《汽车故障诊断与检测》

汽车故障诊断与检测,第一篇汽车检测与诊断基础知识,教学目的及要求：,掌握汽车检测与诊断的基础知识和方法掌握汽车故障的类型和故障形成原因掌握汽车故障分析的方法掌握诊断参数，诊断标准，诊断周期,教学目的及要求：,重点：检测的概念；故障成因故障分析方法难点：故障分析方法课时：4,第一节概述,一、基本概念及术语1.汽车技术状况：定量测得的表征某一时刻汽车外观和性能的参数值总和。如外观尺寸、功率、油耗、车速、转速。2.汽车故障：汽车部分或完全丧失工作能力的现象。如不能起动、不能行驶。3.诊断参数：供诊断用的，表征汽车、总成、机构技术状况的参数。,第一节概述,4.诊断标准：对汽车诊断方法、技术要求和限制等的统一规定。国标、行业标准、地方标准、企业标准。5.诊断参数标准：对诊断参数限制的统一规定。6.诊断周期：汽车诊断的间隔期，以行驶里程或使用时间表示。一保，二保，小修，大修7.汽车检测：确定汽车技术状况或工作能力的检查。,第一节概述,二、检测目的、分类、作用1、安全检测：目的是安全运行和环保。检测内容：外观、弯、扭、断、裂、松、漏侧滑、轴重、制动、车速表前照灯、排放、噪声,2、综合性能检测：目的是在整车不解体情况下，确定运输车辆的工作能力和技术状况。内容：底盘测功-功率、油耗、车速表校验、发动机各大系统；外观及车轮定位-车轮平衡、车轮定位、转向系检查；制动工位轴重、各轮制动力、制动平衡等3、维修检测：维修判定，确定维修质量,第一节概述,第一节概述,三、汽车检测与诊断方法及特点汽车诊断：由检查、测量、分析、判断等一系列活动完成的人工经验诊断：眼看、耳听、手摸、鼻闻（中医）设备诊断：仪器检测，结果分析，现象分析，人工判断（中西医结合）自诊断：利用监测电路检测传感器、执行器以及微处理器的各种实际参数，并将其与存储器中的标准数据进行比较，从而判定系统是否存在故障。,第二节汽车故障诊断分析方法,一、汽车故障的主要类型故障:功能丧失性能下降、按存在时间分类：永久性、间歇性,永久性：修后消失，拉瓦、抱轴,间歇性：气阻，气门、针阀、柱塞卡,突发性：无明显征兆，不能预测。连杆断、钢板断。,、快慢分：、显现分：功能性，潜在性功能故障功率不足潜在故障连杆裂纹潜在突发永久功能丧失,渐发性：磨损（气门、缸套、轴瓦）、疲劳、变形、腐蚀。,第二节汽车故障诊断分析方法,第二节汽车故障诊断分析方法,二、汽车故障形成及技术状况变化的原因（一）汽车故障形成汽车产生的故障是由某些零件失效引起的，引发汽车零件失效的因素主要有工作条件恶劣、设计制造缺陷以及使用维修不当等。常见故障包括：,第二节汽车故障诊断分析方法,1、磨损：摩擦而使零件表面物质不断损失的现象1）粘着磨损：表面物质撕脱、转移,载荷大速度高润滑差热材料强度低、塑性变形大、润滑油黏度小油膜破坏热、局部热点（粗糙度）撕开形成的故障：拉缸、烧瓦、齿轮麻点解决方法：改善润滑，防止过热,2）磨料磨损摩擦副间夹入微粒，刮伤表面，破坏油膜，解决三滤问题。3）疲劳磨损摩擦面在交变载荷作用下发生塑性变形和裂纹并逐渐积累、扩展。变形、裂纹、油渗、扩展剥落4）腐蚀磨损腐蚀磨掉腐蚀磨掉酸SO2CO2润滑油添加剂,第二节汽车故障诊断分析方法,第二节汽车故障诊断分析方法,单击图片动画演示,（1）气缸的磨损,第二节汽车故障诊断分析方法,单击图片动画演示,（2）轴瓦的磨损,第二节汽车故障诊断分析方法,单击图片动画演示,（3）气门的磨损,第二节汽车故障诊断分析方法,2、变形和裂纹：尺寸和形状的改变超过屈服点变形超过强度极限断裂1）变形：工作应力、内应力、热应力内应力：加工过程，铸，锻，热处理，车磨（箱体叉类零件）热应力：温度变化热胀冷缩，缸盖、活塞工作应力：外载荷，曲轴、连杆、活塞,第二节汽车故障诊断分析方法,单击图片动画演示,活塞受热变形,）断裂a疲劳断裂：裂纹、变形、断裂b加载断裂：碰撞3）蚀损：腐蚀、气蚀、浸蚀气蚀穴蚀：液体低于饱和蒸汽压时形成气泡，气泡崩裂产生压力波，冲击金属表面氧化膜。腐蚀再冲击，形成穴坑,第二节汽车故障诊断分析方法,第二节汽车故障诊断分析方法,3、其它老化：油封、轮胎、膜片烧蚀：电极、断电器积垢：水垢、积炭,第二节汽车故障诊断分析方法,曲轴油封,第二节汽车故障诊断分析方法,（二）汽车技术状况变化汽车技术状况参数分为2大类：结构参数：表征汽车结构的各种特性的物理量，如几何尺寸、电学和热学的参数等。技术参数：评价汽车使用性能的物理量和化学量，如发动机的输出功率、油耗和排放值等。,第二节汽车故障诊断分析方法,完好技术状况汽车完全符合技术文件规定要求的状况，汽车技术状况的各种参数值，主要包括使用性能、外观、外形等参数值，都完全符合技术文件的规定。处于完好技术状况的汽车，能正常发挥其全部功能。,第二节汽车故障诊断分析方法,不良技术状况汽车不符合技术文件规定的任一要求的状况。处于不良技术状况的汽车，可能是主要使用性能指标不符合技术文件的规定，不能完全发挥汽车应有的功能；也可能是仅外观、外形及其他次要性能的参数值不符合技术文件规定，而又不致完全影响汽车发挥自身的功能，如前照灯的损坏并不影响汽车在白天行驶。,第二节汽车故障诊断分析方法,汽车极限技术状况汽车技术状况参数达到了技术文件规定的极限值的状况。,第二节汽车故障诊断分析方法,三、故障树分析方法故障树分析法（faulttreeanalysis-FTA）法，是一种将系统故障形成的原因由总体至部分逐级细化的分析方法。,第二节汽车故障诊断分析方法,分析范例,1、顶事件或最终事件：分析目标，即故障事件2、直接原因为中间事件3、第三,第四级4、底事件或初始事件：为基本原因，不能再分析的事件5、每级是上级的直接原因又是下级的结果6、暂不分析为发生概率极小的事件,第二节汽车故障诊断分析方法,故障树的定性分析割集-若故障树的某几个底事件的集合发生时，将引起顶事件的发生，则这个集合就称为割集。最小割集-在故障树的割集中，若去掉其中任意底事件后就不再是割级的，称为最小割集。故障树的全部最小割集的完整集合代表了顶事件发生的所有可能性。,第二节汽车故障诊断分析方法,故障树的定量分析定量分析的目的是估计故障事件（顶事件）出现的概率，以评价系统的可靠性。若输入事件x1、x2、x3xn间相互独立，并已知发生的概率为P（xi），则输出事件发生的概率当逻辑关系为“与”连接时为当逻辑关系为“或”连接时为,第三节汽车诊断参数和诊断标准,一、诊断参数分为三类：1、工作过程参数：工作过程中可供测量的。（发动机功率、汽车燃油消耗量、制动距离）适合于总体诊断2、伴随过程参数：工作过程的伴随量。间接反映，不易测量。（振动、异响、发热）用于复杂系统的深入诊断3、几何尺寸参数，具体结构参数：间隙，自由行程，配气正时。用于表征诊断对象的具体状态,第三节汽车诊断参数和诊断标准,二、常用诊断参数（P12表2-2）三、诊断参数的选择原则,灵敏性：诊断参数相对于技术状况参数的变化率。单值性：指汽车技术状况参数从开始值变化到终了值的范围内，诊断参数的变化不应出现极值。,第三节汽车诊断参数和诊断标准,稳定性：在同一测量条件下，多次测量同一诊断参数，其数值具有良好的一致性。信息性：诊断参数能够表征汽车技术状况。经济性：获得诊断参数值所需的费用少。方便性：用于实际诊断时，其设备简单，工艺简单，测量容易。,第三节汽车诊断参数和诊断标准,四、检测方法和诊断条件,统一的检测条件（如温度条件、速度条件、负荷条件）统一的检测方法,第三节汽车诊断参数和诊断标准,五、诊断参数标准及其组成国家标准：强制执行-安全环保行业标准：在部、委或行业内执行地方标准：在省、市、地地方范围内执行企业标准：生产、运输、维修企业制定的标准-动力性经济性可靠性初始值：新车和大修车的原始参数许用值：无需修理，维护但与原始参数变化极限值：性能变坏，功能丧失,第三节汽车诊断参数和诊断标准,六、诊断标准的制定1.统计法（1）上下均有限制的诊断参数标准，如气缸间隙。（2）仅有上限值的诊断参数标准，如排放指标、制动距离。（3）仅有下限值的诊断参数标准，如功率、扭矩。,第三节汽车诊断参数和诊断标准,2、类比法类比法是指利用类似结构在类似使用条件下已建立的诊断标准，根据自己的实际情况加以比较从而确定诊断参数标准的一种方法。3、相对法相对法是指通过对正常汽车总成或零部件进行测试后，采用一定的处处理措施确定诊断参数标准的一种方法。通常的做法是测定一定数量的正常汽车总成或零部件的运行参数，确定个基准值，然后用一个适当的系数乘上基准值即可得到诊断参数标准。,第三节汽车诊断参数和诊断标准,七、汽车诊断周期最佳诊断周期保证车辆的完好率最高而消耗的费用最少的诊断周期制定最佳诊断周期应考虑的因素汽车技术状况汽车使用条件费用包括检测诊断、维护修理、停驶损耗的费用。,第三节汽车诊断参数和诊断标准,制定最佳诊断周期的方法设MU(）为诊断周期时检测诊断和维修费用的数学期望。MV()为诊断周期为时，计划俭测、诊断和维修费用下的汽车或机构工作时间的数学期望，则满足等式：的诊断周期即为最佳诊断周期。上式经处理后，可得到确定最佳诊断周期的一般方程式：,第三节汽车诊断参数和诊断标准,图解法=tCz-完成检测诊断和维修的费用Cx-完成小修的费用-故障间平均行程-最佳诊断周期,习题,一、选择1.下面（）是汽车诊断参数中的工作过程参数。A、汽车燃料消耗量；B、发动机冷却液温度；C、制动踏板的自由行程；D、发动机噪声。2.下面（）属于汽车安全环保检测的目的。A、查明汽车故障或隐患的部位和原因；B、对维修车辆实行质量监督；C、确保汽车在安全、高效和低污染下运行；D、确定运行车辆的工作能力和技术状况。,习题,3.汽车诊断参数包括（）A、工作过程参数、伴随过程参数和性能参数；B、伴随过程参数、性能参数和几何尺寸参数；C、性能参数、几何尺寸参数和工作过程参数；D、几何尺寸参数、工作过程参数和伴随过程参数。4.下列（）不是伴随过程参数A.振动B.噪声C.发动机功率D.温度5.下列（）不是汽车诊断参数选择的原则。A.灵敏性B.多样性C.稳定性C.经济性,习题,6.汽车维护工作中，定期诊断的主要标准是（）A.诊断参数初始标准B.诊断参数极限标准C.诊断参数许用标准7.若想预测汽车的使用寿命，适用的诊断参数标准是（）A.诊断参数初始标准和极限标准B.A.诊断参数初始标准和许用标准C.A.诊断参数极限标准和许用标准,习题,二、判断（）1.汽车诊断参数实际上就是汽车技术状况参数。（）2.汽车大修后的技术状况参数值应恢复至新车状态。（）3.诊断参数相对于技术状况参数的变化率称为诊断参数的稳定性。三、简答题判断气缸壁与活塞间隙大小应选择气缸漏气率还是发动机功率作为诊断参数？说明原因,第二篇发动机技术状况检测与常见故障诊断,发动机功率检测和气缸密封性检测,教学目的及要求1、掌握稳态测功方法及无负荷测功原理。2、掌握单缸功率检测方法及作用。3、掌握气缸密封性的检测及故障对发动机性能的影响。课时：4重点：动力性检测，气缸密封性检测难点：无负荷测功原理,一、动力性的评价指标发动机有效功率、有效扭矩和转速都是动力性的评价指标，有效功率是汽车动力性最主要的诊断参数。极限植：在用车功率不能低于额定功率的75%，大修后不能低于90%。,第一节发动机功率检测,第一节发动机功率的检测,二、发动机功率的测试方法负荷特性：转速不变，发动机性能参数数值随油量调节机构改变的变化规律。速度特性：油量调节机构位置一定，发动机性能参数随转速的变化关系。稳态测功：必须在专门台架上进行。它常用于发动机的研究开发和质量检测，其特.点是测定的功率比较准确，需专门的设备给发动机加载，设备复杂昂贵。动态测功：在汽车不解体条件下进行，就车测定发动机力率，其恃点是:所用仪器轻便，测功速度快，方法简单。但测功精度较低。由于动态测功无需对发动机施.加外载荷，因此称为无负荷测功。检测中常用无负荷测功。,第一节发动机功率的检测,三、无负荷测功原理无测功机加载，但发动机速度变化时会产生加速度，即力使某一惯量的旋转物体产生加速度，惯量一定，加速度大，功率大。、瞬时测功(测角加速度）：当发动机结构确定J为常数。,第一节发动机功率的检测,引入K作为与稳态测功的修正系数。C1K=C2结论：功率与瞬时加速度成正比。,第一节发动机功率的检测,2、平均功率测量（测加速时间）：根据动能原理,发动机无负荷加速过程中,其动能增量等于发动机所作的功。即:A=1/2J22-1/2J12A=1/2J（n2/30)2-1/2J(n1/30)2=C2(n22-n12)Pem=A/T=C2(n22-n12)/T功率与加速时间成反比。,第一节发动机功率检测,四、发动机无负荷测功仪的原理、测瞬时加速度仪器的原理：发动机转速达到n1时，整形装置输出触发脉冲信号输入到加速度计数器，计数器计算出至终止转速n2时整形电路输入到计数器的脉冲数，该值与加速度成正比加速度又与发动机功率成正比。转换分析器把计数器输出的脉冲信号变成直流电压信号，把它输入到按功率单位标定的电压表显示被测发动机功率。,第一节发动机功率的检测,2、角加速度：转速传感器的脉冲信号输入加速度计算器，计算一定时间内输入的脉冲数。3、k值的确定：测定各转速下的稳态功率，再测加速到该转速下的瞬态功率（加速时间）。,五、无负荷测功方法无负荷测功的一般使用方法：1.准备工作1）发动机准备2）接通电源，预热仪器并调零3）测加速时间一平均功率的仪器，应按要求把n1、n2调好。4）需要置入转动惯量的仪器，要把被测发动机的转动惯量置入仪器5）选择必要的键位,第一节发动机功率的检测,第一节发动机功率的检测,2、总功率测试方法1）怠速法-发动机在怠速下稳定运转，然后突然将节气门开到最大位置，发动机转速急速上升，当转速达到所确定的测试转速(测瞬时功率)或超过终止转速n2时，仪表显示出所测l功率值。2）起动法-首先将节气门开至最大位置，再起动发动机加速运转，当转速;达到确定值或超过终止转速后，仪表显示出所测l功率值。,第一节发动机功率的检测,3、单缸功率的检测方法单缸功率的检测目的各缸动力一致性检测测定发动机动力性下降的具体原因和部位单缸功率的检测方法利用无负荷测功仪检测发动机单缸功率的方法首先测出各缸都工作时的发动机功率，然后在所测气缸断火（油）情况下测出所测气缸不工作时的发动机功率，二者之差即为断火（油）气缸的功率。利用断火（油）试验时发动机转速下降值来判断单缸动力性,第一节发动机功率的检测,发动机功率不足故障诊断流程,六、发动机功率检测结果分析,练一练,选择填空1.在用发动机功率不得低于原额定功率的（）。A.70B.75C.80D.852.若实际测得的发动机功率偏低，其原因不可能是（）。A.气缸密封性不良B.进气系统不密封C.燃料供给系故障D.传动系效率低3.测量发动机单缸功率时，要求最高与最低转速下降值之差不大于平均下降值的（）%。A.20B.25C.30D.35,练一练,4.下列对单缸功率偏低的原因叙述，（）不正确.分缸高压线或火花塞不良.气缸密封性不良.喷油器不良.油泵不良5.无负荷测功仪检测的参数是A.发动机的输出功率B.驱动轮的输出功率C.发动机的输出转矩D.驱动轮的输出转矩,练一练,判断（）.对运转中的汽油机，进行单缸断火后，发动机转速必然会下降。（）.大修后发动机功率不得低于原额定功率的90%。简答题简述利用无负荷测功仪，采用怠速加速法测试总功率的方法,第二节气缸密封性的检测,组成燃烧室的零件有：活塞及活塞环、气缸体、气门、缸垫、火花塞孔（喷油器孔），因此上述零件的损坏影响密封性。气缸间隙：气门密封带：活塞环形状：气门油封：,第二节气缸密封性的检测,气缸密封性的参数有：缸压、漏气率、进气管真空度。一、气缸压缩压力的检测1、用气缸压力表测定气缸压力,第二节气缸密封性的检测,测量气缸压力应在发动机运行至正常温度后，使发动机熄火，拧出各缸火花塞或.喷油嘴，使节气门处在全全开的位置，将气缸压力表锥形像皮头压紧在火花塞安装孔上。柴油机应将压力表接在喷油器安装孔上，用起动机带动发动机在一定转速下运转35s，测量气缸压力，每缸测量23次，取其读数的平均数进行分析。对于不能起功的发功机在测量其压力前用起动机带动发动机运转2030s，使气缸、活塞等零件得到润滑，再进行测量。,第二节气缸密封性的检测,2、用起动电流间接测缸压：原理:起动转矩M与起动电流成正比，电流与缸内压力成正比。起动转矩克服机械摩擦阻力、惯性力、压缩压力。M与I和压缩压力成正比。,第二节气缸密封性的检测,3、根据气缸压力对气缸密封性判断有的气缸在23次测量中，压力读数时高时低，相差较大，说明气门有时关闭不严密。相邻两缸压力读数偏低或很低，而其他缸正常，是由于相邻两缸气缸垫漏气或缸盖螺栓未拧紧所致。二缸或数缸压力读数偏低，可以用清洁而粘度较大的机油2030mL注入气压偏低的缸内，再测量气缸压力，若压力读数上升说明气缸与活塞组零件磨损过大，如读数基本上无变化说明气门关闭不严。一缸或数缸压力偏高，汽车行驶中又出现过热或爆燃现象，则属于积碳过多或压缩比过大。发动机大修后，每缸压力与各缸平均压力的差，汽油机小于8%，柴油机小于10%。,1.组成燃烧室的零件,返回,单击图片动画演示,2.气缸间隙：,返回,3.气门密封带：,返回,4.活塞环形状：,返回,5.气门油封：,返回,单击图片动画演示,第二节气缸密封性的检测,二、气缸漏气量（率）的检测气缸漏气量检测原理：活塞在上止点从燃烧室通入接近于缸压的空气，压力由进气压力表读出（气源压力）。测量表调到P1（0.4MPa），漏气时测量表下降到某一值（P2）P1-P2Q2/(22A2)为流量系数=1/（1+）1/2；为量孔局部阻力系数；A是量孔截面积；Q为空气流量；为空气密度,第二节气缸密封性的检测,气缸漏气量检测仪,第二节气缸密封性的检测,漏气量测出后的分析：排气有漏气声：排气门漏进气管有漏气声：进气门漏水箱盖有气泡：缸垫坏加机油口漏气声：活塞或环坏许用值：大于0.25,第二节气缸密封性的检测,气缸漏气率的检测：检测方法，判断故障的方法都与漏气量的检测基本一致，仅测量表的标定单位为百分比。当气缸漏气率达30%-40%时，若能确认进排气门、气缸垫、气缸盖等处均不漏气，则说明气缸活塞摩擦副的磨损临近极限。,第二节气缸密封性的检测,第二节气缸密封性的检测,三、曲轴箱串气量的检测检测仪器的基本结构与原理：,测头及接头示意图,测头信号的转换原理,第二节气缸密封性的检测,第二节气缸密封性的检测,测试过程：调整测量表头。按下电源键和低档键，传感器线插入插孔，测量接头平放，中心孔无气流通过，将表头指针调整到零位。堵塞曲轴箱各通风孔、油尺孔等，仅保留加机油口为窜气孔。气压制动汽车的发动机须拆除空气压缩机。以免气体通过回油礼充人曲轴箱，影响窜气量的测量。起动发动机。在正常热状态下开始测试。,第二节气缸密封性的检测,测试结果分析在定期检测中，若某次窜气量值突然明显增加，可能是活塞环对口所致;在变动工况测量时，若稳定低速比高速时窜气量大，说明活塞环磨损已接近使用极限。在某一稳定转速检测时，若指针无规律按一定幅度摆动，说明有拉缸或断环故障。,第二节气缸密封性的检测,四、进气管真空度检测：检测原理：主要针对汽油机而言，检测进气管真空度，一般在怠速条件下进行，因为技术状况良好的汽油机.进气管真空度有一较为稳定的值。同时怠速时进气管真空度较高，对因进气管、气缸密封性不良引起的真空度下降较为敏感。真空度：节气门后的真空度。PxP0-PxPx进气管的绝对压力，压力低真空度大。P0大气压力,第二节气缸密封性的检测,检测方法：发动机预热至正常工作温度。把真空表软管与进气歧管上的检测孔连接。变速器置于空档，发动机怠速稳定运转。在真空表上读取真空度读数。,第二节气缸密封性的检测,结果分析1)在海平面高度发动机怠速运转时，若真空表指针稳定在5770kPa之间，表明气缸密封性正常，海拔每升高500m，真空度应相应降低45kPa；密封性正常时如图a所示(白针表示稳定，黑针表示漂移量)。2)怠速时，指针在50666755kPa间有规律地摆动，表示气门粘滞或点火系统有故障，如图b所示。,第二节气缸密封性的检测,3)当气门关闭时，指针有规律地迅速跌落1016kPa，表明气门与导管卡滞。如图c所示。4)如果气门弹簧折断或弹力不足，发动机在500rmln左右运转，则真空表指针在3374kPa范围内迅速摆动。某一只气门弹簧折断，指针将相应地产生快速波动，如图d所示。,第二节气缸密封性的检测,5)如果气门导管磨损松旷，则真空表读数较正常值低1013kPa，且缓慢地在4760kPa范围内摆动，如图e所示。6)如果活塞环磨损严重，则发动机转速升至2000rin时，突然关闭节气门，真空表指针迅速跌落至616kPa以下；当节气门关闭时，指针不能回复到83kPa。如图f所示。当迅速开启节气门时，指针低于616kPa，则活塞环工作良好。,第二节气缸密封性的检测,7)如果气缸垫窜气，真空表读数会从正常值突然跌落至33kPa，当泄漏气缸在工作行程时，指针又恢复正常值，如图g所示。8)如果混合气过稀，则指针不规则跌落；如果混合气过浓，则指针缓慢摆动，如图h所示。9)进气歧管漏气时，真空表指示值比正常值低1030kPa；排气系统堵塞时，发动机转速升至2000rin，突然关闭节气门，真空表指针从83kPa跌落至6kPa以下，并迅速回至正常，如图i所示。,第二节气缸密封性的检测,10)如果点火过迟，则真空表指针稳定地指示在4757kPa之间，如图j所示。11)如果气门开启过迟，则真空表指针稳定地指示在2750kPa之间，如图k所示。12)如果火花塞电极间隙太小，断电器触点接触不良，则真空表指针缓慢地摆动在4754kPa之间，如图l所示。,第二节气缸密封性的检测,1、2、3、4、5、,第二节气缸密封性的检测,检测标准大修竣工的四行程汽油机转速在500600rmin时，以海平面为准，进气管负压应在5770kPa范围内。波动范围：六缸汽油机一般不超过3kPa，四缸汽油机一般不超过5kPa。由于进气管的负压随海拔高度升高而降低，因此应根据所在地区海拔高度对测量值进行修正(一般海拔每升高1000m，负压将减少10kPa左右)。,练一练,一、选择.下列（）不能表征气缸组的密封性。.排气温度.进气管负压.曲轴箱窜气量.气缸压缩压力.用气缸压力表检测气缸压缩压力时，用起动机转动曲轴不少于（）个压缩行程。、；、；、；、,练一练,.按照18565-2001营运车辆综合性能要求和检验方法的规定，汽油机每缸压力与各缸平均压力的差值应不大于（）。、；、10、12.发动机气缸密封性不良将导致（）。、发动机功率不变，燃油消耗率增加；、发动机功率下降，燃油消耗率不变；、发动机功率下降、燃油消耗率增加；、发动机功率不变，燃油消耗率减少。,练一练,.若实测的气缸压缩压力偏低，向气缸内加入少量机油后测量，结果基本不变，可能的原因是（）。.气缸磨损.活塞环磨损.气门密封不良.进气管密封性差.下列（）不是曲轴箱漏气量大的原因。.排气门不密封.气缸磨损.活塞环对口.活塞磨损.进气管负压检测时，应对检测结果进行修正，一般海拔每升高1000m，负压将（）。.增加10kPaB.减少10kPa.增加kPa.减少kPa,练一练,二、判断（）1.若实测的气缸压缩压力值高于标准值，说明气缸密封性良好。（）2.若向气缸内充入高压空气时，在散热器注水口处有大量气泡产生，表示气缸垫可能烧坏。（）3.通过测量发动机起动时起动机的起动电流，也可能判断气缸组的密封情况。（）.测量进气管负压，只能评价进气系统的密封情况。,第三节点火系统的检测与故障诊断,教学目的及要求示波器的工作原理典型故障波形的分析和故障诊断点火正时的检测原理和方法课时：4学时重点：典型故障波形的分析和故障诊断点火正时的检测原理和方法难点：典型故障波形的分析和故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,一、各类型点火系统传统点火线路简图磁电式点火过程电控点火系统电控点火过程,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,二、点火压力波形检测与分析1、示波器工作原理,第三节点火系统的检测与故障诊断,发动机分析仪的功能无负荷测功点火波形其它波形（喷油器、转速传感器）进气管真空度波形（压力传感器）各缸工作均匀性起动电流、发电机电压万用表功能点火角排气分析,第三节点火系统的检测与故障诊断,汽车发动机综合分析仪,第三节点火系统的检测与故障诊断,2、检测方法传感器的连接方法传统点火系统：一次点火波形从断电触点两端采集；二次点火波形从点火线圈高压线上采集电子点火装置中：低压点火传感器的鳄鱼夹夹在点火线圈的负接线柱上，二次点火波形从点火线圈高压线上采集检测步骤对仪器通电预热，检查校正。起动发动机并预热至正常温度。把各类传感器连接在发动机有关部位。通过按键或输入操作码可分别测得发动机的重叠波、并列波、平列波和单缸选缸波。调节仪器上的各种按钮符合观测要求，使发动机在规定转速下运转，观测波形。,第三节点火系统的检测与故障诊断,一次波形：红黑鱼夹在断电路器两端（传统点火，且能控制单缸断火）。红鱼夹夹在点火线圈低压接线柱或IG-上，黑鱼夹接地（E1）（电子点火）。,第三节点火系统的检测与故障诊断,二次波形：高压传感器夹中央高压线上；转速传感器夹在缸线，采集转速、点火时间和点火顺序。无中央高压线的，两者可都夹缸线上。,第三节点火系统的检测与故障诊断,3、波形分析指把汽车发动机实际点火波形与标准波形比较以判断点火系统故障的过程。点火过程的波形包括一次电流、一次电压和二次电压。（1）点火波形介绍,第三节点火系统的检测与故障诊断,1）多缸平列波按点火次序从左至右首尾相连的波形,第三节点火系统的检测与故障诊断,2）多缸并列波按点火次序从上到下排列的波形,第三节点火系统的检测与故障诊断,3）多缸重叠波将多缸发动机各缸点火过程的曲线重叠到同一图形上的波形,第三节点火系统的检测与故障诊断,4）单缸标准二次电压波形,第三节点火系统的检测与故障诊断,5）点火波形上的故障反映区A区为断电器触点故障反映区B区为点火线圈故障反映区C区为电容器、断电器触点故障反映区D区为配电器、火花塞故障反映区。,第三节点火系统的检测与故障诊断,（2）典型故障波形分析点火波形：点火电压随时间的变化关系（转角）。,第三节点火系统的检测与故障诊断,断电高压产生之前出现小的多余波形，说明断电器触点接触面不平，在完全断开之前有瞬间分离现象，引起电压抖动。,火花线变短，很快熄灭，说明点火系统储能不足。可能是供电电压偏低，或初级电路导线接触不良造成的。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第二次振荡波形之前出现小的杂波，可能是由断电器触点接触面不平，在完全闭合之前有不良接触所致。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,在触点闭合阶段，存在多余的小的杂波，可能是初级电路断电器触点搭铁不良，或各接点接触不良，引起了小的电压波动。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第二次振荡波形存在严重的杂波，这一般是由于断电器触点臂弹簧弹力太弱，使触点闭合瞬间引起弹跳所致。,第三节点火系统的检测与故障诊断,击穿电压过高，且火花线较为陡峭，这可能是火花塞间隙太大，或高压线接触不良，以及分火头与该缸高压线接触间隙过大。火花间隙越大，所需击穿电压越高，而且往往没有良好的放电过程。,第三节点火系统的检测与故障诊断,击穿电压和火花线都太低，且火花线变长，这可能是火花塞间隙太小或积炭较严重。在这种情况下，击穿电压就会很低，而火花放电时间则较长。,第三节点火系统的检测与故障诊断,火花线中出现干扰“毛刺”，可能是分电器盖或分火头松动。这样，在发动机高速运转时，因分电器的振动会使火花塞上的电压不稳定而出现抖动。,第三节点火系统的检测与故障诊断,完全没有高压击穿和火花线波形，说明火花塞未被击穿，也就没有火花放电过程。产生的原因可能是次级高压线接触不良或断路，或者火花塞间隙过大。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第一次振荡次数明显减少，可能的原因是断电器触点并联的电容器漏电、电容器容量不够或初级线路接触不良，导致线路上电阻增大、耗能增加，火花熄灭后剩余能量小，振荡衰减加快。,第三节点火系统的检测与故障诊断,整个次级电压波形上下颠倒，说明点火线圈初级两端接反或将电源极性接反了。从而初级电流、以至次级电压都改变了方向。,第三节点火系统的检测与故障诊断,与正常时相比，触点闭合阶段变短，说明断电器触点间隙过大了。反之，若闭合阶段变长，就说明触点间隙太小了。,实际上，次级电压波形不仅与点火系统的状况有关，还要受发动机内部工作状况（温度、压力、燃气成分等）的影响，情况较为复杂。所以在实践中还可能会遇到很多不同形状的故障波形。只要我们掌握了点火系统的基本工作原理，就不难根据故障波形作出相应的分析判断。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,4、闭合角检测闭合角-汽油机点火过程中，一次电路导通阶段对应的凸轮转角。利用并列波可以检测断电器触点闭合角和诊断分电器凸轮磨损情况。5、重叠角检测重叠角各缸点火波形手端对齐，最长波形与最短波形长度之差所占的凸轮转角。,第三节点火系统的检测与故障诊断,重叠角不应大于点火间隔的5%.具体数据如下;4缸发动机4.5;6缸发动机38缸.发动机2.5;重叠角太大是由分电器凸轮磨损不均或分电器轴磨损松旷、弯曲造成的。,三、点火正时的检测：点火正时指正确的点火时间，一般用点火提前角表示。从点火开始到活塞到达压缩上止点曲轴转过的角度称为点火提前角。点火提前角与转速、负荷、水温、进气温度、爆震、空调、起动开关有关。检测点火正时的常用方法有频闪(正时灯)法和缸压法等。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,频闪法检测仪器点火正时仪又称正时灯,第三节点火系统的检测与故障诊断,检测原理频闪原理即在精确的确定时刻，用一束短暂的且频率与旋转零件转动频率相同的光脉冲，照射相对转动的零件，由于人们视觉的生理惯性，视乎觉得零件是不动的。检测步骤：1）仪器准备（1）将闪光正时检测仪的两个电源夹，夹到蓄电池的正、负电极上，红色夹接正极，黑色夹接负极。（2）将正时仪的外卡式传感器卡在1缸高压线上。（3）将正时仪的电位器退回到初始位置，打开正时灯开关，正时灯应闪光，指示装置应指示零位。,第三节点火系统的检测与故障诊断,2）发动机准备（1）擦试飞轮或曲轴传动带盘上1缸上止点标记。（2）发动机运转至正常工作温度。3）检测方法（1）发动机怠速下稳定运转，打开正时灯并对准飞轮壳或发动机机体前端面上的固定标记。（2）调整正时灯电位器，使飞轮或曲轴传动带盘上的标记逐渐与固定标记对齐，此时表头的读数即为发动机怠速运转时的点火提前角。（3）用同样的方法分别测出不同工况时的点火提前角。,第三节点火系统的检测与故障诊断,第三节点火系统的检测与故障诊断,发动机怠速运转时，由于离心式和真空式调节器未起作用或作用很小，此时测得的提前角实为初始提前角。在拆下真空管(要堵塞通化油器的管道)的情况下，发动机在某转速下测得的提前角减去初始提前角，即可得到该转速下的离心提前角；反之，在连接真空管的情况下，在同样转速下测得的提前角减去离心提前角和初始提前角，则又可得到真空提前角。测出的点火提前角应与规定值进行对照。4）检测完毕，关闭正时灯，取下外卡式传感器和两个电源夹。,第三节点火系统的检测与故障诊断,对于电喷发动机的点火提前角一般是不可调的，但需要检测，目的是当发现点火提前角不符合要求时，进一步确定是否ECU或传感器存在故障。电喷发动机点火提前角的检测方法，与传统发动机相同。,第三节点火系统的检测与故障诊断,缸压法-采用缸压传感器找出某一缸压缩压力的最大点作为活塞上止点，同时用点火传感器找出同一缸的点火时刻，两者之间的凸轮轴转角即为点火提前角。,第三节点火系统的检测与故障诊断,检测方法（1）预热发动机至正常工作温度。（2）拆下任意一缸的火花塞，装上缸压传感器。（3）在拆下的火花塞上仍接上原高压线，在高压线与火花塞之间接点火传感器或在高压线上卡上外卡式点火传感器，然后将火花塞放置在机体上使之搭铁良好。（4）起动发动机怠速运转。通过按键或输入操作码，即可从指示装置得到怠速转速下的点火提前角及对应的转速。（5）测得的点火提前角如不符合规定，应在点火正时仪监测情况下重新调整，直到符合要求。（6）用同样的方法，改变发动机转速，即可测得发动机在任意转速进的点火提前角及其对应的转速。,练一练,选择填空1.示波器上显示的波形，在垂直方向上表示的是（）。A、电流；B、电压；C、电感；D、电容。2.如果想同时测量各缸的点火高压值，最好观测（）。A.一次多缸平列波B.二次多缸平列波C.一次多缸并列波D.二次选缸波3.对各缸点火高压值规定，各缸击穿电压值应一致，相差不大于（）kV。A.1B.2C.3D.4,练一练,4.下列（）不是某缸的点火高压值过高的原因。A.该缸高压线未插到底B.该缸火花塞间隙大C.分电器中央高压线未插到底D.分电器轴弯曲5.下列对于单缸短路高压值过高的原因分析（）不正确。A.该缸高压线未插到底B.该缸火花塞间隙大C.分电器盖有破损D.分火头磨损严重,练一练,6.能够同时测量各缸闭合角的波形是（）。A.一次多缸平列波B.二次多缸平列波C.一次单缸选缸波D.二次多缸并列波7.如果二次并列波在触点闭合处有杂波（每一缸均如此），说明（）。A.断电器触点烧蚀B.电容器漏电C.次级线路接触不良D.触点间隙太小,练一练,8.如果二次并列波不时有上下跳动现象（每缸均如此），说明（）。A.断电器触点烧蚀B.电容器漏电C.次级线路接触不良D.次级线圈漏电判断（）1.一个完整的点火波形对应的时间，即表示点火间隔。（）2.应用发动机综合性能检测仪检测某缸点火波形时，应将1缸信号传感器装于1缸高压线上，二次信号传感器装于该缸高压线上。,练一练,（）3.如果测得的点火闭合角太小，说明断电器触点间隙太大。（）4.对于无触点电子点火系统，若点火波形的低频振荡波异常，可能是点火线圈和电容有故障（）5.在怠速时测得的点火提前角，即为初始点火提前角。（）6.具有电控点火系统的发动机，其点火提前角是不可调的，所以没有必要检测其点火提前角。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,一、燃油压力和电控喷油信号的检测1、检测燃油压力检测发动机运转时燃油管路内的静态、运转状态和保持油压，可以判断电动汽油泵或油压调节器有无故障，汽油滤清器是否堵塞、各部密封性等。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,检测步骤：（1）油压表的安装1）将燃油系统泄压；2）拆下蓄电池负极搭铁；3）安装油压表和油管；4）重新装上蓄电池负极搭铁；,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（2）测量静态油压1）用导线短接电动汽油泵的两个检测插孔。2）将点火开关转至ON位置（但不起动发动机），让电动汽油泵运转。3）测量燃油压力,其正常值应为300kpa。4）拔掉电动汽油泵的两个检测插孔的短接线，将点火开关转至OFF位置。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（3）测量保持压力测量静态压力结束5min后，再观察油压表指针的油压，其值应不小于147kpa.（4）测量运转时燃油压力起动发动机。发动机怠速运转，测量此时的燃油压力。缓慢开大节气门踩下加速踏板)，测量在节气门接近全开时的燃油压力。拔下油压调节器上的真空软管，并用手堵住，让发动机怠速运转，测量此时的燃油压力。该压力应和节气门全开时的燃油压力基本相等。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,将点火开关转旋置OFF位置，5min后再观察油压表的压力，此时的压.力称为电动汽油泵的保持压力。具值应大于340kpa。如不符合标准值，应更换电动燃油泵拆下油压表。（6）测量油压调节器保持压力当燃油系统保持压力不符合标准值（147kpa）时，应作此项检查，以便找出故障原因。其检查方法如下：将油压表接入燃油管路。用一根短导线将电动汽油泵的两个检测插孔短接。将点火开关旋至ON位置，并保持10s，让电动汽油泵运转。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,将点火开关旋至OFF位置。拔去电动汽油泵检测插孔上的短接导线。用包上软布的钳子将油压调节器的回油管夹紧。5min后观察燃油压力，该压力称为油压调节器保特压力。（7）油压表的拆卸释放燃油系统的油压。拆下蓄电池负极搭铁线。拆下油压表。重新装好油管接头。接好蓄电宁池负极搭铁线。建立燃油系统的油压。检查油管各处有无漏油。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,2、检测喷油信号,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,二、电控燃油喷射发动机的故障自诊断系统和诊断方法1、电控燃油喷射发动机的故障自诊断系统的基本原理及组成（1）自诊断的原理与故障运行（2）传感器的故障自诊断与故障运行,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（3）微机系统的故障自诊断与后备回路微机工作是否正常由监视回路的电路进行监视。监视电路中有独立于微机系统之外的计数器。微机系统若发生故障，计数器便发生溢出，此时，计数器的溢出端的电平由低电平变为高电平（同时，计数器清零），直接触发备用电路，备用电路只按照起动信号和怠速触点闭合状态，以恒定的喷油持续时间和点火提前角对喷油器和点火器进行控制。（4）执行器的故障诊断和故障保险（5）故障信息的显示2、电控燃油喷射发动机的故障自诊断方法,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（1）电喷发动机故障诊断的一般程序,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（2）发动机故障故障码诊断方法读取ECU内存储的故障码的方法利用故障诊断仪（解码器）读取读取故障码的过程：将该车型的专用故障检测插仪或通用性故障检测仪的检测插头与汽车上的故障检测插座连接，然后打开点火开关就可以从微机故障监测仪的显示屏上读取所有存储在ECU中的故障码。故障码的清除过程：点火开关打开，进入“selectfunction”状态，选择清除故障码按键确认，屏幕上显示故障码已清除，如执行以上操作后，屏幕上显示故障码没有清除，则应重新进行清除故障码操作。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,人工解码利用仪表板上的发动机故障警告灯的闪烁规律读取。将点火开关置于ON位置，用跨接线将诊断插座TE1或T与E1.端子跨接，观查仪表板上的故障警告灯的闪烁情况，记录故障码丰田车系故障码为二位数字，每组故障码先闪动十位数字，后闪动个位数字。闪动十位数字时，每次闪亮持续时间为0.5s,媳灭持续熄灭持续时间也为0.5s,待十位数字全部闪动完毕后，警告灯熄灭1.5s后，再闪动个位数故障码，一组故障码全形闪动完毕后，熄灭2.5s后再闪动下一组故障码。待全部故障码闪动完毕后，指示灯熄灭4.5s后:又重复上述闪动过程。拔下跨接线，故障警告灯便停止故障码的显示。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,利用故障显示发光二极管的闪亮规律读取。LED可安装在ECU中，也可以设置在诊断插座上，活用专门的LED灯显示故障码。一个红色LED和故障警告灯闪示形式相同；红、绿两个LED红色闪示十位数，绿色闪示个位数；四个红色LED依次代表8、4、2、1，同时发光的LED所代表的数相加，就得到一组故障码。利用车上的液晶显示检测装置读取点火开关置于ON，同时按下选择键和输入键3s以上，屏幕上显示出DIAG字样，等待片刻按下置位键（SET）3s以上，无故障屏幕显示ENGOK字样，有故障显示出故障码，如ENG32。故障码确定之后，将点火开关置于OFF。,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,利用指针式万用表显示故障码（3）第二代随车微机自诊断系统（OBD-）简介按照ASE标准，各汽车制造厂提供统一的16脚诊断座，位于驾驶室仪表板下方。OBD-诊断模式采用高效率的输出明码编码方式以及压缩数据包方式传递信息，但仍保留了一代故障码读取功能。OBD-标准码由五位组成。例如：P1352P：第五位代表测试系统。如：P表示发动机变速器传动系的电控单元；B表示车身控制系统的电控单元；C表示汽车底盘系统的电控单元1：第四位代表汽车制造厂码，如为0则代表ASE定义故障码，1，2-9代表汽车制造厂自行定义的故障码3：第三位代表ASE定义故障范围的故障码,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,52：第二、第一位代表原厂故障码序号（4）发动机故障码和故障的关系有故障码不一定有故障无故障码，控制系统不一定正常故障码不一定反应具体故障部位（5）故障征兆模拟实验方法有故障码但没有明显的故障征兆，此时用模拟与用户车辆出现故障的相同或相似的条件和环境进行试验，以便故障再现，再通过读故障码，基本检查、数据流分析等方法，查出故障所在。故障征兆的模拟方法-环境模拟方法、增减模拟方法、输入模拟方法和状态模拟方法,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,环境模拟方法-振动法、加热法和雨淋法增减模拟法-主要针对油路和电路输入模拟法-电阻输入模拟方法（串联法）、电压输入模拟方法（并联法）、电流输入模拟方法状态模拟方法-断电模拟方法和通电模拟方法,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（6）发动机电控燃油喷射系统故障基本检查流程,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,（7）数据流分析诊断方法通过微机故障检测仪将车辆运行中各种传感器和执行器的输入、输出信号的瞬时数值以数据表的方式在屏幕上显示出来。根据车辆工作过程中发动机微机控制系统各种数据的变化情况来判断发动机发动机微机控制系统的工作是否正常。（8）波形分析诊断波形分析通常度量以下五个指标幅值-信号最高电压,第四节汽油机燃油供给系统的检测与故障诊断,频率-信号的循环时间形状-信号的曲线形状脉宽-信号的占空比或所占时间阵列-信号的重复特征,柴油发动机的核心技术是其燃油供给系统其功能是：通过加压机构使燃油变成高压调节每次供油量调节每循环供油时间按工作顺序把燃油分配到每个气缸喷入燃烧室、雾化、喷停断油干脆柴油机若能达到自由控制喷油压力，自由控制喷油时间、自由控制喷油率、精确控制每循环供油量并能做到闭环控制，就会使排放最低，噪音最小。,第五节柴油机燃油供给系统的检测与故障诊断,第五节柴油机燃油供给系统的检测与故障诊断,第五节柴油机燃油供给系统的检测与故障诊断,第五节柴油机燃油供给系统的检测与故障诊断,一、混合气质量检测直接测定-即分别测出进入气缸的空气量和燃油量，计算出混合气的空燃比或过量空气系数。测试柴油机排放的废气的烟度根据空燃比或过量