畢業(yè)設計（論文）開題報告-帕薩特1.8T發(fā)動機常見的故障及檢修

1、湖北汽車工業(yè)學院Hubei Automotive Industries Institute畢 業(yè) 設 計 開 題 報 告題目帕薩特發(fā)動機常見的故障及檢修班號專業(yè)汽車檢測與維修學號學生姓名王志鵬指導教師一、課題來源二、國內外現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代汽車性能的提高,發(fā)動機的結構越來越復雜,電子控制技術在發(fā)動機上的應用程度越來越高,比如汽油噴射、點火控制、怠速裝置、進氣控制、廢氣排放系統(tǒng)控制等。復雜的電子系統(tǒng)在提高了發(fā)動機性能的同時也帶來了新的問題,電控發(fā)動機的故障率雖然低,但是一旦有了故障,對故障部位及其原因的分析和尋找卻需要較高的技術水平,一些故障是現(xiàn)代電噴發(fā)動機故障診斷系統(tǒng)所難以診斷的。這些先進的技術使傳

2、統(tǒng)的人工經驗檢測與診斷方法難以適應,我國的汽車產銷量近年來穩(wěn)步上升且已于2006逾600萬輛趕超日本居世界第二,汽車保有量大幅增加,這也對發(fā)動機檢測與診斷人員專業(yè)素質及設備的功能、性能均提出了較高的要求。在日本的維修企業(yè),其診斷技術工人合格率占70%以上,20萬工人經過資格認證,40%屬于技術人員。在美國,診斷工人比例占80%,而我國維修廠一般診斷工人不超過30%,且維修從業(yè)人員技術水平整體偏低。為適應汽車技術發(fā)展的需要,廣大的汽車維修技術人員在各自的崗位上艱難地積累故障診斷技術并尋求各種方式給自己充電;汽車維修設備諸如解碼器、汽車專用示波器、發(fā)動機綜合分析儀、尾氣測試儀等等也迅速發(fā)展起來。三

3、、綜合分析電控系統(tǒng)在提高汽車性能的同時,也使汽車的故障診斷變得復雜起來。汽車故障自診斷系統(tǒng)的開發(fā)應用,對于及時發(fā)現(xiàn)故障以及故障維修提供了方便。汽車維修人員通過解讀故障代碼,大多數(shù)都能判明故障可能發(fā)生的原因和部位。然而,在對汽車維修時,若僅僅靠故障代碼尋找故障,往往會出現(xiàn)判斷上的失誤。實際上,故障代碼僅僅是電控汽車電腦(ECU)認可的一個是或否的界定結論,不一定是汽車真正的故障部位。因此,在對電控汽車進行維修時應綜合分析判斷,利用傳統(tǒng)診斷結合汽車故障的現(xiàn)象來尋找故障部位。 所謂的傳統(tǒng)診斷,就是不用任何的表、設備,對車輛故障進行人工診斷的方法。在汽車維修中最常用的直接診斷方法有“看、聞、聽、問、試

4、”,這些方法在國內汽車維修方面積累的經驗比較豐富。高級轎車保有量雖正大幅度增加,但部分維修的儀器及檢測設備尚不能監(jiān)測到位,給車輛故障診斷帶來很大困難,以致于造成誤判。因此,充分利用成熟的維修經驗也是非常必要的。電控汽車故障自診斷系統(tǒng),一般有電子控制器(ECU)中的識別故障及故障運行控制軟件、故障監(jiān)測電路和故障運行后備電路等組成。不同廠家生產的汽車,其故障自診斷系統(tǒng)的故障檢測項目不盡相同,故障代碼儲存和顯示方式也有所不同。故障代碼存在隨機儲存器(RAM)中,隨機儲存器與蓄電池直接相連,故障代碼可長期保存,清除故障代碼需要斷開專門的隨機儲存器連接電路或者直接斷開蓄電池。目前,解讀電控汽車故障代碼大

5、多是通過3種方式來獲取的:第一種是靠儀表盤上的故障指示燈間隔閃爍次數(shù)來讀取;第二種是借助于專用的車型解碼儀直接讀取故障碼;第三種是靠國內廠家生產的故障代碼分析儀,以漢顯的方式讀取故障代碼的漢語文字說明。以漢語文字的方式獲得故障代碼含義,是廣大汽車維修者普遍青睞的一種方式。而前兩種讀碼方式還需查有關的資料,才能懂得故障代碼的含義。但是,無論采用何種方式解讀故障代碼,一旦電噴汽車的控制電腦出現(xiàn)紀錄和儲存錯誤的故障代碼,則對電控汽車維修帶來許多不便。 電控發(fā)動機的故障自診斷裝置只能存儲和顯示故障代碼。要開展維修工作還必須憑借該車型的有關資料去進行“解碼”明確其故障內容和部位等。 電控發(fā)動機在多數(shù)人眼

6、里仍然很陌生,仍沿用傳統(tǒng)觀念,利用經驗法進行維修。這種方法是不適應電控汽車維修的。因為電控汽車目前類型較多、系統(tǒng)型式較多,如果每輛車都只有積累經驗后才修是不現(xiàn)實的。因此我們只要能掌握電控發(fā)動機的共性,并擁有其詳細維修資料,即可主動維修,從而再積累經驗。為此:電控發(fā)動機出現(xiàn)故障后,對于一般的故障可用經驗方法對其進行檢驗和排除,例如與電控系統(tǒng)無關的機械性故障等。在讀取電控發(fā)動機故障代碼之前,有必要對發(fā)動機進行基本檢查,即對發(fā)動機基本怠速和基本點火正時進行檢測與調整,使發(fā)動機處于所要求的待檢狀態(tài)。不同車型的基本檢查步驟、條件和方法也不盡相同。譬如在檢查過程中,對冷卻液的溫度、附加電氣設備的啟閉狀態(tài)、

7、散熱器(水箱)冷卻風扇是否運轉等都有特定的要求。具體操作時應嚴格遵循相應的“維修資料”。在利用故障自診斷系統(tǒng)檢查故障時,必須有本車型的相關資料作指導。譬如故障代碼的讀取方式、故障代碼的含義以及各電控元件的基本結構參數(shù)和工件性能參數(shù)等,都應該有一個較詳細的了解,這是維修好車輛的基本條件。 四 、方案論證帕薩特裝配有1.8T增壓發(fā)動機，廢氣渦輪增壓是發(fā)動機提高功率的最有效的方法，它一般應用在賽車上，最近才用在豪華轎車上，帕薩特1.8T發(fā)動機具有領先業(yè)界的四大技術；采用廢氣渦輪增壓技術，進氣壓力高，進氣量大；采用空氣中冷技術，進氣溫度低；每個氣缸5個氣門，進排氣阻力??；凸輪軸相位可調，進排氣的時間得

8、到理想的控制，發(fā)動機的所有工況都得到優(yōu)化。發(fā)動機的功率大，達到110kw；扭矩大，達到210Nm；最大扭矩對應的發(fā)動機轉速范圍特別寬，達到1750-4600rpm，而且排放可達到歐洲二號標準，是最新一代環(huán)保型發(fā)動機的1 利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障 靜態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關，不起動發(fā)動機時，利用故障診斷儀讀取的發(fā)動機電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。例如進氣壓力傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)應接近標準大氣壓力（100-102kPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)涼車時應接近環(huán)境溫度等。下面是利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”進行診斷的一個實例：故障現(xiàn)象：一輛捷達王轎車，在入冬后的一天早晨無法起動。檢查與判斷：首先進行問診，車主反映：前幾天早晨

9、起動很困難，有時經很長時間也能起動起來，起動后再起動就一切正常。 一開始在別的修理廠修理過，發(fā)動機的燃油壓力和氣缸壓力、噴油嘴、配氣相位、點火正時以及火花塞的跳火情況都做了檢查，也沒有解決問題。通過對以上項目重新進行仔細檢查，同樣沒發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)動機有油、有火，就是不能起動，到底是什么原因呢? 后來發(fā)現(xiàn)，雖經多次起動，可火花塞卻沒有被“淹”的跡象，這說明故障原因是冷起動加濃不夠。如果冷起動加濃不夠，又是什么原因造成的呢？冷卻液溫度傳感器是否正常呢？ 用故障診斷儀檢測發(fā)動機ECU，無故障碼輸出。通過讀取該車發(fā)動機靜態(tài)數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機ECU輸出的冷卻液溫度為105，而此時發(fā)動機的實際溫度只有2-3

10、，很明顯，發(fā)動機ECU所收到的水溫信號是錯誤的，說明冷卻液溫度傳感器出現(xiàn)了問題。為進一步確認，用萬用表測量冷卻液溫度傳感器與電腦之間線束，既沒有斷路，也沒有短路，電腦給冷卻液溫度傳感器的5V電壓也正常， 于是將冷卻液溫度傳感器更換，再起動正常，故障排除。 這起故障案例實際并不復雜，對于有經驗的維修人員，可能會直接從冷卻液溫度傳感器著手，找到問題的癥結。但它說明一個問題，那就是電控燃油噴射發(fā)動機系統(tǒng)的ECU對于某些故障是不進行記憶存儲的，比如該車的冷卻液溫度傳感器，既沒有斷路，也沒有短路，只是信號失真，ECU的自診斷功能就不會認為是故障。再比如氧傳感器反饋信號失真，空氣流量計電壓信號漂移造成空氣

11、流量計所檢測到的進氣量與實際進氣量出現(xiàn)差異等，都不能被ECU認可為故障。在這種情況下，閱讀控制單元數(shù)據(jù)成為解決問題的關鍵。 2 利用“動態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障 動態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關，起動發(fā)動機時，利用診斷儀讀取的發(fā)動機電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)隨發(fā)動機工況的變化而不斷變化，如進氣壓力傳感器的動態(tài)數(shù)據(jù)隨節(jié)氣門開度的變化而變化；氧傳感器的信號應在0.1-0.9V之間不斷變化等。通過閱讀控制單元動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠了解各傳感器輸送到ECU的信號值，通過與真實值的比較，能快速找出確切的故障部位。 2.1 有故障碼時的方法 可重點針對與故障碼相關的傳感器的數(shù)據(jù)進行，分析是什么導致數(shù)據(jù)的變化，以找出故障原因所在

12、。 故障現(xiàn)象：一輛桑塔納1.6i轎車（出租車），百公里油耗增加1L。檢查與判斷：車主反映：前幾天換了火花塞，調整了點火正時，油耗還是高，通過與車主交流確認不是油品的問題。于是連接故障診斷儀，進入“發(fā)動機系統(tǒng)”，讀取故障碼為“氧傳感器信號超差”，是氧傳感器壞了嗎？進入“讀測數(shù)據(jù)塊”，讀取16通道“氧傳感器”的數(shù)據(jù)，顯示為0.01V不變。 氧傳感器長時間顯示低于0.45V的數(shù)值，說明兩點：一是說明混合氣稀，二是說明氧傳感器自身信號錯誤。是混合氣稀嗎？通過發(fā)動機的動力表現(xiàn)來看，不應是混合氣稀，那就重點檢查氧傳感器，方法是人為給混合氣加濃（連加幾腳油），同時觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)變化情況。通過觀察，在連加

13、幾腳油的情況下，氧傳感器的數(shù)據(jù)由“0.01V”微變?yōu)椤?.03V”，也就是說幾乎不變，進一步檢查氧傳感器的加熱線電壓正常，說明氧傳感器損壞。更換氧傳感器，再用診斷儀讀其數(shù)據(jù)顯示0.1-0.9V變化正常，至此維修過程結束。第二天，車主反映油耗恢復正常，故障排除。這是一起典型的由氧傳感器損壞引起的油耗高的故障。 2.2 無故障碼時的方法 通過對基本傳感器信號數(shù)據(jù)的關聯(lián)分析和定量對應分析來確定故障部位。 故障現(xiàn)象：一汽佳寶微面，加速無力、加速回火，有時急加速熄火。檢查與判斷：初步判定是混合氣過稀，為了證明這一點，我用兩個方法進行了驗證。 一個方法是拆下空氣濾清器，向進氣道噴射化油器清洗劑，與此同時進行加速試驗，明顯感到加速有力，也不回火，故障現(xiàn)象消失，這可以證明混合氣過稀的判斷；另一個方法是連接診斷儀，讀取故障碼，顯示無故障碼；讀取數(shù)據(jù)流，觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)，顯示在0.3-0.4V左右徘徊，加幾腳油門，氧傳感器數(shù)據(jù)立即越過0.45V上升到0.9V，然后其數(shù)據(jù)又回到0.3-0.4V左右徘徊，這說明氧傳感器是好的，因為它在人為對混合氣加濃后，數(shù)據(jù)反應及時，變化正常，同時也證明混合氣確實是過稀。是什么原因造成混合氣過稀呢？通過分析，主要考慮進氣壓力傳感器和燃油系統(tǒng)油壓。首先判斷進氣壓力傳感器，進入“