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1、汽车检测与故障诊断 课程设计学学 院：院： 汽车与交通学院 专业班级：专业班级： 08 汽车服务工程 2 班 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 设计内容：设计内容： 帕萨特 B5 运行动力性不足2011 年 12 月 23 日前前言言汽车检测与故障诊断 系统地介绍了汽车检测与故障诊断的基础知识，检测方法、标准，诊断方法以及现代汽车检测设备的原理和应用。内容包括汽车检测和诊断基础知识，发动机、底盘及整车技术状况的检测方法，汽车常见故障的诊断方法等。汽车检测与故障诊断 力求结构合理，内容上既有较强的理论基础又加强了针对性和应用性，突出新设备、新技术和新标准的应用，侧重检测
2、和诊断结果的分析，以培养学生分析问题和解决问题的能力。汽车诊断技术课程设计是汽车服务工程专业学生在学习课程汽车检测与故障诊断技术后安排的一门延伸性的专业实践性教学环节；通过本设计，让学生进一步的熟悉、掌握教学内容，掌握汽车性能或工作能力检测、诊断的理论、原理和方法；以便科学地确定汽车的技术状况，查明故障原因和确定其故障部位。本次课程设计的内容是帕萨特 B5 轿车运行动力不足的原因分析及故障诊断。查找所选汽车相关部分的结构及工作原理，确定发生故障的可能原因及影响因素，确定检测参数，确定使用的检测仪器，及测试方法，绘制故障树。1 帕萨特帕萨特 B5 汽车基本概况汽车基本概况汽车的动力性汽车的动力性
3、汽车动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定 的，所能达到的平均行驶速度。汽车是一种高效率的运输工具，运输效率之高 低很大程度上取决于汽车的动力性。所以动力性是汽车各种性能中最基本的， 最重要的性能。汽车动力性指标：汽车动力性指标：汽车动力性主要由三个方面指标来评定。 1 汽车的最高车速 2 汽车的加速时间 3 汽车最大爬坡度 最高车速最高车速：在水平良好的路面上汽车能达到的最高行驶速度。 汽车的加速时间汽车的加速时间：汽车的加速能力，包括原地起步加速时间和超车加速时间。 原地起步加速时间是指汽车由一档或者二档起步，并以最大的加速强度（包括 选择前大得换挡时机）逐步由某一较
4、低车速全速至某一高速的时间。超车加速 时间是指用最高档或者次高档某一速度全力加速至某一较高速所用的时间。因 为汽车超车是与被超车车辆并行，容易发生安全事故，所以超车加速能力强， 并行行驶的时间就短，行驶就安全。一般常用 0-100 米的秒数来表明汽车原地 起步能力，对超车加速能力还没有一致的规定。 汽车爬坡能力汽车爬坡能力：用满载或者一部分负载的汽车在良好的路面上的最大爬坡度表 示的，显然，这个爬坡度是一档的最大爬坡度（一档的牵引力是最大的，因为 经过变速箱和减速器作用，所谓减速器距） 。越野车的最大爬坡度大概都是 60%，也就是角度制的 31 度左右。以上的三个方面应该都是在无风的条件下测
5、定的。2 与动力性有关的汽车结构及工作原理与动力性有关的汽车结构及工作原理2.1 发动机发动机发 发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器，其作用是将液体或气体燃 烧的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输 出动力。发动机是一部由许多结构和系统组成的复杂机器，其结构型式多种多 样，但由于基本工作原理相同，所以其基本结构也就大同小异，发动机的总体结构 图如下所示。 帕萨特 2.0 发动机技术参数 汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、 起动五大系统组成。2.1.1 曲柄连杆机构曲柄连杆机构曲柄连杆机构是由气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞
6、轮等组成。这 是发动机产生动力，并将活塞的直线往复运动转变为曲轴旋转运动而对外输出 动力。发动机位置/驱动形式前置 /前轮驱 动发动机型式2.0 升电喷汽油发动机缸数（个）2最大功率 （Kw/rpm）85/5400 最大扭矩（N m/rpm）172/3500 压缩比10.3：1 排气量（ml）1984燃油类型汽油油耗（L/100KM）7.00 燃油标号 （#）93环保标准欧最高车速 （km/h）1920-100km/h 加速时间 （s）12最大转矩172 N.m/3500 转工作原理：曲柄连杆机构是内燃机实现工作循环，完成能量转换的传动机构， 用来传递力和改变运动方式。工作中，曲柄连杆机构在作
7、功行程中把活塞的往 复运动转变成曲轴的旋转运动，对外输出动力，而在其他三个行程中，即进气、 压缩、排气行程中又把曲轴的旋转运动转变成活塞的往复直线运动。总的来说 曲柄连杆机构是发动机借以产生并传递动力的机构。通过它把燃料燃烧后发出 的热能转变为机械能。 曲柄连杆机构是通过曲柄和滑块的连接如图，通过去并转动带动滑块左右移动， 达到所需的用途。2.1.2 配气机构配气机构配气机构是由进气门、排气门、气门弹簧、挺杆,凸轮轴和正时齿轮等组 成。其作用是将新鲜气体及时充入气缸，并将燃烧产生的废气及时排出气缸。 配气机构多采用顶置式气门。根据凸轮轴的位置分为下置式、中置式和上 置式。凸轮轴下置 凸轮轴上置
8、 气门顶置式配气机构的工作原理：当气缸的工作循环需要将气门打开进行换气 时，由曲轴通过传动机构驱动凸轮轴旋转，使凸轮轴上的凸轮凸起部分通过挺 柱、推杆、调整螺钉推动摇臂摆转，摇臂的另一端便向下推开气门，同时使弹 簧进一步压缩。当凸轮的凸起部分的顶点转过挺柱以后，便逐渐减小了对挺柱 的推力，气门在弹簧张力的作用下开度逐渐减小，直至最后关闭。压缩和做功 行程中，气门在弹簧张力的作用下严密关闭。2.1.3 燃料供给系燃料供给系帕萨特 B5 轿车采用的是汽油柴油双燃料供应系，汽油机燃料供给系组成 为：（1）汽油供给装置：汽油箱、汽油泵和油管、汽油滤清器，完成汽油的贮 存、输送及滤清任务。（2）燃油喷射
9、控制装置。（3）空气供给装置：空气滤 清器。（4）可燃混合气供给和废气排出装置：进气管、排气管及排气消声器。工作原理：内置在电子控制器中的存贮器存放着汽油喷射控制的全部程序和与喷油量、喷油时刻等有关的数据与算法接通点火开关电子控制器开始执行 程序，并在程序控制下工作系统初始化、接通汽油泵等为起动发动机作好准 备控制系统收到起动信号，立即进入起动控制程序，并向喷油器发出起动控 制脉冲，使发动机起动发动机起动后，自动转入正常运行程序。 柴油机燃料供给系由燃油箱、输油泵、喷油泵、柴油滤清器、进排气管和 排气消声器等组成，其作用是向气缸内供给纯空气并在规定时刻向缸内喷入定 量柴油，以调节发动机输出功率
10、和转速，最后，将燃烧后废气排出气缸。 2.1.4.1.4 润滑系润滑系润滑系组成：油底壳、机油集滤器、机油泵、机油滤清器、主油道、分油 道（通向凸轮轴轴承）、（通向摇臂轴），此外还有机油散热器、机油压力表、 机油压力传感器、限压阀和旁通阀等。工作原理：机油泵通过曲轴旋转及传动齿的带动将机油从油底壳通过一定 的压力泵送至曲轴连杆机构（曲轴、连杆、活塞销、汽缸壁） 机粗滤机细滤主油道凸轮气门机构（凸轮轴、气门摇臂、正时齿轮）附件（空压机、高压油泵、增压器） 然后通过各工位溢出的润滑油清洗冲刷带出工件摩擦产生的金属屑、杂物等， 回流到油底壳。2.1.5 点火系点火系点火系由电源（蓄电池和发电机）、点
11、火线圈、分电器和火花塞等组成， 其作用是按规定时刻及时点燃气缸内被压缩的可燃混合气。 2.22.2 底盘底盘2.2.12.2.1 离合器离合器离合器组成：（1）主动部分；（2）从动部分；（3）压紧机构；（4）分 离和操纵机构。工作原理：离合器的主动部分和从动部分借接触面间的摩擦作用，或是用 液体作为传动介质(液力偶合器)，或是用磁力传动(电磁离合器)来传递转矩， 使两者之间可以暂时分离，又可逐渐接合，在传动过程中又允许两部分相互转 动。发动机发出的转矩，通过飞轮及压盘与从动盘接触面的摩擦作用，传给从 动盘。当驾驶员踩下离合器踏板时，通过机件的传递，使膜片弹簧大端带动压 盘后移，此时从动部分与主
12、动部分分离。2.2.22.2.2 轮胎轮胎 轮胎通常有由外胎、内胎和垫带三部分组成。功用：支持车辆的全部重量，承受汽车的负荷；传送牵引和制动的扭力， 保证车轮与路面的附着力；减轻和吸收汽车在行驶时的震动和冲击力，防止 汽车零部件受到剧烈震动和早期损坏，适应车辆的高速性能并降低行驶时的 噪音，保证行驶的 动力性、安全性、操纵稳定性、舒适性和节能经济性。3 3 故故障障发发生生的的原原因因及及影影响响因因素素发发动动机机: :3 3. .1 1 配配气气机机构构的的主主要要原原因因：气缸的压缩压力：活塞、活塞环，气缸严重磨 损造成活塞、活塞环与气缸的配合间隙增加，密封性变差，导致气缸盖漏气， 使气
13、缸压缩压力降低 。轴箱由于密封性不好，漏气，使吸力减小。 气门间隙调整不当，配气正时失准，气门关闭严，影响气缸压力降低， 发动机的功率下降。 由于磨损，活塞环与气缸壁之间的间隙过大；气缸垫 密封不严，造成气缸压缩压力不足。 根据发动机的汽缸直径不同，活塞裙部 和汽缸壁之间的间隙的要求也不同，缸径大的，间隙也大，一般常见小型发动 机的活塞裙部和汽缸壁间隙为 0.04-0.12mm，超过极限间隙后，会因为活塞裙 部摆动量过大产生噪音，并 引起活塞环磨损加剧，使汽缸密封性下降，压缩性 能变差，机油消耗增加，汽车动力性下降。气缸密封不严原因有：（1）活塞环的侧隙、开口端隙过大，或气环开口 的迷宫路线变
14、短，或活塞环的密封；面磨损后，其密封性变差。（2）活塞与气缸磨损过大使配缸间隙增大“活塞在气缸内运动摇摆，影响活塞环与气缸的良好 贴合密封。（3）因活塞环结胶、积炭而卡在活塞环槽内使环的自身弹性不能发 挥，失去了气环与气缸壁的第一密封面。 （4）装用了不匹配的活塞。如有的发 动机它所选用的活塞顶部凹坑深度不一，用错后将影响气缸压力。 3.2 燃油供给系的原因：燃油供给系的原因： （1）由于油箱盖通气孔堵塞，油箱开关、燃油滤清器及油箱至化油器之间的油 管部分堵塞，不能满足所需油量的供应，导致混合气过稀、发动机工作无力。 （2）由于空气滤清器长期使用未及时清洗产生堵塞，空气量不足都将造成可 燃混合
15、气过浓，使得发动机功率下降。 （3）使用低辛烷值的汽油，使用的汽油存放过久，由于挥发变质导致辛烷值 过低，容易引起爆震，使发动机功率下降。 （4）火花塞等部位积炭，油耗增加。 （5）油路中存有水和空气，将影响燃油畅通。 （6）消声器积炭过多，增加排气阻力。 检查燃油供给系，燃油管道中是否有堵塞或气阻现象、汽油泵工作是否正 常、化油器浮子室油面高度是否符合规定要求、空气滤清器是否堵塞、排气系 统是否堵塞等。 3.3 点火系的原因：点火系的原因：火花塞间隙不符合标准；分电器分火头损坏；各缸点火次 序错乱：点火正时失准，点火过早，引起可燃混合气早燃及爆震高压火弱；电 子点火器及脉冲信号发生器内部有故
16、障等，由于点火系统的故障，引起的火花 塞断火或火花塞火花弱。 首先检查点火系各缸火花塞间隙是否在 0.7-0.9mm 之间、分电器分火头是 否损坏、点火正时是否正确、高压线有无漏电现象、点火线圈是否短路等，发 现故障应进行针对性的修理；然后检查电子点火器、霍尔信号发生器工作是否 正常，必要时对各损坏部件或不符合要求的零件进行修复、调整或更换，保证 点火系工作无误。3.4 冷却系的原因：冷却系的原因：（1）发动机过热：由于各种原因造成的可燃混合气燃烧不 完全，使燃烧室内的积炭过多，以致散热不良，发动机负荷增加产生过热。 （1）水泵发生故障，使泵水压力减小，影响了冷却液的循环。水泵把系统的冷 却液加压，使之在水套中流动，如果水泵发生故障，则压力减小，水循环受到 影响，使发动机动力不足，进而导致发动机经济
