起动时 起动机转速明显偏低甚至于停转 可能的故障有 1 电源故障 蓄电池亏电或极板硫化短路 起动电源导线连接处接触不良等 2 起动机故障 换向器与电刷接触不良 电磁开关接触盘和触点接触不良 电动机激磁绕组或电枢绕组 有局部短路等 2 故障诊断方法 如出现起动机运转无力 首先检查起动机电源 如果起动电源无问题 则应拆检起动机 首先检查电磁开关接触盘 换向器与电刷的接触情况 其次检查激磁绕组和电枢绕组 三 起动机空转三 起动机空转 1 故障现象与故障原因 接通起动开关后 只有起动机快速旋转而发动机曲轴不转 这种症状表明起动机电路畅通 故 障在于起动机的传动装置和飞轮齿圈等处 2 故障诊断方法 1 若在起动机空转的同时伴有齿轮的撞击声 则表明飞轮齿圈牙齿或起动机小齿轮牙齿磨损 严重或已损坏 致使不能正确地啮合 2 起动机传动装置故障有 单向啮合器弹簧损坏 单向啮合器滚子磨损严重 单向啮合器套 管的花键槽锈蚀 这些故障会阻碍小齿轮的正常移动 造成不能与飞轮齿圈准确啮合等 3 有的起动机传动装置采用一级行星齿轮减速装置 其结构紧凑 传动比大 效率高 但使 用中常会出现载荷过大而烧毁卡死 有的采用摩擦片式离合器 若压紧弹簧损坏 花键锈蚀卡滞和 摩擦离合器打滑 也会造成起动机空转 四 维修实例 四 维修实例 故障现象 行驶里程约 1 5 万公里的雪佛兰科鲁兹 车主反映 该车无法启动 拧到起动档无任 何反应 故障诊断 试车时发现接通点火开关时起动机不转 用手摸发动机舱熔丝盒内的起动机继电器 感觉不到吸合的振动 科鲁兹由车身控制模块 BCM 进行电源模式管理 点火开关是小电流开关 10 相当于 1 个位置传感器给车身控制模块 BCM 传送多个离散的点火开关信号 以确定驾驶人对电 源模式 关闭 附件 运行 起动请求 的需求意愿 将电源模式信号通过串行数据电路发送到需 要此信息的其他模块 并且根据需要起动相应电源模式继电器和其他直接输出 当点火开关置于 START 位置时 3 个离散信号被提供至车身控制模块 BCM 通知其点火开关 已置于 START 位置 然后 车身控制模块向发动机控制模块 ECM 发送已经请求起动的串行数据 信息 发动机控制模块检查并确认离合器踏板已完全踩下 或自动变速器挂驻车档 P 位 空档 N 位 起动机电路如图 1 10 所示 图 1 10 科鲁兹起动机原理图 起动继电器由发动机控制模块驱动 拔下起动继电器 将点火开关拧到打开位置 直接用导线 短接起动继电器 30 针脚和 87 针脚 结果起动机运转正常 但是却没有起动的迹象 这可以说明两 点 如果起动机的执行回路没有问题 起动继电器控制回路的电路可能有问题 比如起动继电器 控制线圈搭铁不良或接插件接触不良等问题 存在其他导致发动机无法起动的原因 例如发动机 控制模块 ECM 损坏 ECM 电源或搭铁不正常 允许起动的条件不足 点火开关的起动信号不正常 等等 连接 GDS MDI 进行系统检测 发现只有仪表组 IPC 存储 1 个故障码 B1370 控制模块 点火打开和起动回路 故障症状 06 低电压 开路 故障记忆不能清除 对点火开关相关部件进行测试 并对其到 BCM 的电路进行测试 都没有发现异常 于是分析 可能是车身控制模块内部损坏 无法识别点火开关的信号了 但是更换 BCM 并编程后故障依旧 因 为只有组合仪表 IPC 有无法清除的故障码 于是又更换了组合仪表并编程进行尝试 结果仍然 11 无法起动 将此车的两个模块换装到其他车上 编程后都可以正常起动 说明这两个模块都没有问 题 因为发动机的起动和运行都由发动机控制模块 ECM 来控制 所以决定对 ECM 进行系统检查 首先检查模块的电源和搭铁 发现 ECM 的 X2 插头的 2 号针脚没有电 此电源应在点火开关打开的 情况下供电 检查发动机舱熔丝盒内的 F5UA 15A 熔丝没有熔断 但是没有电 其他电源和搭铁 正常 重新拆装紧固发动机舱熔丝盒的所有插接件和插接线 检测 2 号针脚仍然没有电 怀疑发动 机舱熔丝盒内部断路 与另一台同型号的科鲁兹互换发动机舱熔丝盒测试 结果此车可以正常起动 了 而另一台车则出现了同样的无法起动的现象 这就印证了故障原因是发动机舱熔丝盒内部断路 的判断 因为 ECM 缺失此路电源 导致 ECM 无法工作 序号考核内容配分评分标准考核记录得分 1 遵守安全操作规 程 10 违反安全规则记本题为 0 分 准确判断故障现象 15 分 正确使用工量具 5 分 次 2 测试情况 50 测试结果读数不正确扣 10 分 次 3 分析判断 找出 故障原因 20 分析判断不正确一项扣 10 分 4 规范作业情况 20 每次扣 5 分 扣完为止 5 分数总计 100 12 项目二 起动机运转 发动机不着车项目二 起动机运转 发动机不着车 学习情境描述 学习情境描述 一辆行驶里程约 1 5 万 km 配置 1 6L 发动机的雪佛兰科鲁兹轿车 用户反映 该车启动机 可以正常运转 但是没有发动机着车的迹象 要求学生具有的能力目标在实训完成 知识目标主 要通过在专业教室教学和实验教学完成 知识目标知识目标 1 知晓起动机的构造 工作原理 熟悉起动控制电路 2 知道起动系统的常见故障现象 原因 诊断和排除方法 3 能够分析起动系统的常见故障 找 到故障部位 4 正确选择和使用检测仪器 按照安全技术规定的要求 完成起动系统的故障诊断与排除 技能目标 技能目标 1 能够使用万用表检测蓄电池 保险丝 起动继电器 PNP 开关 电磁 开关 起动机本身 2 能够使用高率放电计和冰点仪检测蓄电池 3 能够做起动机的空载试验 任务一 基本知识任务一 基本知识 一 故障诊断一 故障诊断 发动机不能起动包括起动机能带动发动机但发动机不能起动运转 发动机在运转中熄火后不能 起动或不易起动 这类故障属汽年常见故障 其原因或复杂 或简单 一般是发动机电路 油 路可靠性下降引起 诊断时应从以下方面着手 1 起动机能带动起动机运转但不能起动 一般先从点火系入手 首先检查点火系的技术状况 是否正常 若正常 再检查供油系是否存在故障 最后考虑发动机内部机械故障的影响 2 发动机运转中熄火后不能起动或不易起动 应结合发动机熄火前后的某些特异现象进行判 断 发动机在运转中突然熄火 且在熄火瞬间伴有排放异常 一般为点火系故障所致 发动机 在运转中逐渐熄火 且在熄火前明显感到发动机动力不足并且动力逐渐下降 般为供油系故障 发动机运转中熄火后若点火系和供油系无故障 一般为机械故障所致 根据以上分析 发动机不能起动故障主要与点火系 燃油供给系有关 检修时主要应从点火系 燃油供给系开始 二 点火系故障诊断与排除二 点火系故障诊断与排除 第一步 判定电源是否正常 如果起动系能正常工作 可以肯定电源没有问题 男外也可用开太 灯 鸣喇叭来判断电源是否王常 第二步 判定故障在低压电路还是在高压电路 诊断时 接通点火开关 用起动桃带动曲轴 观 13 察电流表指针摆动情况 电流表必须完好 若电流表指针在0到3 5A之间来回摆动 低压电路良好 故障在高压电路 若电流表指针不动 低压电路断路 若电流表指针偏向3 5A或更大的位置不偏回 即低压电路 短路 搭铁或分电器触点无闵隙 另外 可用判断电火花的方法判断故障所在 拔下分电器中央高压线 使绒端距机体6 8毫米 接遇点火开关 使触点闭合 用起子拨动触点臂 使触点分开 也可用起动机带动发动机运转 观察线端火花颜色 若火花呈白亮色或紫蓝色 表明低压电路及点火线圈良好 故障在分电器 至火花塞之间 若火花弱且呈红色 故障在低压线路 第三步 高压电路故障诊撕 1 判断分电器和高压线有无故障 在确定点火线圈工侉良好后 装复分电器坤央鬲压线 从火花塞上取下高压线 距机体6 8 毫米试火 接通点火开关 摇转曲轴 若火花良好 说明分电器和高压线良好 故障在火花塞 更换火花塞 若无火花 故障在分电器盖 裂纹漏电 分火头 漏电 高压线损坏 分别 更换分火头 分电器盖和高压线再试 2 判断分火头有无故障 打开分电器盖 拔下分电器中央线 接遇点火开关 将中央高压线头距分火头铜片2 3毫米 用起子拨开触点 若高压线端无火花 分火头良好 有火花 分火头漏电 更换分火头 第四步 低压电路故障诊断 1 判断点火线圈低压线圈有无故障 拨下分电器中央线试火 同前 若无火或火花弱 再拔下点戋在缸体上试火 若有火 低 压线圈无故障 若无火检查点火线圈或导线 2 判断断电器有无故障 打开点火开关 使触点分开 拆下分电器上导线A在接线 有火 故障在分电器接线柱1搭铁 触点臂支柱4搭铁 电容器2短路 将电容器导线3拆下与导线A试火 有火 电容器击穿 无 火电容器良好 拆下电容器导线3 用导线A与接线柱1试火 有火 接线柱或触点臂短路 拆 下触点臂 再在原处试火 有火 接线柱短路 无火触点臂短路 有条件的单位 可在电器 试验台上对电器元件逆行故障判断试验 如果是无触点电子点火装置还应该对以下部件进行以下检测 调整与维修 3 点火信号发生器检修 1 磁感应式点火信号发生器的检查 1 测量传感线圈的电阻值 方法是先将分电器与线束之间的插接器拆开 然后用万月电阻档 档 测量与分电器相 连接的两根导线之间的电阻值 如图 3 1 所示 测量时还可用旋具轻轻敲击传感线圈或分电器壳 以检查其内部有否松旷和接触不良的故障 表 3 1 所示为几种常见车型传感线圈的电阻值 14 表 3 1 几种常见车型传感线圈的电阻值 若测量结果与标准阻值相差较大 说明传感器线圈已经损坏 如电阻值为无穷大 说明传感器 线圈有断路 一般断路电大都在导线接头处 如焊点松脱等 可将传感线圈拆下进一步检查 如发现 焊点松脱 用电烙铁焊上即可 2 检查 调整信号转子凸齿与线圈铁心之间的间隙值 可用塞尺进行测量 该间隙的标准值大约 为 0 2 0 4mm 如不符合 可松开紧固螺钉 A B 拧紧即可 2 霍耳式点火信号发生器的检查霍耳式点火信号发生器系有源器件 需输人一定电源电压时 才能工仵 因此 应先测量其输人电压是否正常 方法是用直流电压表的 十 表笔分别接与分 电器相连接的插接器 十 与 接柱 红黑线端与棕白线端 如图 3 4 所示 接通点火开关 电压表应显 示接近蓄电池电压 约 ll 12V 否则 说明点火电子组件没有给霍耳信号发生器提供正常的工作电 压 应检查点火电子组间 若电压表显示电压正常 可进一步测量点火信号发生器的输出信号电压 方 法是用同一只电压表在点火开关接通时测量分电器的信号输出线 绿白线 与搭钬线 棕白线 之间的电压 当触发叶轮的叶片在霍耳传感器的空气隙中时 电压表应显示与输入电压 值相近的电压 约为 9v 而当触发叶轮的叶片不在霍耳传感器的空气隙中时 电压表所显示的电压 应接近于零 约 0 3 0 4V 如经上述测量 电压表读数正常 可认为霍耳信号发生器无故障 对于其他车型的霍耳信号发生器的检查 可参考上述检查方法 更需注意的是 由于车型不同 或同种车型而生产年代不同 其霍耳式点火信号发生器的内部结构 电路和有关工作参数也不完全 相同 所以 其工作电压 信号输出电压幅值也有所不同 检查时 应与同期生产的同种车型的测量 值作对比 方可准确判断点火信号发生器的好坏 图 3 2 霍耳信号发生器 3 光电式点火信号发生器 光电式点火信号发生器由于结构简单 工作可靠性较高 如 没有人为损坏光源 发光二极管 和光接受器的话 一般很少出现问题 检查时 只需查看光源和光接 15 受器表面有无尘土和污物 如有 可用酒精擦净 并检查遮光盘叶片有无缺损或变形 如有应予以更 换 4 点火电子组件 点火器 的检查 对于点火电子组件 由于其配用的点火信发生器形式不同 点火电子组件所采用的元器件结构 形式和电路 如分立元件 集成电跆 晶闸管寺 也有所不同 即使是同一种类型的点火器 其生 产厂家不同 电路结构及参数也不同 因此 很难用一种简单而统一的方法 如测量电阻的方法 对其进行检查及测量 所以 对点火电子组件的检查应根据其配用的点火信号发生器形式 点火电 子组件的工仵原理 电路特点 功能以及在车上的具体联结 工作情况 选用适当的方法进行故障 检查和判断 常用的方法主要有以下几种 1 用干电池电压作为点火信号进行检查 这种方法使用于配用磁感应式点火信号发生器的单功 能点火电子组件 其基本原理是利用干电池的电压作为点火电子组件的点火输人信号 然后用万用表 或试灯来大致判断点火电子组件的好坏 下面以日本丰田汽车的点火电子组件的检查方法为例加以说 明 拆开分电器上的线路插接器 接通点火开关 用 只 1 5v 的 1 号干电池 将它的正 负两极 分别接至点火电子组件的两根点火信号输入线 粉红色线与白色线 用万用表电压档检查点火线圈 接线柱与搭铁之间的电压 也可用一只 12v 试灯按万用表的位置 并观察试灯的亮灭 然后将 干电池的极性颠倒过来 再次测量点火线圈 一 接线柱与搭铁之间的电压 观察试灯亮灭 两次测量结 果应分别为 1 2V 试灯灭 和 12V 试灯亮 否则 说明点火电子组件有故障 需要注意的是 加干电池测试的时间应均尽可能地短 每次不得超过 10s 2 跳火实验法 在确认抵押电路各连接导线 插接器 点火线圈及点火信号发生器基本完好的 情况下 课采用跳火实验法判断点火电子组件是否有故障 对于像东风 EQ1090 货车装用的 JFD667 CA 解放 1092 货车装用的 6TS2107 型具有失速断电保 护功能的磁感应式电子点火系统等 可将分电器盖拆下 并拔下分电器盖上的中央高压线 使其端头缸体 5 10mm 接通点火开关 然后用旋具头快速地碰刮定子爪 以改变通过传感线圈的磁通而使其产生点火 脉冲 触发点火电子组件 若每次 碰刮时高压线端都能跳火 说明点火电子组件完好 否则 说明点火电子 组件有故障 应予检修或更换 对于像桑塔纳 奥迪等轿车装用的霍耳式电子点火装置 可打开分电器盖 拆 下分火头和防尘罩 转动曲轴 使触发叶轮的叶不在霍耳传感器的气隙中 拔出分电器盖上的中央高压线 使 其端部距离气缸体 5 10mm 然后接通点火开关 用小旋具霍钢锯条在霍耳传感器的气隙中插入后迅速 拔出 同时在拔出时察看高压线端部是否跳火 如跳火 说明点火电子组件良好 否则 应更换点火电子组 件 另外 也可甩开霍耳式点火信号发生器对点火电子组件做跳火试验 方法是 断开点火开关 拔下分电 器盖上的中央高压线并使其端部距离缸体 5 10mm 再拔下分电器上霍耳信号发生器的插接器 用跨接 导线一端接在信号线插头上 然后接通点火开关 将跨接线的另一端反复搭铁 如图 3 7 同时观察中央高 压线端是否跳火 如跳火 说明点火电子组件完好 否则 说明点火电子组件有故障 应予更换 3 替换法 即用同规格的点火电子组件替换怀疑有故障的点火电子组件 如故障排除 则说明点 火电子组件损坏 该方法是判断点火电子组件故障最简单 最有效的方法 但必须备有相同规格的新的 点火电子组件 16 四 四 注意事项注意事项 无触点电子点火装置只要安装 使用得当 通常无须进行维护和修理 故障率也很低 但如果安装 使用不当 也会造成一些人为故障 甚至损坏点火装置 为此 在使用过程中 应注意以下事项 l 安装时接线必须正确 牢固 尤其注意电源极性不可接错 否则 极易损坏点火电子组件 2 电子点火装置必须有可靠的搭铁 尽量减少搭铁处的接触电阻 以确保电路稳定可靠地工作 例如 国产 JFD667 型无触点电子点火装置 其低压电路是靠点火电子组件外壳搭铁的 而点火电子组件 外壳又用卡箍与点火线圈外壳连接 因此 应保证点火线圈卡箍搭铁良好 3 点火信号与高压线应分开 以免干扰点火电子组仵的正常工作 4 洗车时 应尽量避免将水溅到点火电子组件和分电器内 5 发动机运转时 不可拆去蓄电池连接线 或用刮火的方法检查发电机的发电情况 以免产生瞬问过高 电压而损坏点火电子组件 6 电子点火系统中的点火线圈一般为专用高能点火线圈 应尽量避免用普通点火线圈代用 7 高压导线必须连接可靠 牢固 由于电子点火系统中点火线圈次级电压一般较高 若连接不好 易使分电器盖及点火线圈绝缘击穿而损坏 8 当需摇转发动机而又不需耍发动机起动时 应从分电器盖上拆下点火线圈高压线 并将其塔铁 决不允许点火线圈在开路状态下工作 否则极易损坏点火线圈和点火电子组件中的功率开 关三极管 9 当需拆 接电子点火装置连接导线时 或安装和拆卸检测伙器时 应先关断点火开关或断开蓄电 池的搭铁线 10 点火电子组件应安装在干燥 通风良好的部位 并保持其表曲的清洁以利散热 任务二 起动机运转 发动机不着车维修任务二 起动机运转 发动机不着车维修 一 发动机不能起动 且无着车征兆一 发动机不能起动 且无着车征兆 1 故障现象 接通起动开关时 起动机能带动发动机正常转动 但不能起动发动机 且无着车征兆 2 故障原因 1 油箱中无油 2 熔断丝 保险丝断 3 起动时节气门全开 4 电动燃油泵不工作 5 喷油器不工作 6 燃油系统油路压力过低 7 点火系统故障 无高压火火点火正时与标准相差太大 8 正时带过松或断裂 发生跳齿 9 发动机气缸压缩压力过低 10 三元催化转化器堵塞 11 电脑或发动机搭铁不良 17 12 曲轴或凸轮轴位置传感器故障 13 防盗系统故障 3 故障诊断与排除 电喷发动机的一般故障通常不会导致发动机不能起动 若出现不能起动的且无着车征兆的故障 其原 因一定是发动机的点火系统 燃油系统 控制系统或机械系统四者之中的一个或一个以上完全丧失了功 能 因此对此故障的诊断与分析应重点集中在这四个系统中 1 对于发动机不能起动的故障 一般应先检查油箱的存油状况 打开点火开关 若燃油表指针不动或油量警告灯亮 说明油箱内无油 应加足燃油后起动 2 应采取正确的起动操作方法 通常对电喷车要求起动时不踩加速踏板 3 检查点火系统 导致不能起动的最常见原因是点火系统不能点火 应注意重点检查 如无高压火或火花很弱 则说 明有故障 在查找故障部位之前 一般应进行自诊断 查看有无故障码 对于点火器及 CKPS 的故障 一 般能检测出 若由故障码 按提示操作 若无故障码 则应分别检查高压线 高压线圈及贴片电容 G4GB 点火器 各缸火花塞 CKPS 及 PCM 4 无高压火的另一原因是发动机正时皮带断裂或松脱 导致点火正时偏差太大 严重时顶坏气门 干涉活塞运行导致不能起动 5 检查电动燃油泵工作是否正常 用蓄电池直接给燃油泵供电 此时应能听到燃油泵工作的声音 若不工作 应检查保险丝 继电器 及燃油泵控制电路 如电路正常 则说明燃油泵有故障 应更换 6 检查点火正时 可用点火正时检测枪检查点火提前角 若相差太大 也会造成发动机不能起动 7 检查喷油器是否喷油 若点火系统和电动燃油泵工作正常 则应进一步检查喷油系统 在起动发动机时 检查各喷油器是 否有工作声音 若喷油器不工作 可应一大阻抗试灯 330 欧 或双向发光二极管测试灯 接在喷油器线 束插头上 若在起动发动机时试灯能闪亮 则说明喷油控制系统正常 喷油器有故障 应更换喷油器 若试灯不闪亮 说明喷油控制系统或控制线路有故障 此时应检查喷油器电源保险丝有无烧断 喷油器 与电源之间及电脑之间的接线是否良好 若外部电路均正常 则可能是电脑内部有故障 此时可换用一 个号的同型号的电脑试验 如能起动发动机 则更换电脑 8 检查燃油系统压力 在电动燃油泵运转时检查燃油系统油压 如油压过低 应分别检查燃油压力调节器 燃油滤清器 外部油管及电动燃油泵 9 检查气缸压缩压力 若低于标准值 则说明机械系统有故障 如压缩系统漏气 应进行拆检 二 有着车征兆 但不能起动发动机二 有着车征兆 但不能起动发动机 1 故障现象 18 起动发动机时 起动机能带动发动机正常转动 有轻微着车征兆 但不能起动发动机 2 故障原因 1 进气管漏气 2 点火提前角不正确 3 高压火花太弱 4 电动燃油泵或油压调节器工作不良 燃油滤清器堵塞 导致燃油压力过低 5 ECTS 有故障 6 MAPS 有故障或真空管脱落 7 空滤器堵塞 8 喷油器漏油或堵塞 9 喷油控制系统有故障 10 排气管堵塞 11 气缸压力过低 3 故障诊断与排除 有着车征兆 说明点火系统 燃油系统或控制系统虽然工作失常 但并没有完全丧失功能 这种不 能起动的故障原因一般是高压火太弱 点火正时不正确 混合气太稀或太浓 气缸压力过低等 一般应 先检查点火系统 燃油再检查进气系统 燃油系统 控制系统 之后检查排气管是否堵塞 最后检查气 缸压力是否过低 1 先进行故障自诊断 检查有无故障码 如有故障码 按提示操作 注意故障码不一定与该故障 有关系 一般说来 当 MAPS 输入错误信号时 可能引起发动机在起动瞬间不能平稳运转而起动失败 看起动有起动征兆 但不能起动 而当 PCM 判断 MAPS 失效而记忆故障码时 一般会启用失效保护功能或 备用系统 此时发动机一般是可以起动的 2 检查高压火花 应重点检查点火线圈及高压线 G4GB 3 检查空气滤清器 若滤芯堵塞 可拆掉滤芯后起动发动机 若能正常起动 则应更换滤芯 4 检查进气系统有无漏气 仔细查看进气软管有无破裂 各处接头卡箍有无松脱 谐振腔有无破 裂 曲轴箱强制通风软管是否接好 此外 EVAP 系统和 EGR 系统在起动机及怠速时是不工作的 若因某种原因使它们进入工作状态 则 会影响起动性能 将 EVAP 回收软管或 EGR 管道堵住 再起动发动机 若正常起动 则说明该系统有故障 应认真检查 5 检查火花塞 火花塞间隙太大会导致起动困难 6 若火花塞表面只有少量潮湿的燃油 则说明喷油器喷油量太少 此时应分别检查燃油泵有无工 作 燃油压力是否过低 若火花塞表面有大量潮湿的燃油 淹死 呛油 可拆下所有火花塞 将其 烤干 再让气缸中燃油挥发完 燃油装上火花塞 重新起动 若仍有 呛油 现象 检查喷油器是否漏 油 若喷油器良好 检查是否燃油压力过高 若压力正常 则应检查 ECTS MAPS 等 7 调整点火正时 若调整点火提前角后 发动机能起动 则说明点火正时不正确 应调整正确 8 检查排气管是否堵塞 拆下某一缸或两缸火花塞 同时拔下这一缸或两缸的喷头器插头 不让 19 其喷油 再起动发动机 如能起动 则说明排气管堵塞 也可直接拆下排气管 然后起动 如能起动 则说明排气管堵塞 9 检查气缸压力是否正常 三 故障诊断 排除的相关要点三 故障诊断 排除的相关要点 1 发动机正常起动的三个要素 1 强且正时准确的高压火花 2 合适的空燃比 3 足够的气缸压力 排气也要畅通 这三方面均应符合要求 缺一不可 首先要判断是哪一方面有故障 一般应从点火系统入手 先查 看高压火 再看是否有油进入气缸 当然可先看有无喷油信号 用发光二极管检查 燃油泵能否建立一 定油压 当怀疑无油供给 可在进气口处喷入少量化油器清洗剂 然后观察发动机能否起动 如能起动 则说明燃油供给系统有故障 如有火有油 则检查点火正时 火花强弱 再拆检火花塞 观察火花塞是 否淹死 可粗略判断混合气是否过浓 如火花塞无淹死情况 在进气口处喷入少量化油器清洗剂也不能 起动发动机 且高压火强且正时准确 可检查排气管是否堵塞 最后测量气缸压力 如起动时有起动征兆但不能起动 且伴有突突的排气声 以及车身抖动或冒黑烟或回火放炮等现象 则可立即检查点火是否正时 接着检查混合气是过浓还是过稀 在查排气管是否堵塞及气缸压力等 2 点火不正时的原因分析 一般是因为装配部正确所致 3 水淹车的处理 一般来说在汽车涉水时发动机突然熄火 是不能接着再起动发动机的 因为当水进入气缸时或导致 连杆 缸体损坏 此时一般应先检查空气滤清器中有无水 若有水 先清除其中的水 再拆下所有缸的 火花塞 切断喷油器控制电路或燃油泵控制电路 用起动机带动发动机曲轴旋转使气缸中的水排出 并 注意清除进气歧管缓冲室内的水 同时应将电气系统沾上的水吹干 若汽车遭水没顶浸泡 应及时处理 不然车辆会遭受毁灭性打击 全车电脑元件锈烂 电动机卡 死 线头霉烂 对于维修人员来说 此时应一个一个系统 一个一个电子元件来处理 先拆下蓄电池 拆下所有的电脑 仪表 开关 电器及插接器 并用压缩空气吹干 拆下座椅 门窗 地毯 车内灯开 关 保养所有的电动机 拆下地毯 座椅晒干 拆下所有电脑元件 继电器 熔断丝等 并进行清洗 务必除去锈迹 电脑尽量更换 仪表应更换 检查各个总成 更换全车各种油液 并更换燃油 所有地 方应排尽水后才能作相应处理 4 对正时皮带跳齿 断裂导致气门弯曲的说明 当正时皮带跳齿 断裂时 不仅仅是需要调整 校正配气正时 更换正时皮带 还应检查气门是否 被顶弯损坏 一般来说 当正时皮带断裂时 都会造成气门与活塞的机械活动干涉 导致顶弯气门 挤 裂气门导管 击伤缸盖 撞伤活塞 挤死活塞环等机械故障 当发动机在运转过程中正时皮带跳齿 一 般会到配气相位变迟 还可能引起排气门全部弯曲 而进气门没问题 但若正时皮带断裂情况就比较复 杂一些 应检查气门是否被顶弯 气门导管是否被挤裂 活塞环是否被挤死 5 气缸压力位零的故障分析 20 现象 车况尚好的车辆前一天还在高速行驶 第二天却不能起动 测缸压为零 分析 应为气门积炭造成 主要是加用了不合格的燃油 里面含胶质太多 在气门处产生很多积炭 时气门在气门导管中卡滞 不能完全回位 结果使气缸下降很多 甚至为零 对于缸压为零 原因一般有活塞环严重积炭同时弹性不足 本身密封性不好以及气门卡滞 应注意 分别检查 四 维修案例四 维修案例 一辆行驶里程约 1 5 万 km 配置 1 6L 发动机的雪佛兰科鲁兹轿车 用户反映 该车启动机可以 正常运转 但是没有发动机着车的迹象 维修过程 接车后 连接 GDS2 MDI 查看 发动机控制模块 ECM 设置了 6 个故障码 P080A 未学习离合器 踏板位置 P0643 5V 基准 1 电压回路高电压 P0653 5V 基准 2 电压回路高电压 P0108 歧管 绝对压力传感器回路高电压 P0688 发动机控制开关继电器切断电流电压 P2108 节气门执行器 位置性能 查看维修手册各故障码的说明 P0688 发动机控制开关继电器反馈电路 查看发动机 控制模块的电路图 如图 3 3 所示 可知 发动机控制开关继电器 电路图上的代号是 KR75 是一 个电气开关 在发动机控制模块的控制下打开和闭合 发动机控制开关继电器开关靠弹簧张力保持 在打开位置 始终向继电器线圈和继电器开关触点直接提供蓄电池正极电压 发动机控制模块 ECM 通过输出驱动器模块 向继电器线圈控制电路提供搭铁路径 发动机控制开关继电器的输出 驱动器模块还包含一个故障检测电路 发动机控制模块持续监测该电路 发动机控制模块指令发动 机控制开关继电器通电时 将向发动机舱盖下保险丝盒中的保险丝提供开关蓄电池电压 提供给发 动机控制模块的开关蓄电池电压 向与节气门执行器控制 TAC 操作相关的发动机控制模块内部电 路提供电源 发动机控制模块还监测开关蓄电池电路上的电压 以确认发动机控制开关继电器触点 已闭合 当发动机控制模块检测到发动机控制开关继电器控制电路断路 搭铁短路或电压短路就设 置 P0688 因为发动机控制开关继电器不仅通过 F10UA 15A 给发动机控制模块提供电源 并且通 过 F9UA 15A 保险丝给各缸喷油器和点火线圈供电 所以如果此继电器不闭合或电路有问题 将直 接导致发动机因没油和没火而无法启动 因此决定首先检查发动机控制开关继电器 KR75 及其电路是 否正常 首先将零件号相同的后窗除雾继电器 KR5 与发动机控制开关继电器 KR75 互换 无效 接着测量 ECM 的各电源和搭铁是否正常 测得 X2 端子的 4 号脚为 B 蓄电池电压 4 号脚在点火开关打开的情 况下为电源电压 均正常 X1 插头的 20 35 号脚和 X2 插头的 1 3 5 号脚搭铁线路正常 将点火 开关置于 OFF 位置 将 KR75 发动机控制开关继电器从发动机舱盖下保险丝盒上拆下 测试发动机控 制开关继电器底座端子 2 3 和搭铁之间的电压高于 11V 正常 测试 KR75 发动机控制开关继电器底 座端子 1 和搭铁之间的电压低于 0 3V 没有对正极短路现象 正常 在 KR75 发动机控制开关继电器 底座端子 2 和 1 之间插入测试灯 将点火开关置于 ON 位置 结果测试灯未点亮 测试 KR75 发动机 控制开关继电器底座端子 1 和 K20 发动机控制模块 X1 插头第 21 脚之间的控制电路导通正常 没有 21 断路 电阻过大的现象 说明故障原因是发动机控制模块内部损坏了 无法通过输出驱动器模块 向 KR75 发动机控制开关继电器线圈控制电路提供搭铁路径 为了验证上述判断 将另一辆车的 ECM 与此车互换 打开点火开关 测量 ECM 的 X1 插头 50 号 脚和 X2 插头 6 号脚为蓄电池电压 正常 故障排除 更换发动机控制模块 ECM 并进行编程 故障排 除 图 3 3 发动机控制模块的电路图 22 序号考核内容配分评分标准考核记录得分 1 遵守安全操作规 程 10 违反安全规则记本题为 0 分 准确判断故障现象 15 分 正确使用工量具 5 分 次 2 测试情况 50 测试结果读数不正确扣 10 分 次 3 分析判断 找出 故障原因 20 分析判断不正确一项扣 10 分 4 规范作业情况 20 每次扣 5 分 扣完为止 5 分数总计 100 23 项目三 发动机怠速不稳项目三 发动机怠速不稳 学习情境描述学习情境描述 学习情境 客户报修车辆起动时 出现怠速不稳发抖现象 要求您彻底检查汽车发动机 找出 故障原因 解决问题 提交一份分析报告 要求学生具有的能力目标在实训完成 知识目标主要通 过在专业教室教学和实验教学完成 知识目标知识目标 1 了解怠速控制的功能 2 知道怠速控制系统的组成 3 了解怠速控制的原理 4 分清怠速装置的种类 技能目标 技能目标 1 掌握引起怠速的原因 2 会进行关于汽车怠速维护和检修 3 会进行维修和维护怠速引起的原因 4 为什么要控制怠速工况 基础知识 基础知识 任务一 发动机怠速的基本知识 任务一 发动机怠速的基本知识 发动机怠速运转时间约占 30 怠速转速的高低影响油耗 排放 运转的稳定性等 在保证发 动机排放要求且运转稳定的前提下 应尽量使发动机的怠速保持在最低 以降低怠速工况的燃油消 耗量 1 怠速控制的功能 1 怠速控制就是怠速转速的控制 2 根据发动机工作温度和负载 由 ECU 自动控制怠速工况下的空气供给量 维持发动机以稳 定怠速运转 2 控制系统的组成 如图 3 1 所示 24 图 3 1 控制系统的组成 3 速控制的原理 如图 3 2 如图 3 2 速控制的原理图 4 怠速装置的种类 如下图 3 3 节气门直动式 旁通气道式 图 3 3 怠速装置的种类 a 节气门直动式怠速控制机构如图 3 4 25 图 3 4 节气门直动式怠速控制机构 工作原理 发动机怠速时 ECU 根据各传感器的信号 控制直流电机的正反转及转动量 使丝 杆作直线移动 带动节气门在小开度范围内摆动 从而改变进气量 达到调整怠速转速的目的 b 旁通气道式怠速控制阀旁通气道式怠速控制阀 ISCV 旁通气道式的怠速机构形式多种 结构各异 常见的有 步进电机式 旋转滑阀式 电磁式 1 步进电机式怠速控制阀 1 结构 步进电机 螺旋机构 阀芯 阀座等 步进电机由永磁转子 定子绕组等组成 用于产生 驱动力矩 螺旋机构 由螺杆 丝杆 和螺母组成 螺母与步进电机转子制成一体 螺杆的一端制 有螺纹 另一端固定有阀心 螺杆与阀体之间为滑动花键连接 只能作轴向移动 不能作旋转运动 2 工作原理如图 3 5 26 图 3 5 工作原理如图 当步进电机的转子转动时 螺母将带动丝杆作轴向运动 使阀芯开大或关小阀门的开度 ECU 通过控制步进电机的转动方向和转动角度来控制丝杆的移动方向和移动距离 从而达到控制阀门开 度 调整怠速转速之目的 3 步进电机的结构 步进电机转子和定子的结构如下图 图 3 6 图 3 6 步进电机转子和定子的结构图 步进电机式怠速控制阀 定子绕组通电时产生磁场 与转子的永久磁铁形成的磁场在同性相斥 异性相吸的原理作用下 使转子转动 4 控制电路 如图 3 7 27 图 3 7 控制电路 工作过程 EFI 主继电器向步进电机的 B1 和 B2 端子供给蓄电池电压 微电脑通过其 ISC1 ISC2 ISC3 和 ISC4 端子控制步进电机内 4 个线圈的搭铁电路 微电脑按一定顺序控制 ISC1 ISC2 ISC3 ISC4 端子轮流搭铁 使步进电机顺时针或逆时针旋转 从而带动阀门向前或向后移动 开大 或关小节气门旁通气道 控制发动机怠速 5 怠速控制的内容 起动初始位置设定 起动中控制 暖机控制 暖机过程中 ECU 控制怠速控制阀从起动后的开度逐渐关小 当冷却液温度达到 70 时 暖机 控制结束 怠速控制阀达到正常怠速开度 如 3 8 图 3 8 反馈控制 发动机转速变化的预测控制 电器负载增大时的怠速控制 学习控制 28 6 检修 车上检查 当发动机熄火时 怠速控制阀会发出 咔嗒 的声响 使阀门开度退到最大位置 如果不 响 应检查怠速控制阀 检测定子绕组电阻 拔下步进电机的导线插接器 用万用表欧姆档测量怠速控制阀 4 组绕组 B1 S1 B1 S3 B2 S2 B2 S4 的电阻值 10 30 若电阻值不符合规定 则更换之 车下检查 检查步进电机工作情况 从节气门体上拆下怠速控制阀 在怠速控制阀插接器的 B1 和 B2 端子上接蓄电池正极 而后依次将 S1 S2 S3 S4 端子搭 铁 此时阀门应逐渐关闭 若不能关闭 则应更换怠速控制阀 把怠速控制阀插接器的 B1 和 B2 端子上接蓄电池正极 而后依次将 S4 S3 S2 S1 端子搭 铁 此时阀门应逐渐开启 若不能开启 则应更换怠速控制阀 诊断仪检测 ISCV 步级数 1 步进电机式怠速控制阀 车下检查 检查步进电机工作情况 检查步进电机工作电压 将怠速控制阀安装到节气门体上 插好连接器插头 当点火开关在 ON 位置时 检测 ECU 的端子 ISC1 ISC2 ISC3 ISC4 与 E1 之间 或 检测怠速控制阀连接器端子 S1 S2 S3 S4 与搭铁之间 应有 9 12V 电压 如无电压 再检查电源 电压和主继电器是否正常 2 旋转滑阀式怠速控制阀 1 结构 由永久磁铁 电枢 旋转滑阀等组成 结构如下图 3 9 29 图 3 9 旋转滑阀式怠速控制阀 2 工作原理 工作原理 图 3 10 工作原理图 线圈 L1 与 ECU 内部的三极管 VT1 连接 脉冲控制信号经过反向器加到 VT1 的基极 线圈 L2 与 ECU 内部的三极管 VT2 连接 脉冲控制信号直接加到 VT2 的基极 当脉冲信号的高电平到来时 VT1 截止 VT2 导通 L1 断电 L2 通电 电枢顺时针转动 反之 当脉冲信号的低平到来时 VT1 导通 VT2 截止 L1 通电 L2 断电 电枢逆时针转动 从而实现旁通空气量大小的控制 由于旋转 滑阀式怠速控制阀的转角范围限定在 900 以内 所以电枢的旋转角度必须很小才能满足旁通进气量 控制精度的要求 因此采用了控制占空比的方法来控制电枢的顺转或逆转 占空比 指脉冲信号 的通电时间与通电周期之比 3 控制电路 如 3 11 图 3 11 控制电路原理图 EFI 主继电器向旋转电磁阀提供蓄