畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-電控發(fā)電機(jī)怠速不良原因分析與故障排除

PAGEPAGE1湖南現(xiàn)代物流職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢畢論文題目：電控發(fā)動機(jī)怠速不良原因分析與故障排除專業(yè)：汽車技術(shù)服務(wù)與營銷年月日目錄第一章電噴發(fā)動機(jī)怠速……………………41.1電噴發(fā)動機(jī)的由來………41.2電噴發(fā)動機(jī)的原理…………………4第二章電噴發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)故障排除……52.1怠速開關(guān)不閉合……………………52.2怠速控制閥（ISC）故障…………52.3進(jìn)氣管路漏氣………62.4排氣系統(tǒng)堵塞………62.5怠速工況EGR閥開啟……………7結(jié)論……………8感謝語………………9參考文獻(xiàn)………………………10【摘要】發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)是汽車使用中常見的故障之一。盡管現(xiàn)在大多數(shù)的轎車都有故障自診斷系統(tǒng)，但也會出現(xiàn)汽車有故障方面自診斷系統(tǒng)卻顯示正常代碼或顯示與故障無關(guān)的代碼情況。這通常不受電控單元（ECU）直接控制的執(zhí)行裝置發(fā)生故障或傳統(tǒng)機(jī)械故障造成。【關(guān)鍵詞】中央控制處理器(ECU)、電控發(fā)動機(jī)、電子節(jié)氣門、進(jìn)氣管等。3第一章電噴發(fā)動機(jī)怠速1.1電噴發(fā)動機(jī)的由來：電噴發(fā)動機(jī)是采用電子控制裝置.取代傳統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)(如化油器)來控制發(fā)動機(jī)的供油過程。如汽油機(jī)電噴系統(tǒng)就是通過各種傳感器將發(fā)動機(jī)的溫度、空燃比、油門狀況、發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、曲軸位置、車輛行駛狀況等信號輸入電子控制裝置。電子控制裝置根據(jù)這些信號參數(shù),計(jì)算并控制發(fā)動機(jī)各氣缸所需要的噴油量和噴油時(shí)刻,將汽油在一定壓力下通過噴油器噴入到進(jìn)氣管中霧化。并與進(jìn)入的空氣氣流混合,進(jìn)入燃燒室燃燒,從而確保發(fā)動機(jī)和催化轉(zhuǎn)化器始終工作在最佳狀態(tài)。這種由電子系統(tǒng)控制將燃料由噴油器噴入發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中的發(fā)動機(jī)稱為電噴發(fā)動機(jī)。而怠速不良故障診斷程序怠速不良是電控燃油噴射式發(fā)動機(jī)常見的故障之一,它有多種表現(xiàn)形式,包括怠速不穩(wěn)、怠速熄火、冷車怠速不良、熱車怠速不良等。1.2電噴發(fā)動機(jī)的原理：所謂怠速,是指發(fā)動機(jī)在無負(fù)荷(對外無功率輸出)的情況下的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。怠速控制目的:用高怠速實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)啟動后的快速暖機(jī)過程;自動維持發(fā)動機(jī)怠速在目標(biāo)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動機(jī)的怠速不穩(wěn),主要是控制發(fā)動機(jī)怠速的某些元件出現(xiàn)故障引起,轉(zhuǎn)速忽高忽低,發(fā)動機(jī)產(chǎn)生振動。加速不良是指車輛在行駛時(shí),提速困難,加速不暢,發(fā)動機(jī)不能按車輛行駛的需要正常完成各類工況?，F(xiàn)在我們先分析其組成及工作原理。傳感器:主要有檢測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速大小的曲軸位置傳感器、檢測發(fā)動機(jī)是否處于怠速運(yùn)行狀態(tài)的節(jié)氣門位置傳感器、檢測發(fā)動機(jī)冷卻液溫度高低的冷卻液溫度傳感器、檢測發(fā)動機(jī)是否處于啟動工況的啟動開關(guān)信號、檢測空調(diào)壓縮機(jī)是否處于工作狀態(tài)的空調(diào)開關(guān)信號、檢測變速器是否有負(fù)荷加在發(fā)動機(jī)上的空檔啟動開關(guān)信號、檢測動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是否起作用的動力轉(zhuǎn)向開關(guān)信號、檢測發(fā)電機(jī)負(fù)荷變化的發(fā)電機(jī)負(fù)荷信號以及檢測車速的車速傳感器信號。執(zhí)行器:怠速空氣控制閥.控制怠速時(shí)進(jìn)氣量的大小。發(fā)動機(jī)控制模塊(ECU):根據(jù)從各個(gè)傳感器輸入的信號,把發(fā)動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與根據(jù)各個(gè)傳感器輸入的信號所決定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較,根據(jù)比較得出的差值,確定相當(dāng)于目標(biāo)轉(zhuǎn)速的控制量,去驅(qū)動怠速空氣控制機(jī)構(gòu),即怠速空氣控制閥,使發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速保持在目標(biāo)轉(zhuǎn)速。控制原理:發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速控制的實(shí)質(zhì)，實(shí)際上是對怠速進(jìn)氣量的控制。第二章電噴發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)的故障排除怠速不穩(wěn)的故障排除不是一件簡單的事情，需要仔細(xì)的檢查、細(xì)心的考慮，根據(jù)其工作原理，診斷究竟是何毛病，采取有效地方法排除故障。下面列舉一些故障原因及其診斷與排除方法：2.1.怠速不穩(wěn)有可能是怠速開關(guān)不閉合2.1.1實(shí)例一款2003的《本田思迪》。車主反映車的怠速不穩(wěn)。尤其是在開空調(diào)和晚上開大燈時(shí)現(xiàn)象明顯。經(jīng)維修師傅試車，確定有此現(xiàn)象。懷疑是節(jié)氣門內(nèi)積碳過多、怠速馬達(dá)有進(jìn)水的跡象、進(jìn)氣管有漏氣、氧傳感器插頭松動。于是用原廠HDS專業(yè)診斷儀檢測，沒有發(fā)現(xiàn)故障碼，但是在開空調(diào)時(shí)ECU信號接受數(shù)據(jù)流過大。因此排除插頭松動和進(jìn)氣管破裂懷疑是前兩者，于是拆下節(jié)氣門和怠速馬達(dá)對內(nèi)進(jìn)行清洗并及時(shí)吹干。再用HDS對該車進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)清理和新數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)。當(dāng)ECU對HDS新數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)完畢再次發(fā)車，并在空轉(zhuǎn)和同時(shí)打開空調(diào)、大燈時(shí)，重新對發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)流正常。于是技師再次對車進(jìn)行場外試車，發(fā)現(xiàn)上述狀況消失，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)正常。因此診斷該車是由于節(jié)氣門內(nèi)積碳過多和怠速馬達(dá)有水從而引起節(jié)氣門無法完全關(guān)閉，從而使氧傳感起向ECU發(fā)送錯誤的參數(shù)，使汽車在需要壓縮機(jī)和發(fā)電機(jī)時(shí)誤認(rèn)為是外在負(fù)荷加大，從而加大發(fā)動機(jī)的供油量使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高。2.1.2怠速觸點(diǎn)斷開，ECU便判定發(fā)動機(jī)處于部分負(fù)荷狀態(tài)。此時(shí)ECU根據(jù)空氣流量計(jì)和曲軸轉(zhuǎn)速信號確定噴油量。此時(shí)發(fā)動機(jī)在怠速工況下工作，進(jìn)氣量較少，造成混合氣過濃，轉(zhuǎn)速上升。當(dāng)ECU收到氧傳感器反饋的“混合氣過濃”信號時(shí)，減少噴油量，增加怠速控制閥的開度，又造成混合氣過稀。使轉(zhuǎn)速下降。當(dāng)ECU收到氧傳感器反饋的“混合氣過稀”信號時(shí)，又增加噴油量，減小怠速控制閥的開度，又造成混合氣過濃，使轉(zhuǎn)速上升如此反復(fù)是發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)，在怠速工況時(shí)開空調(diào)，打方向盤，開前照燈會增加發(fā)動機(jī)負(fù)荷。為了防止發(fā)動機(jī)因負(fù)荷增大而熄火，ECU會增加噴油量來維持發(fā)動機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。怠速觸電斷開，ECU認(rèn)為發(fā)動機(jī)不是處于怠速工況，就會增大噴油量，因而轉(zhuǎn)速不能提升。2.1.怠速時(shí)打開空調(diào)，轉(zhuǎn)動方向盤，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不升高，可證明此故障。2.2.0怠速不穩(wěn)有可能是怠速控制閥（ISC）出了2.2.1實(shí)例二一輛2004年Accord，車主反映車在起步和空擋時(shí)，轉(zhuǎn)速過高不亮故障燈。的現(xiàn)象。技師對其進(jìn)行試車，發(fā)現(xiàn)有此現(xiàn)象。經(jīng)對車主訊問后了解到，該車在三類維修站做過維護(hù)保養(yǎng)、清洗過節(jié)氣門體和怠速馬達(dá)、。技師懷疑該車的游車現(xiàn)象是由于清洗節(jié)氣門體和怠速馬達(dá)后ECU沒有對控制閥進(jìn)氣流量數(shù)據(jù)流進(jìn)行診斷和學(xué)習(xí)，使ECU對不能正確的控制空氣流量和燃油噴射的多少。從而使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，出現(xiàn)游車現(xiàn)象。隨后技師對其進(jìn)行HDS診斷、解碼、學(xué)習(xí)。消除錯誤數(shù)據(jù)。再試車，故障解除。2.2.2電噴發(fā)動機(jī)的正常怠速是通過電控怠速控制閥來保證的。ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，溫度，節(jié)氣門開關(guān)及空調(diào)等信號，通過運(yùn)算對怠速控制閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)?shù)∷俎D(zhuǎn)速低于設(shè)定轉(zhuǎn)速值時(shí)，電腦指令怠速控制閥打開進(jìn)氣旁通道或直接加大進(jìn)氣門的開度，使進(jìn)氣量增加，以提高發(fā)動機(jī)怠速。當(dāng)?shù)∷俎D(zhuǎn)速高于設(shè)定轉(zhuǎn)速值時(shí)，電腦便指令怠速控制閥，關(guān)閉進(jìn)氣旁通道，使進(jìn)氣量減小，降低發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。由于油污，積碳造成怠速控制閥動作生澀或卡死，節(jié)氣門關(guān)閉不到位等原因，使ECU無法對發(fā)動機(jī)進(jìn)行正確的怠速調(diào)節(jié)，造成發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。2.2.3檢查怠速控制閥的動作聲音，若無動作聲音，可診斷為怠速控制閥出現(xiàn)了故障。2.2.4清洗或更換怠速控制閥，并用專用的解碼器對怠速轉(zhuǎn)速進(jìn)行基本設(shè)定。2.3.0速怠不穩(wěn)有可能是進(jìn)氣管路漏氣2.3.1實(shí)例三富康車系電噴車（新自由人、988）常發(fā)生這樣一種故障，怠速轉(zhuǎn)速偏高（怠速應(yīng)為750r/min±50），加速遲滯，耗油大增，報(bào)警燈亮，檢測儀顯示進(jìn)氣壓力傳感器、怠速傳感器故障碼，千萬不要盲目拆檢更換。因?yàn)橥ㄟ^維修實(shí)踐，該故障的多數(shù)原因是由于節(jié)氣門座與進(jìn)氣管接口座處漏氣造成。這是由于進(jìn)氣管接口座為塑膠件，僅有四顆螺釘和節(jié)氣門座緊固，或因螺釘松動，或因拆洗節(jié)氣門閥后緊固不當(dāng)，致使進(jìn)氣管接口座變形漏氣。如采取更換進(jìn)氣管方法，費(fèi)用太高。維修中可采用這樣一種簡便方法：取一塊較薄防油膠布，按進(jìn)氣管接口座模印剪出外廓和通孔（模印用機(jī)油涂抹方法可得），加工后墊在節(jié)氣門座和進(jìn)氣管接口處用螺釘固緊即可（最好螺釘端部加裝螺帽）。但需注意膠皮上不要涂抹密封膠，以免損壞氧傳感器。2.3.2由發(fā)動機(jī)的怠速穩(wěn)定控制原理可知，在正常情況下，怠速控制法的開度與進(jìn)氣量的大小，嚴(yán)格遵循某種函數(shù)關(guān)系，即怠速控制閥開度增大，進(jìn)氣量相應(yīng)增加。進(jìn)氣管漏氣，進(jìn)氣量的大小與怠速控制閥的開度將不會嚴(yán)格遵循此函數(shù)關(guān)系，即進(jìn)氣量隨怠速控制閥的變化有突變現(xiàn)象，空氣流量計(jì)無法測出真實(shí)的進(jìn)氣量，造成ECU對進(jìn)氣量控制不準(zhǔn)，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)怠速不穩(wěn)。2.3.3若能聽到進(jìn)氣管有漏氣的嗤嗤聲，則證明進(jìn)氣系統(tǒng)有漏氣現(xiàn)象存在。2.3.4查找漏氣處，重新進(jìn)行密封或更換相關(guān)部件。2.4.0怠速不穩(wěn)有可能是排氣系統(tǒng)堵塞2.4.1實(shí)例四一款04款雅閣，車主反映該車故障燈亮，無負(fù)荷時(shí)怠速過高。技師對此車進(jìn)行場外路試，發(fā)現(xiàn)確有此現(xiàn)象。于是對此車進(jìn)行HDS檢測發(fā)現(xiàn)在排氣系統(tǒng)有故障碼生成，懷疑是氧傳感器損壞，于是對其更換氧傳感器，然后再打開點(diǎn)火開關(guān)發(fā)現(xiàn)還是亮故障燈，于是再對此車進(jìn)行HDS故障診斷，發(fā)現(xiàn)問題依舊是出在排氣系統(tǒng)。技師懷疑該車是三元催化中毒而引起的故障代碼，技師將該車三元催化器，從車上拆下并建議客戶更換三元催化器。征得客戶的同意后技師更換了一個(gè)原裝04廣本雅閣三元催化器，并再次點(diǎn)火、發(fā)車。發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)故障燈熄滅。再對此車進(jìn)行試車發(fā)現(xiàn)先前怠速過高的故障也消失了。因此，此車的怠速過高是由于三元催化中毒影起的，從而影響ECU對發(fā)動機(jī)的燃油噴射量的控制不準(zhǔn)確，引起該車怠速不穩(wěn)。2.4.2在三元催化器內(nèi)部結(jié)膠，積碳，破碎等原因造成局部堵塞或隨機(jī)堵塞時(shí)，就會加大排氣時(shí)的反壓力，使進(jìn)氣管真空度過低，造成發(fā)動機(jī)排氣不徹底，進(jìn)氣不充分，導(dǎo)致汽缸工作性能變差。發(fā)動機(jī)怠速發(fā)抖。進(jìn)氣不順暢可能還會造成電腦記憶空氣流量計(jì)故障代碼。若該故障長時(shí)間不排除，將使氧傳感器長時(shí)間在惡劣條件下工作，加快了氧傳感器的損壞，造成發(fā)動機(jī)故障燈亮。2.4.3利用真空表對PX值進(jìn)行檢測，若PX值較低，且加速時(shí)常伴有發(fā)悶的現(xiàn)象，可確定為此故障。2.4.4更換三元催化器。2.5.0怠速不穩(wěn)有可能是怠速工況EGR閥開啟2.5.1實(shí)例五一輛2004年款本田雅閣轎車，在拆裝發(fā)動機(jī)及變速器后，裝復(fù)試車時(shí)出現(xiàn)冷車怠速正常，熱車后怠速不穩(wěn)的故障現(xiàn)象，且無故障燈。檢查各線有關(guān)接頭，連接均良好；拆下怠速控制電磁閥及閥體總成（IAC閥），清洗閥桿，檢查電磁閥動作良好；檢查冷卻水溫控制的快怠速閥水道通暢；在發(fā)動機(jī)冷機(jī)狀態(tài)下從快怠速進(jìn)氣管用嘴向管內(nèi)吹氣，空氣能夠流通，發(fā)動機(jī)水溫升高后再檢查空氣不流通，證明快怠速閥工作良好；檢查點(diǎn)火系統(tǒng)工作也沒有問題。由于該車只有在熱車時(shí)怠速不穩(wěn)，且裝有(EGT)系統(tǒng)，故該系統(tǒng)引起故障的可能性較大。拔掉真空控制閥上的真空管，怠速立即變穩(wěn)，說明故障在(EGR)閥的真空控制部分，而與(EGR)閥本身無關(guān)。于是檢查真空管路是否有接錯的地方。從發(fā)動機(jī)支架處的(EGR)電磁閥和真空控制閥的真空控制管路出發(fā)逐一檢查，發(fā)現(xiàn)(EGR)電磁閥兩真空管接頭位置接錯，更正后故障排除。技術(shù)總監(jiān)解釋到當(dāng)發(fā)動機(jī)中小負(fù)荷時(shí)，需要(EGR)系統(tǒng)投入工作，ECU根據(jù)進(jìn)氣壓力傳感器（MAP）、氧傳感器、冷卻液溫度傳感器(CTS)、(EGR)閥高度傳感器等信號判斷是否打開(EGR)控制電磁閥,并計(jì)算出(EGR)閥開啟的位置。(EGR)閥高度傳感器將開啟高度信號輸入ECU，與儲存的最佳數(shù)值相比較，從而達(dá)到最佳控制。真空管接錯后，熱車怠速時(shí)ECU檢測到發(fā)動機(jī)的水溫高于502.5.2EGR閥只有在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高或中相負(fù)荷時(shí)才開啟，EGR閥開啟后將一部分廢氣引入燃燒室參與預(yù)混合氣的燃燒，降低燃燒室的溫度，以減少NOx的排放。但過多的廢氣參與在循環(huán)，將會影響混合氣的著火性能，從而影響發(fā)動機(jī)的動力性，特別是在發(fā)動機(jī)怠速，低速，小負(fù)荷等工況時(shí)。ECU控制廢氣不參與在循環(huán)，避免發(fā)動機(jī)性能受影響。若EGR閥在發(fā)動機(jī)怠速時(shí)開啟，使廢氣參與循環(huán)進(jìn)入燃燒室，使燃燒室變得不穩(wěn)定，有時(shí)甚至失火。2.5.3拆下EGR閥，把廢氣再循環(huán)通道堵死。故障現(xiàn)象消逝即為此故障。2.5.4此故障大多是由于EGR閥被積碳卡死在常開位置所造成的。消除EGR閥上得積碳或更換EGR閥。結(jié)論實(shí)踐證明,影響汽車怠速不穩(wěn)的因素有諸多，但是節(jié)氣門體、怠速控制閥、進(jìn)氣管、EGR電磁閥等是引起汽車怠速不穩(wěn)的重要因素，我們在維修時(shí)應(yīng)重視這些因素，重點(diǎn)檢查這些部件。當(dāng)然影響汽車怠速不穩(wěn)的因素遠(yuǎn)不止這些，在這里就不贅述了。當(dāng)?shù)∷俣秳虞^嚴(yán)重時(shí),我們應(yīng)首先查找直接故障(引起發(fā)動機(jī)各缸氣體作用力不平衡的故障)。這樣，可避免作無用功。

感謝語本畢業(yè)論文是在我的導(dǎo)師丑振江副教授的親切關(guān)懷和悉心指導(dǎo)下完成的。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，丑老師始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。兩年多來，丑教授不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)