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1、电喷发动机的故障诊断分析论文 毕业论文课 题 名 称电喷发动机的故障诊断分析分 院/专 业 机械工程/汽车检测与维修技术班 级汽 维1021学 号学 生 姓 名指导教师:2013年6月1日摘要 发动机是汽车的重要组成,是车辆运行的动力来源。随着其自动化程度的不断提高,工作性能的不断完善,其结构也变得越来越复杂;外加工作环境十分恶劣,因此发动机故障发生频率很大,并且其诊断难度也在不断提高。这样就使发动机成为汽车故障诊断与检测的重点对象。为了迅速诊断故障情况,提高维修的效率,世界各国的汽车公司和研究机构纷纷投入大量资金和精力研究汽车发动机电控系统的故障诊断。而我国汽车工业发展较晚,汽车电子与发达国
2、家差距很大,所以进行汽车故障诊断技术究对于改善和提高我国汽车检测诊断技术非常重要,具有重要的现实意义。关键词:汽车 电喷发动机 故障诊断 诊断方法Abstract Engine is the important part in the car, is a power source of vehicles running .With the continuous improvement of the degree of automation, the continuous improvement of the performance, the structure is also becoming
3、 more and more complex; Plus the work environment is very bad, so the engine failure frequency is large, and the diagnosis in difficult also unceasingly to enhance .So it make the engine become the focus of the automobile fault diagnosis and detection .In order to quickly diagnose fault condition, i
4、mprove the efficiency of maintenance, car companies and research institutions around the world have invested heavily and energy research automobile engine electronic control system fault diagnosis .And automobile industry development in our country late, automotive electronics and developed countrie
5、s gap is very big, so the automobile fault diagnosis technology in to improve and enhance our country automobile examination diagnosis technology is very important, has important practical significance.Key words: Vehicle Electronic fuel injection engine Fault diagnosisDiagnostic method目 录1发动机故障诊断概况1
6、1.1 电喷发动机故障诊断意义11.2 现代电喷发动机概况11.3 发动机故障诊断分类22 故障诊断理论32.1 汽车故障诊断基本概念32.2电喷系统的工作原理32.3电喷发动机常见故障部位分析53汽车故障诊断思路与实用方法73.1 电喷发动机故障排除思路73.2 排除故障的实用方法83.2.1 常规检查与专项检查法83.2.2 排除法83.2.3 综合法93.2.4 傻瓜修车法103.2.5氧传感器特性的诊断法113.2.6用测量压力的办法诊断和排除故障113.2.7 排除故障方法总结124 发动机故障案例分析134.1宝马530i轿车发动机无法启动故障分析134.2 宝马530i轿车冷热车
7、难以起动分析144.3 宝马530i汽车冒白烟怠速不稳故障检修15总结16致 谢17参考文献181发动机故障诊断概况1.1 电喷发动机故障诊断意义 发动机作为最长用的动力装置广泛的应用于工程机械、汽车等领域,在工业生产中发挥着非常重要的作用,其运行状态的好坏直接影响到整个动力系统的安全性和可靠性。随着其工作性能的不断改善,自动化程度的不断提高,外加工作环境十分恶劣,使其故障发生的概率也越来越大,并且其诊断难度也在提高。 发动机故障诊断技术是伴随着发动机技术不断进步而完善的过程。 发动机由过去单一的以机械结构为主体的产品到目前机电液相结合的复杂产品,使其故障的问题发生了质的变化。产品结构的复杂化
8、、系统功能的多样化、控制过程的自动化以及显示信息的智能化都成为发动机故障诊断过程中值得注意而且必须考虑的关键问题。为了改变和突破发动机故障诊断以经验和技艺为主的此观点,以现代故障诊断理论和技术为基础,建立科学、系统、合理、完善的发动机故障诊断系统,已经成为目前发动机故障检测诊断行业的必然要求。 随着汽车工业的快速发展,汽车保有量的剧增,其能源危机、排气污染日趋 严重,引起了世界各国的高度重视,使得汽车不断在原有基础上从结构上大改革,以生产出无污染的绿色汽车,燃油碰射电子控制汽车也以极大的速度发展起来,取代了传统的化油器式发动机汽车。汽车电子控制系统的广泛应用,提高了汽车的安全性、动力性、经济性
9、和排放性,使得汽车向智能控制的方向发展。同时,汽车电控系统复杂程度日趋提高,不仅人们对系统的可靠性提出来更高要求,而且汽车电控系统结果的复杂性,使得电气线束增多、故障率增加、故障诊断难度提高,给汽车维修工作带来越来越多的困难,对汽车维修技术人员的技术要求也越来越高。为了及时发现故障,并且采取相应的措施尽量减小其对汽车性能的影响,各国都纷纷投入大量的人力和物力资源对汽车故障诊断进行研究和开发并不断扩大诊断的范围和功能。1.2 现代电喷发动机概况 现代汽车用的发动机多为往复活塞式内燃机,简称活塞式内燃机。它是将燃料在气缸内燃烧,使其热能直接转化成机械能的机器。发动机是汽车的动力来源,其质量的优劣,
10、直接影响着汽车的性能、可靠程度和寿命。汽油机是汽车发动机的传统机型,由于其工作柔和、噪声低、运转平稳、升功率高、比质量轻,所以在轿车和轻型车是占优势。 由于电喷技术、涡轮增压等新技术的采用,在燃油经济性反面也有很大的改善。车用柴油机是载货车的主要动力,其最大优点是经济性好,它的运行耗油率比汽油机低3040%,所以,近年来的趋势是发展柴油汽车,甚至在轿车领域柴油机的渗透量也在逐年增加。内燃机的循环热效率高现代高性能车用循环机的热效率高达40%以上,车用汽油机的热效率,也可达到33%左右。功率覆盖面大,转速范围宽,应用广泛时车用发动机的主要优点,而发动机排气对大气的污染,能源消耗日趋增高,又是内燃
11、机工作者首先要解决的问题。 80年代以来,发动机的电子控制技术已有很大的发展,其目标是保持发动机运行参数最佳值,以求得发动机动力、经济排放等性能指标的最佳化,并监视运行工况。这是电子控制喷射技术的主要目标。汽车电子喷射发动机理论是以提高发动机性能作为主要研究目标,深入到工作过程的各个阶段,分析影响性能指标的因素,研究提高性能指标的具体措施及努力方向。 为了使汽车发动机最佳化运行,制造厂要设计、制造出高质量的产品,汽车的使用者还必须正确使用、经常维护。发动机使汽车的主要动力来源,对于发动机的维护,有着十分重要的作用。发动机的维护,只就影响着汽车动力、性经济性等等各个方面的性能指标。对于电子喷射发
12、动机来说,日常维护和检修,更是起着决定性的作用。 下面来介绍一下现代发动机使用电控汽油喷射技术的优点: 1进气系统无喉管和预热的影响;无流动损失和掉头换向、抢气的影响;无雾化不良和分配不均的影响。 (2)因而充气效率好、燃烧条件好、热效率高。 (3)利用电脑ECU计量控制,均匀点喷,随机修正,能使空燃比(A/F)控制在14.7最佳区域内。 获得了更佳的“动力性”、“经济性”、“净化性”。1.3 发动机故障诊断分类 发动机是一种复杂的机电一体化设备,其故障诊断大体可分为电气故障诊断和机械故障诊断两大类。 1电气故障诊断 从部件功能上可将电器故障分为传感器故障、电控单元故障以及执行其故障。 对于传
13、感器和执行器的短路、开路或者接触不良等故障,现在的发动机自诊断系统已能比较好的进行诊断,但对于功能部分失效等渐进性故障自诊断系统并不能很好的诊断,这也是电气故障诊断的难点。电控单元的故障可分为硬件故障和软件故障;硬件故障主要表现为信号处理、驱动电路出现问题;软件故障出现的比较少,主要由于干扰引起程序的跑飞导致系统无法正常工作。 2机械故障诊断 发动机机械运动是个动态过程,机械故障除了具有连续性、离散性、间歇性、渐变性、随机性和模糊性外,由于发动机的零件成百上千,这些零件又相互关联,这使得发动机的故障呈现多层次性,故障现象和故障原因之间是多对多的对应关系,这使得机械故障诊断变得非常复杂很难通过某
14、个检测信息做出正确的诊断。 2 故障诊断理论2.1 汽车故障诊断基本概念 利用各种检查和测试方法,发现系统和设备是否存在故障的过程是故障检测;而进一步确定故障所在大致部位的过程是故障定位。故障检测和故障定位同属网络生存性范畴。要求把故障定位到实施修理时可更换的产品层次(可更换单位)的过程成为故障隔离。故障诊断就是指故障检测和故障隔离的过程。 国标GB5624-85“汽车维修术语”中对汽车诊断常用术语做了如下规定: 汽车诊断?在不解体的条件下,确定汽车技术状况,查明故障部位以及原因的检查。 汽车故障?汽车部分或者完全丧失工作能力的现象。 根据上述定义有学者将汽车故障诊断定义为:汽车故障诊断就是一
15、个通过状态检测信息对故障进行模式识别的过程。2.2电喷系统的工作原理 (1)四冲程发动机工作原理 四行程汽油机经过进气、压缩、组哟、做功和排气行程完成一个工作循环。 1)进气行程 活塞从上止点向下止点运动,排气门关闭,进气门打开。可燃混合气通过进气门被吸入气缸,直至活塞向下运动到下止点。 2 压缩行程 曲轴继续旋转,活塞从下止点向上止点运动,这时进气门和排气门都关闭,气缸内成为封闭容积,可燃混合气受到压缩,压力和温度不断升高,当活塞到达上止点时压缩行程结束。 3 做功行程 做功行程,进气门和排气门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点即点火提前角位置时,火花塞产生电火花点燃可燃混合气,可燃混合气燃烧后放出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高,推动活塞从上止点向下止点运动,通过连杆使曲轴旋转并输出机械功,除了用于维持发动机本身继续运转外,其余用于对外作功。随着活塞向下运动,气缸内容积增加,气体压力和温度降低,当活塞运动到下止点时,作功行程结束。 4 排气行程 当做功接近终了时,排气门开启,进气门仍然关闭,靠废气的压力先进行自由排气,活塞到达下止点再向上止点运动时,继续把废气强制排出到大气中去,活塞越过上止点后,排气门关闭,
