发动机抖动的故障诊断及排除（已处理）

1、发动机抖动的故障诊断及排除 目 录 第一章 绪论21.1 发动机抖动的类型21.2 发动机抖动的产生机理31.3 本文论述的主要内容3第二章 发动机怠速抖动的故障诊断及排除42.1发动机怠速抖动的定义42.2发动机怠速抖动的原因42.3怠速抖动的诊断方法82.4发动机怠速抖动的常见系统故障排除9第三章 发动机起步抖动的故障诊断及排除173.1 故障描述173.2汽车起步时发动机抖动的原因183.3汽车离合器摩擦力矩不稳定对起步抖动的影响183.4汽车离合器摩擦力矩不稳定对起步抖动的影响193.5起步抖动与摩擦系数的关系及解决方案20第四章 发动机制动抖动的故障诊断234.1发动机制动抖动的论述

2、234.2制动性能参数分析234.3制动抖动的产生根源23第五章 发动机运转抖动的故障诊断及排除255.1发动机运转抖动的描述255.2发动机高速运转时的抖动或跳动现象、原因及解决方法26第六章 全文总结及展望266.1 全文总结:266.2 缺乏与展望26致 谢28参考文献29 第一章 绪论1.1 发动机抖动的类型 自发动机诞生以来,改善其动力性能、提高经济性、舒适性、降低其抖动强度,一直是从事发动机设计人员努力的目标。但是采用曲柄连杆机构的发动机,由于结复杂、气缸的做功过程不连续,其惯性力和气压力都具有强烈的冲击和宽频带激作用;此外,发动机还有各种系统和部件,它们存在各式各样的作用力。所以

3、,由此产生的发动机抖动,其特点是多振源、宽频带、形态复杂、不可能用一种抖动类型加以概括,本文重点介绍发动机的四种常见抖动故障和排除方法。1.1.1 怠速抖动 汽车发动机怠速抖动是实际运用中的一个难题。讨论了发动机机体正常振动时的激振源和振动形式, 并运用机械振动理论, 研究了怠速抖动时它们的变化。指出, 由于发动机的各种故障会引起个别气缸气体作用力减小, 导致总的反倒力矩平衡性恶化, 致使发动机横向摆动加大, 出现怠速抖动。1.1.2起步抖动起步抖动是汽车常见的一种故障,具体表现为:在汽车起步时尽管缓慢抬高离合器踏板,缓慢踩下加速踏板,但在结合离合器时汽车不是平稳的起步加速,而是断续接通动力,

4、且出现全车振动,有明显的冲撞感觉。发动机起步抖动,不仅使人乘坐不舒服,容易使驾驶员产生疲劳和烦躁,而且会加速相关零部件的老化和疲劳破坏,缩短零部件的使用寿命。同时起步抖动增加了缺乏经验的驾驶员误操作的可能,影响到汽车行驶平安性。因此,起步抖动应该及时予以排除。1.1.3 制动抖动 制动抖动研究指出制动抖动是由厚度变化不均匀的制动盘在制动过程中引起制动力矩变化而导致的 一种周期性鼓励的强迫振动,发动机制动抖动表现为车辆在一定车速范围内实施制动时,转向盘、制动踏板、车身底板和座椅的剧烈抖动,其频率与车速成一定的关系,通常为10?50Hz。它的振源是制动器子系统,通过前悬架和转向系统等的传递后振动被

5、放大,试验研究说明,发生制动抖动的根本原因是制动力矩发生了波动。1.1.4 运转抖动 当汽车高速行驶到某一时速时,发动机发生抖动,方向盘能感到明显抖动或跳动,这就是发动机高速运转时的抖动。作为发动机运转抖动中的一特例,这一问题严重影响驾驶的平安性,必须及时排除,确保人身平安。1.2 发动机抖动的产生机理 当发动机在稳定工况运转时,如果传给支承的作用力的大小和方向均不随时间而化,就称发动机是平衡的。但是往复式发动机由于工作过程的周期性和机件运动的周期性,运动中所产生的旋转惯性力和往复惯性力都是周期性变化的。这些力如果在机内不能互相抵消,传给支承的力也会不断变化。 发动机的不平衡性有两方面的涵义:

6、惯性力系的平衡性和扭矩(及反力矩)的均性。因为扭矩受气缸数、发火均匀性的影响不可能完全平衡,只能力求使不平衡度(扭矩不均匀度)在允许的范围内。而惯性力系的平衡(惯性质量平衡)主要取决于发动机中运动质量的配置。 惯性质量所引起的不平衡可分为,旋转惯性力不平衡和往复惯性力不平衡。惯性质量所引起的不平衡与零部件的制造精度密切相关,而实际上不可防止有制造误差。为了保证高速发动机的曲轴、飞轮、减振器、离合器等零部件运动平衡,对其动平衡有严格的要求;特别是为了保证实际平衡接近理论平衡,对于曲柄连杆机构主要零部件的重量、尺寸等均规定有严格的公差,必要时分组选配。 发动机的旋转部件包括,曲轴、飞轮、减振器、离

7、合器等各运动机构和附件。 发动机工作时,曲轴等旋转部件承受气体压力驱动旋转产生往复惯性力、旋转惯性力及其力矩的共同作用,而这些力通过发动机机体、发动机与整车连接的悬置最终作用到汽车底盘,传递到驾驶室,其频率在低频段与驾驶室、方向盘、人体最敏感的频率(垂直方向是48Hz)接近,使方向盘、车门抖动,使人出现手臂发麻、易疲劳等不良反映。1.3 本文论述的主要内容从社会反应的情况看,发动机抖动可分为以下两种情况:发动机上下抖动:主要是由曲轴、飞轮动平衡超差所致;发动机横向抖动:燃油泵的原因占很大比例,换油泵后故障排除。 本文重点针对实际反应的故障现象及排除进行分析,通过在整车上测试发动机、悬置、底盘、

8、方向盘等部件,确定发动机运动件的动不平衡量过大和零部件损坏是导致驾驶室、方向盘抖动的根本原因,随后对发动机进行拆检、检测各零部件的动不平衡量以及是否损坏,并通过改变各零部件的动不平衡量或更换新的零部件进行比照,找出影响的规律性。第二章 发动机怠速抖动的故障诊断及排除2.1发动机怠速抖动的定义 完全放松油门踏板,汽车档位位于空挡,发动机空转时产生的抖动称为发动机怠速抖动。2.2发动机怠速抖动的原因2.2.1进气系统 1-空气滤清器;2-进气温度传感器;3-空气滤清器出气软管;4-节气门体;5-节气门;6-怠速空气调节阀;7-进气歧管;8-汽缸盖;9-排气歧管;10-空气;11进气歧管绝对压力传感

9、器;12-发动机冷却液图2-1发动机进气系统组成 进气系统(图2-1)由空气滤清器、进气温度传感器、进气压力传感器、节气门体、怠速控制阀、谐振腔、进气歧管等组成。发动机工作时,驾驶员通过加速踏板操纵节气门的开度,以此来改变进气量,控制发动机的运转。进入发动机的空气经空气滤清器滤去尘埃等杂质后,流经空气流量计,沿节气门通道进入动力腔,再经进气歧管分配到各个气缸中;发动机冷车怠速运转时,部份空气经附加空气阀或怠速控制阀绕过节气门进入气缸。、进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,发动时机出现较剧

10、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。、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:节气门有油污或积炭;节气门周围的进气道有油污、积炭。、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。、进气量失准 怠速

11、进气量的失准属于间接原因,由于各种传感器,比方说氧传感器,霍尔信号传感器,由于它们有故障,信号不正常,ECU接收到错误的信号以后发出的不正常指令,会错误的干预节气门的开度,使怠速失准,燃烧不正常。常见原因有:节气门位置传感器,节气门怠速开关 ;进气温度传感器、冷却温度传感器;ECU故障。 2.2.2燃油系统、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:喷油器堵塞、密封不良、喷出的燃油成线状等。、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

12、因有:燃油滤清器堵塞、燃油泵滤网堵塞,燃油泵泵油能力缺乏,油泵平安阀弹簧弹力缺乏使得燃油压力过低;进油管变形,油压调节器故障,油管压瘪导致堵塞使得油压过高、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。2.2.3点火系统(图2-2)图2-2 发动机点火系统电路图 在汽油机中,气缸内的可燃

13、混合气是靠电火花点燃的,为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞,火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系,点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。、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。、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

14、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良。、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。、其他原因 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

15、断,在安装CAN-BUS的车辆存在总线系统故障。随着新技术、新结构的增加,引起怠速不稳的因素会更多,诊断时必须全面考虑问题。2.2.4机械结构、配气机构(图2-3)图2-3 发动机配气机构 配气机构的作用是按发动机各缸工作顺序和工作循环的要求,定时开启和关闭气门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,

16、摇臂磨损,气门卡住或漏气,气门弹簧折断等。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,翻开该阀。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。、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

17、室积炭会改变压缩比,积炭严重导致怠速不稳。、其他原因 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。2.3怠速抖动的诊断方法 以上方面可以看出进气系统、燃油系统、点火系统以及发动机机械结构的故障都会产生怠速抖动,因此诊断产生发动机怠速抖动现象的原因是一项涉及面较广、难度较大的工作,轻易换件的方法是不可取的。怠速抖动故障的原因有百般变化,应根据检测结果、理论分析、维修经验做出正确判断,所以说诊断工作是有规律可循的。(1)、询问车主接车后应向车主了解: 最早出现怠速抖动的时间; 怠速抖动时的发动机温度

18、; 该车行驶里程; 车主经常驾驶的道路和习惯; 该车保养情况; 该车维修历史; 该车是否加装设备。 通过以上了解可对怠速抖动有初步判断,缩短检查时间,防止在检修时做无用功。(2)、外观检查 翻开发动机罩检查: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(翻开空调、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适宜。(3)、查询分析故障码 读码

19、(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无视,往往怠速抖动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,例如桑塔纳2000时代超人的控制单元不能对点火系统、燃油泵进行监控,对这两个部件应采用测量方法检查。(4)、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。对于怠速抖动,要读发动机转速、节气门开度、发动机工况、怠速空气流量

20、学习值、怠速空气调节值、吸入空气量、点火提前角、传感器信号电压、冷却液温度、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。(5)、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。检测的原那么是从电到机、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

21、机械局部的顺序进行。(6)、故障排除 诊断者根据上述检查结果和维修手册中的故障排除指南,制定适合本车的排除方法。排除方法一般有:清洗节气门与进气道、清洗检查喷油嘴、更换电气元件、检查线束的故障点、清洁接地点、修理发动机机械结构等工作。(7)、检验交车 故障排除后必须用诊断仪、尾气分析仪再检测一遍,确认故障完全排除前方能交给车主。在3天内必须 跟踪一次,目的是:对用户车辆的维修质量负责,提示用户使用车辆的考前须知;将该车的最终情况记录在维修笔记中,不断积累维修经验。2.4发动机怠速抖动的常见系统故障排除2.4.1进气系统故障 进气系统由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、附加空气阀

22、、怠速控制阀、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管,与喷油嘴喷出的汽油混合后形成市适当比例的油气,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力。(1)故障点:进气系统或真空系统漏气 诊断方法:检查进气系统的管路接头、真空软管有无漏气。(2)故障点:节气门和进气道积垢过多,出现堵塞 诊断方法:清洗节气门和进气道油污和积炭,积碳的去除其实就是把日积月累附着沉积在气门、发动机汽缸内的胶质与积碳清洗掉,使发动机“返老还童。主要有两种方法来去除?“免拆和“解体。燃油添加清洗剂在发动机工作时,被燃油泵随同燃油一起吸入供油管路内。随着燃油的流动,它不仅

23、能清洗掉油箱内、汽油泵滤网上的胶质和喷油嘴上的胶质与积碳,还可以在发动机正常工作时,自动清洗掉气门上和发动机汽缸内的积碳,使发动机“返老还童,重新焕发出澎湃动力。由于从油箱、燃油泵滤网以及燃油管道内清洁下来的胶质会沉积在汽油滤清器内,所以免拆清洗后,必须及时更换燃油滤清器,由于清洗剂中的化学清洗成份对橡胶供油管路有一定腐蚀作用,使用该方法时,一定要注意使用周期与间隔时间,不然会加快燃油橡胶供油管路的老化和腐蚀。“免拆清洗简单省力,只须按正确的方法使用即可。但对于积碳严重的发动机,这种方法就显得力不从心,无法到达完全清洗洁净的目的。“免拆清洗后,假设发动机工作性能仍旧恶劣,而技师告诉您问题就是气

24、门和缸内积碳太多引起时,那就不得不采用拆解发动机的方法来解决了。气门积碳的清洗较为简单,在拆下进气歧管后,用手工或采用清洁药物浸泡即可去除。至于发动机缸内积碳的清洁,那么必须“大动干戈,拆下汽缸盖、正时皮带等才可以清洗。由于发动机拆卸重新装配后,其动力、密封性能会逊色于原厂,所以一般情况下,清洁发动汽缸内的积碳不宜经常进行。万不得已时,也必须到正规的维修厂进行,否那么发动机性能将大打折扣。(3)故障点:空气滤清器过脏、潮湿等 诊断方法:清洗空气滤芯,这是个纸质、柱状物体,把上边的固定螺丝和挡板拆掉,向上拽挡板,即可拿起空滤了,一般空滤都是上半个干净,下半个脏,因为进气口在下面,清理它可以用手拍

25、吸,用吸尘器从外侧吸,或者用高压空气泵由内向外吹(注意,如果用压缩空气吹,必须从内向外吹,一定不能反了)整理完毕,颜色也会变浅了,按原位都装回去就好了(4)故障点:空气流量计或MAP传感器故障 诊断方法:检测空气流量计或MAP传感器信号如有故障,那么更换一个同类型号的传感器,并将火花塞清洁,装配好(5)故障点:怠速控制阀工作不良。 诊断方法:检测怠速控制阀:首先检查怠速控制阀的供电电压拔出怠速控制阀的插头,翻开点火开关,用万用表测量线束插头上的电压,对于3线制怠速控制阀而言只有1根线有12V电压、对于4线制怠速控制阀而言有2根线有12V电压、对于6线制怠速控制阀而言也是有2根线有12V电压。如

26、不符合上述情况那么说明怠速控制阀的供电有问题,那么应检查EFI继电器、保险丝或线路。然后检查怠速控制阀的电阻拔出怠速控制阀的插头,用万用表测量怠速控制阀的线圈电阻应该符合厂家规定。3线制怠速控制阀有2组线圈,4线制怠速控制阀也是有2组线圈,6线制怠速控制阀有4组线圈。每组线圈之间的电阻值是差不多相等的。最后做怠速控制阀的动作试验将点火钥匙拧至“ON挡但不要起动发动机,仔细听怠速控制阀动作的声音,应能听到怠速控制阀动作的声音。(6)故障点:怠速调整不当。 诊断方法:按规定的程序,调整怠速:电控燃油喷射式发动机的怠速控制系统比化油器式发动机的怠速控制系统要复杂得多,它的怠速调整分为机械调整和电脑自

27、动控制两局部。由维修人员对怠速系统进行的机械调整是根底,在此根底上再由电脑根据各种传感器提供的信息进行运算,选择最正确的控制目标,指令执行机构完成,使怠速转速接近目标值。由维修人员进行的怠速调整是根本怠速调整,此时已排除电脑参与控制的作用。对于有怠速调整螺钉的机型应先调整该螺钉,一般是旋入螺钉使转速下降,旋出螺钉转速提高。如果没有怠速调整螺钉那么需调整节气门限位螺钉,此时只有旋入限位螺钉使转速提高到根本怠速值。如果节气门未动,转速已高于根本怠速值应检查进气道是否有漏气,可采用断堵每根真空管路来试验,最后检测喷油器与进气歧管间密封胶圈是否老化漏气。2.4.2燃油系统故障图2-4汽油供应系统零件图

28、1-回油软管 2-进油软管 3、8、28-油管夹头 4、7、9、21、26-夹箍 6-汽油滤清器 10-固定螺钉 11-回油管12-通气细管 13-进油管 14锁紧螺钉 15-凸缘 16密封圈 17汽油油位传感器 18-汽油泵 19-汽油管 20安装汽油泵固定环 22固定螺钉 23卡环 24-支撑座 25防尘罩 27-橡胶连接管 燃油系统(图2-4)是由汽油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、输油管、回油管、油压调节器、喷油器等组成,有些车型还装有优雅缓冲器。燃油系统的作用是提供汽油喷射所需的压力燃油,并在电脑的控制下将燃油喷入进气歧管。 1)、故障点:喷油器雾化不良 诊断方法:当喷油压力过低,喷孔磨

29、损有积碳,弹簧端面磨损或弹力下降时,都会致使喷油器提前开启,延迟关闭,并形成喷油雾化不良的现象。此时应将喷油器拆开清洗,检修,重新调试。 2)、故障点:喷油器滴油 诊断方法:当喷油器工作时,针阀体的密封锥面会受到针阀频繁的强力冲击,再加上高压油流不断地从该处喷射出去,锥面会逐渐出现刻痕或斑点,从而丧失密封,造成喷油器滴油这时可拆开喷油器,在针阀头部沾少许氧化铬细研磨膏注意不可沾在针阀孔内对锥面进行研磨,然后用柴油洗净,装入喷油器试验。假设仍不合格,那么需更换针阀偶件。 3)、故障点:燃油压力故障 诊断方法:一般怠速时的燃油压力为250Kpa左右,如果过高,检查油压调节器,如果太低,那么要检查油

30、压调节器、燃油泵、油箱、燃油滤清器等。 4)、故障点:燃油泵故障 诊断方法: 燃油系统静态油压的测量,用一根短导线将电动汽油泵的两个检测插孔 一般电控车上都有 ,如找不到可直接给电动汽油泵供电 短接。翻开点火开关但不要启动发动机,让电动汽油泵运转。测量燃油压力,其正常油压应为 300kPa左右。假设油压过高,应检查油压调节器;假设油压过低,应检查电动汽油泵、汽油滤清器和油压调节器。关闭点火开关 OFF,拔掉电动汽油泵检测插孔的短接线。 燃油系统保持压力的测量 测量静态油压结束 5min后 ,观察油压表的示数 ,此时的压力称为燃油系统保持压力 ,其正常值应不小于 147kPa。假设油压过低 ,应

31、检查电动汽油泵保持压力、 油压调节器保持压力及喷油器有无泄漏。发动机运转时燃油压力的测量,启动发动机 ,让发动机怠速运转 ,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根本相等。假设测得的油压过高 ,应检查油压调节器及其真空软管;假设测得的油压过低 ,那么应检查电动汽油泵、 汽油滤清器及油压调节器。 电动汽油泵最大压力和保持压力的测量,将燃油系统卸压。拆下蓄电池负极搭铁线。将油压表接在燃油管路上 ,并将出油口塞住。接上蓄电池负极搭铁线。

32、用一根导线将电动汽油泵的两个检测插孔短接。翻开点火开关 ,持续 10 s左右 不要启动发动机 。使电动汽油泵工作 ,同时读出油压表的压力 ,该压力称为电动汽油泵的最大压力 ,其正常值应比发动机运转时的燃油压力高 200300kPa,通常可达 490640kPa。如不符合标准值 ,应更换电动汽油泵。关闭点火开关 , 5min后观察油压表的压力 ,此时的压力称为电动汽油泵的保持压力 ,其正常值应大于 340kPa。如不符合标准值 ,应更换电动汽油泵。2.4.3点火系统故障 汽油发动机汽缸内的混合气是采用高压电火花点燃的,因此必须装置一套专门的点火系统,点火系的作用是将电源(蓄电池或发电机)供应的低

33、压电变成高压电,并根据发动机的工作顺序和点火时间要求,适时,准确地点燃各缸的可燃混合气。主要由点火信号发生器、点火器、点火线圈、分电器和火花塞等组成。 1)、故障点:火花弱 诊断方法:首先取下高压分火线,距离火花塞约5mm,观察跳火情况。如火花跳距短而细,声音小而发红,有时还有断火现象,即为高压火花弱故障。检查跳火时,应注意高压分火线和火花塞的距离必须由远而近或由近而远地比拟进行,防止因距离远而造成不跳火或因距离近跳火弱,而引起误判如果中心高压线火弱,不是蓝色的较粗的火,而是黄色的较细的火,应拆下电容器再试。拆下电容器后,火花不变,故障那么在电容器;拆下电容器后,火花更弱,故障那么在点火线圈。

34、然后根据具体故障修理或更换电容器或点火线圈。 2)、故障点:点火正时失准 诊断方法:最正确点火时刻是随发动机工况变化而变化的,为了使发动机在各种工况都能获得最正确点火提前角,分电器内装有离心式点火调节器和真空点火调节装置,初始点火提前角检查调整(点火正时)需人工进行。将发动机运转至正常温度,在车速为25?30km/h(试验转速因车型而不同)时突然急加速,假设能听到短促而轻微的爆燃声并立即消失,说明点火正时正确;假设无爆燃声为点火过迟;假设爆燃声严重为点火过早。点火过迟或点火过早均应进行调整。松开分电器固定板,逆着分火头旋转方向转动分电器外壳(增大点火提前角)或顺着分火头旋转方向转动分电器外壳(

35、减小点火提前角)。重复上述过程,点火提前角到达正常后将分电器固定。 3)、故障点:火花塞不工作 诊断方法:断缸法:顾名思义就是在发动机怠速工作时,通过人工控制,使发动机的任一个汽缸停止工作,通过观察发动机的工作状态有无改变来分析该缸的工作性能是否正常。在中断该缸工作后,如果发动机的转速和平稳度有较大变化,说明该缸各元件工作正常,假设没有变化或者变化不大,可以断定这缸相关的零件工作有问题。 互换法:当您断定是哪缸工作不正常后,可以用正常工作汽缸的相关零件来互换,用以测定问题的具体所在。这个方法在实际的故障诊断维修中非常实用且容易掌握,根本上不要什么维修工具即可找到问题所在。先拔下一个缸的点火高压

36、线(拔点火高压线时要注意防止被泄漏的高压电击伤),用“断缸法分辨出是哪个缸不正常。然后拆下该缸火花塞,用一个好的火花塞或者用其它正常工作汽缸的火嘴互换来测试,再用“断缸法检查。在换上正常的火花塞后,原来有问题的汽缸工作变为正常,就可断定该缸原来的火花塞损坏,换个新的火嘴就可排除故障。这个方法同样适用于检查点火高压线以及喷油嘴等零件的性能。找到故障原因并加以排除。 2.4.4配气机构 配气机构配气机构的作用是按发动机各缸工作顺序和工作循环的要求,定时开启和关闭气门。主要由气门组和气门传动组两局部组成,其中气门组零件包括气门、气门座圈、气门导管、气门弹簧、气门弹簧座和气门夹锁等,气门传动组零件那么

37、包括凸轮轴、挺柱、推杆、摇臂、摇臂轴、摇臂轴座和气门间隙调整螺钉等。 故障点:汽缸压力缺乏 诊断方法:发动机应运转至正常工作温度,撤除全部火花塞或喷油器(柴油机),把节气门和阻风门置于全开位置,把汽缸压力表的锥形橡胶接头压紧在被测缸的火花塞孔内,或把螺纹管接头拧在火花塞孔上,用发动机带动曲轴旋转3-5秒,指针稳定后读取读数,然后按下单向阀使指针回零,(每个缸的测量次数应不少于2次)依次测量各个汽缸。检测结果分析: (1)有的汽缸在2-3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。 (2)相邻两缸压力读数偏低或很低,而其他缸正常,是由于相邻两缸汽缸衬垫漏气或缸盖螺栓未拧紧所致。

38、(3)一缸或数缸压力读数偏低,可以用清洁而粘度较大的机油20-30mL,注入偏低的汽缸再测量汽缸压力,假设压力读数上升,说明汽缸与活塞组零件磨损过大,如读数根本无变化,说明气门关闭不严。 (4)一缸或数缸压力偏高,汽车行驶中又出现过热或爆燃,那么属于积炭过多或经几次大修因缸径加大而改变了压缩比。2.4.5发动机曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是内燃机实现工作循环,完成能量转换的传动机构,用来传递力和改变运动方式。工作中,曲柄连杆机构在作功行程中把活塞的往复运动转变成曲轴的旋转运动,对外输出动力,而在其他三个行程中,即进气、压缩、排气行程中又把曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动。总的来说曲柄连杆机

39、构是发动机借以产生并传递动力的机构。通过它把燃料燃烧后发出的热能转变为机械能。主要由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组组成。 故障点:活塞环磨损 诊断方法:在正常工作时活塞环的径向磨损和轴向磨损是不可防止的。径向磨损使活塞环塔口间隙增大;轴向磨损使其与环槽轴向间隙增大。磨损后环的弹力会下降,且外圆周面与缸套内壁会接触不良。这些都使其密封、传热性能严重恶化,还会引起环的过热、粘着甚至断裂。所以应在缸套磨损最大的地方检查旧活塞环的搭口间隙;在工作环槽中检查其轴向(天地)间隙。同时还应进行必要的弹力检查和漏光检查。对检查后不合格的活塞环应及时更换。2.4.6怠速抖动的诊断案例案例1? 奥迪A6 2.4(

40、图2-5)积炭过多引起怠速抖动图2-5 奥迪A6 2.4发动机示意图 故障现象:一汽-群众公司制造的奥迪A6 2.4乘用车,装备APS型发动机行驶里程11万km。当挂上“D、“R挡后发动机抖动,如果同时开空调,发动机抖动得更厉害。据车主说,该车每行驶7500km都定期保养。 故障检测:查询发动机控制单元没有故障码存储,阅读数据块未发现问题。 故障分析:汽车经长时间使用,发动机的进气道、气门、燃烧室会形成积炭,导致发动机功率下降,怠速工况加上负载时会出现功率缺乏。所以当挂入挡位、翻开空调和翻开大灯后,发动机控制单元竭力稳定怠速,但已超过调整范围,所以发动机出现抖动并且转速下降,使乘坐舒适性变坏。

41、奥迪A6 2.4L 发动机的功率是121kW /6000 r/min,当行驶了超过10万km时,挂入挡位后出现怠速抖动的车辆较多,而奥迪A6 2.8L发动机的功率是142kW /6000 r/min,很少出现这种现象。该车在此前曾用打吊瓶的方法清洗过进气道和燃烧室积炭,怠速抖动现象有所好转,但用户说仍没有恢复到新车状态。我们分析该车虽然定期保养,但行驶到11万km才第一次清洗积炭,有可能积炭过多,使用1瓶清洗剂没有完全洗净。与其他汽修厂的同仁讨论,他们也遇到过类似现象,应用户要求更换了发动机控制单元也没起作用,而且更换控制单元需要输入7位防盗密码,必须到效劳站使用VAS5051远程诊断系统才能

42、进行。 故障排除:再一次用吊瓶方法清洗积炭,然后在高速公路上高速行驶数十千米,感觉在挂挡和开空调后怠速运转平稳,根本恢复到新车状态,用户满意接收。案例2 捷达CiF(气门弹簧断裂引起怠速抖动) 故障现象:一汽-群众公司制造的捷达CiF,行驶里程3万km,怠速抖动,在500800r/ min之间游动;有时熄火;加速时有缺缸现象。据车主反映此现象是突然出现的。故障检测:用1552调取发动机故障,有两个故障码:17966,节气门电位计G186电路故障;16516,工作台1个传感器(氧传感器)电压太大。首先用断油方式检查缺缸现象,发现1缸不工作;检查火花塞,上面有油渍且汽油味浓。在检查确认高压线无故障

43、后更换火花塞,启动后发动机没有明显好转。再次拆下火花塞看到和刚刚一样,火花塞有油渍,这说明1缸不工作。用汽缸压力表测量4个缸的缸压,均在1.1MPa,属于正常。更换点火线圈,还是没能解决问题。这时考虑可能是喷油嘴喷油过多造成混合气过浓,汽油不燃烧。于是拆下喷油嘴检测,4个缸的喷油嘴雾化良好,没有滴漏现象,进气歧管内没有积炭,因此排除了喷嘴故障。用V.A.G.1318测量汽油泵压力也在正常范围。用试灯检查喷嘴线束供电情况,也没问题。用1552读取发动机数据块,01-08-002的第2区发动机负荷在17.626.6之间,3区喷油时间在4.115.4ms之间,显示组003的3区节气门开度在3.914

44、.1%之间,氧传感器数据显示浓。经过常规检查,确定控制的电路及油路都正常的情况下,决定解体发动机。拆下气门室盖,检查气门行程时,意外发现1缸排气门弹簧从底部折断。故障原因找到了,于是更换气门弹簧,故障排除。 故障分析:由于是1缸排气门弹簧从底部折断2圈左右,气门弹簧还有一定的弹力,当测量汽缸压力时,由于发动机转速较低,相对来说气门关闭的时间较长,所以检查汽缸压力在正常范围内。而发动机启动后,由于转速较快,发动机排气门不能及时关闭,造成1缸不工作。发动机控制单元检测到负荷增加,延长喷油时间,氧传感器将检测到的混合气过浓信号反应给发动机控制单元,发动机控制单元又将节气门开度增大,造成怠速忽高忽低。

45、总结:怠速抖动规律:发动机无负荷,冷、热车均抖动。怠速抖动程度:严重。故障性质:直接原因。故障发生系统:配气机构。案例3 桑塔纳Gli多种原因引起怠速抖动故障现象:桑塔纳GLi,行驶里程为24万km,怠速在5001200r/min之间抖动,有时甚至熄火。车主表达在某修理厂曾更换过火花塞、高压线、点火线圈,但故障依旧。故障检测:查发动机控制单元,无故障码存储。阅读数据块,发现节气门角度8,怠速喷油时间4ms,熄火前喷油时间迅速升至15ms。测量尾气CO为1%,HC为800ppm0.08%,说明混合气稍浓。测量怠速点火提前角15,说明提前角过大引起怠速抖动。通过旋转分电器外壳调整点火提前角到6,此

46、时发动机怠速平稳多了。但试车中又发现热车不易启动,疑心喷油嘴密封不严。将4只喷油嘴拆下检测确实有泄漏现象,清洗后试验泄漏现象消失。装回喷油嘴,热车不易启动故障排除。但试车又发现翻开空调后怠速下降到500r/min,说明发动机控制单元没有执行空调快怠速程序。故障分析:连续排除了怠速抖动、热车不易启动两个故障,第三个故障是没有空调快怠速。检查空调控制器,发现通往发动机控制单元的双向信号线被剪断,而将此线接到15号钥匙火线上。以前的修车者为什么要改动线路呢?进一步检查该车控制单元是老版本,该控制单元不具有对空调控制器联络的功能,前一位修车者进行了应急处理,却付出了无空调高怠速的代价。故障排除:更换新

47、版本的发动机控制单元,恢复电路连接,该车3个故障全部解决。第三章 发动机起步抖动的故障诊断及排除3.1 故障描述 起步抖动虽然在汽车的故障中所占的比例很小,但仍然是汽车一个不可无视的问题。本文在假设1汽车所有零件制造、安装符合要求。2汽车所有零部件不存在疲劳破损失效。3不存在误操作。4汽车保养得当的前提下,探讨发动机起步抖动的原因。 在工程上,认为系统的共振发生在鼓励力的频率接近系统的各阶无阻尼固有频率时。通过建立汽车传动系的振动模型,求得汽车传动系的各阶无阻尼固有频率,结果说明:发动机的频率在汽车传动系的共振区之外,因此,发动机起步抖动不是由共振引起的。汽车起步时离合器主、从动件从接合到同步

48、的过程中如果所传递的摩擦力矩不稳定,必然会引起抖动。而引起汽车离合器所传递的摩擦力矩不稳定的一个重要原因就是离合器摩擦副的摩擦系数存在剧烈变化。通过摩擦性能试验得知:工作载荷、相对滑动速度、环境温度均和摩擦热均对汽车离合器摩擦副的摩擦系数有一定的影响。其中, 1摩擦系数随相对滑动速度的增加呈快速减小?缓慢减小的变化。 2摩擦系数随载荷的增大呈快速减小?缓慢减小?根本稳定的变化。 3摩擦系数随着环境温度的升高呈根本稳定?缓慢减小的变化。 4摩擦系数随摩擦外表温度升高呈稳定?缓慢减小?小幅上升?急剧减小的变化。 汽车起步过程中,相对滑动速度、工作载荷等工况条件、环境温度和摩擦外表温度都存在一定的变

49、化。在汽车起步的12s 内,在环境温度、相对滑动速度、工作载荷等工况条件和摩擦外表温度变化的综合作用下,汽车离合器摩擦副的摩擦系数存在剧烈变化。同时在离合器滑磨的过程中,摩擦副外表的真实接触点是时刻变化的,且变化不连续。剧烈变化且不连续的摩擦系数必然导致所传递的摩擦力矩不稳定,当所传递的摩擦力矩的变化剧烈到一定程度,就会引起离合器的抖动,从而引起起步抖动。 为了解决发动机的起步抖动问题,可以从改善摩擦片材料、优化压盘结构、防止共振以及提高各零件的制造、安装精度等方面着手。3.2汽车起步时发动机抖动的原因 汽车起步时发动机时产生抖动的原因很多,主要包括: 1零件变形或损坏。如离合器从动盘工作外表

50、翘曲不平;离合器从动盘花键因锈蚀而卡滞。 (2)零部件安装调整不当。如离合别离杠杆的工作外表上下不平,或者即使在同一平面内但与压盘平面不平行。 (3)发动机或变速器固定不牢。如发动机支撑螺栓松动。 (4)操作和保养不当。 这些原因引起的起步抖动,其机理比拟简单,也比拟容易消除。将以上原因称为外在原因。 除了外在原因之外,还有其它两种原因也会引起发动机的起步抖动,这两种原因包括: (1)汽车传动系的固有频率与发动机的频率一致引起共振; (2)汽车离合器结合过程中所传递的摩擦力矩不稳定。 这两种原因引起的起步抖动,其机理相比照拟复杂,消除也相对较困难。将其简称为内在原因3.3汽车离合器摩擦力矩不稳

51、定对起步抖动的影响 汽车离合器简介: 离合器位于发动机与变速器之间,是汽车传动系统中的重要部件。虽然汽车离合器的结构形式可以不相同,但在使用上对它的根本要求是一致的,这些根本要求包括 (1)在任何行驶条件下均能可靠的传递发动机的最大扭矩,并能储藏适当的扭矩。 (2)结合平顺柔和,保证汽车起步时不会出现抖动和冲击;别离时迅速、彻底。 (3)有足够的热量吸收能力和良好的散热效果,保证离合器的工作温度不至于超过允许的温度。 (4)离合器从动局部的转动惯性要尽量可能小,以便于换挡和减小同步器的磨损。 5作用在从动盘上的压力和摩擦材料的摩擦系数在离合器工作过程中的变化要尽可能小,以保证离合器有稳定的工作

52、性能。 6传动系统应防止共振,并且具有缓和冲击、吸收震动和减小噪声的能力。 7有足够的强度,保证其工作寿命。 8操作轻便、准确。 9结构应简单,制造工艺性良好,拆装、调整、维修方便。 汽车离合器属于干摩擦式膜片弹簧离合器,其摩擦材料为石棉有机摩擦材料。现简要介绍汽车离合器的结构及其工作原理。汽车离合器的结构原理如图3-1所示从图3-1中可以看出:飞轮1和压盘3为主动件,输入发动机的扭矩。从动盘总成2通过摩擦接受主动件输入的扭矩,并通过从动盘毂花键将转矩输出到变速器第一轴10上。压盘3别离杆4和压紧弹簧8一起安装在离合器盖9内,称为离合器盖总成,盖总成通过螺栓固定在发动机飞轮上。压紧弹簧8通过压盘3把从动盘总成2压紧在飞轮上。当发动机带动飞轮1和压盘3一起旋转时,从动盘2与压盘3和飞轮1所产生的摩擦力,带动从动盘总成2旋转,即带动变速器第一轴10旋转,完成转矩输出。 (a)接合(b)别离1?飞轮; 2?从动盘总成; 3?压盘; 4?别离杆;5?别离套筒; 6?别离器制动; 7?离合器踏板; 8?压紧弹簧; 9?离合器盖;