吉利博瑞怠速不稳维修方案设计设计说明书论文

目录1. 问诊试车21.1 车辆信息21.2 故障现象21.3 研究对象22. 发动机工作原理介绍22.1发动机系统工作原理22.1.1进气系统32.1.2燃油供给系统32.1.3电子控制系统32.2.怠速的概述与组成42.3电控发动机怠速控制原理43 怠速不稳故障现象及分析53.1.故障现象53.2.故障可能原因53.3.故障诊断与排除6第三部分 典型案例83.4积炭过多引起怠速不稳8总 结9附录:故障诊断与排除流程图91. 问诊试车1.1 车辆信息2017款2.4L行驶里程11万公里。1.2 故障现象客户描述车辆 怠速不稳，经常熄火，经询问近期为进行维修。如下图1.3 研究对象本研究课题为吉利博瑞发动机怠速不稳的维修方案的设计，发动机主要结构如下图，在论文中主要从发动机的工作原理，怠速控制系统，故障原因分析，诊断方案实施及故障排除等几个方面进行说明。2. 发动机工作原理介绍2.1发动机系统工作原理在吉利博瑞2.4L车型中发动机为多点电喷发动机。电子控制燃油喷射工作原理是：通过传感器检测发动机进气量、发动机转速及曲轴转角等信号，由电子控制单元根据发动机运行工况，计算出每循环的基本供油量；同时通过节气门位置、冷却水温、空气温度和氧含量等发动机运行工况，对供油量进行修正；修正后的供油量转换为喷油时间并放大输出。实现对喷油器的喷油量的控制，从而使发动机始终具有一个最佳的空燃比。电控燃油喷射系统由以下几个系统组成：2.1.1进气系统 进气系统的作用是根据发动机的工作状态提供适量的空气量，同时向ECU传递此信息，并根据ECU的指令完成空气量的调节。进气系统主要由空气流量计或进气歧管绝对压力传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、进气歧管、空气阀及空气滤清器等组成。2.1.2燃油供给系统 燃油供给系的功能是：根据ECU的驱动信号，以恒定的压差将一定数量的燃油喷入进气歧管，向发动机精确提供各种工况下所需要的燃油量。该系统由电动燃油泵、燃油虑清器、燃油压力调节器、喷油器等组成，另外还包括冷启动喷油器、脉冲阻尼器、蓄压器等辅助设备。2.1.3电子控制系统 电子控制系统由ECU、各类传感器、执行器、及继电器等组成。 2.2.怠速的概述与组成所谓怠速,是指发动机在无负荷(对外无功率输出)的情况下的稳定运转状态。怠速控制目的:用高怠速实现发动机启动后的快速暖机过程;自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。 传感器:主要有检测发动机转速大小的曲轴位置传感器、检测发动机是否处于怠速运行状态的节气门位置传感器、检测发动机冷却液温度高低的冷却液温度传感器、检测发动机是否处于启动工况的启动开关信号、检测空调压缩机是否处于工作状态的空调开关信号、检测变速器是否有载荷加在发动机上的空档启动开关信号、检测动力转向系统是否起作用的动力转向开关信号、检测发电机负荷变化的发电机负荷信号以及检测车速的车速传感器信号。执行器:怠速空气控制阀.控制怠速时进气量的大小。 发动机控制模块(ECU):根据从各个传感器输入的信号,把发动机的实际转速与根据各个传感器输入的信号所决定的目标转速进行比较,根据比较得出的差值,确定相当于目标转速的控制量,去驱动怠速空气控制机构,即怠速空气控制阀,使发动机怠速转速保持在目标转速。ECU根据节气门全关信号,来判断发动机是否处于怠速状态,然后根据发动机冷却水温传感器来调整,从而保证发动机转速稳定地运转。根据有关传感器信号ECU控制怠速控制阀,使发动机在不同怠速工况时都处在最佳转速下稳定运转。2.3电控发动机怠速控制原理在搭载了电控发动机的吉利博瑞汽车上，发动机ECU能够对发动机的各种工况进行精确控制。对于发动机怠速工况的控制，一般可分为基本怠速设置、目标怠速调节及附件工作怠速调节。 基本怠速设置:发动机的基本怠速设置主要是由发动机节气门的初始开度决定的，即进入进气歧管内的总空气量由节气门初始怠速开度决定的。这个开度值是发动机在设计时计算出来的，也是保证发动机实现正常怠速的前提。但随着车辆的使用，发动机节气门处会出现不同程度的污物，当污物增加后，发动机的进气量就会下降，从而也会导致怠速转速下降。 目标怠速调节:发动机的目标怠速调节功能是通过发动机ECU的控制来实现的。发动机ECU通过对怠速控制阀开度的大小进行调节（有些车型直接调节节气门开度），达到目标怠速转速。当节气门开度变小或节气门处的污物增加时，实际进入进气歧管内的总空气量变小，将导致ECU内设定的转速值高于实际转速。此时ECU将控制怠速阀开启，以补充空气量，使怠速转速升高至发动机ECU设定的目标转速。当实际转速高于目标转速值时，ECU又会通过怠速阀开度的减小，降低发动机的实际转速达到目标转速。附件工作怠速调整:当发动机怠速工况被增加负荷时，如打开空调、发动机充电、挂挡滑行等，发动机ECU将通过调节怠速控制阀的开度，以适应怠速负荷的变化防止防止发动机熄火。3 怠速不稳故障现象及分析3.1.故障现象 发动机怠速运转不稳定或上下波动，怠速转速过低，发动机抖动、易熄火等。3.2.故障可能原因（1） 进气系统或真空系统中有漏气。（2） 怠速调整过低或未进行正确的调整、设定。（3） 怠速开关调整不当，在怠速时怠速开关不闭合。（4） 怠速控制阀或怠速控制电路有故障。（5） 喷油器雾化不良或堵塞。（6） 空气流量计有故障。（7） 冷却液温度传感器信号不正确。（8） 氧传感器失效或反馈控制电路有故障。（9） EGR阀卡住常开，不能关闭。（10） 火花塞或高压线不良等点火系统故障导致的缺火故障。（11） 点火正时失准。（12） ECU搭铁不良。（13） 气缸压缩压力过低。（14） 可变配气机构故障。（15） 旋转件如飞轮等动不平衡。（16） 平衡轴装配错误。（17） 发动机支架损坏。3.3.故障诊断与排除（1）先进行故障自诊断，检查有无故障码出现。（2）检查进气系统各管插头、各真空软管、废气循环系统和燃油蒸汽回收系统有无漏油。燃油蒸汽回收系统：碳罐一般装在汽油箱和发动机之前。由于汽油是一种易挥发的液体，在常温下燃油箱经常充满蒸气，燃料蒸发排放控制系统的作用是将蒸气引入燃烧并防止挥发到大气中。这个过程起重要作用的是活性碳罐贮存装置。具体结构如下图：（3）检查怠速控制阀的工作是否正常，可在发动机运转过程中拔下怠速控制阀接线插头。如果发动机转速无变化，说明怠速控制阀或控制电路有故障，应检修电路或更换怠速控制阀。（4）怠速时逐个拔下各缸高压线，检查发动机转速的下降量是否相等。（5）检查高压火花。如火花太弱，则应检查点火系统。 当初步判定为高压火花弱故障时，还需要进一步检查判断。可分别取下各缸高压分线，距离火花塞5mm左右，检查各缸火花情况。如经检查火花细而且跳距短，有时还有缺火花现象，即为高压火花弱的故障。（6）检查燃油压力。（7）按规定程序，调整发动机怠速。 调整怠速工作，调整时，首先旋出节气门开度调整螺钉，使发动机达到最低稳定转速。接着用螺丝刀旋入怠速调整螺钉，当发动机快要熄火时，再缓慢旋出怠速调整螺钉，使发动机稳定运转并达到高速。然后再将节气门开度调整螺钉旋出，使发动机的转速旧能降到最低。然后再调整怠速调整螺钉，使发动机转速提高。如此反复进行，直到节气门开度最小，发动机在最低稳定转速下运转。最后再提高转速并突然关闭节气门，以发动机不熄火仍然转动为宜。（8）查空气流量计。（9）仔细听各缸喷油器在怠速时的工作声音。如果各喷油器工作声音不均匀，说明各缸喷油器不均匀，应拆检、清洗或更换喷油器。（10）专用仪器检查气缸压缩压力，如压力低于0.8MPa,应拆检发动机。第三部分 典型案例3.4积炭过多引起怠速不稳 故障现象：车型为吉利博瑞，当挂上“D”、“R”挡后发动机抖动，如果同时开空调，发动机抖动得更厉害。故障检测：查询发动机控制单元没有故障码存储，阅读数据块未发现问题。 故障分析：汽车经长时间使用，发动机的进气道、气门、燃烧室会形成积炭，导致发动机功率下降，怠速工况加上负载时会出现功率不足。所以当挂入挡位、打开空调和打开大灯后，发动机控制单元竭力稳定怠速，但已超过调整范围，所以发动机出现抖动并且转速下降，使乘坐舒适性变坏。该车在此前曾用打吊瓶的方法清洗过进气道和燃烧室积炭，怠速不稳现象有所好转，但用户说仍没有恢复到新车状态。分析该车虽然定期保养，但行驶到10万km才第一次清洗积炭，有可能积炭过多，使用1瓶清洗剂没有完全洗净。故障排除：再一次用吊瓶方法清洗积炭，然后在高速公路上高速行驶数十千米，感觉在挂挡和开空调后怠速运转平稳，基本恢复到新车状态，用户满意接收。总结：怠速不稳规律：发动机带上负荷，冷车抖动更明显。怠速不稳程度：轻微。故障性质：直接原因。故障发生系统：进气系统。总 结在实际修理当中，造成发动机怠速不稳的主要有以下几个原因：一、进气管路堵塞或漏气，使进气量过少或过多，导致混合气过浓或过稀，从而使发动机做工不平衡。二、点火不良，导致缺火或燃烧不充分。三、气缸压力不足或不平衡。四、燃油压力不足或喷油器工作不良。五、控制发动机点火与喷油的传感器有故障。（如：节气门位置传感器，空气流量计）对于以上几种情况都有不同的检测方法，