《汽车使用与维护》课件-项目5：发动机维护（上）

节气门的作用及其工作原理01节气门的作用02节气门的工作原理03节气门积碳的形成节气门的作用01节气门节气门是一个可控阀门，用来控制进入发动机的空气量，可以说是发动机的“咽喉”。空气进入进气管后和汽油混合，成为可燃混合气体，参与燃烧做功通过操作加速踏板来操纵节气门开度；通过改变节气门的大小改变进气通道截面积的大小，控制发动机的工况；通过节气门位置传感器检测发动机的负荷。节气门的工作原理02电子节气门机械节气门电子节气门是电子节气门控制系统的一个关键部件另一方面可以输出反映节气门开度位置的信号，供控制系统监控节气门工作状况。一方面执行来自发动机ECU的指令，调节节气门开度来控制发动机的进气量，从而实现控制发动机的负荷输出；来自发动机ECU的指令使驱动电机动作，通过传动机构使节气门板转动，保证发动机工作所需的节气门开度。由两个电位器组成，节气门开度变化时，电阻值发生变化，输出的电压信号随之变化，与电子油门踏板位置传感器信号一起输入到发动机ECU，经计算后，输出驱动电机控制信号，从而控制发动机节气门开度。电子节气门节气门体节气门位置传感器驱动电机……车身电子稳定控制(ESP)自动变速箱控制车辆巡航控制发动机怠速控制机械节气门与电子节气门体的功能相同转轴的位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到ECU，ECU根据转轴位置的进气量来配比燃油供应量，达到最佳的经济性、动力性和排放。开度不是由ECU的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也就是说，踏板的位置直接与节气门上的门板转轴相关。机械节气门控制精度低，无法实现车辆巡航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制(ESP)等功能；对于怠速控制也只能辅之以步进电机，在功能性和控制性上都远远比不上电子节气门。机械电气门VS电子电气门电子节气门机械节气门节气门积碳的形成03主要原因主要来自机油蒸汽，其次是空气中的微粒和水分，还有曲轴箱通风管中的废气也会加剧节i门体的积炭。节气门在工作过程中会形成积碳曲轴箱通风管连接到节气门从曲轴箱通风管过来的含油蒸汽到达进气管时会变冷，其中的油会凝结在进气道和节气门上，蒸汽中本身夹杂的积炭也会主要沉积在节气门。环保要求靠进气的负压从曲轴箱抽出气体较早污染节气门的原因汽车行驶环境空气比较脏或者行驶路况比较拥堵造成发动机总是怠速或低速运转，流过节气门的空气流速太低，就会较早污染节气门。节气门多长时间会脏取决于：当出现怠速不稳定或启动困难时，就要考虑检查并清洗节气门。空滤质量使用机油的品牌、质量行驶路段状况空气湿度驾驶习惯发动机工作温度行驶2万公里就可以考虑清洗节气门。节气门清洗频率新车第一次清洗节气门间隔最长；以后由于曲轴箱通风管和进气道中油气的不断凝结，清洗频率会增加，而且不同气候也会影响节气脏污的速度。发动机积碳的形成与危害01发动机积碳的形成02积碳对发动机的症状与危害发动机积碳的形成01发动机积碳发动机积碳（发动机燃油与润滑油在高温及氧化作用下的生成物）发动机工作时，燃油、进入燃烧室的少量润滑油和部分杂质不可能完全燃烧掉；未燃烧的部分油质在高温和氧化作用下形成胶质粘附在气门、活塞或燃烧室表面；经过高温作用进一步凝结成沥青质和油焦质的混合物，就形成了积炭。发动机积炭产生的六大原因吸入发动机的空气虽经空滤过滤，也必然有少量尘土和杂粒进入气缸；在其经过的进气道及各种传感器表面就会产生附着、累积，从而与各种油污形成积碳。1发动机积炭产生的六大原因为将这一部分未燃尽的混合气导入燃烧室充分利用，发动机设置了曲轴箱密闭通风系统(即EGR系统)。EGR在将可燃混合气导入气缸的同时，也将曲轴箱中的润滑油雾分子、水气等引入气缸,这些携带有杂质的气体，极易在进气及各种传感器表面形成积碳。2发动机都存在窜气现象发动机积炭产生的六大原因窜入曲轴箱的气体一方面对润滑油造成腐蚀使其变质；另一方面气体中携带的各种杂质在润滑油中的不断累积形成“油泥”，沉积、附着于润滑油道、油泵滤网处，形成油流阻塞；沉积于活塞环槽内，在燃烧室高温作用下形成积碳。3发动机积炭产生的六大原因燃油中含有的杂质在发动机工作时不能参与燃烧，虽然大部分被排出机外，但仍有少量残留，这种残留物的不断累积就会在喷油嘴喷孔、燃烧室、气门口及传感器表面形成附着。4发动机积炭产生的六大原因发动机每次停止运转时，由于燃烧室温度急剧下降，喷油器喷孔处残留的油滴不能完全蒸发，会对进入气缸的空气中的杂粒产生吸附，导致在喷孔处形成积碳。5发动机积炭产生的六大原因燃油品质和道路拥堵也是造成积碳的元凶。6积碳对发动机的症状与危害02发动机六大积碳症状冷车多次点火不易启动，热车正常。引擎怠速不稳，忽高忽低。加空油时，感觉加速不畅，有发闷的现象。行驶无力，尤其表现在超车时，提速反应慢，无法达到原车动力。尾气很刺眼、刺鼻，严重超标。油耗比以往增加。使进/排气门关闭不严以至漏气，发动机汽缸内压力下降，直接产生的结果就是发动机激活困难，怠速工况下出现抖动；当积炭黏附进/排气门时1同时影响混合气进入燃烧室的断面，因为积炭能吸附一定的混合气，从而降低发动机功率。会减少燃烧室容积(空间)提高气缸压缩比，当压缩比过高，就会造成发动机早燃爆震，降低发动机功率。当积炭黏附在汽缸、活塞顶时2影响火花质量；甚至不跳火。当积炭黏附在火花塞时3会容易把活塞环卡死，造成烧机油并拉伤缸壁。当积炭在活塞环间形成时4使氧传感器不能正确感知废气状况，无法正确调整空燃比，从而使发动机尾气气超标。当积炭黏附在氧传感器时5使内部变得较粗糙，影响可燃混合气的形成和浓度。当积炭在进气歧管内部形成6喷油嘴上堆积不等的积炭影响了喷油雾化状况，造成各缸工作不匹配，引起明显的发动机抖动。当积炭黏附在喷油嘴上时7发动机积碳的清除与预防措施01发动机积碳的清除02发动机积碳的日常预防措施如何清除积碳并做好日常预防措施？发动机积碳的清除011.加注高质量的汽油汽油中的蜡和胶质等杂质是形成积碳的主要成分，清洁度高的汽油形成积碳的趋势弱一些。目前，我国的汽油质量与发达国家相比还较低；标号只代表油的辛烷值，并不能代表品质和清洁程度。在汽油中添加汽油清洁剂防止在金属表面形成积碳结层，活化并去除原有的积碳颗粒，保护发动机免受伤害。汽油清洁剂的添加一定要慎重，如果加入了伪劣的产品反而会得到相反的效果。2.不要长时间怠速行经常怠速行驶，进入发动机的空气流量也就小，这样对积碳的冲刷作用变得很弱，会促进积碳的沉积。怠速时间长，发动机达到正常温度的时间也就变长，汽油被喷到气门背面后蒸发的速度就慢，积碳由此而生。3.多跑高速，尽量提高手动挡汽车的换挡转速提高换挡的转速可以有效预防积碳生成，还可以提高汽车的动力，也避免了换挡转速过低带来的爆振，从而保护发动机。多跑高速的目的是利用气流对进气道的冲刷作用来预防产生积碳；4.使用专门的积碳清洗剂发动机怠速抖动严重，需要用专门的清洗剂来清洗积碳。维修厂都有发动机的免拆清洗机，可以使用这些设备来清洗绝大部分的积碳。目前使用较多的一种积碳清除方法。5.拆洗法拆开发动机有积碳的部件，手工对积碳进行清洗。根据拆洗部件的不同，拆洗法分为：1洗节气门，这是发动机正常保养的一种；拆洗节气门、喷油嘴、进气歧管以及在不拆的情况下清洗气门；23全拆洗，包括活塞等所有积碳的部件。积碳对发动机的症状与危害02发动机积碳的日常预防措施：1.每行驶2000km后，尽量跑跑高速。如果无机会跑高速,最好每隔3、5天，在熄火前空档高速运行1min，能有效防止积碳产生。2.每行驶2万~4万km时,做一次排气系统、燃油系统的清洗。3.不要猛催油门，以柔顺方式加速，就可避免电脑喷油过浓而造成燃烧不完全造成积碳的问题。避免启动后立刻高速行驶，换挡时控制在2000转以上。4.碰到陡坡一定要降档来减轻引擎的负荷，这样才可减少爆震形成积碳的机会。5.严重堵车应让发动机熄火，尽量减少长时间低速运转或怠速运转。6.定期在燃油箱内加入汽油添加剂清除发动机积碳。发动机积碳的日常预防措施：7.不要降标号用油，同时尽可能定点加油；车辆日常行驶里程短，油箱加油遵循“少吃多餐”的原则，避免汽油在油箱内氧化；8.经常处于行驶条件恶劣的车，应缩短保养里程，保持机油清洁。9.汽车不要一下子熄火，在熄火前怠速运行3min。应掌握发动机熄火的正确方法，在发动机高温下工作后，应先进入怠速工况下运转3min以上，让发动机降温，再关闭点火开关，使发动机熄火。10.不要长时间处于怠速工况下工作。经常怠速行驶，容易形成积碳，而进气量的不足又会造成和促进积碳的沉积。11.当出现冷车启动困难时应立即去维修站进行检查，排除其它他因素后应及时清洗气门积碳，避免因为处理不及时带来后续损伤。喷油器分类及常见故障01喷油器的分类02喷油器的常见故障喷油器的分类01喷油器的作用协调配气机构点火时间，定时、定量地把汽油注入缸内，这样火花塞点火后车辆就能产生动力。汽车燃油喷射技术主要有两种，即单点喷射和多点喷射单点喷射1多点喷射2在节气门上方设有一个喷油嘴。单点喷射不精准，受进气涡流影响大，会造成每个缸做功不是很平衡，而且燃油损耗较大。在每个进气歧管设立一个喷油嘴。多点电喷喷油精准，进气涡流能够将燃油最大程度的雾化，是混合气燃烧更加充分。汽车喷油嘴安装在进气管内，缸内直喷发动机的喷油嘴则直接安装在气缸外部，喷油嘴的好坏影响到燃油的雾化程度，雾化程度越高车辆的燃烧效率也就越高。多点喷射技术电子喷射技术混合喷射技术缸内直喷技术按喷油口的结构不同孔式喷油器轴针式喷油器片阀喷油器按喷油器的驱动方式不同电流驱动喷油器电压驱动喷油器按喷油器电磁线圈阻值不同低阻型高阻型上部进油式一般大多数汽车喷油嘴为两线制，分为电压线和搭铁线ECU把控制电流输送给喷油嘴的电磁线圈绕阻，产生的磁场吸起针阀和柱塞直到与衔铁接触为止，阀门开启，喷油嘴喷油，ECU停止供电，针阀在回位弹簧的作用下关闭，喷油停止!工作原理喷口面积汽油的喷射量取决于：针阀的行程喷口面积燃料喷射压力电磁线圈的通电时间喷油器的常见故障02喷油器的常见故障一般是喷油口堵塞排气管冒黑烟，各个气缸工作不均匀，发动机会产生明显的振动现象，而且发动机功率明显下降，车辆也行驶无力。喷油嘴清洗：直接拆卸清洗、免拆卸清；在汽车使用过程中，定期清洗或者更换燃油滤清器。故障一般表现清洗方式发动机正时带的使用与维护01发动机正时带的作用02发动机正时带的优缺点03发动机正时带为什么要定期更换发动机正时带的作用01正时皮带正时皮带通过与曲轴的连接并配合一定的传动比来保证进、排气时间的准确。使用皮带而不是齿轮来传动：皮带噪音小，传动精确，自身变化量小且易于补偿。寿命要比金属齿轮短，要定期更换。当发动机运转时，活塞的行程（上下的运动）、气门的开启与关闭（时间）、点火的顺序（时间），在“正时”的连接作用下，时刻要保持“同步”运转；不会出现错点火，和乱点火。保证发动机动力的平稳输出。作用发动机正时带的优缺点02喷口面积发动机活塞的位置与进、排气门的开闭，其时间必须精确配合，故曲轴与凸轮轴的转动角度必须精密对正且保持不变。皮带传动的优点结构简单，传动平稳无噪声，重量轻，价格低，不需要润滑，但必须定期检查，约8万km必须更换新的传动带且不能沾染油、水、污垢等物质。正时皮带比正时链便宜得多，橡胶产品与金属摩擦本身的声音很小，通过发动机舱隔音层，噪音忽略不计。橡胶制品与金属之间的摩擦力较小，皮带的传动阻力较小，可以保证发动机的正常功率输出和加速性能。但是，频繁的急加速、高速换档等不良习惯会影响皮带的使用寿命。皮带传动的缺点正时皮带寿命有限，加上暴露在发动机外，随着时间的推移，皮带表面开始老化、裂纹、打滑等问题也随之而来。皮带的老化和断裂会导致发动机顶气门，严重时气门、活塞和曲轴将被损坏。耐久性比较长，不易出现问题，断的可能性非常小，一般只会拉长，这样就可以起到保护发动机的作用。链条传动相比于皮带传动更加稳定可靠，传动的精确性更高，故障率低。成本高，因为是金属传动，噪音更大，需要润滑和定期张紧，维修比较复杂。正时链条的缺点正时链条的优点发动机正时带为什么要定期更换03发动机工作会导致正时带及附件磨损老化正时带和正时带的附件，如正时带张紧轮、正时带张紧器和水泵等都会发生磨损或老化。发动机磨损后，易发生跳齿，使发动机不能正常工作，出现怠速不稳、加速不良或不能正常启动等现象。严重磨损易导致正时皮带断裂，造成发动机立刻熄火。发动机需定期更换正时带及附件更换周期则随着发动机的结构不同而有所不同，一般在车辆行驶到60000~100000公里时应该更换；具体更换周期以车辆的保养手册说明为准。发动机传动带的检查及更换01发动机辅助机构是如何与发动机同步工作的？02发动机皮带的检查与更换03传动带的张紧度调整发动机辅助机构是如何与发动机同步工作的？01发动机辅助机构与发动机同步工作大多数发动机通过同步带驱动各种辅助机构运转，例如驱动空调的压缩机、动力转向油泵、交流发电机等。空调压缩机动力转向泵交流发电机压缩机是制冷系统的制冷剂循环动力源压缩机工作时，可把制冷剂气体压缩成高压液态。并可持续不断推进制冷剂循环，完成吸热放热过程。汽车空调压缩机通常由发动机带动，通过空调皮带轮后面的电磁离合器的吸合与打开来控制。动力转向泵是液压动力转向系统的动力源通过发动机作为传动介质，将机械能转换为液压能，转向器通过油泵输出的液压油把液压能转换成机械能，从而起到减轻驾驶员操作强度，提高整车可操纵性的作用；通过压力安全阀控制动力转向管路内部压力，确保转向系统安全；通过流量控制阀控制转向系统流量，保证车辆高速行驶时驾驶员转向手感。汽车交流发电机是汽车的主要电源由发动机驱动，它在正常工作时，对除起动机以外的所有用电设备供电，若还有过余能量，再向蓄电池充电。发动机皮带的检查