技師論文-凱美瑞2AZ型發(fā)動機結(jié)構(gòu)及故障檢修

PAGEPAGEPAGE29PAGE1目錄TOC\o"1-2"\h\z一、凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的組成與原理 1（一）凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的組成 1（二）凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的工作原理 8二、常用工具設(shè)備的功能與使用 11（一）專用工具的功能與使用 11（二）常用檢測設(shè)備功能與使用 14三、凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的檢測與診斷 16（一）常見故障及產(chǎn)生原因 16（二）典型故障的診斷維修流程 17（三）故障診斷方法探討 18（四）典型故障診斷維修實例 20結(jié)束語 28參考文獻 29凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機結(jié)構(gòu)及故障檢修摘要:本篇論文以豐田凱美瑞轎車發(fā)動機的結(jié)構(gòu)及常見故障為主題，闡述了該款汽車發(fā)動機的具體結(jié)構(gòu)與組成，以及其工作原理。介紹了拆裝該發(fā)動機的專用工具和常用檢測工具。最后列舉了凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的具體故障，并進行了理論分析及診斷。關(guān)鍵詞：凱美瑞；2AZ-FE型發(fā)動機；結(jié)構(gòu)；原理；專用工具；故障檢修一、凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的組成與原理（一）凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的組成1、發(fā)動機概要凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的規(guī)格，見表1。表12AZ-FE型發(fā)動機規(guī)格發(fā)動機2AZ-FE缸數(shù)和排列4-缸直線排列氣門正時機構(gòu)帶VVT-i的雙頂置凸輪軸16-氣門,正時鏈燃燒室形狀 屋脊型平衡軸有機油泵鏈條驅(qū)動進氣歧管Cross-Flow燃油系統(tǒng)EFI(SFI)排量[cm3] 2,362缸徑x行程[mm]88.5x96.0壓縮比9.8最大輸出功率[kW@rpm] 123@6,000最大扭距[N·m@rpm]224@4,000點火順序1-3-4-2燃油標號93或更高機油等級API級別SL,SM,“Energy-Conserving”,orILSAC發(fā)動機冷卻液型號SLLC(超長冷卻液)（SLLC保養(yǎng)時間表:第一次160000km，然后每隔80000km。）2、發(fā)動機特性（1）缸體缸體和缸蓋由鋁合金制造；整體的薄鑄鐵氣缸蓋墊；水套裝置：改善了水溫的均勻性，如圖1。圖1汽缸體與水套裝置（2）塑性擰緊螺栓（如圖2）缸蓋螺栓:70N·m+90°；曲軸軸承蓋螺栓:40N·m+90°連桿螺栓:25N·m+90°；平衡軸室螺栓:22N·m+90°缸蓋螺栓長度:141.3到144.2mm；曲軸軸承蓋螺栓直徑R:7.2到7.5mm連桿螺栓直徑R:7.0到7.3mm；平衡軸室螺栓長度:58.3到60.3mm長度長度直徑直徑圖2塑型螺栓(3)活塞只有標準尺寸供應(yīng)，如圖3。圖3活塞3、氣門正時機構(gòu)（1）正時鏈的自動張緊裝置正時鏈直接驅(qū)動兩根凸輪軸；彈簧和發(fā)動機機油壓力保持平衡；棘齒型不能返回；安裝時有正時標記，如圖4。圖4氣門自動張緊裝置和正時機構(gòu)（2）氣門機構(gòu)VVT-i系統(tǒng)在進氣門側(cè)用來改善從低速到中速范圍內(nèi)的扭距,以及改善在高速時的輸出功率。VVT-i控制器控制進氣門的時間開度：進氣門的時間開度:+3°BTDC(上止點)到43°BTDC；進氣門的關(guān)閉角度:25°ABDC到65°ABDC，如圖5。圖5VVT-i（3）氣門升程用在無調(diào)整墊片的氣門，如圖6。圖6氣門挺柱4、潤滑系統(tǒng)（1）概要機油泵由曲軸通過鏈條來驅(qū)動；全流通型；機油泵帶安全閥,機油濾清器帶旁通閥；活塞有機油噴嘴潤滑，如圖7。圖7潤滑系統(tǒng)（2）機油泵機油泵由曲軸通過鏈條來驅(qū)動,是安裝在曲軸箱內(nèi)部的簡單裝置；有匹配標記并可進行調(diào)整的鏈條(張緊)，如圖8。圖8機油泵及其驅(qū)動方式5、驅(qū)動皮帶（1）更換和安裝帶自動張緊器的驅(qū)動皮帶，用SST順時針慢慢轉(zhuǎn)動皮帶張緊器達3秒鐘以上，如圖9。（a）（b） 圖9皮帶的更換與安裝（a）專用工具的使用；（b）皮帶的安裝方法6、平衡軸（1）概要平衡軸能減少振動；平衡軸的被動齒輪是樹脂齒輪,目的是抑制齒輪躁聲,實現(xiàn)寧靜的運轉(zhuǎn)，（活塞在上下運動時的速度是不同得,這個差異產(chǎn)生慣性力,導(dǎo)致發(fā)動機振動。）如圖10。圖10平衡軸（2）安裝要點平衡軸的齒輪標記對齊；第一缸活塞壓縮上止點時把平衡軸安裝在曲軸箱的缸體上，如圖11。圖11平衡軸的安裝要點7、點火系統(tǒng)DIS(直接點火系統(tǒng))；火花塞（銥金火花塞:每100,000km更換），如圖12。（a）（b）（c）圖12點火系統(tǒng)（a）點火線圈；（b）火花塞；（c）銥金8、燃油系統(tǒng)無燃油回油管；油泵集合了汽油濾清器,燃油壓力調(diào)節(jié)器,燃油傳感器；當(dāng)SRS氣囊展開時油泵會自動斷油，如圖13。圖13燃油系統(tǒng)9、發(fā)動機控制系統(tǒng)，見表2。表2發(fā)動機控制系統(tǒng)系統(tǒng)要點EFI控制燃油噴射量和時間ESA控制點火時間ETCS-i控制節(jié)氣門開度VVT-i控制進氣凸輪軸氣門的開閉時間油泵控制控制油泵工作當(dāng)SRS氣囊展開時油泵會自動斷油空調(diào)切斷控制在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時依空調(diào)壓力大小來控制空調(diào)壓縮機ON/OFF冷卻風(fēng)扇控制控制冷卻風(fēng)扇工作空燃比傳感器和氧傳感器加熱控制維持空燃比傳感器和氧傳感器的溫度在適當(dāng)?shù)乃饺加驼舭l(fā)排放控制控制清除燃油蒸氣流量發(fā)動機停機用無效的鑰匙試著起動發(fā)動機時將停止噴油和點火故障診斷當(dāng)發(fā)動機ECU偵查到故障時,發(fā)動機ECU將故障診斷結(jié)果記錄下來；這個故障診斷和北京地區(qū)的規(guī)格是有差別(DTC和故障燈亮)失效-安全當(dāng)發(fā)動機ECU偵查到故障時,發(fā)動機ECU將控制發(fā)動機停機或者按照預(yù)先儲存的程序來控制發(fā)動機10、充電系統(tǒng)交流發(fā)電機（交流發(fā)電機皮帶輪沒有用單向離合器)；IC調(diào)節(jié)器控制輸出電壓，如圖14。圖14發(fā)電機1-帶輪；2-轉(zhuǎn)子(線圈)；3-定子（線圈）；4-整流器；5-IC調(diào)節(jié)器；6-"B"端子11、起動系統(tǒng)起動機(行星減速機構(gòu)-起動機的伸縮導(dǎo)向機構(gòu))的起動機，如圖15。圖15起動系統(tǒng)（二）凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的工作原理2AZ-FE的工作過程可分為：進氣行程、壓縮行程、做功行程、排氣行程。1、進氣行程活塞在曲軸的帶動下由上止點移至下止點。此時進氣門開啟，排氣門關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動180°。在活塞移動過程中，汽缸容積逐漸增大，汽缸內(nèi)氣體壓力從pr逐漸降低到pa，汽缸內(nèi)形成一定的真空度，空氣和汽油的混合氣通過進氣門被吸入汽缸，并在汽缸內(nèi)進一步混合形成可燃混合氣。由于進氣系統(tǒng)存在阻力，進氣終點(圖中a點)汽缸內(nèi)氣體壓力小于大氣壓力0p，即pa=(0.80～0.90)0p。進入汽缸內(nèi)的可燃混合氣的溫度，由于進氣管、汽缸壁、活塞頂、氣門和燃燒室壁等高溫零件的加熱以及與殘余廢氣的混合而升高到340～400K，如圖16。圖16進氣行程2、壓縮行程曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，活塞從下止點向上止點運動，這時進氣門和排氣門都關(guān)閉，汽缸內(nèi)成為封閉容積，可燃混合氣受到壓縮，壓力和溫度不斷升高，當(dāng)活塞到達上止點時壓縮行程結(jié)束。到達壓縮終點時，其壓力pc可達800～2000kPa，溫度達600～750K，如圖17。圖17壓縮行程3、做功行程做功行程時，進氣門和排氣門依然關(guān)閉，當(dāng)活塞位于壓縮行程接近上止點（即點火提前角）位置時，由火花塞產(chǎn)生電火花點燃可燃混合氣，混合氣燃燒釋放出大量的熱能，使汽缸內(nèi)氣體的壓力和溫度迅速提高。燃燒最高壓力pZ達3000～6000kPa，溫度TZ達2200～2800K。高溫高壓的燃氣推動活塞從上止點向下止點運動，并通過曲柄連桿機構(gòu)對外輸出機械能，除了用于維持發(fā)動機本身繼續(xù)運轉(zhuǎn)外，其余用于對外做功。隨著活塞下移，汽缸容積增加，氣體壓力和溫度逐漸下降，到達b點時，其壓力降至300～500kPa，溫度降至1200～1500K。在做功沖程，進氣門、排氣門均關(guān)閉，曲軸轉(zhuǎn)動180°，如圖18。圖18做功行程4、排氣行程排氣行程時，排氣門開啟，進氣門仍然關(guān)閉，活塞從下止點向上止點運動，曲軸轉(zhuǎn)動180°。排氣門開啟時，燃燒后的廢氣一方面在汽缸內(nèi)外壓差作用下向缸外排出，另一方面通過活塞的排擠作用向缸外排氣。由于排氣系統(tǒng)的阻力作用，排氣終點r點的壓力稍高于大氣壓力，即pr=(1.05～1.20)p0。排氣終點溫度Tr=900～1100K?；钊\動到上止點時，燃燒室中仍留有一定容積的廢氣無法排出，這部分廢氣叫殘余廢氣，如圖19。

圖19排氣行程二、常用工具設(shè)備的功能與使用（一）專用工具的功能與使用1、拆卸曲軸皮帶輪用SST固定曲軸皮帶輪，再用SST拆卸曲軸皮帶輪，如圖20。圖20曲軸皮帶輪的拆裝1-SST（曲軸皮帶輪夾具、配對凸緣卡箍）；2-SST（拉器C固定）；3-曲軸皮帶輪2、拆卸二號油底殼油底殼使用密封膠密封，因此使用SST刮下密封膠。（注意：拆卸二號油底殼以前，不要倒置發(fā)動機，否則，留在油底殼上的淤泥和金屬微粒便可能進入活塞和氣缸，從而損壞氣缸的內(nèi)壁。所以，在油底殼拆卸以前不要倒置發(fā)動機。）如圖21。圖21拆卸二號油底殼1-SST（油底殼密封切刀）；2-二號油底殼；3-一號油底殼3、拆卸氣門設(shè)置SST，使其與氣門和彈簧座底部在同一直線上；上緊SST，使其壓縮彈簧并拆卸兩塊氣門鎖片；松開SST，拆卸彈簧座和彈簧，然后將氣門朝燃燒室的方向往外拉拆卸氣門，如圖22所示。圖22氣門的拆卸1-SST(氣門彈簧壓縮器）；2-氣門鎖片；3-氣門；4-氣門彈簧；5-氣門彈簧座4、拆卸氣門導(dǎo)管襯套將氣缸蓋加熱到80℃到100℃(176到212°F)之間，以便拆卸。（注意：過度加熱將使氣缸蓋變形。）將SST放在氣門導(dǎo)管襯套上，然后使用錘子敲打SST，從而使襯套通過燃燒室敲出，如圖23。圖23氣門導(dǎo)管襯套的拆卸1-SST（氣門導(dǎo)管襯套的拆卸和更換)；2-氣門導(dǎo)管襯套；3-加熱器5、安裝氣門桿油封安裝氣門桿油封用適量的發(fā)動機機油涂氣門桿油封的唇部；將氣門桿油封固定到SST上；將氣門桿油封直接推入氣門導(dǎo)管襯套中。（注意：進氣側(cè)與排氣側(cè)的氣門桿油封顏色不一樣，反向安裝可能導(dǎo)致故障。氣門桿油封不能再次使用。保證使用一個新的氣門桿油封。）如圖24。圖24氣門桿油封的拆卸1-SST（氣門桿油封更換裝置）；2-氣門桿油封；3-彈簧座6、拆卸活塞銷將活塞徑直放入SST中（注意：如果SST和活塞傾斜，活塞便可能破裂。）；使用一個液壓機將SST往里推并拆卸活塞銷，如圖25。圖25拆卸活塞銷1-SST（活塞銷拆卸更換工具）；2-連桿；3-活塞銷；4-軸承；5-活塞；6-液壓機7、安裝油封在發(fā)動機后部油封擋圈和正時鏈條蓋上安裝油封。將SST靠緊油封，然后使用錘子將SST輕輕地敲入油封中，（注意：敲入油封以前，在油封唇部涂上油脂。油封不能再次使用。拆卸油封后，確保使用新的更換。）如圖26。圖26安裝油封1-SST（油封更換工具)；2-油封；3-汽缸體；4-正時鏈條蓋8、水泵皮帶輪拆卸對正SST卡爪和維修孔，調(diào)節(jié)間距把SST安裝到帶輪上；夾住SST，拆卸和安裝皮帶輪固定螺栓，如圖27。圖27水泵皮帶輪的拆卸1-SST（活動銷扳手臂組件）；2-對正間距（二）常用檢測設(shè)備功能與使用1、汽車專用萬用表功用是測量交流電壓、直流電壓；測量電阻；測量交流電流、直流電流等等，如圖28。圖28萬用表2、IT-Ⅱ功用：讀取故障、清除故障、讀取數(shù)據(jù)流、重置記憶、主動測試、定制等等,如圖29。（a）（b）（c）圖29IT-Ⅱ（a）IT-Ⅱ；（b）和（c）IT-Ⅱ連接方法3、氣缸壓力表氣缸壓力表的功用是檢測發(fā)動機氣缸的壓力。使用方法：（a）暖機并停止發(fā)動機；（b）斷開噴油器連接器；（c）拆下點火線圈；（d）拆下火花塞；（e）檢查氣缸壓縮壓力：①將壓力表插入火花塞孔中②完全打開節(jié)氣門③起動發(fā)動機時，測量壓縮壓力。壓縮壓力：1360KPa；最小壓力：980KPa；各氣缸之間的差值：100KPa（備注：請使用電力充足的蓄電池，以使發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到250rpm或更高；用同樣方法檢查其他氣缸的壓縮壓力；測量必須盡可能快。）如圖30。圖30氣缸壓力表的使用4、燃油壓力表功用是測量燃油系統(tǒng)壓力。使用方法：（a）標準電壓：11-14V；（b)釋放燃油系統(tǒng)壓力；（c）斷開負極端子；(d)取下輸油管接口；（e）將油壓表安裝在油管接口處；（f）重新接上負極端子；(g）；使用IT-Ⅱ按以下步驟：DIAGNOSIS/ENHANCEDOBD/ACTIVE/FUELPUMP/SPD；（h）測量燃油壓力。燃油壓力：發(fā)動機怠速304至343KPa；發(fā)動機熄火后5分鐘147KPa或更高如。如圖31。圖31燃油壓力的測量三、凱美瑞2AZ-FE型發(fā)動機的檢測與診斷（一)常見故障及產(chǎn)生原因1、發(fā)動機不能起動可能原因：點火系統(tǒng)故障、燃油供給系統(tǒng)故障、起動系統(tǒng)故障、蓄電池故障。2、冷車起動困難可能原因:冷車起動困難的根本原因是混合氣過稀或過濃。故障原因有噴油器故障、水溫傳感器故障、進氣溫度傳感器故障、噴油器霧化不良、進氣管積碳、點火能量不夠、火花塞故障、怠速控制閥故障。3、熱車起動困難可能原因：水溫傳感器故障、進氣溫度傳感器故障、多個噴油器漏油或嚴重霧化不良、噴油器故障、怠速控制閥故障、油壓過高、點火能量不足。4、怠速轉(zhuǎn)速過低可能原因：怠速控制閥故障、節(jié)氣門位置傳感器信號不正確等。5、怠速轉(zhuǎn)速過高可能原因：水溫傳感器故障、進氣溫度傳感器故障、節(jié)氣門位置傳感器、空氣流量計(或進氣歧管絕對壓力傳感器）故障、開關(guān)信號故障、怠速控制閥故障、節(jié)氣門體故障、噴油器故障、發(fā)動機控制單元故障或匹配設(shè)定有問題。6、發(fā)動機加速不良、動力不足可能原因：燃油系統(tǒng)油壓過高或過低、噴油器噴油不良、傳感器信號錯誤、點火能量小、點火正時不正確、氣缸壓縮壓力低、排氣管堵塞等。（二）典型故障的診斷維修流程發(fā)動機正常運行的必要條件是有足夠的點火高壓與能量、適當(dāng)?shù)幕旌掀骺杖急?、正確的點火時刻、正常的氣缸壓縮壓力。若其中一個條件不能滿足，發(fā)動機將運行不良。在發(fā)動機故障的診斷過程中，故障原因與故障現(xiàn)象不可能完全有對應(yīng)關(guān)系，一個故障現(xiàn)象可能對應(yīng)幾個故障原因，也可能一輛汽車同時存在多個故障，表現(xiàn)為一個故障現(xiàn)象。就故障而言，有綜合性故障、間歇性故障、單一性故障等。因此，排除故障要遵守故障診斷注意事項，從故障診斷的基本步驟入手，分析故障現(xiàn)象并判斷故障的根本原因。下面我們以發(fā)動機不能起動為例，介紹它的診斷維修流程，如圖32。電控燃油噴射發(fā)動機不能起動按規(guī)定程序調(diào)取故障碼按規(guī)定程序調(diào)取故障碼有故障碼,按故障碼診斷故障無故障碼，檢查高壓火花有故障碼,按故障碼診斷故障無故障碼，檢查高壓火花無火花或火花弱，點火系統(tǒng)故障火花正常，發(fā)動機啟動時有無著火征兆無火花或火花弱，點火系統(tǒng)故障火花正常，發(fā)動機啟動時有無著火征兆有，檢查空氣濾清器濾芯無，檢查燃油泵是否工作有，檢查空氣濾清器濾芯無，檢查燃油泵是否工作正常，檢查進氣管有無漏氣臟污，空氣濾清器故障正常，檢查進氣管有無漏氣臟污，空氣濾清器故障不工作，燃油泵或其電路故障工作，檢查噴油器是否工作不工作，燃油泵或其電路故障工作，檢查噴油器是否工作進氣管漏氣故障無漏氣，檢查火花塞跳火情況不工作，噴油器或其電路故障工作，檢查燃油系統(tǒng)壓力進氣管漏氣故障無漏氣，檢查火花塞跳火情況不工作，噴油器或其電路故障工作，檢查燃油系統(tǒng)壓力不正常，火花塞故障正常，檢查燃油系統(tǒng)壓力不正常，火花塞故障正常，檢查燃油系統(tǒng)壓力圖32發(fā)動機不能起動的診斷維修流程（三）故障診斷方法探討1、詳細的汽車診斷參數(shù)汽車診斷參數(shù)是診斷技術(shù)的重要組成部分。在不解體的條件下直接測量結(jié)構(gòu)參數(shù)十分困難，因此必須通過狀態(tài)參數(shù)進行描述。此時用來描述系統(tǒng)、零件和過程性質(zhì)的狀態(tài)參數(shù)稱為診斷參數(shù)。一個結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化可能引起很多狀態(tài)參數(shù)的變化。究競選擇哪些狀態(tài)參數(shù)作為診斷參數(shù)，應(yīng)從技術(shù)上和經(jīng)濟上綜合分析來確定。2、合理使用汽車診斷方法汽車在工作過程中，各種零件和總成都處于裝配狀態(tài)，無法對其零件進行直接測試，例如汽缸的磨損量、曲軸軸承的間隙等，在發(fā)動機不解體的情況下是無法測量的。因此，對汽車進行診斷時都是采用間接測量，如通過振動、噪聲、溫度等物理量的測量，來間接診斷汽車的技術(shù)狀況。由于采用間接測量方法進行判斷，必然會帶來一些“不準確性”，例如，發(fā)動機工作時，曲軸主軸承的工作狀態(tài)可分為正常狀態(tài)和不正常狀態(tài)兩種情況，如果采用機油溫度作為判斷軸承工作狀態(tài)的特征，并將油溫分為“正?！?、“過高”兩種情況，則可能會產(chǎn)生誤判。因為機油溫度過高，固然可能是由于軸承運轉(zhuǎn)失常所致，但也可能是其它原因(如機油粘度不合適、機油量不足、機油散熱器不良等)造成機油溫度上升?！肮收蠘洹狈治龇?，是根據(jù)汽車的工作特征和技術(shù)狀況之問的邏輯關(guān)系構(gòu)成的樹枝狀圖形，來對故障的發(fā)生原因進行定性分析，并能用邏輯代數(shù)運算對故障出現(xiàn)的條件和概率進行定量估計。這是一種可靠性分析技術(shù)，它普遍應(yīng)用于汽車等復(fù)雜動態(tài)系統(tǒng)的分析。汽車故障的發(fā)生帶有隨機性，屬于偶然性事件，如若建立樹枝圖，并用它來分析故障，則有助于弄清楚故障發(fā)生的機理，除可進行定性分析外，還可以根據(jù)樹枝圖中影響故障發(fā)生因素的出現(xiàn)概率，定量地預(yù)測出故障發(fā)生的可能性(即故障發(fā)生的概率)除此之外，汽車診斷方法還有其它的一些方法，概括起來有：經(jīng)驗法、推理法、對比法、替換法、分析法、儀器輔助診斷方法等。對于汽車維修工來說，具體使用哪一種方法，就要看汽車的故障與原因了。3、靈活運用維修案例在汽車修理過程中，很多修理工喜歡看案例，但不能照搬案例，那樣的話還不如不使用案例，所以要靈活地使用汽車修理案例。在使用案例過程中要遵循以下原則：一要看經(jīng)典案例，目的是了解具有代表性的故障現(xiàn)象與規(guī)律；二要看描述生動完整的案例，目的是了解故障診斷思路以及是如何歸納、推理、總結(jié)的：三要看典型案例，目的是了解某一車型的同故障的易發(fā)性；四要學(xué)習(xí)案例的寫作與表述，我們很多維修人員會干不會說，會說不會寫。其實寫作過程非常有利于思維的條理性鍛煉?？傊瑢Υ咐f不能生搬硬套，要舉一反三。綜上所述，在汽車的診斷過程中，遵循一定的原則很重要，使用正確的診斷方法，對于汽車維修人員來說，能夠起到更好的效果。（四）典型故障診斷維修實例1、2006款凱美瑞發(fā)動機怠速發(fā)抖故障檢修（1）車輛信息車型:凱美瑞2.4G；發(fā)動機型號:2.4L2AZ-FE；行駛里程:108500km（2）故障現(xiàn)象車主反映，該車較長時間沒有保養(yǎng)，最近閑置了半個月。故障是著車后發(fā)動機怠速抖動嚴重，稍踩油門發(fā)動機抖動加劇且隨即熄火。（3）故障診斷分析著車后發(fā)動機回火，排氣管伴有節(jié)奏性的突突聲，發(fā)動機抖動很嚴重。從這些故障現(xiàn)象我們初步判斷為發(fā)動機缺缸故障。首先用IT-Ⅱ故障檢測儀讀取故障代碼，卻無故障代碼顯示；觀察數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)流也正常。則從發(fā)動機非電控部分入手。為了確定是哪個氣缸缺缸，我們采用逐缸斷火試驗法，拔下第一缸的缸線后，發(fā)動機工作狀態(tài)沒有任何改變；接著又拔下第二缸的缸線，發(fā)動機的工作狀態(tài)也沒有任何改變；當(dāng)拔下第三缸的缸線后，發(fā)動機抖動加劇，隨即熄火；拔下第四缸的缸線后，發(fā)動機也立即熄火。我們可以判斷出這臺發(fā)動機的一、二缸沒有工作。究竟是什么原因使這兩個缸沒有工作呢？遵守從易到難的基本原則,首先我們進行點火系統(tǒng)檢測,因發(fā)動機能夠啟動,那么點火線圈是沒有問題。我們?nèi)〕鏊膫€缸的火花塞進行跳火試驗,拆下第一、二缸的火花塞,發(fā)現(xiàn)火花塞污染嚴重,表面積碳很多。這是因為這兩個氣缸缺缸,氣缸中的可燃混合氣沒有充分燃燒而污染了火花塞。對這兩個火花塞進行簡單清潔后,再用搭鐵方法,使火花塞六棱螺母和發(fā)動機缸蓋接觸,斷開四個缸的噴油信號線,然后起動發(fā)動機轉(zhuǎn)動,這時發(fā)現(xiàn)第一缸火花塞的陶瓷絕緣體部分向缸蓋漏電而發(fā)出藍色的火花,第二缸的火花塞火花正常。更換一缸的火花塞后,起動發(fā)動機,一、二缸缺缸故障還在。難道是油路故障?于是進行了逐個氣缸斷火試驗,則其它氣缸工作狀態(tài)良好,故排除整體燃油油壓過低故障。所以只考慮一、二缸噴油器故障,起動發(fā)動機,把聽診器置于一、二缸噴油器上方,能聽到噴油器發(fā)出清脆均勻且有節(jié)奏的嗒、嗒聲,因此憑經(jīng)驗可以判斷噴油器工作正常。通過以上兩個系統(tǒng)的檢測之后,均未能找到發(fā)動機缺缸故障原因。我們又把注意力放在缸壓不足的方面,拆下火花塞,斷開各缸油路,接上氣缸壓力表,運轉(zhuǎn)發(fā)動機3-4圈,測得發(fā)動機一、三、四缸缸壓正常,二缸卻無缸壓。為了查清無缸壓的故障原因,我們打開氣缸蓋罩,一邊轉(zhuǎn)動曲軸皮帶輪,一邊觀察各凸輪與氣門調(diào)整墊片的運動關(guān)系。轉(zhuǎn)動曲軸一周后,發(fā)現(xiàn)第二缸的一個進氣門調(diào)整墊片被凸輪推下后不能隨凸輪轉(zhuǎn)動而上移。用磁棒吸引該氣門的調(diào)整墊片,調(diào)整墊片上下運動自如。難道是氣門彈簧折斷了?我們又把氣缸蓋拆了下來,并用專用工具拆下該氣門,發(fā)現(xiàn)氣門彈簧正常,氣門桿、導(dǎo)管襯套及氣門座圈位置積碳非常嚴重,重新把氣門桿裝入導(dǎo)管襯套中,氣門卡滯在導(dǎo)管襯套中不能往復(fù)運動,這是因為過多積碳使氣門桿與導(dǎo)管襯套間的配合間隙過小,第二缸缺缸故障終于發(fā)現(xiàn)。檢查第一缸的四個氣門都正常,那么為什么也不能正常工作呢?從維修資料中找到2AZ-FE發(fā)動機做功順序是1-3-4-2,采用了VVT-i連續(xù)可變氣門,正時系統(tǒng)和輕量化的樹脂塑料進氣歧管,每個氣缸有個獨立的長筒式進氣口,利用慣性增壓效應(yīng)提高發(fā)動機低、中速時的進氣量。當(dāng)?shù)谝桓组_始進氣行程時,第二缸正處在壓縮行程,因第二缸的一個進氣門卡滯在導(dǎo)管襯套中而常開,第二缸中的混合氣隨活塞上行而從進氣口排出。排出的氣體與要進入第一氣缸的氣體在進氣歧管中相遇,排出氣體的慣性阻礙第一缸的進氣,阻力隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的提高而增大。在做缸壓檢測時,因發(fā)動機轉(zhuǎn)速較低,第一缸進氣所受的影響較小。當(dāng)發(fā)動機起動后,較高的發(fā)動機轉(zhuǎn)速使第二缸從進氣門排出的氣流慣性較大,從而阻礙了第一缸的正常進氣,使第一缸因進氣不充分而缺缸。（4）故障排除查明故障原因后,我們對發(fā)動機全部氣門進行了清洗,并對氣門的密封性進行了檢測。檢測表明所有氣門符合要求,然后按要求對發(fā)動機進行了裝配,起動發(fā)動機工作正常,故障得到排除。（5）故障總結(jié)該車出現(xiàn)的故障是因為發(fā)動機沒有及時進行維護,發(fā)動機的工況變差,氣缸內(nèi)產(chǎn)生了大量的積碳。過多的積碳使第二缸進氣門卡死而常開,從第二缸常開的進氣門排向進氣歧管的氣流與第一缸的進氣逆流而阻礙其進氣,從而造成發(fā)動機一、二缸缺缸故障。該發(fā)動機出現(xiàn)的這一故障現(xiàn)象,如果正確使用與及時維護,故障是完全可以避免的。2、豐田凱美瑞車發(fā)動機故障指示燈常亮(1)車輛信息車型:凱美瑞240V；發(fā)動機型號:2.4L2AZ-FE；行駛里程:3萬km(2)故障現(xiàn)象一輛行程為3萬km的2006年產(chǎn)豐田凱美瑞至尊版轎車2.4L，客戶反映轎車行駛時故障指示燈常亮。故障診斷分析用IT-Ⅱ檢測并讀取故障代碼，故障代碼為P0171，其含義是“系統(tǒng)狀態(tài)過淡（1列）”。再用IT-Ⅱ診斷儀檢測故障代碼P0171的定格數(shù)據(jù)流，檢測結(jié)果如表3，發(fā)現(xiàn)氧傳感器的信號電壓超出正常范圍，只有0.11V。故障代碼和數(shù)據(jù)流都反映了空燃比不正?！旌蠚膺^稀。表3數(shù)據(jù)流參數(shù)數(shù)值ThrottleMotorDUTY16.4%O2SB1S20.11VAFSB1S13.37VTotalFT#10.382ShortFT#119.5%LongFT#126.5%首先拆下氧傳感器進行檢查，發(fā)現(xiàn)氧傳感器表面很黑，將氧傳感器清潔干凈后再裝上車，此時發(fā)動機故障指示燈依舊亮起，判斷為氧傳感器有故障。（4）故障排除更換氧傳感器并清除故障代碼，再起動發(fā)動機并看數(shù)據(jù)流，空燃比數(shù)據(jù)恢復(fù)正常，發(fā)動機故障指示燈也不亮了。駕駛車輛進行路試，經(jīng)過反復(fù)試車，大約行駛了80km，故障燈沒有亮過，故障消失。故障總結(jié)重視故障診斷儀的使用，重視數(shù)據(jù)流的分析。3、廣豐凱美瑞怠速不穩(wěn)（1）車輛信息車型:凱美瑞240G；發(fā)動機型號:2.4L2AZ-FE；行駛里程:3萬km（2）故障現(xiàn)象發(fā)動機怠速不穩(wěn)，偶爾出現(xiàn)熄火現(xiàn)象。（3）故障診斷分析節(jié)流閥體或步進電機故障；進氣系統(tǒng)故障；線路故障；汽缸壓力不足；油路系統(tǒng)故障；其他故障。連接IT-II檢查發(fā)動機控制系統(tǒng)，系統(tǒng)無故障碼。根據(jù)經(jīng)驗，當(dāng)發(fā)動機節(jié)流閥體臟污后也有同樣現(xiàn)象，而該車行駛里程比較長。因此，清洗節(jié)流閥體，但清洗后故障依舊。當(dāng)發(fā)動機冷卻液溫度上來以后故障現(xiàn)象更為明顯。再次連接IT－II，發(fā)現(xiàn)怠速開關(guān)始終處于OFF狀態(tài)。按照控制原理，當(dāng)加速踏板全松開時，怠速開關(guān)應(yīng)該處在ON狀態(tài)。再次詢問駕駛員，原來該駕駛員曾經(jīng)在其他地方調(diào)整過節(jié)流閥體。因為該車是電子節(jié)氣門不可調(diào)整的，如有破壞必須更換。（4）故障排除按照修理手冊的要求更換了節(jié)流閥體后，啟動試車故障消除，一切恢復(fù)正常。（5）故障總結(jié)電子節(jié)氣門的作用是控制發(fā)動機的進氣流量，決定發(fā)動機的運行工況。駕駛員通過操作加速踏板來操縱節(jié)氣門開度。加速踏板和節(jié)氣門的連接方式有兩種：剛性連接和柔性連接。傳統(tǒng)節(jié)氣門采用剛性連接，即通過拉桿或拉索傳動連接加速踏板和節(jié)氣門的機械連接方式，因此節(jié)氣門開度完全取決于加速踏板的位置，即駕駛員的操作意圖，但從動力性和經(jīng)濟性角度來看，發(fā)動機并不總是完全處于最佳運行工況，而且駕駛員的誤操作也給安全性帶來隱患。在混合動力車中，由于發(fā)動機和電池組成多能源動力系統(tǒng)，剛性連接方式不能實現(xiàn)各動力源之間的能量分配管理。因此，它必將被柔性連接方式所取代。柔性連接方式取消了傳統(tǒng)的機械連接，通過電控單元控制節(jié)氣門快速精確地定位，因此又稱為電子節(jié)氣門。它的優(yōu)點在于能根據(jù)駕駛員的需求愿望以及整車各種行駛狀況確定節(jié)氣門的最佳開度，保證車輛最佳的動力性和燃油經(jīng)濟性，并具有牽引力控制、巡航控制等控制功能，提高安全性和乘坐舒適性。4、廣豐凱美瑞發(fā)動機抖動嚴重（1）車輛信息車型:凱美瑞240G；發(fā)動機型號:2.4L2AZ-FE；行駛里程:3萬km（2）故障現(xiàn)象車輛正常行駛中過坑后，發(fā)動機抖動嚴重，有時熄火。（3）故障診斷分析點火不良；供油不暢；進氣系統(tǒng)漏氣；其他故障。試車，故障出現(xiàn)，用IT-II檢查發(fā)動機控制系統(tǒng)，顯示無故障碼，自動變速器控制系統(tǒng)也正常。啟動發(fā)動機，在怠速狀態(tài)下讀取發(fā)動機數(shù)據(jù)流，沒有發(fā)現(xiàn)異常，于是再次試車，松加速踏板后，踩制動踏板過坑時故障再次出現(xiàn)，此時能明顯感覺到發(fā)動機動力不足，但是踩加速踏板過同一地點時卻不會出現(xiàn)該問題。對比踩加速踏板和不踩加速踏板這兩種情況，說明發(fā)動機之所以會熄火，主要是瞬間動力不足造成的。導(dǎo)致發(fā)動機動力瞬間不足的原因主要有燃油壓力過低，噴油器工作不良。加減速時油壓正常，同時清洗了噴油器，但是試車時故障依舊。懷疑點火系統(tǒng)工作不正常，在檢查點火線圈時，無意中壓了一下進氣軟管，發(fā)動機轉(zhuǎn)速馬上有了明顯的波動。拆下進氣軟管發(fā)現(xiàn)波紋管處裂開。（4）故障排除更換進氣軟管后反復(fù)試車，故障排除。（5）故障總結(jié)進氣系統(tǒng)包含了空氣濾清器、進氣歧管、進氣門機構(gòu)等?？諝饨?jīng)空氣濾清器過濾掉雜質(zhì)后，流過空氣流量傳感器經(jīng)進氣道進入進氣歧管與噴油器噴出的燃油混合后形成混合氣，由進氣門進入汽缸內(nèi)點火燃燒，產(chǎn)生動力。發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，每一循環(huán)所能獲得的空氣量多少，是決定發(fā)動機動力大小的基本因素，而發(fā)動機的進氣能力乃是由發(fā)動機的“容積效率”及“充填效率”來衡量。“容積效率”的定義是每一個進氣行程中，汽缸所吸入的空氣在大氣壓力下所占的體積和汽缸活塞行程容積的比值。之所以要用在所吸入空氣在大氣壓力下所占的體積為標準，是因為空氣進入汽缸時，汽缸內(nèi)的壓力比外面的大氣壓力低，而且壓力值會變化，所以采用在1個大氣壓的狀態(tài)下的體積作為共同的標準。并且由于在進行吸氣行程時，會遭受各種的進氣阻力，加上汽缸內(nèi)的高溫作用，因此將吸入汽缸內(nèi)的空氣體積換算成1個大氣壓的狀態(tài)時一定小于汽缸的體積，也就是說，自然吸氣發(fā)動機的容積效率一定小于1。進氣阻力的降低、汽缸內(nèi)壓力的提高、排氣回壓降低、進氣門面積加大都可提高發(fā)動機的容積效率，而發(fā)動機在高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時則會降低容積效率?？諝獾拿芏仁且蜻M氣系統(tǒng)入口的大氣狀態(tài)（溫度、壓力）而有所不同，因此容積效率并不能表現(xiàn)實際進入汽缸內(nèi)空氣的質(zhì)量，于是我們必須靠“充填效率”來說明?！俺涮钚省钡亩x是：每一個進氣行程中所吸入的空氣質(zhì)量與標準狀態(tài)下（1個大氣壓、20℃、密度：1.187kg/m2）占有汽缸活塞行程容積的干燥空氣質(zhì)量的比值。在大氣壓力高、溫度低、密度高時，發(fā)動機的“充填效率”也將隨之提高。容積效率所表現(xiàn)的是發(fā)動機構(gòu)造造成發(fā)動機性能的差異，“充填效率”表現(xiàn)的則是運轉(zhuǎn)當(dāng)時大氣狀態(tài)所引起發(fā)動機性能的變化。另一項影響容積效率的重要因素是進氣歧管的長度，由此也引發(fā)了與容積效率有關(guān)的“脈動”及“慣性”兩種效應(yīng)。發(fā)動機除了在極低的轉(zhuǎn)速外，進氣門前的壓力在進氣期間會不斷的產(chǎn)生變動，這是由于進氣門的開、閉動作，使得進氣歧管內(nèi)產(chǎn)生一股壓縮波以音速的大小前后波動。假如進氣歧管的長度設(shè)計正確，能讓壓縮波在適當(dāng)?shù)臅r間到達進氣門，則混合氣可借由本身的波動進入汽缸，提高發(fā)動機的容積效率，反之，則會導(dǎo)致容積效率下降，此現(xiàn)象稱為進氣歧管的脈動效應(yīng)，又稱“共振效應(yīng)”。進氣門打開，空氣流入汽缸內(nèi)時，由于慣性的作用，即使活塞已經(jīng)到達下止點，空氣仍將繼續(xù)流入汽缸內(nèi)，若在汽缸內(nèi)壓力達最大時，關(guān)閉進氣門的話，容積效率將成最大，此效應(yīng)稱為慣性效應(yīng)。若想得到最佳的容積效率，須同時考慮脈動效應(yīng)及慣性效應(yīng)，也就說，在汽缸壓力達到最大，關(guān)閉進氣門的同時，前方進氣歧管內(nèi)的壓縮波也同時達到最高的位置。較長的進氣歧管在發(fā)動機低轉(zhuǎn)速時的容積效率較高，最大扭力值會較高，但隨著轉(zhuǎn)速的提高，容積效率及扭力會急劇降低，不利高速運轉(zhuǎn)。較短的進氣歧管則可提高發(fā)動機高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)時的容積效率，但會降低發(fā)動機的最大扭力及其出現(xiàn)時機。若要兼顧發(fā)動機高低轉(zhuǎn)速的動力輸出，維持任何轉(zhuǎn)速下的容積效率，唯有采用可變長度的進氣歧管。5、凱美瑞副廠件引起的故障（1）車輛信息車型:凱美瑞240G；發(fā)動機型號:2.4L2AZ-FE；行駛里程:4萬km（2）故障現(xiàn)象客戶來店檢查車輛，在啟動發(fā)動機以后，從發(fā)動機艙內(nèi)傳出沉悶的“嗡嗡”的異響聲音。（3）故障診斷分析經(jīng)試車確認，在啟動發(fā)動機約10多秒以后，異響聲音就出現(xiàn)了,異響產(chǎn)生的部位大致在發(fā)動機艙，逐漸踩下加速踏板提高發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，聲音越來越大,在車內(nèi)也能感覺到有輕微的震動，但在車外無法聽到異響。因為啟動發(fā)動機后異響就出現(xiàn)，并且有輕微的震動感，故先檢查底盤及排氣系統(tǒng)。檢查結(jié)果：排氣系統(tǒng)正常，排氣管沒有發(fā)現(xiàn)變形及與其他部件干涉，底盤件也沒有發(fā)現(xiàn)異常,懷疑與進氣系統(tǒng)相關(guān)。用聽診器對進氣歧管等相關(guān)部件進行檢查，檢查結(jié)果：進氣系統(tǒng)沒有問題,懷疑與發(fā)動機及轉(zhuǎn)動