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1、河南职业技术学院毕业设计（论文）题 目 浅谈发动机呼吸道疾病 系（分院） 汽车工程系 学生姓名 张 维 超 学 号 07184273 专业名称 汽车检测与维修指导教师 陈 海 燕 2010 年 月 日目录摘要1一、概述.1二、充气系统的检修.1（一）、空气滤清器1（二）、空气流量传感器1 1、空气流量传感器工作原理.2 2、空气流量传感器结构.2 3、空气流量传感器故障现象.2 4、空气流量传感器检修.3（三）、节气门体与节气门位置传感器3 1、节气门体结构及检修.3 2、节气门位置传感器.4三、 排气系统检修6（一）、三运催化转化器（TWC）61、TWC的结构62、故障现象.63、TWC故障
2、检测7（二）、废气再循环系统(EGR).71、EGR的结构与原理.82、EGR系统的检测.9结束语.10参考文献.1010浅谈发动机“呼吸道”疾病张维超摘要：发动机“呼吸道”分为进气系统管道和排气系统管道，进气管道将新鲜空气与燃气的混合气体引入发动机燃烧室，根据发动机工况控制进气量改善发动机工作效率；排气管道主要是引导废气经过三元催化转换器排向大气，有过滤废气散热减压的功能，有助于提高发动机的动力性。进气量控制功能的失效和排气系统工作不正常都可能引起发动机动力不足加速困难等常见故障，因此了解呼吸道各部分的结构、工作原理及故障现象，有助于我们对故障位置做出准确的判断及快速排除。关键词：原理 结构
3、 故障现象 检修若人得了呼吸道疾病会因呼吸困难而浑身乏力、胸闷等症状。汽车得了“呼吸道疾病”就会出现动力不足、加速困难等症状，此类故障也最能考察维修员综合分析问题的能力。因为当遇见发动机动力不足加速困难症状时，可能是空气滤清器堵塞、输油泵供油量不足或燃油供给系统有渗漏堵塞现象、喷油器雾化不良、高压油泵有故障、点火提前角不正确等许多因素引起。当然进排气系统故障首当其冲，因此，对汽车“呼吸道”工作性能好坏的认识，有助于增强准确判断故障能力及提高维修效率。一、进气系统的检修 进气系统的检修主要对空气滤清器、空气流量器、空气流量传感器、节气门及节气门位置传感器的结构及工作原理的认识和各部件的检修方法。
4、(一)、空气滤清器空气滤清器位于发动机进气系统中，它是由一个或几个清洁空气的滤清器部件组成的总成。其主要作用是滤除将要进入汽缸的空气中有害杂质，以减少汽缸、活塞、活塞环、气门及气门座的早期磨损和避免空气流量计上粘附尘土等杂质造成进气质量信号失准，保养时通常会用高压空气进行清洗（根据您的行车环境，建议至少每8000-10000公里更换一次空气滤清器！）。(二)、空气流量传感器由于热模式空气流量计测量线路简单，测量加热电流无需修正，启动速度快，测量误差小（仅为2）等优点，因此目前现代汽车上广泛应用热模式空气流量器。1、工作原理在进气道中设置一个发热体，依靠电流加热的热膜由于热量被流动的空气吸收，发
5、热体本身变冷，发热体周围的空气越多，被带走的热量就越多，即利用发热体与空气的热传递现象进行空气流量测量。空气流量传感器测量发动机吸入的空气量，并将其转化为电信号传给ECU，作为燃油喷射和点火控制的主要控制信号。空气流量传感器的输出电压在15V之间变化，周围空气流量小时输出电压变低，周空气流量大时输出电压变大，没有空气流动时输出电压为1V。2、结构热模式空气流量器安装在空气滤器和进气软管之间，主要有控制电路、热膜、上游温度传感器、金属护网等组成，其结构及连接电路图如图1所示。 图1热膜式空气流量器结构及连接电路1-控制电路 2-通往发动机 3-热膜 4-上流温度传感器 5-金属护网3、故障现象空
6、气流量传感器出现故障，将导致ECU接收不到正确的加速信号，无法及时调节喷油量及点火时间，因此，发动机一般表现为怠速运转不稳，加速无力和回火现象。故障案例一：一辆豪华型5气门发动机捷达王轿车，发动机怠速时抖动，急加速时“回火”。故障诊断与排除：首先检查空气滤清器，没有发现堵塞现象。更换燃油滤清器并清洗4只喷油器后试车，故障现象仍然存在。检查燃油压力，怠速与加速时均正常。出现这种故障多是混合气浓度过稀所致。检查进气系统首先无漏气现象。拆下空气流量计插头试车，发现故障现象大有好转。检查空气流量计各端子间电阻均正常。观察其电阻，工作情况良好，但发现电阻上有积尘，清洗后试车，故障排除。故障总结：空气流量
7、计在电控燃油喷射发动机中起到十分重要的作用。捷达王轿车采用的是热模式空气流量计，即以恒定的电压加在电阻两端，使电阻发热，其温度有电路控制保持恒定。ECU根据热线中流过的电流大小来判断进气量的多少，从而决定喷油量的多少，以适应不同工况的需要。若果电阻上的积尘，便会使温度变化减慢，所需电流减小。ECU据此确定喷油量便会减小，而此时进气量大，这样就会使空燃比过低，从而出现上述故障。4、空流量传感器检修步骤(1) 实验工作情况 发动机怠速运转，读测量数据块显示组，检查近期质量。标准应为2.04.0g/s。如果不在标准范围内或查询到空气流量器有故障，应检查空气流量计的供电电压。(2) 检查空气流量器的供
8、电电压 用发光二极管试灯连接空气流量计插头端子2和发动机搭铁点。起动发动机，试灯应亮。如果灯不亮，应检查熔丝与端子2间线路有无断路或短路，如正常应检查燃油泵继电器。测量空气流量计插头端子4对发动机搭铁点电压约为5v。如果空气流量计供电电压正常，应测试信号电路，如果不正常应更换ECU。(3) 测试空气流量计线路 测试空气流量计端子上触点与发动机控制单元上相关端子间的线路。其电阻值应小于1。如果线路有断路或短路，应修复；如果线路没有故障，应更换空气流量计。(三)、节气门体和节气门位置传感器1、节气门体 (1) 节气门体结构 节气门体位于空气流量计与发动机之间的进气歧管路上，包括节气门、怠速旁通道和
9、怠速调整螺钉。节气门与加速踏板联动，使气流通道面积变化，从而控制发动机工况。为防止寒冷季节里节气门处结冰、有冷却水流经节气门体。(2) 节气门体的检修 关闭发动机的情况下，检查节气门拉线的动作，应无卡住或粘滞，如果有故障，需重新布线或进行调整;检查节气门体是否有脏污，过脏可能引起发动机怠速抖动加速无力等现象。 将点火开关至于“ON”位置，用故障检测检查节气门位置。当节气门完全闭合时，读数应在10%左右；当节气门完全打开时，读数应在90%左右。2、节气门位置传感器(TPS)节气门位置传感器可分为开关时节气门位置传感器和综合式节气门位置传感器，此车装的是综合式节气门位置传感器。TPS安装在节气门体
10、上的节气门轴一端，用来检测节气门的开度，并将节气门开度信号转化成电信号输送给ECU，ECU根据节气门开度控制燃油喷射量。 图 2 线性节气门位置传感器结构与电路(1) TPS结构及电路原理它有两个与节气门联动的可动电刷触点。一个是怠速触点IDL，在节气门全关时向ECU输出怠速信号，主要用于断油控制和点火提前角的修正，其信号输出特性如图3；另一个触点在基板上滑动，它与VTA相连是电位计的可调端，当节气门位置变化时，VTA输出连续变化的电压信号，其输出信号如图4所示。？ 图3怠速信号输出特性 图4节气门开度输出信号(2)TPS检修 节气门电阻检修时，先把下传感器的插头，然后用万用表检测端子Vc与E
11、、VTA与E、IDL与E之间的电阻，其标准电阻值如表1所示。 检测节气门位置传感器电压时，应先插好传感器的导线连接器，将点火开关置于 “ON”位置，然后用万用表检测端子Vc与E、VTA与E、 IDL与E之间的电压，其标准值如表2所示。表1 节气门位置传感器标准电阻值 表2 节气门位置传感器标准电压值端子节气门状态电阻值( k)VcE-1.53.0VTAE全开0.26.0全开1.010.0IDLE全开0有开度端子节气门状态电压值( V )Vc-E-5.0VTA-E全开0.31.0全开2.74.8IDL-E全开5.0有开度0 由线性输出式节气门位置传感器的工作原理可知，造成节气门位置传感器电路故障
12、的原因由以下几个方面：a 连接传感器的线束、插头松动，或连接线短路，造成人为故障。b 传感器损坏，以致不能电压信号c 传感器安置不正确，导致传感器信号超出电脑的检测范围。(3)、TPS故障现象及排除方法案例二：一辆2003款丰田威驰轿车，配备手动变速器。该车在行驶过程中有时加速不良，同时发动机故障指示灯点亮。用解码仪进行检测，输出故障码“PO120”,其含义为“节气门位置传感器电路故障”。故障排除：针对以上故障原因，未然汽车加速不良的问题，逐个对可能发生故障的部位进行拆检分析。首先检查节气门位置传感器的外观，经仔细检查，传感器外观完好无损。接着检查节气门传感器电路的有关连接线束和接头，经仔细检
13、查，没有发现线束破损、插头松动等现象。确认点火开关在“OFF”位置，拆下节气门位置传感器接头，用万用表检测传感器端子Vc与E之间的电阻为3.0k，属于正常范围，再检测端子IDL与E之间的电阻，当节气门全关时，其电阻值为0；转动节气门，电阻变为，也属于正常范围。最后，检测端子VTA与E之间的电阻，发现当节气门开度变化时，其电阻值时有时无，说明节气门位置传感器VTA端子的触头有接触不良的现象，当VTA端子接触不良时，会导致ECU接受的信号时有时无，从而表现为汽车有时加速不良。为了准确诊断故障，连接好传感器接头，打开点火开关，测量传感器的电压。经检测，端子VTA与E之间的电压也是时有时无，这进一步验证了节气门位置传感器有故障。更换相同型号的节气门位置传感器，消除故障码，经过路试，故障消除。二、排气系统的检修(一)、三元催化
