別克君威汽車(chē)加速不良的診斷與排除

哈爾濱應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGEI摘要近幾年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，汽車(chē)的需求量繼續(xù)保持高速的增長(zhǎng)。并隨著電子技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的汽車(chē)上采用了電子控制的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車(chē)的心臟，為汽車(chē)的行走提供動(dòng)力，汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。簡(jiǎn)單講發(fā)動(dòng)機(jī)就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，即將汽油(柴油)或天然氣的熱能，通過(guò)在密封汽缸內(nèi)燃燒氣體膨脹時(shí)，推動(dòng)活塞作功，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，這是發(fā)動(dòng)機(jī)最基本原理。本論文就是以別克君威3.0L/V6發(fā)動(dòng)機(jī)作為試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)象，從它的構(gòu)造結(jié)構(gòu)、工作原理、以及對(duì)其故障點(diǎn)的分析和排除等方面，結(jié)合實(shí)際情況，分析數(shù)據(jù)，了解此類(lèi)發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良故障的發(fā)生、檢測(cè)、解除的過(guò)程。關(guān)鍵詞：故障發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)排除哈爾濱應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE21AbstractInrecentyears,alongwiththecontinuousdevelopmentoftheourcountryeconomy,demandforcarstokeephighgrowth.Andwiththedevelopmentofelectronictechnology,moreandmorevehiclesusedontheelectroniccontroloftheengineTheengineistheheartofthecar,thecartoprovidepowerforwalking,carofthepower,economyandenvironmentalprotection.Simplespeakengineisanenergyconversioninstitutions,andisabouttogasoline(diesel)ornaturalgasheatenergy,throughthesealingcylindercombustiongasininflation,drivethepistonstodowork,intomechanicalenergy,whichisthemostbasicprincipleengine.ThispaperistoJunWeibuick3.0L/V6engineasexperimentaldesignobject,fromitsstructure,workingprinciple,structureandtheanalysisofthefaultpointandremovetheandsoon,combinedwithactualsituation,analyzedata,understandsuchenginespeedupbadoffailure,testing,terminationprocess.Keywords:enginefaultdetectionruledout哈爾濱應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄TOC\o"1-3"\h\z\u22412摘要 I25233Abstract II27684目錄 114332第1章緒論 285581.1概述 2107781.2汽車(chē)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展史 2320661.3本文研究?jī)?nèi)容 318356第2章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)組成 4149252.1傳感器 4214182.1.1空氣流量傳感器： 4161992.1.2進(jìn)氣壓力傳感器： 4296342.1.3節(jié)氣門(mén)位置傳感器： 4217742.1.4進(jìn)氣溫度傳感器： 4181512.1.5發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置傳感器： 4149322.1.6凸輪軸位置傳感器： 598712.1.7冷卻液溫度傳感器： 5133412.1.8爆震傳感器： 5208812.1.9氧傳感器OxygenSensor（O2S）： 567752.2ECU 5242422.3執(zhí)行器 5279452.3.1燃油泵 5185562.3.2噴油器 666052.3.3怠速閥（ISCV、ISC、IAC閥） 6219292.3.4點(diǎn)火器、點(diǎn)火線圈 6178142.3.5廢氣循環(huán)閥（EGR閥） 6129292.3.6油箱蒸汽回收電磁閥（EVAP閥） 632第3章別克君威加速系統(tǒng)的工作原理 7150563.1空氣供給系統(tǒng) 7158773.2.燃油供給系統(tǒng) 82023.3.點(diǎn)火系統(tǒng) 8247653.4發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制系統(tǒng) 824525第4章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的影響因素 932466第5章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與排除 1087925.1故障原因分析 10303255.1.1持久性動(dòng)力不足 10155505.1.2加速過(guò)程中短時(shí)間內(nèi)動(dòng)力不足 12261005.2診斷流程設(shè)計(jì) 1327219 1416545第6章維修案例 1510538結(jié)論 1911301致謝 2012446參考文獻(xiàn) 21哈爾濱應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第1章緒論1.1概述由于電子技術(shù)在汽車(chē)的廣泛應(yīng)用，尤其是微型計(jì)算機(jī)在汽車(chē)上的應(yīng)用，汽車(chē)產(chǎn)品走在了機(jī)電一體化的前例。為減少燃油消耗和有害物質(zhì)的排放，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)采用了電子點(diǎn)火技術(shù)，排氣凈化技術(shù)和進(jìn)氣增壓技術(shù)等，為了取的良好效果，均采用了計(jì)算機(jī)集中控制，由于采用閉環(huán)控制，使的控制精度大大的提高。此外，為改善汽車(chē)行駛性能，提高安全性和舒適性，在汽車(chē)上特別是在轎車(chē)上廣泛采用了電子控制系統(tǒng)以及安裝了一些輔助電器。汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的集中應(yīng)用在提高汽車(chē)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、和可靠靈活性上發(fā)揮了很大的作用。1.2汽車(chē)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展史電控技術(shù)應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)始于1967年，當(dāng)時(shí)BOSH公司在Bendix公司專(zhuān)利基礎(chǔ)上，推出了D-Jetronic汽油噴射系統(tǒng)，然后又推出電子控制的L-Jeteonic系統(tǒng)和機(jī)械控制的K-Jetronic系統(tǒng)。進(jìn)入70年代，雖然有許多學(xué)者在開(kāi)展發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制方面的研究，但在應(yīng)用方面始終處于低速增長(zhǎng)狀態(tài)。到了80年代末和90年代初，由于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)綜合性能要求的進(jìn)一步提高，特別是為此而普遍采用了汽油機(jī)增壓技術(shù)和多氣閥結(jié)構(gòu)后，多點(diǎn)噴射系統(tǒng)又開(kāi)始重新占據(jù)主導(dǎo)地位。在國(guó)內(nèi)，隨著工業(yè)的迅速發(fā)展。汽車(chē)產(chǎn)量和保有量大幅度地增長(zhǎng)。一方面對(duì)石油的需求迅速膨脹，加劇了能源供應(yīng)的緊張程度，而且這種現(xiàn)象不可能在短時(shí)間內(nèi)解決。因而，必須加速發(fā)展汽車(chē)電控技術(shù)，從而加速名族汽車(chē)工業(yè)的振興。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是結(jié)合汽車(chē)電子化需要的專(zhuān)用集成芯片的研制，代替了初期的通用芯片，使發(fā)動(dòng)機(jī)控制器在小型化得同時(shí)，其功能越來(lái)越強(qiáng)。近期又出現(xiàn)了16位數(shù)據(jù)處理芯片和8位控制芯片相結(jié)合的電控系統(tǒng)。發(fā)動(dòng)機(jī)電控初期只是對(duì)空燃比的控制，后來(lái)發(fā)展成空燃比、點(diǎn)火正時(shí)、怠速和EGR控制在內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)綜合管理系統(tǒng)，同時(shí)也包括故障診斷與定位和保證發(fā)動(dòng)機(jī)可靠運(yùn)行的后備保障系統(tǒng)。當(dāng)然，目前國(guó)內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器已不僅僅是實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)本書(shū)的控制，還同時(shí)兼有車(chē)輛自動(dòng)無(wú)級(jí)變速、自動(dòng)懸架及車(chē)速控制等的汽車(chē)綜合管理系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)可望發(fā)展得越來(lái)越完善，甚至?xí)婕暗今{駛安全保證功能。1.3本文研究?jī)?nèi)容隨著汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控技術(shù)的發(fā)展，本文主要研究發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成和其工作原理，并對(duì)其容易出現(xiàn)的問(wèn)題作出分析和解決。本文特以別克君威車(chē)型為例，對(duì)其發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的問(wèn)題，進(jìn)行檢測(cè)與排除。第2章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)組成2.1傳感器2.1.1空氣流量傳感器：作用：檢測(cè)進(jìn)氣流量，計(jì)算進(jìn)氣量，決定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角。安裝：節(jié)氣門(mén)前2.1.2進(jìn)氣壓力傳感器：作用：檢測(cè)節(jié)氣門(mén)后方進(jìn)氣管內(nèi)的進(jìn)氣壓力，計(jì)算進(jìn)氣量，決定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角；反映廢氣循環(huán)量。同時(shí)安裝進(jìn)氣流量，提高檢測(cè)精度。安裝：節(jié)氣門(mén)后方的進(jìn)氣管上2.1.3節(jié)氣門(mén)位置傳感器：作用：反映節(jié)氣門(mén)開(kāi)度（負(fù)荷）的大小，判定發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、部分負(fù)荷、全負(fù)荷工況，實(shí)現(xiàn)不同的控制模式；反映節(jié)氣門(mén)變化快慢（加速、減速），實(shí)現(xiàn)加速加濃和減速減油或斷油控制。2.1.4進(jìn)氣溫度傳感器：作用：檢測(cè)進(jìn)氣溫度安裝進(jìn)氣溫度傳感器可獨(dú)立裝于氣路，或與進(jìn)氣流量傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器組成為一體；可以在節(jié)氣門(mén)前或節(jié)氣門(mén)后。2.1.5發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置傳感器：作用：產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)，決定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角；產(chǎn)生曲軸基準(zhǔn)位置信號(hào)（一缸上止點(diǎn)信號(hào)），計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)角；產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，判定曲軸（或活塞）位置安裝：曲軸、凸輪軸、分電器2.1.6凸輪軸位置傳感器：作用：判定凸輪軸位置（一缸壓縮上止點(diǎn)位置）安裝：分電器、凸輪軸2.1.7冷卻液溫度傳感器：作用：檢測(cè)進(jìn)氣溫度安裝：冷卻液溫度傳感器裝于缸體、缸蓋的水套或節(jié)溫器。2.1.8爆震傳感器：作用：檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)是否爆震安裝：缸體、火花塞2.1.9氧傳感器OxygenSensor（O2S）：作用：檢測(cè)排氣中氧安裝：排氣管2.2ECUECU（ElectronicControlUnit）電子控制單元，又稱(chēng)“行車(chē)電腦”、“車(chē)載電腦”等。從用途上講則是汽車(chē)專(zhuān)用微機(jī)控制器，也叫汽車(chē)專(zhuān)用單片機(jī)。它和普通的單片機(jī)一樣,由微處理器（CPU）、存儲(chǔ)器（ROM、、RAM）、輸入/輸出接口（I/O）、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）以及整形、驅(qū)動(dòng)等大規(guī)模集成電路組成。電控單元的功用是根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對(duì)空氣流量計(jì)及各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷，然后輸出指令，向噴油器提供一定寬度的電脈沖信號(hào)以控制噴油量。電控單元由微型計(jì)算機(jī)、輸入、輸出及控制電路等組成。2.3執(zhí)行器燃油泵、噴油器、點(diǎn)火線圈或點(diǎn)火控制器、怠速閥、EGR閥、EVAP閥等。2.3.1燃油泵作用:泵油，建立油壓。安裝：內(nèi)置油箱2.3.2噴油器作用：將燃油以一定壓力噴出并霧化。安裝：進(jìn)氣歧管上和進(jìn)氣道附近的缸蓋。2.3.3怠速閥（ISCV、ISC、IAC閥）作用：控制怠速進(jìn)氣量安裝：節(jié)氣門(mén)并排的氣道上2.3.4點(diǎn)火器、點(diǎn)火線圈點(diǎn)火線圈：高壓線點(diǎn)火器：連點(diǎn)火線圈的模塊，或與點(diǎn)火線圈一體2.3.5廢氣循環(huán)閥（EGR閥）作用：控制廢氣循環(huán)量，降低排放中的氮?dú)狻０惭b：排氣和節(jié)氣門(mén)后方進(jìn)氣之間的管道上。2.3.6油箱蒸汽回收電磁閥（EVAP閥）作用：控制油箱蒸汽回收量，降低油箱蒸汽的排放。安裝：炭罐和節(jié)氣門(mén)后方進(jìn)氣之間的管道上。第3章別克君威加速系統(tǒng)的工作原理3.1空氣供給系統(tǒng)空氣供給系統(tǒng)的功用是為發(fā)動(dòng)機(jī)提供清潔的空氣并控制發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的進(jìn)氣量。空氣供給系統(tǒng)主要分為L(zhǎng)型和D型的電控燃油噴射系統(tǒng)。L型電控燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，空氣經(jīng)空氣濾清器過(guò)濾后，通過(guò)空氣流量計(jì)（L型）、節(jié)氣門(mén)體進(jìn)入進(jìn)氣總管，再通過(guò)進(jìn)氣歧管分配給各缸。在D型電控燃油噴射系統(tǒng)中，空氣經(jīng)空氣濾清器過(guò)濾后，用進(jìn)氣管絕對(duì)壓力傳感器測(cè)量進(jìn)氣管內(nèi)的絕對(duì)壓力，然后空氣通過(guò)節(jié)氣門(mén)體進(jìn)入進(jìn)氣總管，再通過(guò)進(jìn)氣歧管分配給各缸。3.2.燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的功用是供給噴油器一定壓力的燃油,噴油器則根據(jù)ECU指令噴油。電動(dòng)燃油泵將汽油從油箱內(nèi)吸出，經(jīng)燃油濾清器過(guò)濾后送入輸油管,燃油泵供給的多于汽油經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器和底壓回油管流回油箱,輸油管負(fù)責(zé)向各缸噴油器供油。壓力調(diào)節(jié)器通過(guò)控制回油量來(lái)調(diào)節(jié)輸油管內(nèi)的燃油壓力,以保證噴油器的噴油壓差保持恒定。3.3.點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)的基本功用是產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。點(diǎn)火系統(tǒng)的性能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)工作有十分重要的影響，為此要求點(diǎn)火系統(tǒng)必須在發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況和使用條件下，都能及時(shí)、可靠地點(diǎn)火。汽油機(jī)最佳點(diǎn)火時(shí)間應(yīng)保證在缸內(nèi)最高壓力點(diǎn)出現(xiàn)在壓縮上止點(diǎn)后10～15度,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能最好。點(diǎn)火可靠是要求產(chǎn)生的電火花有足夠的能量,以保證能點(diǎn)燃?xì)飧變?nèi)的混合氣。3.4發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制系統(tǒng)在電控燃油噴射系統(tǒng)中,噴油量控制是最基本的也是最重要的控制內(nèi)容。ECU根據(jù)空氣流量信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)確定基本的噴油時(shí)間(噴油量),再根據(jù)其他傳感器對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正,并按最后確定的總噴油時(shí)間向噴油器發(fā)出指令,使噴油器噴油或斷油。第4章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的影響因素加速不良是發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)的故障之一，產(chǎn)生這一故障有多方面的原因，既有發(fā)動(dòng)機(jī)燃料供給系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)等方面的原因，又有發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)故障，還可能是廢氣渦輪增壓系統(tǒng)的故障所致，因此加速不良是發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷的難點(diǎn)之一。在進(jìn)行故障診斷時(shí)，首先要能夠基于原理，全面分析可能導(dǎo)致故障的原因，根據(jù)故障狀態(tài)下混合氣特征值的變化規(guī)律，按照診斷操作由簡(jiǎn)到繁的順序，設(shè)計(jì)出故障診斷流程，既能將所有可能的故障原因都包含在流程中，又能夠以最小的人力物力消耗和最快的速度查找出故障點(diǎn)。汽車(chē)加速不良的故障現(xiàn)象是快速踩下油門(mén)踏板時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升遲緩，有遲滯現(xiàn)象，有時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)伴有輕微抖動(dòng)。第5章別克君威發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與排除5.1故障原因分析導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的原因需分兩種情況考慮，一是發(fā)動(dòng)機(jī)持久性動(dòng)力不足，二是在加速過(guò)程中短時(shí)間內(nèi)動(dòng)力不足，這兩種情況的故障原因截然不同。5.1.1持久性動(dòng)力不足持久性動(dòng)力不足的原因可能有以下四方面：1.進(jìn)入氣缸的混合氣總量不足；2.混合氣濃度達(dá)不到要求；3.點(diǎn)火不良，混合氣不能被可靠點(diǎn)燃；4.發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)部密封不嚴(yán)，缸內(nèi)壓力過(guò)低，混合氣不能被點(diǎn)燃或點(diǎn)燃后缸內(nèi)壓力不足，使發(fā)動(dòng)機(jī)作功無(wú)力。從解決這四方面問(wèn)題入手，基于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理，找出導(dǎo)致每一方面問(wèn)題的諸多原因，見(jiàn)表1。⑴混合氣總量不足導(dǎo)致這一問(wèn)題的原因有以下三個(gè)：①進(jìn)氣受阻。由于節(jié)氣門(mén)機(jī)械故障不能全開(kāi)，或者空氣濾清器臟污堵塞導(dǎo)致進(jìn)氣不暢。②排氣受阻。由于三元催化轉(zhuǎn)換器積碳、污物沉積而堵塞，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣一側(cè)背壓過(guò)大，使得進(jìn)氣一側(cè)吸力不足，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量受到影響。③配氣正時(shí)失準(zhǔn)。在維修操作時(shí)，配氣正時(shí)機(jī)構(gòu)的正時(shí)記號(hào)沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)，或者可變配氣正時(shí)裝置出現(xiàn)故障，使進(jìn)、排氣門(mén)開(kāi)閉時(shí)刻偏離了設(shè)計(jì)要求，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排氣不充分。⑵混合氣濃度不符合要求在混合氣總量滿(mǎn)足要求的情況下，如果混合氣濃度不達(dá)標(biāo)也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足，其原因可能有以下幾方面：①供油系統(tǒng)故障。由于燃油泵輸出壓力不足、燃油濾清器堵塞、油壓調(diào)節(jié)器回油量過(guò)大等原因?qū)е掠蛪哼^(guò)低，或者由于噴油器堵塞導(dǎo)致噴油不暢都會(huì)引起噴油量不足，從而使混合氣過(guò)稀。噴油器霧化不良導(dǎo)致燃油不能充分揮發(fā)，雖然噴油量沒(méi)有減少，但有效蒸發(fā)量減少，同樣也會(huì)導(dǎo)致混合氣過(guò)稀。②電控系統(tǒng)故障。如果負(fù)荷傳感器（即空氣流量計(jì)、進(jìn)氣壓力傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器）信號(hào)失準(zhǔn)，輸出的進(jìn)氣量小于實(shí)際值，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元輸出的噴油量也會(huì)相應(yīng)減小，使混合氣過(guò)稀。③廢氣再循環(huán)系統(tǒng)故障。廢氣再循環(huán)系統(tǒng)故障可能導(dǎo)致再循環(huán)閥開(kāi)度過(guò)大，進(jìn)入氣缸的廢氣量增加，使混合氣被廢氣過(guò)度稀釋。⑶點(diǎn)火不良：即使燃料供給系統(tǒng)給發(fā)動(dòng)機(jī)提供的混合氣數(shù)量和濃度都滿(mǎn)足要求，點(diǎn)火系統(tǒng)工作不良仍然會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。點(diǎn)火不良有以下兩方面原因：①氣缸缺火或火弱：由于火花塞積碳、燒蝕，或者點(diǎn)火線圈、高壓線老化等原因，使個(gè)別氣缸點(diǎn)火過(guò)弱甚至缺火，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足，這類(lèi)問(wèn)題通過(guò)常規(guī)的斷缸檢驗(yàn)方法即可以判斷出來(lái)。②點(diǎn)火正時(shí)不當(dāng)：在故障診斷儀的發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)流顯示功能中，對(duì)各缸點(diǎn)火提前角都有顯示。熱車(chē)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的點(diǎn)火提前角為10°～15°，加速時(shí)點(diǎn)火提前角應(yīng)增大到20°～30°，當(dāng)爆震傳感器出現(xiàn)故障時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)入開(kāi)環(huán)控制。從圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下點(diǎn)火提前角可以看出，此時(shí)點(diǎn)火提前角會(huì)大大減?。▓D1中的曲線）③點(diǎn)火提前角過(guò)?。簩?dǎo)致缸內(nèi)高壓來(lái)的比較晚，即活塞越過(guò)上止點(diǎn)后向下運(yùn)動(dòng)較大距離，氣缸內(nèi)才出現(xiàn)最高壓力，此時(shí)混合氣燃燒作功的效果差，表現(xiàn)為發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足。④氣缸壓力不足：這一問(wèn)題涉及到與燃燒室密封相關(guān)的三個(gè)部位，即：氣門(mén)臟污或變形導(dǎo)致氣門(mén)關(guān)不嚴(yán)、氣缸墊泄漏以及活塞環(huán)老化導(dǎo)致燃燒室內(nèi)混合氣竄入曲軸箱。5.1.2加速過(guò)程中短時(shí)間內(nèi)動(dòng)力不足造成這一問(wèn)題的原因有以下三個(gè)方面：1.短時(shí)間內(nèi)混合氣過(guò)稀：①進(jìn)氣門(mén)背后海綿狀沉積物對(duì)汽油的吸附作用車(chē)輛在長(zhǎng)期使用后，進(jìn)氣門(mén)背后會(huì)沉積大量汽油中不易揮發(fā)的高餾分物質(zhì)，這些物質(zhì)以海綿狀形態(tài)附著在進(jìn)氣門(mén)的背后，而噴油器噴射出的汽油恰好噴射在這一位置，在短時(shí)間內(nèi)噴出的汽油被海綿體吸附未能進(jìn)入氣缸，導(dǎo)致混合氣過(guò)稀。②節(jié)氣門(mén)位置傳感器故障：電子控制單元根據(jù)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度增大的速率來(lái)判斷駕駛員踩下節(jié)氣門(mén)的速度，如果是急加速，電子控制單元將給發(fā)動(dòng)機(jī)提供過(guò)量空氣系數(shù)為0.8的濃混合氣，以滿(mǎn)足急加速時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)功率的要求，當(dāng)節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)失準(zhǔn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)得不到所需的濃混合氣，這將給車(chē)輛的加速性能帶來(lái)很大影響。2.點(diǎn)火系統(tǒng)短時(shí)間內(nèi)工作不良：這包括點(diǎn)火強(qiáng)度和點(diǎn)火提前角兩個(gè)方面的問(wèn)題：①點(diǎn)火強(qiáng)度：由于點(diǎn)火線圈的老化，轉(zhuǎn)速升高后一次繞組通電時(shí)間縮短，點(diǎn)火線圈積蓄能量不足，導(dǎo)致點(diǎn)火強(qiáng)度變?nèi)?。②點(diǎn)火提前角：在加速過(guò)程中，最佳點(diǎn)火提前角的影響因素主要是轉(zhuǎn)速和爆震。轉(zhuǎn)速升高時(shí)，最佳點(diǎn)火提前角增大；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)爆震時(shí)，應(yīng)推遲點(diǎn)火，即最佳點(diǎn)火提前角減小。當(dāng)轉(zhuǎn)速傳感器靈敏度下降，其信號(hào)頻率低于發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速時(shí)，電子控制單元將不能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速作出正確的判斷，未及時(shí)增大點(diǎn)火提前角，此時(shí)缸內(nèi)最高壓力將在活塞越過(guò)上止點(diǎn)后下行一段距離才出現(xiàn)，由于此時(shí)缸內(nèi)體積過(guò)大使混合氣的作功效果受到影響。另外，如果爆震傳感器的屏蔽端子搭鐵接觸不良，將使外部干擾信號(hào)輸入電子控制單元，電子控制單元會(huì)誤以為發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生了爆震而推遲點(diǎn)火，也會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降。3.廢氣渦輪增壓系統(tǒng)在加速時(shí)未能充分發(fā)揮作用：渦輪增壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則是，在發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷時(shí)增壓渦輪即可達(dá)到足夠的轉(zhuǎn)速，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)能產(chǎn)生足夠的增壓效果，這樣，在發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷時(shí)，多余的廢氣必須通過(guò)打開(kāi)的旁通閥排出而不經(jīng)過(guò)增壓器，以防止增壓渦輪轉(zhuǎn)速過(guò)高。如果控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，該旁通閥將在小負(fù)荷時(shí)也打開(kāi)，導(dǎo)致進(jìn)氣系統(tǒng)得不到增壓，汽車(chē)的加速能力受到影響。5.2診斷流程設(shè)計(jì)根據(jù)上述故障原因，遵循診斷操作由簡(jiǎn)到繁的原則，設(shè)計(jì)故障診斷流程如圖2所示。首先區(qū)分是發(fā)動(dòng)機(jī)持久性動(dòng)力不足還是在加速過(guò)程中短時(shí)間內(nèi)的動(dòng)力不足。設(shè)計(jì)診斷步驟的原則是，盡可能采用先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備，通過(guò)故障碼和數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析，其中故障碼可以較明確地指出故障部位，但在傳感器輸出信號(hào)沒(méi)有達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的不合理界限時(shí)不會(huì)產(chǎn)生故障碼，因此需結(jié)合數(shù)據(jù)流中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行分析。需要進(jìn)行拆裝檢查的步驟要盡可能放在流程的最后，這樣可以盡量減少工作量，在安排拆裝步驟時(shí)應(yīng)遵循由簡(jiǎn)到繁的原則，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各部位進(jìn)行檢查。第6章維修案例故障現(xiàn)象：別克君威3.0L/V6，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后怠速運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)，但消聲器聲響沉重；急加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)沉悶無(wú)力，且排氣管有“放炮”現(xiàn)象。發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈點(diǎn)亮。故障診斷：根據(jù)上述故障現(xiàn)象，故障指示燈點(diǎn)亮，說(shuō)明有故障碼。由于沒(méi)有專(zhuān)用TECH2診斷儀，無(wú)法讀取故障碼。根據(jù)急加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)沉悶無(wú)力，排氣管有“放炮”現(xiàn)象，說(shuō)明加速不良。導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良的傳感器有進(jìn)氣溫度傳感器(IAT)、冷卻液溫度傳感器(ECT)、節(jié)氣門(mén)位置傳感器(TP)、空氣流量傳感器(MAF)、進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器(MAP)等。分別對(duì)它們進(jìn)行信號(hào)輸出檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)空氣流量計(jì)無(wú)信號(hào)輸出。此發(fā)動(dòng)機(jī)采用熱線式空氣流量計(jì)。檢測(cè)原理是：在流量計(jì)的空氣通道中，設(shè)置一根鉑絲，通電將鉑絲加熱，使熱線比流至熱線周?chē)目諝飧叱鲆欢ǖ臏囟取．?dāng)空氣流經(jīng)熱線周?chē)鷷r(shí)，會(huì)使鉑絲溫度下降，這就需要增加通過(guò)鉑絲的電流，以保持鉑絲周?chē)目諝饬砍杀壤?。將電流的變化轉(zhuǎn)變成電信號(hào)輸入電腦，電腦就根據(jù)此信號(hào)及時(shí)改變噴油量。接線如圖1所示:該空氣流量計(jì)輸出的是頻率信號(hào)，可以用電壓表測(cè)量電壓情況。1．檢測(cè)電源電壓：關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拔下空氣流量傳感器的3心插頭。打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，用數(shù)字萬(wàn)用表電壓擋測(cè)量3心插頭的C端子與車(chē)體搭鐵之間的電壓值(標(biāo)準(zhǔn)為12V電源電壓)及A端子與車(chē)體搭鐵之間的電壓值(標(biāo)準(zhǔn)為5V電壓)。測(cè)量結(jié)果：A端子與車(chē)體搭鐵無(wú)5V電壓。檢測(cè)線束導(dǎo)通性：用萬(wàn)用表測(cè)得A端子與PCM上C1插頭的69號(hào)端子之間的電阻值為無(wú)窮大，說(shuō)明空氣流量傳感器信號(hào)導(dǎo)線斷路。接好后，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用KES-200示波器測(cè)量空氣流量傳感器輸出信號(hào)波形，波形正常，但發(fā)動(dòng)機(jī)故障仍未消失。會(huì)不會(huì)是燃油供給系統(tǒng)有問(wèn)題呢？于是對(duì)系統(tǒng)壓力進(jìn)行測(cè)試，油壓表連接如圖2所示。油壓表連好后反復(fù)接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，因?yàn)槊看谓油c(diǎn)火開(kāi)關(guān)后，燃油泵運(yùn)轉(zhuǎn)大約2S，反復(fù)開(kāi)關(guān)后，以使燃油壓力得以提高，這時(shí)測(cè)得油壓大約是300kPa，符合原廠284～325kPa的要求。因此進(jìn)行下一步啟動(dòng)后油壓測(cè)試。啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作條件下怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)從油壓表讀取的壓力值比著車(chē)之前約低40kPa，符合應(yīng)低于21～69kPa的要求，證明油壓調(diào)節(jié)器良好。加大油門(mén)開(kāi)度，使發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，測(cè)得燃油壓力約260kPa，由此可以證明，此發(fā)動(dòng)機(jī)供油系統(tǒng)在無(wú)負(fù)荷情況下正常。油壓系統(tǒng)正常，會(huì)不會(huì)是進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣呢？拔下油壓調(diào)節(jié)器真空管并接一個(gè)真空表，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，怠速時(shí)檢測(cè)到真空度在49～50kPa之間輕微擺動(dòng)，可見(jiàn)真空度偏小(正常值應(yīng)在57～70kPa之間)。進(jìn)一步檢查進(jìn)氣系統(tǒng)各部分均未發(fā)現(xiàn)有泄漏的部位，是什么原因?qū)е逻M(jìn)氣歧管真空度不正常呢？根據(jù)多年的維修經(jīng)驗(yàn)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，如點(diǎn)火正時(shí)或氣門(mén)開(kāi)啟過(guò)遲，真空表指針將在46.6～67kPa之間輕微擺動(dòng)。結(jié)合上述檢測(cè)結(jié)果分析，造成該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管真空度下降的原因可能是點(diǎn)火過(guò)遲。但此發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是無(wú)分電器直接點(diǎn)火系統(tǒng)，點(diǎn)火正時(shí)是不可調(diào)整的。點(diǎn)火模式采用IC控制及旁路控制兩種模式。會(huì)不會(huì)是動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊PCM未控制點(diǎn)火提前角呢？啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用數(shù)字萬(wàn)用表檢測(cè)IC控制54號(hào)端子無(wú)信號(hào)輸出，再檢測(cè)旁路控制53號(hào)端子無(wú)5V電壓，最后檢測(cè)3X參照高8號(hào)端子同樣無(wú)信號(hào)電壓。于時(shí)，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拔下點(diǎn)火控制模塊6孔插頭，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)用數(shù)字萬(wàn)用表直流電壓擋檢測(cè)IC控制模塊的3X參照高插座有約2.6V電壓輸出。由此可見(jiàn)，故障出在動(dòng)力系統(tǒng)模塊未收到3X參照信號(hào)，仔細(xì)觀察3X參照信號(hào)插孔較寬，導(dǎo)致接觸不良。將插孔壓小后插上6孔插頭，再啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)，怠速時(shí)C1的54號(hào)端子有1.4V左右電壓輸出，53號(hào)端子有約4.5V電壓輸出，觀察排氣管噪聲變小，急加速時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速上升快且無(wú)放炮現(xiàn)象，再檢測(cè)進(jìn)氣歧管真空度，怠速時(shí)為62kPa左右，屬正常。至此故障排除。故障分析:根據(jù)別克點(diǎn)火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理可知，在發(fā)動(dòng)機(jī)初始啟動(dòng)時(shí)，動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊(PCM)收到第二個(gè)3X脈沖時(shí)，將向旁路電路提供5V電壓指令，點(diǎn)火控制模塊將點(diǎn)火提前角由固定10°變成由PCM控制。PCM通過(guò)下列輸入信息計(jì)算點(diǎn)火提前角和點(diǎn)火閉合角：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(24X參考或3X參考)、曲軸位置(24X參考或3X參考)和凸輪軸位置、PCM輸入信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、節(jié)氣門(mén)位置、爆燃信號(hào)、駐車(chē)及空擋位置(自動(dòng)變速器擋位PRNDL輸入)、車(chē)速、PCM和點(diǎn)火系統(tǒng)供電電壓。切換到點(diǎn)火控制模式后，將始終保持此模式，并且點(diǎn)火正時(shí)和點(diǎn)火閉合時(shí)間完全由PCM控制。如果動(dòng)力控制模塊PCM未向點(diǎn)火控制模塊發(fā)送5V旁路電壓或點(diǎn)火控制模塊未收到5V電壓，則點(diǎn)火模式由點(diǎn)火控制模式轉(zhuǎn)換為旁路模式，而在旁路模式下，點(diǎn)火系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，不受PCM控制。點(diǎn)火提前角會(huì)固定在上止點(diǎn)前10°。因此分析造成此發(fā)動(dòng)機(jī)加速不良，排氣管放炮的原因，是由于動(dòng)力控制模塊未收到點(diǎn)火控制模塊發(fā)送的3X參考脈沖信號(hào)，所以動(dòng)力控制模塊未向旁路提供5V電壓且無(wú)點(diǎn)火控制脈沖信號(hào)輸出，導(dǎo)致