丰田凯美瑞发动机故障检测与维修分析汽修毕业论文

1、广 西 工 业 职 业 技 术 学 院毕 业 论 文课 题 名 称：丰田凯美瑞发动机故障检测与维修分析 专 业： 汽 车 检 测 与 维 修 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学

2、关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者

3、签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日目录目录3摘 要4引 言5第1章 汽车的组成61.1 发动机的组成61.2 底盘的组成71.3 车身的组成81.4电器设备的组成8第2章 丰田凯美瑞的发动机92.1发动机的燃油喷射系统92.2发动机的点火系

4、统18第3章 点火系统的常见故障及检查方法243.1汽车点火系统原理与故障排除243.2点火系统高压配电部分常见故障及检查25 3.3点火系统的故障诊断38 3.4点火正时的检测与调整38第4章 丰田凯美瑞发动机的故障诊断与维修304.1故障1：丰田凯美瑞轿车发动机有着火迹象，但不能运转起来304.2故障2：凯美瑞发动机故障灯点亮分析314.3故障3：丰田凯美瑞汽车自行熄火故障排除32总 结33致 谢34参考文献35摘 要本文通过对汽车的了解去分析汽车。利用个知识点对汽车的故障进行诊断，文中对汽车分析的比较全面，还对汽车的故障进行了一些举例。提出了不同于传统化油器式发动机的故障诊断方法，主要新

5、的故障诊断方法可以提高电喷发动机故障诊断的准确性。本文以丰田凯美瑞轿车为研究对象，对凯美瑞轿车发动机的结构及工作原理进行介绍于分析，对其个别常见的故障进行了举例分析。关键词:汽车构造的了解 丰田凯美瑞的检修 实例 故障引 言发动机是汽车的动力源，是汽车的心脏，汽车的一些基本技术性能都直接或间接地与发动机的相关性能相联系。因此发动机综合性能的检测对整车性能的了解至关重要。步入21世纪，伴随着汽车功能越来越完善，汽车维修技术含量也越来越高，电控燃油喯射发动机就是在这一前提下产生的，电控燃油发动机是在原来的机械部件的基础上，增加了一套电子控制系统，该系统由子控制单元、执行原件和多个传感器组成，电控发

6、动机在工作的时候，各种信号系那个和交叉参透，对进气量、喯油脉宽和点火正时进行准确控制。此时，一旦发动机出现了故障，复杂的系统信号数据和模糊的症状界限，会影响我们的判断，让我们很难找到故障的正确位置，同时，电控发动机的控制系统一般都是一个总成，在发成局部故障，其他的元件工作正常的情况下，为一个局部故障而更换一个总成，这是很不换算的，因此，我们要全面透彻的了解电控发动机各组成部分的工作原理，了解其各项功能于作用，根据具体的故障现象结合相关的技术知识、经验，制定出切实可行而又经济的维修方案，达到排除故障的目的。第1章 汽车的组成1.1 发动机的组成发动机由两大机构、五大系统组成一、曲柄连杆机构 它由

7、机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成该机构主要由汽缸体、汽缸盖、活塞、连杆曲轴和飞轮等机件组成。功能：曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。在作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。二、配气机构配气机构 它由气门、气门弹簧、凸轮轴、挺杆、凸轮轴传动机构等组件等组成。配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程三、燃料供给系燃料供给系统由汽

8、油箱、汽油泵、汽油滤清器等组成。电控燃油喷射式由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统组成。汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸，在燃烧室内形成混合气并燃烧，最后将燃烧后的废气排出。四、润滑系润滑系统 它由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。并对零件防腐防锈、密封，及清洗和冷却的作用。五、冷却系冷却系统 水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等

9、组成。风冷式由风扇和散热片等组成。冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。六、点火系点火系统 传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。功能：在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系。七、起动系起动系统 它由起动机及其附属装置组成。要

10、使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转。发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。1.2 底盘的组成汽车底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。 一 传动系传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮，产生驱动力，使汽车能在一定速度上行驶。 传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。二行驶系汽车的车架、车桥、车轮和悬架等组成了行驶系。三转向系机械转向系由转向操纵机构、转向器和转向传动机构三大部分组成。转向操纵机构转向操纵机构由方向盘、转向轴、转向

11、管柱等组成，它的作用是将驾驶员转动转向盘的操纵力传给转向器。转向器转向器(也常称为转向机)是完成由旋转运动到直线运动(或近似直线运动)的一组齿轮机构，同时也是转向系中的减速传动装置。 目前较常用的有齿轮齿条式、循环球曲柄指销式、蜗杆曲柄指销式、循环球-齿条齿扇式、蜗杆滚轮式等。转向传动机构转向传动机构的功用是将转向器输出的力和运动传到转向桥两侧的转向节，使两侧转向轮偏转，且使二转向轮偏转角按一定关系变化，以保证汽车转向时车轮与地面的相对滑动尽可能小。四制动系液压制动传动机构主要由制动踏板、推杆、制动主缸、制动轮缸和管路组成。1.3 车身的组成汽车车身结构从形式上说， 主要分为非承载式和承载式两

12、种。非承载式非承载式车身的汽车有刚性车架，又称底盘大梁架。承载式承载式车身的汽车没有刚性车架，只是加强了车头，侧围，车尾，底板等部位，车身和底架共同组成了车身本体的刚性空间结构。半承载式还有一种介于非承载式车身和承载式车身之间的车身结构，被称为半承载式车身。1.4电器设备的组成 电器设备的组成由蓄电池、交流发电机、起动机、点火系统、照明系统、仪表及辅助电气设备、车用空调、发动机电控汽油喷射系统、汽车电气设备总线路。汽车电器设备的作用是在车辆启动时为其提供足够的动力，使车辆可以正常起步；而在车辆熄火或是停驶之后，借用车用蓄电池池来为车上的用电设备提供必要电源用交流发电机为车用电器提供能源 ,其供

13、电方式是和蓄电池并联的 ,因此必须要有一个电压调节器 ,以防过充电而损坏蓄电池点火系统蓄电池、点火触发装置、点火正时控制装置、高压产生器（高压线圈）、高压电分配装置、高压导线及火花塞。作用 汽车照明系统由电源、照明灯具、控制装置等组成。其作用主要是间道路照明、车厢内部照明、车辆宽度标示、仪表与夜间检修等。 二、汽车前照灯的结构及类型 前照灯（俗称头灯）主要用于夜间行车道路照明，有些车型也兼作超车信号 灯。主要由灯泡、反射镜和配光镜三部分组成。1、用远、近光变换。屏偏转一个角度，使近光的光形分布不对称，达到防止眩目的目的。前照灯由车 灯开关控制，远光与近光的变换由变光开关控制，若作为超车信号时，

14、由超车灯 开关控制。1、 雾灯：采用波光较长的黄色、橙色或红色。其穿透能力强，用来在雨雾天气 行车时道路的照明和发出警示。2、 牌照灯：用于夜间照亮汽车牌照，并作为汽车尾部的灯光标志，装于汽车尾 部的牌照上方。3、 顶灯：用于车内照明，有些车型，此灯兼门灯警告灯，当门关闭不严时灯亮， 提醒驾驶员注意，装于驾驶室或车厢顶部。4、 仪表灯：用于仪表照明，装于汽车仪表板上。由车灯开关控制。5、 行李箱灯：用于夜间行李箱打开时照明，由车灯开关和行李箱门控开关控制水箱控制作用及控制原理水箱风扇电机安装在发动机冷却水箱后面的护风圈上,见图10-121。其功能是：除冷却发动机水箱中的循环水外,也同时冷却空调

15、系统的冷凝器。由于二者并装在一个位置上,所以水箱风扇电机不但由发动机循环水的双温开关控制,还要受空调系统中的空调三档开关控制。水箱风扇电机共有低、高两档转速,是通过串接变速电阻实现的。风扇电机的两档转速通过双温开关及空调三档开关控制。当发动机冷却水温度达到95,双温开关的一对触点闭合,或当开启空调系统时,风扇自动以2560r/min速度运转；当冷却水温度达到1023,双温开关的另一对触点闭合,或当空调压力达到161bar时,空调三档开关的一对触点闭合,风扇自动以3000r/min速度运转。防抱死制动系统（abs）车轮防抱死制动系统是指在制动过程中,自动调节车轮制动力,防止车轮抱死以取得最佳效能

16、的装置。1.abs的作用汽车按常规制动,在车速较高、路面较滑时,车轮很容易抱死。前轮抱死,会失去转向能力；后轮抱死,会出现侧滑,造成交通事故。abs技术是解决这些问题的有效措施。1 空调系统的组成空调系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、干燥储液器及管路等组成，2.2 制冷原理简介1) 用户按操作程序启动汽车空调系统之后，压缩机在发动机带动下开始工作，驱使制冷剂(r134a，一种环保型制冷剂，不会破坏臭氧层、无毒性、无刺激、不燃烧、无腐蚀性)在密封的空调系统中循环流动，压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压的制冷剂气体后排出压缩机。2) 高温高压制冷剂气体经管路流入冷凝器后，在冷凝器内散热、降温

17、,冷凝成高温高压的液态制冷剂流出。3) 高温高压液态制冷剂经管路进入干燥储液器内，经过干燥、过滤后流进膨胀阀。4) 高温高压液态制冷剂经膨胀阀节流，状态发生急剧变化，变成低温低压的液态制冷剂。5) 低温低压液态制冷剂立即进入蒸发器内，在蒸发器内吸收流经蒸发器的空气热量，使空气温度降低，吹出冷风，产生制冷效果，制冷剂本身因吸收了热量而蒸发成低温低压的气态制冷剂。6) 低温低压的气态制冷剂经管路被压缩机吸入，进行压缩，进入下一个循环，只要压缩机连续工作，制冷剂就在空调系统中连续循环，产生制冷效果；压缩机停止工作，空调系统内制冷剂随之停止流动，不产生制冷效果。第2章 丰田凯美瑞的发动机2.1发动机的

18、燃油喷射系统2.1喷射正时的控制1. 同时喷射各缸喷油器同时打开，同时关闭。（1）同时喷射控制电路：一根电源线，一个驱动回路。（2）同时喷射信号波形：曲轴转一圈，喷油一次，一工作循环，喷油两次，根据曲轴位置信号确定喷射时刻。（3）同时喷射正时图：各缸同喷，一缸两喷，有储存。（4）优点和缺点优点：控制回路简单，成本低，易维修。缺点：有储存，喷射时刻不是最佳，各缸混合气不均匀。高速无影响，低速时因各缸雾化不同，怠速不稳。2. 分组喷射（3）分组喷射正：各组同喷，一缸一喷，有储存， 基准缸1、4，非基准缸3、2。（4）优点和缺点优点：控制回路简单，成本低，易维修，性能比同时喷射提高。缺点：有储存，怠

19、速不稳。3. 顺序喷射按点火顺序各缸在最佳时刻独立喷射。（1）顺序喷射控制电路：一根电源线，各缸独立驱动回路。（2）顺序喷射信号波形：各缸一个工作循环喷油一次，根据曲轴位置信号和凸轮轴位置信号确定喷射时刻。（3）优点和缺点优点：喷射时刻最佳，各缸混合气雾化好，性能最好。缺点：控制回路复杂，成本高。喷油量（脉宽）的控制1.起动时喷油量的控制冷车起动时，温度低，转速低，应加浓；起动喷油脉冲宽度（ms）由发动机冷却液温度决定的喷油脉冲宽度（ms）无效喷射时间（ms）根据起动装置的开关信号和发动机转速信号（一般400r/min以下）判定起动工况。（1）通过冷起动喷油器加浓冷起动喷油器安装在节气门后总进

20、气歧管上，一个；温度时间开关安装在发动机缸体上； 喷油器不受ecu控制，由温度时间开关控制，喷射时间决定于水温和接通时间;只在冷起动时起作用，热起或起动后不喷油。工作原理：1）冷却液温度低于50时且起动开关on（15s，或起动off，触点断开,不喷油。（2）微机（ecu）控制起动加浓水温决定基本喷油脉宽，再进行进气温度修正和蓄电池电压修正；为避免火花塞“淹死”，发动机每转一转分多次喷射，实现异步喷射；为避免火花塞“淹死”，ecm有清除溢流（cleaning flood）功能。图 水温喷油时间图 图 起动时喷油时间的确定（3）修正系数1）水温修正起动后加浓：发动机低温起动后数十秒内，进行起动后加

21、浓；水温越低，修正系数越大，随后逐渐衰减。暖机加浓：从起动后持续到水温正常；修正系数随水温的升高而衰减。过热加浓：高温热起动时汽油温度高，产生汽化，需进行过热修正；当水温达一设定值时，加浓修正。图 起动后加浓 图 暖机加浓 图 过热加浓2. 起动后喷油量的控制喷油脉冲宽度（ms）基本喷油脉冲宽度（ms） 修正系数无效喷油时间（1）基本喷油脉冲宽度（ms） ： 由进气质量流量和发动机转速确定。1）基本喷射持续时间随进气质量流量增大和发动机转速减小而增长；2）叶片式空气流量传感器、卡门漩涡式空气流量传感器和进气压力传感器检测的进气流量是体积流量，需进行进气温度修正和大气压力修正，基本喷射持续时间随

22、进气温度降低和大气压力增大而增长；3）热线式和热膜式流量传感器检测的是质量流量，不需进气温度和大气压力修正。（2）与发动机温度相关的喷油脉宽修正1）刚起动后喷油脉宽的修正2）暖机时喷油脉宽的修正3）高温时喷油脉宽的修正4）与发动机温度相关的喷油脉宽修正电路(3) 加速时喷油脉宽修正加速加浓：负荷变化率越大，加浓量越大；水温越低，加浓越大。图 加速时负荷变化率修正 图 加速时水温修正(4) 减速时喷油脉宽修正减速减油：负荷变化率越大，减油量越大；水温越高，减油越大。(5) 空燃比反馈修正（短时燃油修正）在怠速和部分负荷的稳定工况，氧传感器检测排气中氧含量，ecm判断混合气成分，调整空燃比在理论值

23、14.7左右，从而使三元催化效果最佳，达到最佳的排放性能。即燃油闭坏控制。图 空然比反馈控制过程（8） 断油控制超速断油：为了爆震安全，发动机转速和车速超过某一最高速度时，断油。缺火断油：ecm检测到某缸火花塞不点火，为了保护三元催化转换器，将该缸喷油器断油。减速断油：发动机在某一高转速，节气门突然关闭，急减速断油。当发动机转速降至某一转速时和节气门打开，恢复供油。（9） 蓄电池电压修正无效喷射持续时间开阀时间关阀时间蓄电池电压越大，无效喷射持续时间越短，应减小喷油脉冲宽度。2.2.发动机的点火系统电子点火系统有一个点火用电子控制装置，通过一系列传感器如发动机转速传感器、进气管真空度传感器(发

24、动机负荷传感器)、节气门位置传感器、曲轴位置传感器等来判断发动机的工作状态，在map图上找出发动机在此工作状态下所需的点火提前角，按此要求进行点火。然后根据爆震传感器信号对上述点火要求进行修正，使发动机工作在最佳点火时刻。电子点火系统也有闭环控制与开环控制之分:带有爆震传感器，能根据发动机是否发生爆震及时修正点火提前角的电控系统称为闭环控制系统；不带爆震传感器，点火提前控制仅根据电控单元内设定的程序控制的称为开环控制系统。点火系统结构1. 蓄电池点火系统1)组成：电源(蓄电池或发电机)、点火线圈、分电器、火花塞、点火开关及控制电路。 2)工作原理：起动时：蓄电池正极g起动机火线接柱g起动机短路

25、导电片g点火线圈开关接柱g低压线圈g点火线圈低压接柱g分电器触点g搭铁g蓄电池负极。 起动后：发电机电枢 g 电流表g点火开关g点火线圈电源 g热变电阻g点火线圈开关 g低压线圈g点火线圈低压接柱g分电器触点g搭铁g蓄电池负极。 高压电路：高压线圈g中央高压线g分火头g分缸g线火塞中心极g火花塞旁电极g搭铁。 蓄电池点火系的主要元件：点火线圈、分电器、电容器、火花塞、高压线等。 汽油机运行时带动断电器凸轮转动，使断电器不断闭合与断开，在触点闭合式，蓄电池提供电流，电流从蓄电池正极经点火线圈的一次绕阻、断电器触电，返回到蓄电池负极。电流流经点火线圈的一次绕阻时，铁心中产生一个储能用的强磁场，当断

26、电器触点被顶开时，一次电流迅速衰减以至消失，铁心中的磁通随之减小，而在二次绕阻中就感应出点火所需的高电压。这一电压由高压线输送到分电器，在由此输送到各个相应的火花塞上，产生电火花。2.有触点晶体管点火系统主要不同断电器触点与点火线圈间的一次测电路上。 在辅助触点晶体管式点火系统中，触点闭合时，电流不再直接从闭合触点流到点火线圈的一次绕阻中，而是流到晶体管的基级电路上。 断电器触点已不再起直接控制一次电流通、断的作用，而是作为晶体三极管的触发控制器，因此流过断电器触点的电流可以减小到一次电流的15110。3.无触点电子点火系统(1)消除了机械触点带来的触点烧蚀，磨损等，免去经常换件，调正闭合角，

27、校正点火正时。 (2)电子点火控制器控制点火线圈一次电流的通、断以及放大与处理来自传感器发出的脉冲信号，除了开关作用外，点火控制器可以根据脉冲步骤来知发动机的转速，提供点火时间随转速的变化。 点火系统的要求1.能产生足以击穿火花塞间隙的电压 火花塞电极击穿而产生火花时所需要的电压称为击穿电压。点火系产生的次级电压必须高于击穿电压，才能使火花塞跳火。击穿电压的大小受很多因素影响，其中主要有： (1)火花塞电极间隙和形状 火花塞电极的间隙越大，击穿电压就越高； 电极的尖端棱角分明，所需的击穿电压低。 (2)气缸内混合气体的压力和温度 混合气的压力越大，温度越低，击穿电压就越高， (3)电极的温度

28、火花塞电极的温度越高，电极周围的气体密度越小，击穿电压就越低。 2.火花应具有足够的能量 发动机正常工作时，由于混合气压缩终了的温度接近其自燃温度，仅需要15mj的火花能量。但在混合气过浓或是过稀时，发动机起动、怠速或节气门急剧打开时，则需要较高的火花能量。并且随着现代发动机对经济性和排气净化要求的提高，都迫切需要提高火花能量。因此，为了保证可靠点火，高能电子点火系一般应具有80100mj的火花能量，起动时应产生高于100mj的火花能量。 3.点火时刻应适应发动机的工作情况 首先，点火系统应按发动机的工作顺序进行点火。其次，必须在最有利的时刻进行点火。由于混合气在气缸内燃烧占用一定的时间，所以

29、混合气不应在压缩行程上止点处点火，而应适当提前，使活塞达到上止点时，混合气已得到充分燃烧，从而使发动机获得较大功率。点火时刻一般用点火提前角来表示，即从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间内曲轴转过的角度。如果点火过迟，当活塞到达上止点时才点火，则混合气的燃烧主要在活塞下行过程中完成，即燃烧过程在容积增大的情况下进行，使炽热的气体与气缸壁接触的面积增大，因而转变为有效功的热量相对减少，气缸内最高燃烧压力降低，导致发动机过热，功率下降。 如果点火过早，由于混合气的燃烧完全在压缩过程进行，气缸内的燃烧压力急剧升高，当活塞到达上止点之前即达最大，使活塞受到反冲，发动机作负功，不仅使发动机的功

30、率降低，并有可能引起爆燃和运转不平稳现象，加速运动部件和轴承的损坏。 点火系统是汽油发动机重要的组成部分,对发动机的性能有着决定性的影响。随着发动机向高转速、稀混合气方向发展,普通电子点火系统已不能满足要求,高能微机控制点火系统将成为今后点火系统的发展方向。 第3章 点火系的常见故障及检查方法3.1 汽车点火系统原理与故障排除点火线圈常见的故障是：（1）初级绕组、次级绕组断路。匝间短路或绕组搭铁。（2）绝缘老化、漏电。（3）内部导线连接点接触不良。点火线圈的这些故障会造成：（1）无次级电压产生，或次级电压太低而不能点火。（2）虽能跳火，但由于次级电压降低，点火能量不足而出现高速断火、缺火，使发

31、动机不易起动、怠速不稳、功率下降、排气污染及蚝油增加等。2.故障检查方法点火线圈的检查，通常是用万能表电阻档分别测初、次级绕组的电阻，判断是否有绕组短路和断路的故障。测得电阻无穷大，则为绕组有断路故障；若电阻过大或过小，则说明绕组有接触不良或短路之处。绕组是否搭铁，则用万能表测点火线圈接线柱与点火线圈外壳之间的电阻来鉴别。电阻为零，说明绕组搭铁；电阻小于50m说明绝缘性能差。点火线圈的有些故障仅用万能表测量电阻的方法并不一定能反映出来。比如，点火线圈内部绝缘老化或有小的裂纹，这些只是在高压下产生漏电而造成次级电压下降，点火能量不足而使发动机工作不正常或不工作。这些故障需通过专用仪器才能准确判别

32、。3.2 点火系高压配电部分常见故障及检查1.常见故障和影响：（1）分电器盖有裂纹、赃污等导致漏电、窜电。（2）分火头有裂纹而漏电。电性能下降。（4）分电器盖碳柱磨损太短或电刷弹簧失效。这些故障会使点火系火花减弱或无火、点火窜缸等，造成发动机工作不正常、功率下降、排气污染和油耗增加或不能起动等故障。2.故障检查如怀疑高压配电部分有问题，可先打开分电器盖，观察分电器盖有无明显裂纹，碳柱是否太短及有无弹性。若有问题，可用测量绝缘电阻的方法来鉴别其好坏，一般绝缘电阻应在50m以上。也可以用高压试火的方法来检查其漏电与否。如果可以看到跳火，则说明分火头以漏电，需更换分火头。对于高压导线的检查，一是看是

33、否有破损，二是用欧姆表测导线的电阻值。3.火花塞常见故障及检查（1）火花塞常见的故障火花塞常见故障有因电极烧损、电极熔断、积碳、积油、积灰而漏电、绝缘磁体破裂而漏电、电极间隙不当等。这些故障会造成点火系断火、缺火，使发动机运转不平稳或不能工作。（2）故障检查 拆下火花塞，可以用肉眼大致判断出火花塞是否正常工作。火花塞的电极间绝缘性能也可以用欧姆表来检测。一般其绝缘电阻值应在10m以上。低于10m的，即使无积炭，积油等不良外观状态，火花塞也应更换。火花塞的电极间隙要用圆形塞规检测。电极间隙不正常，应用专用工具将其调整到正常值。更换其他型号的火花塞时，火花塞的热特性一定要与发动机想匹配，否则，会引

34、起发动机早燃或火花塞严重积炭。4、点火信号发生器的常见故障及检查（1）磁感应式a.常见故障及影响。这种点火信号发生器的常见故障是：信号感应线圈短路、断路、转子轴磨损偏摆或定子（感应线圈与导磁铁芯组件）移动，使转子和定子之间的气隙不当，造成信号减弱或无信号而不能触发电子点或器（或ecu）工作，点或系不能产生火花。b.故障检查。磁感应式点或信号发生器的检查主要是两项：a.检查导磁转子与定子之间的气隙，气隙不合适，可用与触点式分电器调整触点间隙类似的方法来调整。有些气息是不可调的，若间隙不合适，只能更换信号发生器总成。b.检查感应线圈的电阻，电阻无穷大，则说明线圈断路，过大或过小都需信号发生器总成。

35、（2）光电式a.常见故障及影响。光电式信号发生器的常见故障是：光敏、发光元件沾污、损坏，内部电路断路或接触不良等，使之信号减弱或无信号产生，造成发动机不能工作。b.故障检查。打开分电器盖，检查光敏、发光元件表面是否脏污，线路连接是否良好。如果无问题，从发动机上拆下分电器，拆开分电器线路插接器，用导线将插接器俩端的电源插孔连接起来，并将分电器外壳搭铁，打开点火开关（不起动），然后慢慢转动分电器轴，从插接器信号插孔测信号电压。如果电压表指示电压在01v之间摆动，说明信号发生器良好，否则，需更换分电器。（3）霍尔效应式a.常见故障及影响。霍尔效应式点火信号发生器的常见故障是：内部集成块烧坏，线路断脱

36、，因而不能产生点火电压信号或信号太弱，不能使电子点火器触发工作。b.故障检查。霍尔效应式点火信号发生器检查方法与光电式的相同，也是将信号发生器接上电源后转动分电器轴，测其信号输出电压，但电压波动的范围不一样。对于霍尔电压来说，导磁转子叶片插入缝隙时，霍尔元件上磁通量减弱，霍尔电压很微弱；而叶片离开缝隙时，则霍尔元件磁场加强，霍尔电压较高。由于霍尔电压较弱，不足以触发电子点火器工作，所以信号发生器内部加了信号放大和相反器。信号发生器输出的信号电压在转子叶片插入缝隙时是高电平，转子叶片离开时是低电平。5、电子点火器的常见故障及检查（1）常见故障及影响电子点火系常见故障大多由内部电子元件短路、断路、

37、漏电等原因而造成：a.功率三极管不能导通，点火线圈初级不能通路而点火。b. 功率三极管不能截止，点火线圈初级不能断路而点火。c. 功率三极管不能工作在开关状态，即不能饱和导通或不能完全截止，使点火线圈初级电流减小或断流不彻底，造成火花减弱或不能点火。（2）故障检查a.模拟点火信号检查法。可利用一只1.5 v的干电池或蓄电池的单格电池来模拟信号电压。将正极的探针触及点火器信号输入接点，然后用负极做间断搭铁。这时中央高压头应跳火。如果点火开关和有关电路都已接通，但仍无高压电跳火，则表明点火器有故障应更换。b.高压试火法。如果已确定点火信号发生器良好，可直接用高压试火的方法来检查。将分电器中央高压线

38、拔出，使高压线端距发动机缸体5 mm左右或将高压线端插入一备用火花塞并使其搭铁，起动发动机，看是否跳火，如果火花强，说明电子点火器良好，否则，电子点火器有故障。3.3 点火系的故障诊断1.常见故障:点火系的常见故障有不点火、火花弱、点火时间不当和缺火等。2.故障诊断:下面以发动机不能起动为例，阐述电子点火系故障诊断的一般程序。不同车型的电子点火系线路结构不尽相同，但都可以按上图的检查方法和故障诊断程序准确、迅速地排除故障，关键是对具体的点火线路结构要熟悉。3.4 点火正时的检测与调整1.点火正时检查。一般检查时，启动发动机，使冷却液温度上升到80，急加速，如转速不能随之立即增高，感到发闷，或在

39、排气管中有“突突”声，说明点火过迟；如出现类似金属敲击声，说明点火过早。使用点火正时灯(仪)检查时，查找并验证飞轮或曲轴前端皮带盘上1缸压缩终了上止点标记和点火提前角标记，擦拭使之清晰可见，如标记不清晰，最好用粉笔或油漆将标记描白。将点火正时灯(仪)正确连接到汽车发动机上，将传感器插接在1缸火花塞与高压线之间。必要时，接上转速表和真空表。启动发动机，至正常工作温度状态，保持在怠速下稳定运转。打开正时灯并对准正时标记（正时刻度盘或正时指针)，调整正时灯电位器，使正时标记清晰可见，就如同固定不动一样。此时表头读数即为发动机怠速运转时的点火提前角。用同样的方法可分别测出不同工况、转速时的点火提前角并

40、记录；在拆下真空管接头并堵住(点火提前机构不起作用)的情况下，怠速时测出的点火提前角为初始提前角(基本点火正时)。实际上，在怠速时由于离心式和真空式调节器末起作用或作用很小，在上述怠速时测得的提前角基本就等于初始提前角。在拆下真空管的情况下。发动机在某一转速下测得的提前角减去初始提前角，即可得到该转速下的离心提前角；反之，在连接真空管的情况下，发动机在同样转速下测得的提前角减去离心提前角和初始提前角，则又可以得到真空提前角。用同样的方法可分别测出初始提前角及不同工况、转速、负荷时的离心提前角和真空提前角并记录。测出的点火提前角应与规定标准值进行对照，判断点火提前角的大小是否符合要求。不符合要求

41、，应调整点火正时。2、点火正时调整。调整点火提前角的基本方法是转动分电器壳体。点火过早时应顺着分电器轴旋转方向转动分电器壳体，点火过迟时则反向转动分电器壳体。点火正时的调整有静态正时和动态正时。（1）静态正时调整时，查间隙(电子点火式的可略过)。用厚薄规检查断电器触点间隙，正常应为0.35045mm。调整时，用起子松开锁紧螺钉，转动调整螺钉使之符合要求。（2）找记号。转动曲轴，将1缸活塞转到压缩冲程上止点附近(向火花塞孔塞棉丝或用手指感觉到有压力以验证)，对准飞轮或皮带轮上的初始点火正时标记上。（3）调0位。有辛烷值调节器的应将其调整在0位。（4）对分火头。检查分火头是否正对着分电器盖上的1缸

42、高压线插孔，否则予以调整，松开分电器固定螺栓并适当转动，使分火头对准1缸分缸线插孔位置。对准后初步固定。（5）查跳火。检查分电器是否正处于恰好高压跳火位置(初级电流恰好切断位置)，否则转动分电器外壳位置进行调整，然后固定分电器。（6）对分缸线次序。按点火次序，顺分火头转动方向，插上各缸分缸线。3缸机是：1-2-3；4缸机1-3-4-2(桑塔纳、奥迪、切诺基等)或1-2-4-3(bj2021)；6缸机一般是153624。 路试检查：进行路试检查使发动机走热后，在平坦、坚硬路面上以最高挡最低稳定车速行驶。急加速时，若听到轻微的突爆声且瞬间消失(装有爆震限制器的发动机就没有突爆声)，车速迅速提高，则

43、为点火正时正确；若突爆声强烈明显且长时间不消失，则为点火过早；若听不到突爆声，且加速缓慢，排气管有“突突”声，则为点火过迟。第4章 丰田凯美瑞发动机的个别故障诊断与维修4.1故障现象： 丰田凯美瑞轿车发动机有着火迹象，但不能运转起来。故障诊断：由于电控发动机的控制系统比较复杂，而且可靠性比较高，我们本着先易后难的原则进行检查。 首先查看高压线跳火是否正常。拔下单缸高压线进行跳火试验，发现火花强烈、明亮，证明点火系正常。 然后检查进气通道是否通畅。取出空气滤芯，发现上面尘土比较多，用高压空气吹净后装上，起动发动机，故障依旧。 接着检查油路。把油压表接到燃油管路上，起动发动机，测出燃油压力只有10

44、kmpa（正常值为230250kpa之间）。检查管路并无泄漏之处，打开点火开关能听到电动汽油泵运转的声音；所以认为可能是由于汽油滤清器或油管堵塞，造成系统建立不起油压。于是更换汽油滤清器，清洗管路，并用高压空气吹净，但装车后仍起动不着。这时再测油压值为110kpa，断定是电动汽油泵损坏，建立不起压力。从燃油箱中取出汽油泵，仔细观察发现汽油泵出油口处有裂缝，估计燃油从此处外泄，又回到油箱中，经试验果断然如此，更换一新的汽油泵，故障排除。 结论：电喷发动机的电控系统工作可靠性比较高，比如电脑在行驶过15万公里才可能出现故障，所以遇到电喷发动机故障时应先做基础检查，先易后难查找故障。根据经验，电喷发

45、动机的故障多发生在油路上，因为燃油喷射系统精度高，对燃油质量要求高，所以油路上的故障大部分与油质有关，如常见故障“电动汽油泵供油不足”和“喷油器喷油不良”均与燃油质量有关。当然此例比较特殊，经后来询问司机得知，此车底盘曾经被石头刮过，可能碰到燃油泵，造成了损伤，经长期行驶，逐渐严重，以致发动机不能起动。4.2 故障2：凯美瑞发动机故障灯点亮分析 一辆广州丰田凯美瑞240v轿车，用户反映发动机故障警告灯点亮，维修人员在清除故障码后，当时警告灯熄灭，但车辆在行驶约300 km后发动机故障警告灯再次点亮。 故障分析：连接故障诊断仪对车辆进行检测，设备显示故障码“p0420三元催化反应器系统效率低于门

46、限值”。在该车的发动机控制系统中，发动机控制单元(ecm)利用2个分别安装在三元催化反应器前的空燃比(a/f)传感器和安装在三元催化反应器后的氧传感器来监控三元催化反应器的工作效率。空燃比(a/f)传感器向ecm发送废气转化前的信息，加热型氧传感器向ecm发送废气转化后的信息，ecm计算三元催化反应器的氧存储能力(osc)。氧传感器的osc值和三元催化反应器之间是直接相关联的，ecm根据osc值来判断三元催化反应器的状态，如果其性能降低，ecm便会点亮发动机故障警告灯并记录相关故障码。在该车上，可以利用故障诊断仪检查三元催化反应器效能。 在操作时，需要利用故障诊断仪执行主动空燃比控制，因ecm

47、根据氧传感器的信号电压计算的osc会有所变化，所以更便于对三元催化反应器效能的诊断。 内容来自ab汽车网 根据该车的故障，笔者决定对三元催化反应器执行效能检测。按照维修手册的要求，首先应起动发动机并使其充分预热，之后将发动机以3 000 r/min运转23 min。在发动机以3 000 r/min运转2 s和以2 000 r/min运转2 s时，利用故障诊断仪观察空燃比传感器和氧传感器的波形。如果空燃比(a/f)传感器和氧传感器的信号电压波形正常，则表明传感器也许存在故障；如果2个传感器的信号电压输出均保持在太稀或太浓状态，则表明空然比也许处于极稀或极浓状态。接下来还应该利用故障诊断仪人为加浓

48、混合气继续检查。如果三元催化反应器的性能减退，氧传感器的信号电压波形将会频繁上下波动(在正常驾驶条件下也是如此)。经检查，该车氧传感器信号输出电压波形如下图所示，因此可以判定三元催化反应器损坏。后来我们对损坏的三元催化反应器进行了解体检查，可以确定是长期加注劣质燃油所致。 内容来自ab汽车网 4.3 故障3：丰田凯美瑞汽车自行熄火故障排除起动发动机数秒后自行熄火，熄火后再起动，数秒后仍自行熄火。发动机在着车过程中故障灯没有点亮，提取故障码为正常码，由此排除电控系统的故障，测量燃油压力也正常，然而在发动机起动后测量燃油压力，数秒后逐渐降到零，当然发动机也会熄火。将检测端子“fp”与“b”短接，起

49、动发动机后则一切正常，遂用试灯检查油泵插头电压，发现在熄火前几秒灯泡熄灭，再检查油泵ecu插接件，未发现问题，测量由电脑传来的油泵控制信号，起动时为5.0v，怠速时为25v，信号电压正常，而且25v信号在发动机熄火后才消失，由此而知油泵控制信号正常，故障原因可能在于油泵ecu，于是更换另外一辆正在行驶的同型号轿车油泵ecu，装好后试车，故障依旧。再次检查线路，发现油泵ecu上12v电源线在起动几秒后降为0，顺线路检查，发现保险丝盒下方有一插座松动，将其插好后，起动发动机，着车后不再自行熄火，故障排除。在检修电喷发动机时，维修人员往往容易忽略电源及搭铁线的检查，电脑在正常工作时必须提供充足的电压

50、及良好的搭铁，其他电子控制器也应满足同样的条件，有时搭铁线利用本身壳体，并未有专线搭铁，对此应在检修时必须重视，而另外一些情况是电源供电不良，问题多出在供电线路上，对此在检测时应用数字万用表检查电瓶电压与电脑，电子控制电压是否一致。总之，对于电脑在输出正常代码的情况下检查电源及搭铁线，也许就能够发现故障的真正原因。总 结 经过几个月的努力，丰田凯美瑞电控发动机试验论文终于完成。在整个编写过程中，出现过很多的难题，但都在老师和同学的帮助下顺利解决了，在不断的学习过程中我体会到：写论文是一个不断学习的过程，从最初刚写论文时对丰田凯美瑞电控系统的模糊认识到最后能够对该系统有深刻的认识，我体会到实践对

51、于学习的重要性，以前只是明白理论，没有经过实践考察，对知识的理解不够明确，通过这次的做，真正做到理论实际相结合。总之，通过毕业论文编写,我深刻体会到要做好一个完整的事情，需要有系统的思维方式和方法，对待要解决的问题，要耐心、要善于运用已有的资源来充实自己。同时我也深刻的认识到，在对待一个新事物时，一定要从整体考虑，完成一步之后再作下一步，这样才能更加有效。致 谢本文是在韦老师的精心指导和大力支持下完成的，同时还得到了许多同学的宝贵建议，是你们的细心指导和建议，使我能够顺利的完成毕业论文。在我的学业和论文中无不倾注着老师们辛勤的汗水和心血。韦老师的严谨治学态度、渊博的知识、无私的奉献精神使我深受

52、启迪。从韦老师身上，我不仅学到了扎实、宽广的专业知识，也学到了做人的道理。在此我要向我的指导老师致以最衷心的感谢和深深的敬意。最后，向在百忙之中抽时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位专家和老师表示衷心的感谢。参考文献1. 2.杨洪庆. 汽车发动机电控技术 中国人民大学出版社 20093. 4指导教师对 专业班级学生的论文评语成 绩 评 定： （百分制）指导教师签名： 年 月 日同行教师对 专业班级 学生的论文评语注：不参与答辩的学生的答辩成绩，由同行教师评定论文的质量并打分，替代答辩成绩。成 绩 评 定： （百分制）同行教师签名： 年 月 日学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者（本人签名）： 年 月 日学位论文出版授权书本人及导师完全同意中国博士学位论