燃油供给系统故障检修-论文

宜宾职业技术学院宜宾职业技术学院 毕业论文 题目题目：捷达 1.4L 燃油供给系统检修 系系部部现 代 制 造 工 程 系 专专 业业 名名 称称汽 车 运 用 技 术 专 业 班班级级汽车1403班 姓姓名名潘俊宇 学学号号201415126 指指 导导 教教 师师郝孟军 2016 年年 10 月月 19 日日 I 捷达 1.4L 燃油供给系统检修 摘要 随着世界汽车整车产业的发展，汽车运用技术的不断成熟，人们对汽车的性能要求 不断的提高，特别在燃油经济性方面最为突出。人们大多喜欢采用节能环保的车型，针 对这一发展趋势汽车生产厂商必须在燃油供给方面下大功夫， 迈腾汽车燃油供给系统就 是其中一部分，而燃油供给系统在汽车节能和环保方面起到了重要作用。但又会在行使 过程中由于各种外界因素的影响，从而使燃油供给系统出现一系列故障。而燃油供给系 统直接影响着汽车行使的稳定性和节能环保性，为此本文通过对捷达 1.4L 发动机燃油 供给系统的元件介绍，分析各元件故障诊断和排除方法。并与实例结合对燃油供给系统 经常出现的故障进行综合诊断与排除。 关键词： 捷达轿车；燃油供给系统；故障诊断排除 II 目目 录录 1前言前言. 1 2捷达捷达1.4L燃油供给系统燃油供给系统组成组成和功用和功用.2 2.1 捷达 1.4L 燃油供给系统组成.2 2.2 捷达 1.4L 燃油供给系统各元件功用.3 2.3 捷达 1.4L 燃油供给系统工作原理.7 3捷达捷达1.4L燃油供给系统主要元件检修燃油供给系统主要元件检修.8 3.1 燃油泵的检修.8 3.2 燃油滤清器的检修.8 3.3 汽油箱的检修.9 3.4 油管的检修.9 3.5 电控喷油器检修.9 4捷达捷达1.4L燃油供给系统燃油供给系统案例案例分析分析.12 案例一：捷达1.4L低压燃油泵故障案例分析.12 案例二：捷达1.4L喷油器堵塞故障案例分析.14 结论结论. 15 致谢致谢. 16 参考文献参考文献.17 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 1 1 前前 言言 随着时代的发展，社会的不断进步汽车电子技术也得到了迅速的发展，现代汽车电 子技术已经成为一个国家汽车工业发展水平的标志。进入 20 世纪 70 年代后，随着汽车 数量的日益增多，汽车的节能和环保与汽车污染成为了各国政府关注的话题，能源危机 的影响更加突出。在汽车工业发达国家相继制定了汽车燃油经济法规，为解决节能环保 与污染这一问题。在现代的汽车中采用成熟电控技术是解决燃油供给系统问题的根本。 电控燃油供给系统是汽车动力输出的主要源， 在汽车中燃油供给系统工作状况的好坏就 直接影响着汽车的动力性，经济性和环保性。随着世界经济的全球化，各个国家在对汽 车燃油供给系统工作要求不断的提高，如电控燃油喷射系统取代传统化油器式燃料供 给，从而提高汽车的动力性。准确的控制燃料供给系统供给的燃料，充分提高可燃混合 气的浓度比使燃料充分燃烧，提高了汽车的燃料经济性。同时在排放系统中采用先进的 三元转换装置，可以最大限度的降低汽车排出废气。提高了汽车的环保降低了汽车的排 污性。 总之在汽车技术的发展历程中燃油供给系统技术的不断提高和成熟， 对整个社会效 益和经济效益的提高有着重大的影响。鉴于此本文通过对捷达 1.4L 燃油供给系统的组 成部分进行介绍。对其主要元件：如电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油 器、燃油滤清器等元器件的常见故障进行综合故障诊断与排除。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 2 2 捷达捷达 1.4L 燃油供给系统燃油供给系统组成组成和功用和功用 本节主要对于捷达 1.4L 燃油供给系统组成和功用进行介绍。 2.1捷达捷达 1.4L燃油供给系统组成燃油供给系统组成 在现代汽车中各种发动机的燃油供给系统组成基本相同，捷达 1.4L 燃油供给系统 主要由：电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、燃油管、燃油箱、电控喷油器、 活性碳罐等元件（如图 2-1）组成。 图图 2-1 燃油燃油供给系统供给系统组成组成 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 3 2.2 捷达捷达 1.4L 燃油供给系统各元件功用燃油供给系统各元件功用 在汽车上燃油供给系统的作用是供给喷油器一定压力的燃油， 喷油器根据电脑指令 喷油。本节主要对捷达 1.4L 燃油供给系统中的电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调 节器、燃油油管、油箱、电控喷油器、活性碳罐等元件的结构及功用进行介绍。 2.2.1 电动燃油泵电动燃油泵 （1）用途 燃油泵将汽油从油箱中吸出，经油管和汽油滤清器，然后泵入喷射装置，保证汽车 在行驶过程中连续不断地供油。 （2）构造 燃油泵由膜片、进油阀、出油阀、拉杆、摇臂、手摇臂、膜片弹簧、壳体等组成。 如图 2-2 所示 图图 2-1 电动燃油泵电动燃油泵 l-限压阀2-滚柱式油泵3-电动机4-单向阀A-进油口B-出油口 （3）工作过程 进油过程： 膜片装在上下体之间， 将内体分为上下两腔， 上腔装有进油阀和出油阀。 当凸轮轴转动时，偏心轮的凸起部分驱动摇臂，拉杆将膜片向下拉，使膜片克服弹簧力 而往下凹，膜片上的容积增加，油压下降，进油阀被吸开，出油阀关闭，燃油经过进油 阀、进油阀进入膜片上腔。当偏心轮偏心部分转过后，膜片弹簧将膜片向上顶，迫使膜 片上凹，使膜片上腔空间减小，油压变大，进油阀关闭，出油阀打开，油泵对外泵油。 （4） 电动燃油泵的类型 电动燃油泵是一种由小型直流电动机驱动燃油泵， 其作用是给电控燃油喷射系统提 供具有一定压力的燃油。电动燃油泵的电动机和燃油泵连成一体，密封在同一壳体内。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 4 电动燃油泵按位置不同，可分为内置式和外置式两种。 在捷达 1.4L 的汽车中就采用了内置式电动燃油泵安装在油箱中，具有噪声小、不 易产生气阻、不易泄露、安装管路较简单等优点，应用较为广泛。有些车型在油箱内还 设置有一个小油箱，并将燃油泵置于小油箱中，这样可以防止在油箱燃油不足时，因汽 车转弯或倾斜引起燃油泵周围燃油的移动，使燃油泵吸入空气而产生气阻。 目前各车型装用的电动燃油泵按其结构不同，有涡轮式、滚柱式、转子式、和侧槽 式。内置式多采用涡轮式、外置式多才用滚柱式。 2.2.2 燃油滤清器燃油滤清器 （1）用途 燃油滤清器安装在燃油泵之后的高压油路中，其功用是滤除燃油中的杂质和水分， 防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，以保证发动机正常工作。 （2）组成 滤清器由壳体、油塞、滤芯、滤网等组成。 （3）工作过程 燃油滤清器不在发动机上而是在车架上，滤清器位于燃油泵之后的高压油路中，燃 油滤清器分为两种，纸式滤芯和多孔陶瓷滤芯，燃油经过滤芯进入油管，然后经过滤清 器的沉淀后，轻的杂质随燃油流向滤芯，而清洁的燃油渗入内部，经油管流出送到燃油 泵。 2.2.3 燃油压力调节器燃油压力调节器 （1）用途 燃油压力调节器的功用就是调节燃油压力，使燃油压力保持在 0.25-0.3mp 之间。 防止因燃油压力过高或过低影响汽车的正常行驶。 图图 2-2 燃油压力调节器燃油压力调节器 l-进油口2-回油接头管3-球阀4-阀座5-膜片6-压力弹簧7-进气管接头 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 5 （2）构造 主要是由膜片、弹簧、和回油阀等组成。膜片将调节器壳体内部分成两个腔室；膜 片上方的弹簧气室通过软管与进气管相通， 膜片与回油阀相连， 回油阀直接控制回油量， 如图 2-2 所示。 （3） 工作过程 发动机工作时， 燃油压力调节器膜片上方承受的压力为弹簧的弹力和进气管内气体 的压力之和，膜片下方承受的压力为燃油压力，当上下压力相等时，膜片位置不动，当 进气管内气体压力下降时，膜片向上移动，回油阀开度增大，回油量增多，使输油管路 内的燃油压力也下降；反之，油压升高。在发动机工作时，压力调节器通过控制回油量 来调节输油管内的燃油压力，从而保持喷油压差稳定不变。 2.2.4 燃油油管燃油油管 燃油油管包含进油管和回油管，油管是连接供给发动机供给燃料装置。在保证车辆 正常行驶时能连续不断的为发动机提供所需燃料。 2.2.5 电控喷油器电控喷油器 （1）用途 为了满足越来越多严格的排放法规要求， 同时提高汽车的动力性、 经济性、 环保性。 电控燃油喷射装置可使可燃混合气的浓度达到最好， 保证混合气能在气缸中及时完全燃 烧。燃烧得越完全得到的热量越多，使发动机输出功率越大；燃烧得及时可使耗油量下 降，热效率提高。而且可使发动机排放的废气得到控制。 （2）电喷装置的分类 燃油喷射系统按安装方式可分为两种；一是单点喷射式：它是指在节流阀体上安装 了一只或两只喷油器，向进气歧管喷油形成可燃混合气；二是多点喷射式：它是指在每 一个气缸的进气门前均安装一只喷油器，由 ECU 控制喷油器适时喷油。电控燃油装置 的喷油方式也有两种： 一是连续喷射； 二是间歇喷射。 连续喷射现在大多用于机械式中， 间歇喷射方式广泛用于现代电控汽油喷射中。在本文中的捷达 1.4L 就是采用了间歇喷 射燃油。 （4）电控燃油喷射装置的优点 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 6 电控喷射装置与传统化油器有着原理性的区别， 化油器是依靠空气流过化油器喉管 时产生负压，将浮子室内的汽油吸到喉管并随同空气流雾化成可燃混合气。而电控燃油 喷射装置的喷油量控制是由 ECU 将发动机转速和负荷信号作为主控信号，确定基本喷 油量（喷油电磁阀开启的时间长短） ，并根据其它有关输入信号加以修正，最后确定总 喷油量。 众所周知，现代汽车中燃油在进入发动机气缸之前，燃油需要喷散成雾状和蒸发， 并按一定的比例与空气混合形成可燃混合气， 这种可燃混合气中燃油的多少称可燃混合 气浓度。由于燃烧放热量主要受限于气缸的充气量，充气量越大，发动机功率和扭矩越 大，电子燃油喷射系统就是这样一种能够提高汽油雾化量，改进燃烧，控制排污和改善 汽油发动机性能的装置。 与传统化油器供给系统相比， 电子燃油喷射系统是以燃油喷射装置取代化油器通过 微电子技术对系统实行参数控制，可使发动机的功率提高 10%，在耗油相同的情况下； 扭矩可增大 20%；从 0-100km 加速度时间减少 7%，而耗油量减少 10%；废气排污量可 降低 34%-50%； 电控燃油喷射系统采用闭环控制并加上三元催化器排放量可下降 73%。 2.2.6 活性活性碳罐碳罐 捷达轿车汽油箱内的汽油蒸汽不是排入大气，而是引入进气管，为此在汽油箱与进 气系统之间并联一个汽油蒸汽回收装置，即活性炭罐，如图 2-3 所示。 活性炭罐内的活性炭粒是一种极好的油蒸汽吸附剂，它有很大的表面积，有利于吸 附汽油蒸汽。罐内装有单向止回阀，以防汽油蒸汽倒流。罐的底部有空气滤网，新鲜空 气经滤网进入，从炭粒中带走汽油蒸汽分子，防止混合气过浓现象。 当汽车停止运行时， 在高温作用下， 汽油箱内的汽油蒸发产生压力， 使单向阀打开， 汽油蒸气进入活性炭罐，炭粒吸附汽油蒸汽并储存起来。发动机在热态工作时，活性炭 罐电磁阀在 ECU 的控制下打开，通过新鲜空气带走汽油蒸汽，经管路吸入进气管，从 而回收了汽油蒸汽，防止汽油浪费和减小大气污染。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 7 图图 2-3 活性炭罐部分零件图活性炭罐部分零件图 1-电源插头 2-活性炭罐电磁阀 3-支架 4-橡胶支架 5-通向发动机进气系统的管路 6-通气管 （来自汽 油箱的通气管） 7-螺栓（拧紧力矩 10Nm） 8-活性炭罐 2.3 捷达捷达 1.4L 燃油供给系统工作原理燃油供给系统工作原理 大众捷达 1.4L 发动机的燃油供给系统的工作原理如下：当发动机工作时燃油供给 系统也随之开始工作，燃油由燃油泵从油箱中泵出，经过燃油滤清器，除去杂质和水分 后，这样具有一定压力的燃油流至供油总管，再经各供油歧管送至各缸喷油器。喷油器 根据 ECU 的喷油指令，开启喷油阀，将适量的燃油喷于进气门前，待进气行程时，再 将燃油混合气吸入气缸中。装在供油总管上的燃油压力调节器是用以调节系统油压的， 目的在于保持油路的油压约高于进气管负 300KPa。当油路压力超过规定值时，汽油压 力调节器工作，使过量的燃油反流回油箱。从而使喷油器的喷射油压力不变。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 8 3 捷达捷达 1.4L 燃油供给系统主要元件检修燃油供给系统主要元件检修 3.1 燃油泵的检修燃油泵的检修 燃油泵将燃油从油箱中吸出，并使燃油箱中具有一定的压力，从而使燃油克服管道 阻力。经管路和汽油滤清器进入电控燃油喷射系统进入发动机气缸进行做功。燃油泵在 燃油供给系统中燃油泵的常见故障及影响如表 3-1。 表表 3-1 燃油泵的常见故障及影响燃油泵的常见故障及影响 故障部位 对电控燃油喷射系统的影 响 对电控发动机的影响 安全阀漏油或 弹簧失效 供油压力偏低，供油量不足 发动机工作部平稳或不工作， 发动机加速不良， 发动机无力 单向阀漏油输油管路不能建立残压发动机起动困难 进油滤网堵塞 供油不足燃油泵发出尖叫 声 发动机高速踹振、无高速、加 速不良、严重时怠速不稳 电动机烧坏无燃油供应发动机不工作 燃油泵磨损泵油压力不足 发动机起动困难、动力不足、 加速不良 3.2燃油滤清器的检修燃油滤清器的检修 燃油滤清器主要是防止燃油中的杂质进入发动机，以免引起燃油系统的阻塞，减小 机械磨损，延长滤清器的使用寿命，如图 3-1 所示。 图图 3-1 燃油滤清器燃油滤清器 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 9 在定期保养汽车时如发现滤清器到发动机之间出现机械磨损， 燃油泵供油正常的情 况下不能为发动机供油，则应检查燃油滤清器是否出现阻塞问题： （1） 拆下燃油滤清器，试用嘴吹一下靠油箱侧的进气管口，确认是否通气。 （2）燃油滤清器的阻塞分为两种，一是：底堵塞不通气，二是：用力吹才通气。 在汽车上装有的滤清器大多数是不可分解的，一旦堵塞应进行整体更换。 （3）通常燃油滤清器的更换周期为一年半或四万公里应更换滤清器。 （4）燃油滤清器常出现松动和四周渗漏现象，所以驾驶员应经常紧固检查以免对 汽车行驶造成不便。 （5）更换燃油滤清器时，应首先释放燃油系统压力，并注意燃油滤清器壳体上的 箭头标记为燃油流动方向，不能装反。 3.3 汽油箱的检修汽油箱的检修 汽油箱在汽车中主要是储存燃料并为发动机供给燃料的装置， 在使用过程中常因车 辆颠簸或锈蚀产生裂纹和渗漏。在检修汽油箱时应注意： （1）受力部小或者裂纹较小处，可以用锡焊或粘接剂堵塞，一般要采用电气修补。 （2）在修补汽油箱之前一定要先将油箱中残留的混合气体和油液放完，然后往汽 油箱内加注大半箱水，使胶质和脏物浮于水面并被冲走，然后在用热水清洗汽油箱。 （3）再用压缩空气吹干，以清除其内部的汽油蒸汽，以免残留混合气体引起爆炸。 如油箱不能修补应及时更换，以免在车辆行驶中造成不便。 3.4 油管的检修油管的检修 油管是燃油供给的运输渠道，其主要检查油管是否有裂纹、管路是否有漏气、硬化 等现象，如有此类现象应及时更换油管，以免引起行驶不便。 3.5 电控喷油器检修电控喷油器检修 在检修电控燃油喷射装置时首先要检查各个主要的执行元件，如电动燃油泵、喷油 器、电子控制单元工作是否正常。在检修时应注意： 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 10 （1）电动汽油泵：电动汽油泵的控制装置在有电控燃油喷射（ EFI ）系统的汽车 中，只有发动机运转时，油泵才开始工作。即使点火开关接通，只要发动机没有转动， 油泵就不工作。一般都是当发动机点火开关置于“ ON ”位时，油泵运转 2 秒后停止， 发动机启动后油泵才继续工作； 1）检查燃油泵的上下壳体有无机械损伤、裂纹、漏油，燃油泵的摇臂是否有弯曲 变形或严重磨损，如有以上现象应及时进行修补或者更换。 2）检查燃油泵安装结合面处是否有漏油现象， 3）用手扳动燃油泵摇臂若有阻力，并有泵气声或用嘴对准进气口管口吸，感到有 抽吸力。若感到有抽吸力则表明工作正常。 4）检查连接线路有无故障，传感器是否良好可用万用表检查各接线柱间的导通情 况。 （2）电子控制单元（ECU）是电控的核心系统，是汽车发车指令和接收信息的中 枢。在检测电控单元时应首先检测： 1）检测 ECU 的电源线、搭铁线是否良好，导线连接器是否正常。拔下电缆连接 器，查看其内部是否锈蚀、触针是否弯曲，并检查 ECU 上的所有搭铁线是否有腐蚀。 2）如果上述检测一切正常，可用替代法确定 ECU 是否有故障。检测 ECU 的闭环 控制情况。在氧传感器良好的情况下，启动发动机并使其怠速。 3）检测与 ECU 相连的导线连接器时，可用手轻微摇动连接器，察看是否有松动， 若有松动，应拨下连接器，检查接触片是否被腐蚀，若有腐蚀现象，需用铜刷或电器接 触清洁剂将其除去。 （3）喷油器是电控燃油喷射系统主要的元件, 喷油器常见故障如表 3-2。在检测喷 油器故障是应注意以下几个方面： 1）主要对喷油器线圈的电阻、喷油量、雾化效果及针阀卡滞和泄漏的检测。 2）在检测喷油器电路，主要检测喷油器与 ECU 间的导线和连接器是否良好。 3）检查喷油器继电器是否出现故障，传感器接线头是否导通。 4）电子控制单元(ECU)有无信号输入和输出。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 11 表表 3-2 电电动喷油器的常见故障与影响动喷油器的常见故障与影响 故障部位对电控燃油喷射系统的影响对电控发动机的影响 电动喷油器胶结、 电动喷油器堵塞 电动喷油器不喷油或喷油量 少，喷油雾化不良 发动机动力下降、加速迟缓、怠 速不稳定、容易熄火、发动机不 能工作或不稳定 电磁线圈或内部线路连接处断路电动喷油器不喷油发动机工作不稳定或不工作 电动喷油器密封不严电动喷油器漏油 油耗上升、排气管放炮、发动机 起动困难、冒黑烟 电动喷油器阀口积污喷油量减少 发动机工作部稳定、进气管回 火、动力性差、加速差 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 12 4 捷达捷达 1.4L 燃油供给系统燃油供给系统案例案例分析分析 案例案例一：一：捷达捷达 1.4L 低压燃油泵故障低压燃油泵故障案例案例分析分析 4.1.1 故障现象故障现象 起动车辆，起动机工作正常，但车辆无法启动。 4.1.2 故障诊断过程故障诊断过程 （1）连接故障诊断仪检测发动机系统无故障码。 （2）读取发动机控制单元数据流：显示的高压燃油压力的实际值，明显低于怠速 时的正常值。根据维修手册低压油泵压力额定值为：4.0-7.0 bar,而一般正常情况下低压 油泵压力为 6.0 bar 左右。 （3）根据以上分析初步怀疑低压燃油泵及相关的线路有问题。根据如（图 4-1） 电路图： 图 4-1 供电保险丝 SC10、SC36 （4）检查燃油泵控制单元供电保险丝 SC10、SC36 供电正常。 （5）拔下燃油泵控制单元插头，打开点火开关用万用表分别测量 T10P/3、T10P/1 脚与 T10P/5、T10P/6 脚（见图 4-2）之间电压为电源电压正常。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 13 （6）测量燃油泵线圈电阻即针脚 T5A/1 与 T5A/5 时，发现电阻为无穷大。更换燃 油泵故障排除。 图 4-2 燃油泵控制器电路图 4.1.3 故障原因分析故障原因分析 此车由于燃油泵电机故障导致燃油泵供油压力低，车辆无法启动。 4.1.4 故障处理方法故障处理方法 更换燃油泵 4.1.5 案例点评及建议案例点评及建议 对于本案例，如果不了解低压燃油泵供油压力的压力经验值，可能会最先想到是高 压油泵的故障，这样可能会先更换高压油泵再进行测试，而多走许多冤枉路。 宜宾职业技术学院毕业论文（设计） 14 案例二：捷达案例二：捷达 1.4L 喷油器堵塞故障案例分析喷油器堵塞故障案例分析 4.2.1 故障现象故障现象： 一台大众捷达 1.4L 轿车，行驶里程 9 万公里，到服务站反映发动机启动困难。发 动机启动后，如果关闭发动机立即启动，则一切正常；一旦发动机关闭超过 20 分钟， 则出现启动困难，只有通过多次启动才能起动发动机。 4.2.2 故障检测故障检测 首先检测的是该车的点火系统，发现点火系统正常。则判断为燃油压力过低，而用 压力表检测燃油压力正常。 4.2.3 故障故障原因分