毕业论文汽车系

1、广东轻工职业技术学院毕业论文毕 业 论 文 题 目： 对汽车怠速不稳的故障分析总结 系： 汽车系 专 业： 班 级： 姓 名： 指导教师： 完成时间： 毕业设计（论文）选题报告姓名： 班别： 指导教师： 1论文题目：对汽车怠速不稳的故障分析总结2选题目的及意义：选题的目的: 在使用汽车的过程中，怠速不稳是汽车常见的故障，而往往怠速不稳是由多方面的原因引起的，为了更好的了解引起怠速不稳的原因以及解决方案，下面我讲述一下汽车怠速不稳的原因以及解决方案。 选题的意义:发现问题，解决问题。汽车怠速不稳会导致车辆舒适性下降，燃油经济性的下降，缩短零件寿命周期，所以汽车怠速不稳的故障分析对环境保护，节约能

2、源和提高汽车使用质量具有很现实的意义。3课题的主要内容：一、汽车怠速不稳故障的分析二、故障排除的方法三、汽车怠速控制措施4本课题在实际应用方面的价值：随着经济发展，使用汽车的人越来越多，汽车的科学技术含量也越来越高，汽车的品牌繁多，外观靓丽，造型突出，但是汽车始终是机械的东西，始终会出现问题，汽车怠速不稳又是常见的问题，这看似简单的问题却对行车用车起着很大的影响，如果诊断思路不正确会延长修理时间、降低工作效率，所以正确判断引起怠速不稳的原因即省时又省心，这就是它的实际应用价值。5毕业设计（论文）计划进度安排：（1） 寒假期间：资料搜集（2） 1月5 日 1月10 日：撰写选题报告（3） 1月

3、20日 1月 25 日：查阅资料写总结（4） 2月 5 日 2月 20日：毕业论文书写（5） 3月 10日:交毕业论文初稿（6） 3月 15日 3月 25日：毕业论文完善并交正稿 6参考书目及资料来源（实习环境、问卷表、数据来源等）:参考书目：汽车维修（汽车运用与维修专业）、汽车维修大全参考网址：中国汽车修理网、阳光汽车维修资料网、中国维修资源网参考文献：1陈文华:汽车发动机构造与维修M.北京:人民交通出版社,2001. 2 杨庆:汽车故障诊断与检测技术.上海:人民交通出版社,20053 张广辉、张广坤:汽车故障诊断技术.北京:高等教育出版社,2005。 7指导教师意见： （签名） 2012年

4、 2月 26 日目 录 摘要51.前言52. 汽车怠速不稳故障分析52.1进气系统52.2燃油系统故障分析62.3点火系统62.4机械机构73. 怠速不稳的诊断方法73.1外观检查73.2查询分析故障码83.3阅读分析数据块83.4检测84. 汽车怠速控制措施841 发动机怠速控制842 怠速控制系统94. 3 发动机怠速控制执行器95.举例子105.1怠速开关不闭合105.2怠速控制阀有故障105.3进气管漏气106.总结11摘要怠速不稳是发动机维修中遇到最多的故障之一, 怠速不稳的故障原因多而复杂，增加 了故障诊断和排除的难度，尽管现在大多数的轿车都有故障自诊断系统，但也会出现汽车 有故障

5、而自诊断系统却显示正常代码或显示与故障无关的代码情况。这通常是由不受电控 单元 ECU 直接控制的执行装置发生故障或传统机械故障而形成。因此，对怠速不稳的故障分析至关重要。关键词：怠速不稳 故障排除1.前言在使用汽车的过程中，怠速不稳是汽车常见的故障，而往往怠速不稳是由多方面的原因引起的，怠速不稳会导致车辆舒适性下降，燃油经济性的下降，缩短零件寿命周期。果诊断思路不正确会延长修理时间、降低工作效率，在讲究效率，利益最大化的今天，显然，正确判断引起故障的原因，迅速排除故障是大家所追求的。所以本文就汽车怠速不稳进行了分析，希望对大家使用汽车有所帮助。2. 汽车怠速不稳故障分析2.1进气系统(1)进

6、气歧管或各种阀泄漏 当不该进入的空气、汽油蒸汽、燃烧废气进入到进气歧管，造成混合气过浓或过稀，使发动机燃烧不正常。当漏气位置只影响个别汽缸时，发动机会出现较剧烈的抖动，对冷车怠速影响更大。常见原因有：进气总管卡子松动或胶管破裂；进气歧管衬垫漏气；进气歧管破损或其它机件将进气歧管磨出孔洞；喷油器O型密封圈漏气；真空管插头脱落、破裂；曲轴箱强制通风（PCV）阀开度大；活性炭罐阀常开；废气再循环（EGR）阀关闭不严等。(2)节气门和进气道积垢过多 节气门和周围进气道的积炭、污垢过多，空气通道截面积发生变化，使得控制单元无法精确控制怠速进气量，造成混合气过浓或过稀，使燃烧不正常。常见原因有：节气门有油

7、污或积炭；节气门周围的进气道有油污、积炭；怠速步进电机、占空比电磁阀、旋转电磁阀有油污、积炭。(3)怠速空气执行元件故障 怠速空气执行元件故障导致怠速空气控制不准确。常见原因有：节气门电机损坏或发卡；怠速步进电机、占空比电磁阀、旋转电磁阀损坏或发卡。(4)进气量失准 控制单元接收错误信号而发出错误的指令，引起发动机怠速进气量控制失准，使发动机燃烧不正常，属于怠速不稳的间接原因。常见原因有：空气流量计或其线路故障；进气压力传感器或其线路故障；发动机控制单元插头因进水接触不良或电脑内部故障。2.2燃油系统故障分析1)喷油器故障 喷油器的喷油量不均、雾状不好，造成各汽缸发出的功率不平衡。常见原因有：

8、喷油器堵塞、密封不良、喷出的燃油成线状等。 (2)燃油压力故障 油压过低，从喷油器喷出的燃油雾化状态不良或者喷出的燃油成线状，严重时只喷出油滴，喷油量减少使混合气过稀；油压过高，实际喷油量增加，使混合气过浓。常见原因有：燃油滤清器堵塞；燃油泵滤网堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全阀弹簧弹力过小；进油管变形；燃油压力调节器有故障；回油管压瘪堵塞。 (3)喷油量失准 各传感器或线路故障，导致控制单元发出错误指令，使喷油量不正确，造成混合气过浓或过稀，属于怠速不稳的间接原因。具体原因有：空气流量计（或进气歧管压力传感器）故障；节气门位置传感器故障；节气门怠速开关故障；冷却液温度传感器故障；进气温

9、度传感器故障；氧传感器失效；以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元插头因进水接触不良或电脑内部故障。 2.3点火系统(1)点火模块与点火线圈 近些年各车型多将点火模块与点火线圈制成一体，点火模块或点火线圈有故障主要表现为高压火花弱或火花塞不点火。常见原因有：点火触发信号缺失；点火模块有故障；点火模块供电或接地线的连接松动、接触不良；初级线圈或次级线圈有故障等。 (2)火花塞与高压线 火花塞、高压线故障导致火花能量下降或失火。常见原因有：火花塞间隙不正确；火花塞电极烧蚀或损坏；火花塞电极有积炭；火花塞磁绝缘体有裂纹；高压线电阻过大；高压线绝缘外皮或插头漏电；分火头电极烧蚀或绝缘不

10、良。 (3)点火提前角失准 由于传感器及线路故障属于引起怠速不稳的间接原因，控制单元发出错误指令，使点火提前角不正确，或造成点火提前角大范围波动。常见原因有：空气流量计或进气压力信号故障；霍尔传感器故障；冷却液温度传感器故障；进气温度传感器故障；爆震传感器故障；以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元因进水引起插头接触不良或内部电路损坏。 (4)其它原因 三元净化催化器堵塞引起怠速不稳，这种故障在高速行驶时最易发现。自动变速器、空调、转向助力器有故障会增加怠速负荷，引起怠速不稳。发动机控制单元与空调、自动变速器控制单元之间的怠速提升信号中断，在安装CAN-BUS的车辆存在总线系统

11、故障。随着新技术、新结构的增加，引起怠速不稳的因素会更多，诊断者必须全面考虑问题。2.4机械机构(1)配气机构 配气机构故障导致个别汽缸的功率下降过多，从而使各汽缸功率不平衡。常见原因有：正时皮带安装位置错误，使各缸气门的开闭时间发生变化，导致配气相位失准，各汽缸燃烧不正常。气门工作面与气门座圈积炭过多，气门密封不严，使各汽缸压缩压力不一致。凸轮轴的凸轮磨损，各缸凸轮的磨损不一致导致各汽缸进入空气量不一致。气门相关件有故障，如气门推杆磨损或弯曲，摇臂磨损，气门卡住或漏气，气门弹簧折断等。 我曾遇到2例因气门弹簧折断而出现间断性怠速抖动，使用各种仪器检测都不能确定原因，拆卸气门弹簧后才发现故障原

12、因。另外，装有液压挺杆的发动机，在通往汽缸盖的机油道上安装一个泄压阀，当压力高于300kPa，打开该阀。如果该阀堵塞，由于压力过高会使液压挺杆伸长过多，导致气门关闭不严。进气门背部存在大量积炭，使冷车时吸附刚喷入的燃油，而不能进入汽缸，由于混合气过稀导致冷车快怠速不稳。 (2)发动机体、活塞连杆机构 这些故障都会使个别汽缸功率下降过多，从而使各汽缸功率不平衡。常见原因有：汽缸衬垫烧蚀或损坏，造成单缸漏气或两缸之间漏气；活塞环端隙过大、对口或断裂，活塞环失去弹性；活塞环槽内积炭过多；活塞与汽缸磨损，汽缸圆度、圆柱度超差；因汽缸进水后导致的连杆弯曲，改变压缩比；燃烧室积炭会改变压缩比，积炭严重导致

13、怠速不稳。 (3)其它原因 曲轴、飞轮、曲轴皮带轮等转动部件动平衡不合格，发动机支脚垫断裂损坏，发动机底护板因变形与油底壳相撞击等，这些原因只会造成发动机振动而不影响转速。3. 怠速不稳的诊断方法3.1外观检查打开发动机罩检查：观察发动机运转情况，抖动程度，同时观察发动机转速表指针的摆动幅度，是否偏离怠速期望值；观察是正常怠速抖动，还是负荷怠速抖动（打开空调、灯光、挂入挡位、打方向盘等）；发动机外部件是否有异常；真空管有无脱落、破损；电线插接器有无松脱；是否存在漏油、漏水、漏气、漏电的四漏现象；排气管是否“突、突”（说明燃烧不好）、冒黑烟、有生汽油味等不正常现象；节气门拉线是否调整合适。3.2

14、查询分析故障码读码（永久性、偶发性故障码都要记录）清码运行（此时要再现故障发生的条件）再读码。阅读维修手册中的故障码列表，查阅故障码发生的原因、影响、排除方法。对偶发性故障码不能忽视，往往怠速不稳时刻正是偶发故障码出现之时。经过分析确定下一步检修工作。如果没有故障码存储，要考虑控制单元不监视的元件可能存在故障。3.3阅读分析数据块数据块可以提供发动机运转中的实时数据，能否正确分析数据块代表诊断者的技术水平，对那些不正确的数据要分析其原因。对于怠速不稳，要读发动机转速、节气门开度、发动机工况、怠速空气流量学习值、怠速空气调节值、怠速学习值、怠速调节、吸入空气量、点火提前角、传感器信号电压、冷却液

15、温度、进气温度等数据。数据实时值、学习值和调整值以实际值或百分率表示，工况以文字表示。3.4检测根据故障现象、故障码内容、数据块数值确定检测内容。根据检测对象选择万用表、二极管测试笔、尾气检测仪、燃油压力表、真空表、汽缸压力表、示波器、模拟信号发生器、喷油器检测清洗仪等，选择哪一种仪器应视具体情况来定，出发点是能迅速、准确判断故障。尾气检测和波形分析很重要，也可以用断缸法迅速找到输出功率小的汽缸，使用真空表可以分析影响真空度的具体原因。检测的原则是从电到机、从简到繁。可以按电控系统、点火系统、进气系统、燃油系统、发动机机械部分的顺序进行。4. 汽车怠速控制措施41 发动机怠速控制发动机怠速工况

16、是指发动机运行中，节气门开度最小，汽车处于空档，发动 机只带附件而维持最低转速的稳定工况。怠速工况是汽车发动机常见的工况之 一，所以，怠速控制是汽车发动机控制的一个重要环节。 怠速转速越高，发动机工作越稳定，油耗也就越高。由于工作稳定，每一循 环的排放污染量下降，但由于转速高，所以在一定时间内排出的有害物质总量的 下降程度很小。所以为了降低怠速工况时发动机有害物质的排放量，提高汽车使 用过程的经济性，并使汽车发动机在怠速工况时在低而稳定的转速下运行，必须 对发动机的怠速工况加以控制。当车内空调开启时，该控制系统还能提高怠速运 转时的发动机转速，以适应空调压缩机转速的要求。42 怠速控制系统发动

17、机怠速控制方法采用怠速控制阀（ ISCV ）控制节气门旁路中的空气流 量，使发动机怠速运转总是处于最佳的转速下。在发动机怠速控制系统中需要接 收各相关传感器所发出的信号，并采用一台步进电机。 （ 1 ）发动机启动时的怠速控制功能 当发动机启动时，由于节气门关闭，空气进入量很小，为了使发动机启动容 易，该怠速控制功能可使旁通空气量达到最大，以改善发动机的启动性能。在发 13 动机启动后，电子控制单元根据冷却水温度对进气量进行调节，使发动机怠速运 转得以稳定，并受到控制。发动机启动时怠速控制阀开启程度的大小与发动机冷 却水温度之间的关系。 （ 2 ）发动机升温期间的怠速控制 当发动机启动后的升温期

18、间， 怠速控制系统将进气量逐渐地调整到由冷却水 温度所决定的进气量水平，使发动机处于最佳的怠速运转状态。 （ 3 ）发动机升温结束后的怠速控制 发动机升温结束后，怠速控制系统通过接收各传感器的输出信号，来检测发 动机的负荷情况。怠速控制系统所接收的信号包括自动变速器空档信号，此信号 用来标明当前变速档所处的位置，以及空调器是否处于开启的信号。然后根据这 些条件，怠速控制系统计算出一个最佳的怠速运转速度，并根据发动机实际转速 与计算所得的最佳怠速转速之间的差别进行反馈控制，使进气量发生改变，逐渐 缩小这一转速差别，直到发动机怠速转数达到计算所得的最佳值。当变速器挂档 或开启空调使发动机的负荷突然

19、改变时，有可能使发动机熄火。为了防止这种由 于发动机负荷突然改变导致发动机熄火的现象， 在实际所需的负荷加载到发动机 之前，这类使发动机负荷发生变化的信号已输入怠速控制系统，使怠速控制阀 （ ISCV ）立即动作，以确保发动机怠速运转能够稳定而不熄火。4. 3 发动机怠速控制执行器 ISCV 怠速运行时空气流量的调节是根据怠速电子控制单元发出的脉冲信号数目， 使步进电机的转子转动，启闭阀门以达到控制进气量的目的。步进电机的转子轴 向固定，当转子转动时转子中心的螺杆上下移动带动阀门，使空气的流通面积发 生变化，从而达到调节进气量的目的 怠速控制阀由点火开关供电，只要点火开关转至 ON 位置，怠速

20、控制阀即通 14 电，发动机电脑控制其电路搭铁。当发动机的工作参数偏离正常值时，便使用该 阀来调整怠速转速。怠速转速是通过控制旁通节气门体的空气量来调整的。发动 机起动后，怠速控制阀开启一段时间进气量增加，使发动机怠速转速提高约 150r/min-300r/min。当发动机冷却液温度较低时，怠速控制阀开启，以获得适 当的快怠速。发动机电脑根据不同的冷却液温度，通过改变传到怠速控制阀的信 号强度来控制怠速控制阀柱塞的位置，从而稳定怠速，并达到理想的怠速转速。5.举例子5.1怠速开关不闭合故障分析 怠速触点断开，ECU便判定发动机处于部分负荷状态，此时ECU根据空气流量传感器和曲轴位置、转速信号确

21、定喷油量和喷油时间。而此时发动机却是在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的混合气过浓信号后，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀，使转速下降；当ECU收到氧传感器反馈的混合气过稀信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升。如此反复，使发动机怠速不稳。在怠速工况时开空调，转动转向盘，开照灯均会增加发动机的负荷，为了防止发动机因负荷增大而熄火，ECU会增大供油量来维持发动机的平衡运转。怠速触点断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就不会增大供油量，因而转速没有提升。 诊断方法 怠速时开空调和转动转向盘，若发动

22、机怠速转速不升高，则证明怠速开关不闭合。 故障排除 调整或更换节气门位置传感器。5.2怠速控制阀有故障故障分析 电喷发动机的正常怠速是通过怠速控制阀（ISC）来保证的。ECU根据发动机转速、温度、节气门开关及空调开关等信号，经过运算对怠速控制阀开大进气旁通道或直接加大节气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速转速；当怠速转速高于设定转速时，ECU便指令怠速控制阀关小进气旁通道，使进气量减少，降低发动机转速。由油污、积炭造成的怠速控制阀动作发卡或节气门关闭不到位等会使ECU无法对发动机进行正确的怠速调节，造成怠速不稳。诊断方法 检查怠速控制阀的动作声音，若无动作声音，则怠速控制阀有故障。 故障排除 清洗或更换怠速控制阀，并用专用解码器对怠速进行基本设定。5.3进气管漏气故障分析 由发动机的怠速控制原理可知，在正常情况下，怠速控制阀的开度与进气量严格遵循某种函数关系，即怠速控制阀开度增大，进气量相应增加。进气管漏气，使进气量与怠