汽车检测与诊断技术 第3章 发动机的检测与诊断2.ppt

1、汽车检测与诊断技术,宋力 （4学时） 内蒙古工业大学交通运输系,目 录,第2章 汽车检测站 （2学时）,第3章 发动机的检测与诊断 （18学时）（重点）,第4章 汽车底盘的检测与诊断 （8学时）（重点）,第5章 汽车综合性能检测 （6学时）（重点）,第6章 汽车电源系统和起动系统 故障诊断（2学时）,第7章 汽车巡航控制系统和安全气囊系统故障诊断 （2学时）,课程总结 考试（2学时）,第1章 汽车检测与诊断基础知识 (4学时),教学要求： 复习燃油供给系统知识 燃油供给系统的检测,3.3汽油机燃油供给系统的检测,3.3汽油机燃油供给系统的检测,汽油机燃油供给系统的作用是：根据发动机各种工况的要

2、求，向气缸即时提供一定数量和浓度的可燃混合气，以便在临近压缩终了时使发动机点火燃烧而膨胀做功，最后把燃烧产物排至大气。 其技术状况好坏直接影响着发动机的动力性、经济性和工作稳定性。,3.3汽油机燃油供给系统的检测,复习： 1.空燃比、过量空气系数（定义、理论空燃比） 2.电控燃油供给系统（路径） 3.空气供给系统（路径） 4.燃油喷射系统（分类）,3.3汽油机燃油供给系统的检测,过量空气系数（） =1 标准混合气、1 稀混合气 空燃比（） =14.7 标准混合气、14.7 稀混合气,作用：供给发动机燃烧过程所需的燃油 组成： ， 及 等；,燃油箱,汽油泵,汽油滤清器,调压器,喷油器,发动机,汽

3、油滤清器,回油管,分配管,喷射,低压,高压,汽油泵,调压器,喷油器,燃油供给系统,电控发动机整体结构 汽油泵 燃油滤清器 压力调节器 （简图） 喷油器 （简图）,燃 油 压 力 调 节 器,喷油器,节气门体,稳压箱,发动机,空气阀,流量计,空滤器,L型空气供给系统框图,空滤器,节气门体,空气阀,稳压箱,发动机,进气压力传感气,D型空气供给系统框图,1、空气供给系统,空气供给系统,L型空气供给系统简图,3.3汽油机燃油供给系统的检测,热线式空气流量计 进气压力传感器 节气门位置传感器,分类形式,按喷射位置不同 a.缸内喷射 b.缸外喷射 按燃油的喷射方式不同 a.间歇喷射 b.连续喷射 按喷油器

4、的数目不同 a.单点喷射 b.多点喷射,多点喷射又可分为如下三种形式： 同时喷射 顺序喷射 分组喷射,一、混合气质量检测： 1空燃比的直接测定 质量法 容积法 2. 空燃比的间接分析,3.3汽油机燃油供给系统的检测,汽油机排气成分与空燃比的关系,3.3汽油机燃油供给系统的检测,废气成因： HC:1、混合气浓，氧气少，未燃气变为HC。 2、混合气过稀不能燃烧而缺火。 3、火花塞缺火造成HC生成。 CO：1、浓时多，稀时少，富氧少。 2、与空燃比有对应关系，混合气浓度可由 CO反应。 O：重要信号。O2多，混合气变稀，正常值在之间。,3.3汽油机燃油供给系统的检测,3.3汽油机燃油供给系统的检测,

5、（2）空燃比的分析方法 根据发动机排气成分的检测结果可对混合气的空燃比是否适当进行分析。如果排出的废气中CO、HC的含量很高，CO2和O2的含量很低时，表示空燃比太小，混合气过浓；如果HC、O2的含量高，而CO、CO2的含量均较低时，表明空燃比太大，混合气过稀。,3.3汽油机燃油供给系统的检测,二、电控喷油量检测： 1.电控喷油信号检测 喷油脉宽：0.81.1ms喷油量 波形：12V，自感电压V 基极电压0.6V截止，0.9V时半开，电流A。全开A。,图3-26 喷油器喷油电压信号波形,3.3汽油机燃油供给系统的检测,1为喷油器关闭时的信号； 2为电子控制装置（ECU）给出喷油信号开始喷油的时

6、刻； 3为针阀全开提供给发动机基本喷油量的时期， 4为基本供油电压信号终止时刻，喷油器线圈因自感而产生约35V的电压脉冲； 5为补偿加浓时期,3.3汽油机燃油供给系统的检测,饱和开关型 (PFI/SFI) 喷油器 波形及分析,3.3汽油机燃油供给系统的检测,3.3汽油机燃油供给系统的检测,峰值保持型喷油器的,正确波形及分析,3.3汽油机燃油供给系统的检测,脉 冲 宽 度 调 制 型 喷 油 器 波形 及分析,3.3汽油机燃油供给系统的检测,PNP型喷油器波形分析,2.燃油压力检测 工作压力：随节气门开度变化。怠速、全开油压。 初始压力：拔掉真空管后压力，发动机未运转压力 保持压力：停机后分钟后

7、压力，150KP左右。 油泵压力（最高压力）：堵死调节器或者堵住油管。,3.3汽油机燃油供给系统的检测,工作压力：检测真空漏 初始压力：检测调节器漏，弹簧软 保持压力：油泵单向阀漏，起动不好 最高压力：油泵油量问题。磨损、短路,3.3汽油机燃油供给系统的检测,燃油压力调节器真空电磁阀,3.3汽油机燃油供给系统的检测,三、燃油消耗量检测 百公里油耗量检测,3.3汽油机燃油供给系统的检测,习题： 1.填空题 汽油机混合气质量一般用 或 评价。 汽油机燃料供给系检测的主要项目主要包括 、 、 。 2.问答题 根据汽油机排气成分分析空燃比是否适当的方法？,问题： 柴油车和汽油车的主要区别？ 着火方式

8、热效率 废气排放 烟气排放 噪声,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,传统的柴油机 燃油供给系统 空气供给系统 电控柴油机 利用电子技术，根据柴油机各种工况的需要，将适量的柴油在适当的时间并以合理的空间形态喷入燃烧室，即对燃油喷入量、喷油时间和油束的空间形态三方面进行有效控制。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,电控燃油喷射系统 单体泵 单体泵的最大优势在于先缓后急的喷油规律利于降低NOx的排放，适用于两气门和传统机械喷油器，油品适应性强，技术换代成本低； 最大不足是喷油灵活性和低速喷油稳定性不如共轨系统好，噪音没有明显改善。 高压共轨

9、 共轨的最大优势在于低噪音，高的喷射稳定性和灵活的喷射过程控制； 最大不足在于匹配标定周期长，环节多，油品适应性差，一般需要4门气缸盖。,在中/型柴油机领域的比较： 国产油品地区质量差异大，短期内难有改观，因此要求喷射系统对油品的适应性要好，尤其对长途客货运车辆来说，更是如此； 因此，在中/重型柴油机方面，电控单体泵技术具有相对优势；在噪音和系统扩展性方面，共轨系统有优势。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,清华大学,汽车安全与节能国家重点实验室 欧阳明高，杨福源 车用柴油发动机新型电控系统及其应用 2007年获国家技术发明奖二等奖,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测

10、,一、混合气质量检测： 1空燃比的直接测定 质量法 容积法 2. 过量空气系数的间接分析,3.4柴油机燃油供给系统的检测,过 量 空 气 系 数 与 烟 度 的 关 系,二、喷油压力波形分析 1.燃油喷射过程 高压油管中的压力p0、pmax、pb、pr分别表示针阀开启压力、最高压力、针阀关闭压力和油管中的残余压力。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,图3-31 高压油管内压力曲线和针阀升程曲线 a）喷油泵端压力曲线b）喷油器端压力曲线c）针阀升程曲线,高压油管中的压力变化可分为三个阶段： 第阶段为喷油延迟阶段 ; 第阶段为主喷油阶段 ; 第阶段为自由膨胀阶段 。

11、喷油泵的实际供油阶段为第、阶段，喷油器的实际喷油阶段为、阶段。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,图3-32全周期单缸波,2.压力波形检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,图3-33六缸平列波,3.4柴油机燃油供给系统的检测,图3-34 多缸并列波图,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3-35 六缸重叠波,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3典型故障压力波形分析,喷油泵不泵油或喷油器针阀在开启位置“咬死”,3.4柴油机燃油供给系统的检测,喷油器在关闭位置不能开启,3.4柴油机燃油供给系统的检测,喷油器喷前滴漏,3.4柴油机燃油供给系统的检测,高压油路密封不严,3.4柴

12、油机燃油供给系统的检测,喷油器隔次喷射,三、供油正时检测 供油提前角则指喷油泵的柱塞开始供油时，该缸活塞距压缩行程上止点所对应的曲轴转角。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3.4柴油机燃油供给系统的检测,1人工经验检查校正,3.4柴油机燃油供给系统的检测,2缸压法,3.4柴油机燃油供给系统的检测,3. 频闪法,3.4柴油机燃油供给系统的检测,四、喷油器技术状况检测 1喷油压力测试 2喷雾质量检查 3喷油滴漏现象的检查,1-油箱； 2-压力表； 3-开关； 4-高压油泵； 5-手炳； 6-调节螺钉； 7-锁紧螺母； 8-高压油管； 9-放气螺塞； 10-喷油器；,3.4柴油机燃油供给系统的检测,

13、五、柴油机燃油供给系统常见故障诊断 1.柴油机燃料供给系故障的特点： 柴油机在使用过程中因机件磨损及调整、使用不当等原因导致其技术性能逐渐变坏，往往会出现一些明显的故障。柴油机燃料供给系故障有如下特点：,（1）可燃混合气的形成时间很短，一般为1035曲轴转角。所以要形成品质良好的混合气，对气缸压力、喷油泵压力、喷油正时、喷油器喷射压力、射程、油束的锥角等要求十分严格。否则会造成工作无力、大量排烟和工作粗暴等。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,（2）柴油机是压燃式发动机，柴油的蒸发性、流动性对外界温度极为敏感，一般设有低温起动预热装置，该装置的电路若发生短路、断路或预热塞损坏，将使柴油机在低温条

14、件下起动困难或不能起动。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,（3）柱塞偶件、出油阀偶件和喷油器的针阀偶件是柴油机的精密偶件。它们对柴油的纯净性、流动性、润滑性要求较高。但柴油的物理性能往往不能满足上述要求，而且可能随外界条件的变化而变化。因此，柴油机的故障不但取决于自身的技术状况，而且还受工作环境温度和柴油品质等因素的影响。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,（4）由于喷油泵的速度特性，柴油机都装有调速器。调速器的结构比较复杂，如果调整不当，将造成零部件磨损、连接松旷，使柴油机出现“飞车”。,3.4柴油机燃油供给系统的检测,（5）柴油机混合气浓度取决于各缸的压缩情况、喷油数量和雾化质量等。所以其浓度和数量都是不均匀的，容易造成运转不稳