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1、涡喷发动机的常见故障与维修技术摘要涡轮喷气发动机是一种涡轮发动机。特点是完全依赖燃气流产生推力。通 常用作高速飞机的动力。油耗比涡轮风扇发动机高。涡喷发动机分为离心式与轴 流式两种，离心式由英国人弗兰克惠特尔爵士于1930年取得发明专利，但是 直到1941年装有这种发动机的飞机才第一次上天，没有参加第二次世界大战， 轴流式诞生在德国，并且作为第一种实用的喷气式战斗机Me-262的动力参加了 1945年末的战斗。但在实际运用中，涡轮喷气发动机存在诸多常见问题，因此, 本文分析了涡喷发动机故障原因、提出了方法，确保修理工作的正常完成。关键词:涡喷发动机故障维修ABS TRAC丄 Turboje t
2、 engine is a tu rbine engine. Charac teris tic is tot ally depende nt on gas flow to produce t hrus t. Usually used as the power of high-speed aircraft. Fuel consumption is higher than turbofan engine. Turbojet engine is divided into centrifugal and axial, centrifugal by the British in 1930, Sir Fra
3、nk whittle obtained a patent for invention, but it was not until 1941, equipped with the engine of the plane for the first time to heaven, and did not take part in the second world war, axial flow was born in Germany, and as the first practical fighter jets Me 262 power fought in the battle at the e
4、nd of 1945. But in practice, turbojet engine has many common problems, therefore, this paper analyzes the turbojet engine failure reason, puts forward the method of repair work to ensure smooth。Keywords: Turbine jet engine Trouble Maintain1.1涡喷发动机综述1.1.1涡喷发动机的新概念涡喷发动机-在单个流道内，涡轮出口燃气直接在喷管中膨胀，使燃气可用 能量转
5、变为高速喷流的动能而产生反作用力的发动机称涡喷发动机.电喷系统的实质就是一种新型的汽油供给系统。化油器利用空气流动 时在节气门上方的喉管处产生负压，将浮子室的汽油连续吸出，经过雾化 后输送给发动机，汽油喷施系统则是通过采用大量的传感器受各种工况， 根据直接或间接检测的进气信号，经过计算机判断和处理，计算出燃烧时 所需的汽油量，然后将加一定压力的汽油经喷油器喷出，供发动机使用。1.1.2电喷系统的优缺点电控发动机系统取消了化油器供油系统中的喉管，喷油位置在节气门 的下方或缸内，有计算机控制喷油器的精准喷射量。与化油器式发动机比， 电喷系统有以下优点：1）提高了发动机的充气系数，从而提高了发动机的
6、输出功率和扭矩。 这 是因为电喷系统当中没有了喉管，减少了进气压力损失；汽油喷射是在进 气歧管附近，只有通过进气歧管，这样可以增加进气歧管的直径，增加进 气歧管的惯性作用，提高进气效率。2）根据发动机负荷的变化，精准控制混合气的空燃比，适应各种工况， 使燃烧更充分，降低油耗，减少排气污染，而且响应速度快。3）可均匀分配到各缸燃油，减少了爆震现象，提高了发动机工作的稳 定性，同时也降低了废气排放和噪声污染。4）提高了汽车的使用性能。在寒冷的冬季，化油器主喷油管易结冰上 冻，而电喷系统没有结冰上冻现象，所以提高了冷启动性能。另外电喷系 统提供的是高压供油，喷出的气雾滴较小，能与空气同时进入燃烧室混
7、合， 因而响应速度快，加速性能好。电喷系统与传统系统相比可以使油耗降低 5%-15%，废气排放量减少 20%左右发动机功率提高5%-10%。电控系统无论从燃油经济性发动机动力 性，还是排气和噪声等方面都具有传统系统无法比拟的优越性。电喷发动 机系统的缺点就是在于价格偏高，维修要求高。1.1.3电喷系统的组成和工作原理按其部件功用来看，电喷系统的组成主要有：空气供给系统（气路）、 燃油供给系统（油路）和电子控制系统（电路）三大部分。1.2空气供给系统1.2.1作用：为发动机提供清洁的空气并控制发动机的正常工作时的进气量。 1.2.2组成：由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空
8、 气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。123工作原理：发动机工作时，空气经空气滤清器后，通过空气流量计（L型） 节气门体进入近期总管，在通过进气歧管分配给各缸。节气门体中设置有节气门， 从而控制进入发动机的空气量，进而控制发动机的输出功率。在节气门的外部或 内部设有与主进气道并联的旁通带速进气通道，并由怠速控制阀控制怠速时进气 量。L型流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量。D型进气歧管压力传感器测量的是进气歧管内的绝对压力，流经怠速控 制阀的空气也在此检测范围之内。怠速控制阀由ECU直接控制。124电喷发动机是以电控单元为核心，利用安装在发动机上不同部位的传感器， 测出发动机各种不同工
9、况下的工作参数，按照汽车制造厂电控单元存储器器中设 定的控制程序，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气，从而使发动 机获得良好的燃油经济性和排放性。空气供给系统主要由空气滤清器、空气流量 计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管 等组成。有些发动机为了提高气压曾加充气量，应用了涡轮增压技术和二次进气 技术。发动机工作时，驾驶员通过加速踏板操纵节气门的开度，依次来改变进气 量，控制发动机的运转。进入发动机的空气经空气滤清器虑去尘埃等杂质后，经 空气流量计，沿节气门通道进入动力腔，再经进气歧管分配到各个缸中。图1.2.4空气供给系统1.空气滤清器2.进气温度传
10、感器3.进气室4.大气压力传感器5.节气门体6.怠速阀2.1节气门体的故障与维修节气门是在进气的管道中，加入一组蝴蝶阀，利用阀片旋转角度不同、开口 不同的方式，控制进气量，进一步控制引擎的动力。现在车辆多采用电子节气门 设计，可由引擎控制模块进行精确的控制，让输出提高、油耗下降。新鲜空气自进气道、空气滤清器一路往引擎前进，下一个会碰到的就是节气 门，也就是俗称的油门。这是整个引擎，唯一由驾驶人所控制的机构，在化 油器引擎中，这个任务则由化油器担任；而在喷射供油引擎中，节气门阀体取代 了化油器。在采用了喷射供油系统后，燃油直接在进气门前由喷射器射出，节气 门阀体便少了使燃油与空气混合的任务。但为
11、了能精确控制油气混合，节气门阀 体机构并不比化油器简单。一个典型的节流阀体，应具备主进气道及节流阀，而节流阀是由一弹簧控制， 当驾驶者未踩下油门时，节流阀处于关闭状态,使大部分的空气被排除在阀门外； 而当驾驶踏下油门踏板时，油门拉线便会拉动节流阀弹簧，使阀门打开让空气从 主进气道进入引擎中。除此之外，还有一个节流阀感知器来把节流阀开度转成电 子讯号，使得引擎监理系统（ECU）能依据油门开度来控制燃油喷量。节流阀体 上还有一个怠速控制阀，是由一步进马达控制，引擎ECU会在冷车、启闭冷气、 空档与D档变换等时机，控制怠速马达的作动，以调整引擎怠速之合适的进气 量。传统的节流门（油门）是以油门拉线采
12、机械方式驱动，然而为了全车控制的 整体性，许多新推出的车型已采用了电子控制的节流阀（电子油门）。2.2空气流量计故障与维修电子控制燃油喷射系统的ECU有故障存储功能，它将各传感器及执行元件 的工作情况汇总起来，并与电脑内存储的固定程序进行比较，如其误差超出规定 范围即作为故障存储。维修人员可通过故障阅读器（检测仪）读到具体故障情况。 这里存在一个相似故障的分辨问题，如空气流量计信号与氧传感器信号发生矛 盾，电脑将怎样输出？下面举例说明。故障1捷达20V怠速不稳，部分负荷冒黑烟，有时换挡熄火。 检测过程：电脑内故障存储为空气流量计故障，但具体检测空气流量计电路 时情况正常，更换空气流量计故障依旧
13、，更换电脑后冷车正常，热车后故障依旧。 这时（用V. A. G1551故障诊断仪）再检测全车数据块，发现08数据组第7组第 2区氧传感器电压变化频率慢。正常变化每分钟2030次，此时平均只有56 次， 说 明 氧 传 感 器 有 故 障。维修结果：更换氧传感器，故障排除。故障分析：此故障在于电脑内出现空气流量计信号与氧传感器信号矛盾，实 际上是由于氧传感器失准，造成误调节，但从结果上看和空气流量计信号严重超 差，造成氧传感器无法调整是一样的。这里电脑优先考虑重要信号即空气流量计 信号，只要我们能正确理解电脑的故障提示，问题就不难解决。这个故障可理解 为：从与空气流量计有关的故障，我们就很容易联
14、想到氧传感器。这就需要我们 对其原理多了解一些，去对应不同情况。故障2捷达20V发动机怠速不稳、行驶无力并冒黑烟，做一次基本设定故障 排 除， 但 几 天 后 又 出 现 反 复。检测过程：电脑显示空气流量计临时性故障，更换空气流量计故障依旧，更 换电脑故障依旧，用V. A. G1551故障诊断仪，再检测全车数据块正常，但具 体检测空气流量计电路，发现空气流量计信号线电阻值偏大，正常值为0.50，而实际值达3.6Q。分析原因是线路有虚接，处理线束插头，故障被排除。故障分析：这种故障属于特别故障，但是在实际维修中却经常遇到，而且解 决起来相对困难。是时我们可以发现一个问题：空气流量计信号线位于插
15、头的转 角处，在生产过程中容易产生位置故障，造成接触不良。在其他的插头中，相应 位置也值得我们注意。另外，空气流量计作为一个至关重要的构件，其故障率是 很低的，当电脑提示其故障时，我们要慎重对待。故障3 辆红旗CA7220E轿车在行驶中突然出现间断性熄火，继而完全熄 火。对该车进行检查，发现该车能迅速起动，只是起动后无论踩下油门或松油门 均很快熄火，但此时仪表板上的故障报警灯却不闪烁报警。用V. A. G1551故 障诊断仪检查，故障诊断仪显示无故障码。在检查时还发现，当拔下空气流量传感器接线插头时，发动机起动后却能运 行，但怠速不稳，加速不良且仪表盘上的故障灯闪烁报警。原来，该电喷系统的电脑
16、自诊断功能只能识别空气流量传感器线路是否短路 或断路故障，却不能识别空气流量传感器的错误信号，致使发动机起动后即熄火。 当拔下传感器接线插头时，由于电脑可识别此人为故障，电脑便自动用节气门位 置信号代替空气流量信号，使系统进入自救回家的跛行状态。因此，发动机能运 行，但运转性能不好，故障灯也报警。2.3怠速控制阀的故障检测1、怠速控制系统的就车检测方法有三种：（1）发动机怠速运转状况检测：在冷车状态下起动发动机后，暖机过程开始 时，发动机的怠速转速应能达到规定的快怠速转速（通常为1500r/min ）；在发 动机达到正常工作温度后，怠速转速应能恢复正常（通常为750r/min ）。如果冷 车起动后怠速不能按上述规律变化，则怠速控制系统有故障。发动机达到正常工 作温度后，在打开空调开关时，发动机怠速转速应能上升到900r/min左右。若 打开
