电喷发动机简单故障分析与排除资料

1、毕业设计（论文）说明书电喷发动机简单故障分析与排除摘要：发 动机故障的原因是很复杂的，汽车电子技术的发展也很突飞 猛进，各种高新技术的汽车电子产品给使用和 维修带来了很大的困 难关键词：发动机，控制原理，检修 .第一章电喷发动机概述电喷发动机工作时，需要随时从各种传感器中获取数据， 然后由行车电脑运 算后，送到各执行部件进行调整来实现对发动机的控制的。电喷发动机与化油器式发动机相比，突出的优点是能准确控制混合气的质量， 保证气缸内的燃料燃烧 完全，使废气排放物和燃油消耗都能够降得下来， 同时它还提高了发动机的充气 效率，增加了发动机的功率和扭矩。电子控制燃油喷射装置的缺点就是成本比化 油器高一

2、点，因此价格也就贵一些，故障率虽低 ，一旦坏了就难以修复（电脑件 只能整件更换），但是与它的运行经济性和环保性相比， 这些缺点就微不足道了。1 .电喷发动机分类汽油喷射型式分为机械式和电子控制式两种。机械式汽油喷射装置是一种以 机械液力控制的喷射技术，早在 30年代就应用在飞机发动机，50年代开始应用 在德国奔驰300BL轿车发动机上。集成电路的出现使电子技术能在发动机上得到 应用，一种更好的汽油喷射装置一一电子控制汽油喷射技术也就应运而生了。2 .电喷发动机结构任何一种电子控制汽油喷射装置，都是由喷油油路，传感器组和电子控制单 元（微型电脑）三大部分组成。当喷射器安装在原来化油器位置上，称为

3、单点电控 燃油喷射装置；当喷射器安装在每个气缸的进气管上， 称为多点电控燃油喷射装 置。3 .电喷发动机原理喷油油路由电动油泵，燃油滤清器，油压调节器，喷射器等组成，电控单元 发出的指令信号可将喷射器头部的针阀打开， 将燃油喷出。传感器好似人的眼耳 鼻等器官，专门接受温度，混合气浓度，空气流量和压力，曲轴转速等数值并传 送给“中枢神经”的电子控制单元。电子控制单元是一个微计算机，内有集成电 路以及其它精密的电子元件。它汇集了发动机上各个传感器采集的信号和点火分 电器的信号，在千分之几十秒内分析和计算出下一个循环所需供给的油量，并及时向喷射器发出喷油的指令，使燃油和空气形成理想的混合气进入气缸燃

4、烧产生 动力。4 .电喷发动机发展历史从60年代起，随着汽车数量的日益增多，汽车废气排放物与燃油消耗量的 不断上升困扰着人们，迫使人们去寻找一种能使汽车排气净化， 节约燃料的新技 术装置去取替已有几十年历史的化油器，汽油喷射技术的发明和应用，使人们这 一理想能以实现。早在1967年，德国波许公司成功地研制了 D型电子控制汽油喷射装置，用 在大众轿车上。这种装置是以进气管里面的压力做参数，但是它与化油器相比， 仍然存在结构复杂，成本高，不稳定的缺点。针对这些缺点，波许公司又开发了 一种称为L型电子控制汽油喷射装置，它以进气管内的空气流量做参数， 可以直 接按照进气流量与发动机转速的关系确定进气量

5、， 据此喷射出相应的汽油。这种装置由于设计合理，工作可靠，广泛为欧洲和日本等汽车制造公司所采用，并奠定了今天电子控制燃油喷射装置的邹型。至1979年起美国的通用，福特，日本的丰田，三菱，日产等汽车公司都推 出了各自的电子控制汽油喷射装置，尤其是多气门发动机的推广，使电子控制喷 射技术得到迅速的普及和应用。到目前为止，欧美日等主要汽车生产大国的轿车 燃油供给系统，95%Z上安装了燃油喷射装置。从99年1月1日起，只有采用电 子控制汽油喷射装置的轿车才能准予在北京市场上销售。电子控制汽油喷射装置，由喷油器、传感器和电子控制单元 （ECU）三大部分 组成，其基本特点就是混合气的配制由 ECUH空制。

6、在汽油喷射发动机一文 中有一幅示意图，如图ECUfe到“中枢神经”的作用，它存储了发动机各种运行 工况下的最佳喷油持续时间，根据各个传感器的输入信号计算出实际最佳喷油持 续时间，指令喷射器将一定量的燃油喷入进气歧管。而传感器象人的五官，专门感受温度，混合气浓度，空气流量或压力，曲轴转速等数值并传送给ECU起非常重要的作用。根据空气感应方法，又将电子控制汽油喷射装置分为两种， 一种 是流量感应式电子控制汽油喷射装置（L型），通过感应进气管中空气的流量来 控制喷油量；另一种是压力感应式电子控制汽油喷射装置（ D型），通过感应进 气管中空气压力的高低来控制喷油量。由于 L型使用比较广泛，本文以介绍L

7、 型为主。整个L型电子控制汽油喷射装置有3个部分组成：供油部分、供气部分和控 制部分。供油部分由油箱、汽油泵、汽油滤清器、压力调节器和喷油器组成，汽油泵 将汽油从油箱抽出经汽油滤清器过滤杂质，经压力调节器加压使汽油压力高于进 气歧管的负压力，再经输油管送至各缸的喷射器。喷射器相当于一个开关，控制 开关的部件就是ECU供气部分由空气滤清器、空气流量计、节气门装置等组成，当空气经过空气 滤清器滤去尘埃杂质后，流经空气流量计计量，再沿着节气门通道直入进气歧管， 通过进气门分别供给各个气缸。驾车者通过油门踏板操纵节气门开度，决定进气 歧管的空气流量，空气流量计叶板在气流冲击下会有一个转角， 使流量计内

8、的电 阻器数值发生变化。因此，不同的空气流量就会有不同的叶板转角， 对应不同的 电压信号，反馈至ECUB有不同的喷油量。控制部分由ECU传感器和继电器组成，分布在发动机各部位上的传感器将 采集到的信号反馈到ECU经过ECU算确定喷射器的喷油量和时间，确保最佳 的空燃比。其中主要传感器有节气门位置传感器、空气温度传感器、水温传感器、 转速传感器、霍尔传感器、爆燃传感器、氧传感器等。节气门位置传感器安装在节气门体上专门测量节气门的开度，进而反映发动机不同的工况；空气温度传感器安装在节气门之后的进气歧管上，用以检测进气温度，ECU艮据其信号修正喷油量使得发动机自动适应外部环境的变化；水温传 感器监测

9、发动机冷却水温度，ECU艮据其信号修正喷油量，喷油量与温度是反比 关系，水温越高喷油量会越少；转速传感器安装在气缸体上监测曲轴的转速， 形 成脉冲信号传送至ECU霍尔传感器安装在凸轮轴位置上，用以检测曲轴转角， 为ECU空制点火时刻提供信号；爆燃传感器安装在缸体上，当发生爆燃产生振动 时，压力波通过缸体传到传感器，使传感器的压电陶瓷发生电压信号变化传至 ECU ECUB会根据信号将点火提前角推迟使爆燃消失；氧传感器安装在排气管 上，它的一面与大气接触，另一面与排气管废气接触，实际上是利用废气及大气 中氧浓度之间的差值产生电动势，将信号反馈给 ECU只要空燃比偏离了理论空 燃比就会发信号，ECU

10、艮据信号发出新的喷油指令，使混合气的空燃比处于理想 状态。总之，这些传感器在岗位上各负其责，在汽车运行中不断将信号传送至 ECU而ECUB根据存储的数据与信号不断对比不断修正喷射器油量，从而达到 最佳混合气的空燃比。另外，电子控制汽油喷射装置还有怠速装置、废气再循环控制装置等。其中 怠速是保障汽车运行经济性和稳定性的重要因素，为了保证怠速作用，设计师在节气门附近开了一个旁通道，通过装在节气门旁通地方的怠速控制阀来改变节气 门旁通道的空气流量来控制怠速。这有点象学校大门（节气门）旁边的小门（旁 通道），在少人的情况下使用。怠速控制阀的阀门控制旁通道的关闭，而阀门是 由微型电机或磁力线圈控制，它们

11、与怠速控制阀做成一体。ECU根据传感器的信号与存储数据对比随时做出不同的指令送至怠速控制阀，当发动机怠速运转 时，节气门关闭，空气经旁通道进入进气歧管，ECU通过电信号经继电器给怠速控制阀，使阀门随时调节旁通道流量来自动控制怠速。5 .电喷发动机的传感器电喷发动机上的传感器很多，但主要的有空气流量计、压力传感器、节气门 位置传感器、氧传感器、爆震传感器、曲轴位置传感器、温度传感器、转速传感 器等八大传感器。发动机电子控制系统中很重要的一项控制内容就是最加空燃比的控制。为了达到这个目的，必须对发动机进气空气进行精确测量。 压力传感器在发动机上主 要有两方面的应用，一是用于气压的检测，包括进气真空

12、度、大气压力、汽缸内 的压力等；二是用于油压的检测等。节气门位置传感器安装在节气门上， 它将节 气门开度转换成电压信号输出，以便微机控制喷油量。节气门位置传感器有开关 量输出和线性输出两种类型。氧传感器安装在排气管内。由于排气中的氧气浓度 可以反映空燃比的大小，所以，在电子控制燃油喷射系统中广泛使用氧传感器。 氧传感器随时将检测的氧气浓度反馈给 ECU,ECUS此判断空燃比是否偏离理论 值，一旦离开，就调节喷油量，以控制空燃比收敛于理论值。为了解发动机的热状态，计算进气的质量流量及进行排气净化处理， 需要有 能够连续，精确地测量冷却温度，进气温度与排气温度的传感器。温度传感器。 爆震传感器，用

13、来检测发动机有无爆震产生，检测方式有三种：一是检测气缸压 力；二是检测发动机振动；三是检测燃烧噪音。目前常用检测发动机震动的方法 来判断有无爆震。爆震传感器有磁致伸缩式和压电式两种，它们属于能量转换型 传感器。曲轴位置传感器亦称点火信号发生器，用于点火正时控制。传统点火系 中的曲轴位置传感器是分电器凸轮轴和断电器。 这里所说曲轴位置传感器是指用 于电子点火系统的。无论传统的还是电子曲轴位置传感器， 除用于点火正时控制 外，还是检测发动机转速的信号源。曲轴位置传感器可分为磁脉冲式、光电式、 霍耳式等等，其中磁脉冲式和霍耳式应用的比较多。 就其安装部位，有在曲轴前 端、凸轮轴前端及分电器内的，车型

14、不同，所采用的结构形式也不完全相同。第二章电喷发动机构造及原理电喷发动机控制系统的功用是根据发动机运转状况和车辆运转状况确定喷 油量，并控制喷油器喷油量，主要由三大部分主成：传感器，ECU及执行部件。传感器是装在发动机各个部位的信号转换装置，用来测量或检测反映发动机运行 状态的各种参量，并将它们转换成计算机能够接受的信号后送给 ECUo ECU对各 种传感器输送来的信号进行处理、运算、分析和判断后，发出喷油控制命令，控控制军统组成-2._14* 16r 力控M系抚邮件工油增I工电动嫩璃藻，3.燃油城清找4, ECUj鼠飞卷其，&.热油分明寄,7.压力谒f工况 进F总=1乳节FC1瞠.传

15、牙器=1O.空r配计*制件感如F la冷却水湿13.廿中.加 14.叁建执行整，能电地I 盘在开美制喷油器喷出与进气量相匹配的燃油， 使当时工况的空燃比最佳。控制系统的组 成如图1所 示。除以上三类主要部 件以外，控 制系统还包 括电源开关 继电器、电 路断开继电 器等各类继 电器，以及 控制冷启动 喷嘴的热定 时开关等。 接通或断开 汽油喷射系统总电源继电器的称为主继电器， 控制燃油泵接通的继电器称为电路 断开继电器。1 .传感器（1）空气流量计在质量流量方式的电子控制汽油喷射系统中， 采用空气流量计进行空气量测 量。根据测量原理不同，空气流量计有以下几种类型。叶片式空气流量计（风门式空气流

16、量计）。叶片式空气流量计是利用空气流 动产生的压力差将叶片（风门）推开的原理工作的，在叶片的回转轴上装有一根螺 旋回位弹簧，当吸入空气推开叶片的力与弹簧变形后的回位力相平衡时，叶片停止转动。用电位器检测出叶片的转动角度，即可求知空气量。为了使叶片在吸入空气量急剧变化和气流脉动存在的情况下，仍可保证稳定转动，在空气流量计上设置了与叶片作成一体的补偿片和阻尼室。叶片的旋转量及空气流量计的输出仅能反映进气体积流量的变化， 为了求得发动机控制所需要 的质量流量，还需要考虑空气密度。空气密度是随空气的温度、压力而变化的。 为了进行因温度变化引起的修正，在空气流量计内装有进气温度传感器。在空气的旁通通路上

17、，设有旁通调整螺钉，以便对空气流量计的输出特性进 行微调。怠速时的空燃比，因发动机、电控部件和系统的差异，会出现若干偏差， 因此需要通过调整旁通通路面积，使空气流量计的输出与目标值一致。卡门涡旋式空气流量计。在进气管道中设置一锥体 （涡流发生器），当空气 流过时，在涡流发生器后部将会不断产生称之为卡门涡旋的涡流用。 卡门涡旋式 空气流量计是一种通过计算卡门涡旋数以测定空气流量的传感器。 此可测得涡旋 频率。卡门涡旋式空气流量计测量得的是空气体积流量，需根据进气温度进行空气 密度修正。另外，由于这种流量计输出的是数字式信号， 因此特别容易与微处理 器接口。热式空气流量计。在空气通路中放置一发热体

18、，由于热量被空气吸收，发 热体本身变冷。发热体周围通过的空气流量越多，被带走的热量也将增加。热式 空气流量计就是利用发热体和空气之间的这种热传递现象进行空气流量测量的。5毕业设计(论文)说明书热线两端的电压保持恒定，使其不受外部电压变动的影响。热式空气流量计的结构有主流道测量方式和旁通流道测量方式两种。热式空气流量计发热体不是热线而是热膜(发热金属箔固定在薄的树脂膜 上)，这种结构可使发热体不直接承受空气流动所产生的作用力。热式空气流量计能直接测得空气的质量流量， 无需进行密度修正，但是在流 速分布不均匀的情况下，将会产生较大的测量误差。(2)压力传感器在速度密度方式的电子控制汽油喷射系统中，

19、需要测定进气管绝对压力。此 外，要对大气压力的变化进行补偿，也需进行气压测量。在电子控制燃油喷射系统中，普遍应用的压力传感器是半导体压敏电阻式传 感器。压力传感器借助于橡胶软管同稳压箱相连接。压力传感器是由压力转换元件和把转换元件输出信号进行放大的混合集成 电路(IC)构成的。半导体压敏电阻型压力传感器的压力转换元件是利用半导 体压阻效应制成的硅膜片。硅膜片的一面是真空室，别一面导入进气管压力。进 气管内的压力越高，硅膜片的变形越大。利用惠斯通电桥将这种变化转换成电 压信号输出，即可测得绝对压力。这种传感器与IC的制造工艺相同，适于大批量生产。但压阻效应受温度变化的影响大，需要设置温度补偿电路

20、。(3)水温传感器水温传感器是检测发动机冷却水温度用的传感器。常用的一种是半导体热敏电阻，利用电阻值的变化检测冷却水温度，有NTC(负温度系数)和PTC(正温度系数)两种。这种传感器灵敏度高，但线性差。将该传感器的信号输入到ECU,就可以根据冷却水温度进行喷射量的控制。(4)进气温度传感器进气温度传感器是检测发动机进气温度用的传感器，一般在同一系统中，采用与水温传感器相同原理的温度传感器。在采用叶片式空气流量计或卡门涡旋式空气流量计的电子控制汽油喷射系 统中，由于进气温度传感器用于对空气密度的变化进行修正，所以将进气温度传感器安装在空气流量计的空气测量部位附近。 在速度方式的电子控制汽油喷射系

21、 统中，为了便于读出压力出口处的进气温度，通常安装在稳压箱上。(5)发动机转速和曲轴位置传感器转速是发动机最重要的工况参数之一， 控制中必不可少。同时电子控制燃油 喷射所必需依据的发动机每个工作循环的进气量， 也需要综合空气流量计测得的 流量及发动机转速而得到。另外，电子控制燃油喷射中喷油量的控制取决于进气量及工况变化，而喷射时刻的控制则需要检测曲轴所处的位置，尤其是对分组同时喷射和顺序喷射。(6)节气门位置传感器节气门位置传感器在节气门体上，它与节气门同轴旋转，将节气门的旋转状 态转换成电压信号传递给 ECU。节气门位置传感器有两种结构型式，线性节气 门位置传感器和触点式节气门位置传感器。线

22、性节气门位置传感器，传感器有两 个同节气门联动的可动电刷触点。 一个触点可在位于基板处的电阻体上滑动， 利 用变化的电阻值，测得与节气门开度相对应的线性输出电压，根据输出的电压值， 就可以知道节气门的开度。但是，与节气门开度相对应的电阻体的阻值， 多少都 存在偏差，因此影响节气门开度检测的准确性。为了能够准确检测节气门的全关 闭状态，另外设有一个怠速触点，它只在节气门全关闭状态时才被接通。能测得 空燃比的偏离差值。二氧化钛氧传感器同样要在高温下才能输出可计量的信号。这种氧传感器与氧化培氧传感器相比结构简单、轻巧、便宜，且抗铅污染力较强，在无铅汽油中 含有微量铅成份时，它也可工作。但是其电阻随温

23、度的变化大，需要加设温度修 正回路。2 .主要执行元件一一喷油器喷油器的功用是根据ECU发出的喷油信号，喷射出相应数量的燃油，并使 燃油得到雾化。（1）喷油器的类型按照燃油供给方式不同，可分为上部给料方式（燃料从喷油器上部供给）和下 部给料方式（燃料从喷油器下部供给）0按照喷口形式来分，有针阀型和孔型。针阀型喷口的喷嘴不易堵塞，而孔型 喷口喷嘴喷出的燃油雾化好。按照喷油器阻值的大小可分为低阻型喷油器和高阻 型喷油器。低阻型喷油器的阻值约 23Q,高阻型喷油器的阻值约1316Q。有的生产厂家按照喷嘴喷口的形状和阻值的大小，把插头做成不同的形状，有的还用插头的颜色表示喷油量的大小。按照用途可分为多

24、点喷射用喷油器和单点喷射用喷油器。为了尽量防止产生气阻，单点喷油器采用循环供油方式，新鲜燃油不断流经 喷油器内部，以达到冷却的目的，从而使单点燃油喷射系统具有良好的热启动性 能。单点燃油喷射系统中喷油器数量少，因此对喷油器的流量范围要求相对较大， 与多点喷射系统的喷油器有着明显的差别。（2）喷油器的基本工作原理 。喷油器电磁线圈通电后，在磁场的作用下，磁芯克服弹簧的弹力而升起，从 而带动与磁芯一体的针阀离开阀座， 燃料即通过沿箭头的通路喷射出去。 当针阀 行程、喷口面积确定，喷口处环境压力与燃油压力的差值保持恒定时， 则喷射量 就由针阀的开启时间，即电磁线圈的通电时间来决定了。（3）喷油器的工

25、作过程喷油脉冲加到电磁线圈上之后，针阀须经过开阀时间才能达到最大升程。 针 阀达到最大升程后，其凸缘部分与调整垫（限制器）相接触，针阀在最大升程状态 下处于稳定、静止。触发脉冲消失后，（关阀时间）针阀才能关闭，其密封部与针 阀体接触后针阀在关闭状态处于静止。下一个触发脉冲到来时，喷油器重复以上 动作。（4）喷油器的主要性能参数.静态流量。所谓静态流量就是在规定压力下，使针阀保持在最大行程位置时，每单位时间所喷射的燃油量。通常用 cm。/min来表示。动态流量。由于喷油器针阀的开启和落座是一个动态过程，因此仅用态流量来描述喷油器的喷射特性是不够的。所谓动态流量，是指某一通电时间的喷射量。 做出多

26、个通电时间下的动态流量，即得到喷油器的流量特性。 喷射量范围。喷油器是利用电磁信号通过控制开阀时间来控制喷射量。由于针阀具有动作滞后的工作特性，所以存在着最小通电时间和最大通电时间两个重要 参数。动态流量范围。动态流量范围是指喷射周期为10ms时，喷油器的最大喷射量与最小喷射量之比。喷油器的动态流量范围与静态喷射量无关。随着现代车向高速、高功率化 发展，大排量发动机的转速范围愈来愈宽， 采用涡轮增压的也日趋增多，要求喷 油器有宽广的动态流量范围。(5)喷油器驱动电路喷油器的驱动电路有两种：电流型驱动电路和电压型驱动电路.电流型驱动电路适用于不带附加电阻的低阻型喷油器。低阻型喷油器直接与蓄电池相

27、连，通过ECU中的晶体管对流过喷油器线圈的电流进行控制。电压型驱动电路 适用于高阻型喷油器和带有附加电阻的低阻型喷油器。第三章电喷发动机冷启动故障分析与排除冷启动时车子抖是汽油车的普遍毛病。冷启动或者空挡候车的抖动现象最 根本原因是汽缸内燃烧不好。燃烧不好，车子提供的动力性就不够，车子就发生 抖动。举个形象的例子，假设马马使出100分的力才能把车子拉动，但如果只使 出60分的力，当然会走不动，发生抖动。1 .点火能量偏低车子冷启动时面临的第一个问题就是低温，发动机内的温度不够，燃油和 润滑油的温度都不够，所以在冷启动时应该多喷油以满足动力性的要求。火花塞的间隙越大，点火能量就越小。低温时燃油雾

28、化不好，燃油需要更 高的点火能量，车子长时间使用，火花塞的点火间隙容易变大，导致点火能量下 降，从而影响动力性，使车子发生抖动。另外，点火线圈老化、火花塞的高压线老化或者漏电，同样可以导致点火能 量降低。2 .混合比不合适油气混合比调配不准，在开环和闭环控制中都存在。 在闭环控制的车子中， 氧传感器的最低工作温度是370摄氏度，如果刚启动车，由于排气管中的温度达 不到370摄氏度，所以氧传感器不工作。此时ECUW断失误，其通过执行机构对 油气混合、点火时间的控制出现误差，从而减小了车子的动力输出，出现抖动现 象3 .各缸工况不同火花塞在长时间使用后，火花塞的点火间隙和时间控制会出现不同，但是

29、ECU断不出这种偏差，依旧对“它们”平等相待，这就出现了实际与理论的差 错，结果有的缸产生的功率偏小，会导致抖动。发动机在长时间使用后，每个缸套与活塞的间隙也会出现或大或小的不同， 即有的间隙大，有的间隙小。在冷启动时，又无良好的机油润滑，大间隙的汽缸 容易从间隙中泄漏掉一定的高温气体，从而减少了动力输出。4 .水温传感器失灵（图2）如果水温高，但是温度表的读数却是正常，会出现什么结果？水温传感器是电脑判断当时发动机工况的重要依据之一。如果发动机冷启动时温度为零下 10 摄氏度，但传感器“告诉”电脑“现在温度是 20摄氏度”，那么电脑就会按20 摄氏度的工况喷油，油量当然要小，出现抖动当然是自

30、然的。5 .电瓶的损坏长期使用的电瓶如果不经常的护理，就会缺水导致电瓶虽然电压在启动时能 达到14.2V,但是电流不能达到启动的电流.尤其在冷车启动时是非常困难的.如 果此时的气门间隙小就会更难冷车启动.对于电瓶的保养要做到以下三点：首先要检查电瓶外壳有无渗漏电解液的现象。如果有渗漏，电瓶就应该更换； 如果没有渗漏，应该用热水清洗电瓶表面和电瓶极柱上的氧化物， 但要注意不要 让水从通气孔进入电瓶内部。待水干以后，最好用砂纸打磨干净极柱和接头上的 接触面，拧紧接头上的固定螺丝，以保证启动时能够有足够强度的电流通过。其次要检查电瓶的电压。方法是：在发动机温度正常的情况下，启动机技术状 态良好时，连

31、续几次启动发动机都能顺利启动，说明电瓶状态良好、电压正常。 如果每一次启动，发动机转速逐步下降，或者发动机勉强能启动，说明电瓶的电 压已处于亏电状态，应该进行充电。最后要检查电解液比重和液面高度。 如果电解液比重过低，一是不能提供足够 的电能，二是有可能冻裂外壳而报废。应该注意的是，一定要给电瓶充足电以后， 再调整电解液里的硫酸浓度，硫酸浓度过高会缩短电瓶寿命。电解液的液面高度 应该高出极板上缘10至15厘米。高度不够时，应该加蒸储水或电瓶补充液， 千万不要直接加电解液或自来水，这样会当即造成电瓶毁坏。6 .气门和进气道积碳供给系统进入燃烧室内部，然后和汽油一同燃烧后，就会使燃油供给系统中 的

32、喷油器、发动机的燃烧室、活塞环槽、火花塞、进气门背部、进气道等部位产 生很多积碳。其次是拥堵的城市路况，使车辆始终处于走走停停的状态， 发动机 不能高转速运转，燃油或窜入燃烧室的润滑油也不可能百分之百燃烧，未燃烧的部分油料在高温和氧的作用下形成胶质， 粘附在发动机内部的零件表面上，再经 过高温作用形成积碳。发动机工作产生积碳是不可避免的，但是当积碳在发动机 内过多时就会造成发动机工作不良，产生不同的故障现象 .发动机内部的积碳过多时，冷启动喷油头喷出的汽油会被积碳大量吸收导 致冷启动的混合气过稀 使得启动困难直到积碳吸收的汽油饱和才容易着车， 着车后吸附在积碳上的汽油又会被发动机的真空吸力吸入

33、汽缸内燃烧，又使混合气变浓，发动机的可燃混合气时稀时浓， 造成冷启动后怠速抖动。由于气温越低 冷启动所需要的油量越大 积碳的存在就越会影响冷启动的顺利与否。在发动 机内部的每一处，积碳都会对发动机的正常工作带来不好的影响。例如，燃烧室内的积碳过多时，会使发动机的压缩比增加形成许多炽热面，引起早燃和爆燃， 缩短发动机的使用寿命，使发动机的动力性和经济性都大大降低；气门及其座圈 工作面上有积碳，会引起气门关闭不严而漏气，出现发动机难启动、工作无力以 及气门易烧蚀等不良现象；气门导管和气门杆部积碳结胶，将加速气门杆与气门 导管的磨损，甚至会引起气门杆在气门导管内运动发涩而卡死， 产生粘气门的故障；活

34、塞环槽内积碳，会使活塞环边隙、背隙变小，甚至无间隙，造成活塞环失 去弹性而拉缸；喷油嘴的积碳，会造成各缸喷油嘴喷油量的不同， 造成发动机抖 动或坐车；火花塞积碳过多时，造成火花塞漏电不能工作，发动机抖动.其次是拥堵的城市路况，使车辆始终处于走走停停的状态，发动机不能高 转速运转，燃油或窜入燃烧室的润滑油也不可能百分之百燃烧， 未燃烧的部分油 料在高温和氧的作用下形成胶质，粘附在发动机内部的零件表面上，再经过高温 作用形成积碳。发动机工作产生积碳是不可避免的， 但是当积碳在发动机内过多 时就会造成发动机工作不良，产生不同的故障现象 .发动机内部的积碳过多时， 冷启动喷油头喷出的汽油会被积碳大量吸

35、收，导致冷启动的混合气过稀，使得启 动困难.直到积碳吸收的汽油饱和才容易着车，着车后吸附在积碳上的汽油又会 被发动机的真空吸力吸入汽缸内燃烧，又使混合气变浓，发动机的可燃混合气时 稀时浓，造成冷启动后怠速抖动。由于气温越低，冷启动所需要的油量越大，积碳 的存在就越会影响冷启动的顺利与否。 在发动机内部的每一处，积碳都会对发动 机的正常工作带来不好的影响。例如，燃烧室内的积碳过多时，会使发动机的压缩比增加形成许多炽热面， 引起早燃和爆燃，缩短发动机的使用寿命，使发动机的动力性和经济性都大大降 低；气门及其座圈工作面上有积碳， 会引起气门关闭不严而漏气，出现发动机难 启动、工作无力以及气门易烧蚀等

36、不良现象； 气门导管和气门杆部积碳结胶， 将 加速气门杆与气门导管的磨损，甚至会引起气门杆在气门导管内运动发涩而卡 死，产生粘气门的故障；活塞环槽内积碳，会使活塞环边隙、背隙变小，甚至无 间隙，造成活塞环失去弹性而拉缸；喷油嘴的积碳，会造成各缸喷油嘴喷油量的 不同，造成发动机抖动或坐车；火花塞积碳过多时，造成火花塞漏电不能工作， 发动机抖动节气门处的积碳过多时也会造成启动困难及怠速 节气门本体的清洁(1)发动引擎，当 水温达到80度时将引擎熄火(2)拆下节气门本体上的进气管(3)将节气们的旁通孔堵上(不可让清洁济进入旁通孔)(4)从节气门本体进气孔处将清洁济喷到节气门上，并等约 5分钟(5)发

37、动引擎，加速运转几周后再怠速运转约 1分钟。如果这时候因为旁通孔 塞住的缘故，而怠速不稳或熄火，可稍微开启一点节气门，让引擎在较高的速度 运转。(6)如果节气门的污垢仍然没消除，再重复 4步骤和5步骤。(7)清除先前塞住的旁通孔。(8)装回进气管。(9)使用MUT-2青除故障码(10)调整基本怠速，基本怠速如果不稳，则拆下电瓶负极线十秒钟以上再装回 去，然后怠速十分钟学习。7 .燃油质量菱帅汽车目前是用93#汽油，但是市场上销售的93#汽油有些是达不到93#汽 油的，甚至有的质量很差.长期使用就会产生积碳，不能完全燃烧.正确的选择加 油站是非常必要的.在发动机正常工作时，ECU不断接收氧传感器

38、传递的信号，随时监测废气 中残余的含氧量，从而监控当前混合气成分并做出喷油量的调整，形成入(过量空气系数)闭环控制系统。混合气自适应控制功能能够对给定的发动机根据其运11毕业设计(论文)说明书行工况进行独立的、逐个的调节，用于补偿发动机、喷油器的加工误差及磨损等 因素带来的影响。混合气自适应变量的计算过程如下：ECU等变量处理为一确定值，一旦检测 到混合气出现偏离，该变量的值就会改变直到校正为人=1。当混合气偏离持续了一段时间时，这种情况和混合气调整就要一并加以考虑， 如果偏移量超过预先 规定的限定值时，就表明发动机工作异常， ECU己录“混合比适应”故障。 混合气过稀，ECU5法调整时，MU

39、T-21显示“混合比适应”故障，“检测类型” 为“超过上限”，故障原因可能有：供油系统阻塞、节气门后方真空泄漏、排气 管氧传感器前方泄漏、电器电路故障等；当混合气过浓，ECUS法调整时，MUT-2 上显示“混合比适应”故障，“检测类型”为“超过下限”，故障原因可能有： 点火系统故障、喷油嘴泄漏、进气道阻塞、配气相位偏差、电器电路故障等。清净性能差燃料会影响引擎的正常工作状态，导致出现尾气排放恶化、油耗大、引擎寿命缩短等现象。引起上述现象的主要原因是引擎运转中产生的沉积物。 沉积物主要部位是：(1)燃料系统(化油器和燃油喷嘴)(2)进气阀(IVD)(3)燃烧室(CCD)几乎所有引擎在上述部位均会

40、产生沉积物。 影响这些沉积物产生的引擎设计因 素包括：(4)燃料喷嘴设计，及其在运转时的位置和温度分布(5)进气阀温度(6)进气阀及其阀座上空气流动状况(7)进气阀和排气阀开启时的重叠现象当然对于车辆的冷态启动会有很大的影响。 选择好的汽油对于车辆是有很大 的帮助的，这样就会是汽车更好的启动，避免了冷启动。8 .室外温度低在中国的北方很多城市都有反映菱帅汽车冬天启动困难 .在北方冬天的确很 冷，有些车主没有加防冻液的习惯所以车子冷却后就很难启动了 .对于冷却系的 保养要做到：（1） .先要从外观检查水泵的泄水孔、节温器接头、上下水管接头、放水口、 水箱盖和储水罐等部位有无渗漏的痕迹。如果发现有

41、渗漏，应找出原因后立即排#毕业设计（论文）说明书除，千万不能凑合着开。（2） .要检查防冻液的冰点。一般来说，防冻液的液体冰点比车辆行驶地区 的最低气温低5至10摄氏度即可。比如：北京地区的车辆，防冻液的冰点在零 下25摄氏度至零下30摄氏度就能保证安全过冬。（3） .注意防冻液的液面高度一般在距离水箱加水口 10毫米左右为宜，或者 按照补水罐上的标准刻度补加同类的防冻液，千万不要将防冻液或水加得太满， 要给水箱留有充分的热膨胀空间。（4） .最后还要检查节温器。如果节温器工作不正常，发动机长期处于低温或 高温下工作，都会加剧发动机的磨损，缩短发动机的寿命，所以，节温器一定要 保证是良好的状态

42、。更重要的是节温器千万不可拆除。一般的车型拆除节温器以后，大约在行驶两 至三万公里内，发动机就会报废。图39 .ECU （图 3）对怠速马达的学习，在车间里面有好多的车主来维修车辆，他们的描述是， 冷车很难启动，怠速可以达到两千转，经常维修的师傅对此很了解，结果把电瓶 的负极拆除，进行断电，然后再对电脑学习，结果故障排除了。冷车熄火的现象，有些就是发动机电脑（简称发动机ECU,可能ECU里面所贮存的冷车起动控制数据不良引起无法满足发动机要求，造成死火。10 .怠速马达（图4）菱帅LANCER版，买了近一年，行驶了两万多里程，入冬开始出现冷车打火不 加油会死火的情况，但是车热了以后症状消失.清理

43、过火花塞，换了机油但是还是 没有好转，这时就可能是怠速马达的问题。现在的轿车发动机大多是电子控制燃油喷射型的汽油发动机，怠速熄火的原因很多，首先要分析怠速熄火的症状。如果发动机一进入怠速运转就会熄火， 我们 称之为没有怠速”，引起这种故障的原因一般有：发动机怠速马达或者怠速马达 的线路损坏；制动真空助力器的真空管破漏；制动真空助力器的薄膜破损；进气 歧管漏气；发动机电子控制单元（ECU）中的怠速控制模块有问题如果车辆 没有怠速”，那应该尽快到维修厂去检修，以确保安全行车，如果车 辆是间隙性怠速熄火”，那么在发生熄火时我们可以采取以下相应的措施来避免 危险：（1）、在停车等候时发生熄火，只需重新

44、启动发动机就可以了，如果是自动排 档的车，必须先把排档挂入停车档（P档）或者空档（N档）后，才能重新启动 发动机。（2）、在车辆滑行时发生熄火，不要惊慌，稳住方向，视情况带一点制动，如 果是手动档汽车，可以踩下离合器，根据车速把排档杆挂进相应的档位， 然后松 掉离合器，利用车速将发动机带动起来，类似于推车启动发动机，或者可以直接 重新启动发动机；如果是自动档汽车，先小心地把排档挂入空档，小心别错挂进 倒档（R档），否则会损坏变速器，然后重新启动发动机。当然也可以打开双跳 灯将车辆靠边停车后，再重新启动发动机。（3）、在行车制动时发生熄火，不要紧张，稳住方向，可以采取加重制动力度 的措施，同时注

45、意观察周边情况，有机会可以变道绕过前面障碍物， 在转动方向 盘时要注意用力，因为没有了方向助力，转向会较重。图411 . EGR阀的影响一辆轿车，行驶里程为11万km ,其间除正常保养外，没有任何故障发生。 一天早晨起动汽车，起动数次不能着车，但有起动征兆，检查点火正常，油路及 喷射系统也无故障，最后检查出废气再循环控制阀工作误导， 更换新件后，即刻 着车，且运转平稳。显然造成LANCER轿车不能起动的直接原因是废气再循环阀工作误导。该车采 用的是电子废气再循环闭环控制系统， 其基本组成为废气再循环电磁阀、 节气门 位置传感器、废气再循环控制阀、曲轴位置传感器和ECU及起动信号等组成。因此，随

46、着EGR（废气再循环）量的增加，燃烧将变得不稳定，甚至缺火，不能 着车。所以，当燃烧恶化时，可减少 EGR率，甚至完全停止EGR,进行适当 EGR控制，若EGR误动作，势必导致发动机不能起动。对于EGR阀故障诊断的方法是：起动发动机，如果在这种状态下发动机能正 常起动，手指上可感觉到膜片有动作，说明该废气再循环控制系统有故障。 首先 检查三通电磁阀线束插头内电源电压是否正常，若有电压，说明ECU有故障； 13毕业设计（论文）说明书若无电压，说明三通电磁阀损坏，应更换。接着检查废气再循环阀，主要检查膜 片室内膜片的密封及动作情况。故障实例：东南菱帅轿车，有的车辆在冷车启动时非常困难， 有时甚至无

47、法 启动。故障检修：造成电子控制汽油喷射式发动机无法启动的原因是非常多的。 发动机方面的原因有：汽缸压力、气门间隙和配气相位不正常；点火系方面的原 因有：蓄电池、分电器、火花塞点火线圈和点火正时不正常。经检查，这两个方 面都没有问题，那么，故障应该出在电子控制汽油喷射系统。因为该发动机只是 冷车启动困难或无法启动，而热车后一切都正常，所以故障可能出在与启动有关 的部件上。在发动机怠速情况下，对各缸火花塞做断火试验发现各缸的喷油器工作 都正常。这说明从喷油器到燃油箱整条油路各部件都没有故障，电子控制部分也没有故障。检查附加空气阀，发现该阀在发动机冷态时能关闭； 在启动后的暖机 过程中阀门能开启，

48、使一部分额外的补偿空气经旁通气道进入节气门后的进气管 内，以实现快怠速；在发动机启动并转入正常的热态后该阀又能自动关闭。这些都说明附加空气阀正常。最后检查冷启动喷嘴。冷启动喷嘴的作用是专用于改善发动机冷启动性 能的。它接在燃油管上，启动时，冷启动喷嘴内的电磁线圈通电，阀门开启，喷 出雾状燃油，以利冷车启动。装在发动机冷却水路上的温度时间开关控制冷启动 喷嘴的喷油时间。在喷油时间超过 8s或水温超过35c时，它的触点断开，使冷 启动喷嘴断电，停止喷油。经检查发现，在发动机冷车启动时，冷启动喷嘴内的 电磁线圈没有得到电，阀门没有开启，因而也不会喷油。正是此原因，导致了发 动机冷车启动困难或无法启动

49、。经进一步检查，发现造成电磁线圈没有得到电原 因是水路上的温度时间开关损坏。更换了一个新的温度时间开关后故障完全排除。冷启动困难和热启动困难的影响因素和检查方法大体相同。就混合气浓度而言，有混合气过稀和混合气过浓两种情况。影响供油的故障可能出现在燃油质量、 燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、冷启动系统、喷油器和水温传感器上； 影响进气的故障多表现为空气滤清器堵塞、进气系统漏气和怠速控制故障。(1)燃油压力调节器故障燃油系统的油压对混合气浓度有直接的影响，因此首先应检查燃油压力。方 法是：先将燃油压力表接入燃油管路中，然后启动发动机，测量燃油压力。如果 燃油压力过高，则应更换压力调节器；压力过

50、低时，可夹住回油软管，若燃油压 力上升到正常值说明燃油压力调节器损坏， 否则可检查燃油泵和燃油滤清器。 停 机后检查燃油压力应保持在规定值5 min, 否则说明喷油器渗漏，导致混合气 过浓。(2)、燃油泵及燃油滤清器故障启动困难时，一般燃油泵是能正常工作，具问题多是油泵滤网堵塞致使油泵 不能足量吸入燃油或燃油滤清器不畅通引起供油系统压力不足。(3 )、冷启动系统故障在有些车型中设有冷启动喷油器，在冷启动时将混合气加浓以改善冷启动性 能。冷启动喷油器由启动开关和热敏时控开关控制，喷油持续时间取决于热敏时 控开关加热线圈电流和冷却水的温度。冷启动系统故障多表现为：冷启动喷油器被胶质物堵塞，影响喷油

51、雾化质量，导致冷启动困难；冷启动喷油器失效不能正常工作；热敏时控开关短路（触点常 闭）或断路（常开），如果触点常闭，则热车时仍控制冷启动喷油器喷入过多燃 导而导致热启动困难，如果时控开关短路，冷启动喷油器始终不能工作而导致冷 启动困难。（4 ）、喷油器故障喷油器故障一般表现为：喷油器喷孔被胶质物体堵塞，积炭或密封不严造成 滴漏，从而导致混合气浓度过小或过大。具检测方法是：首先启动发动机，用听 诊器在每个喷油器处检查运作声音， 如听不到声音，应检查配线连接器、喷油器 或来自ECU的喷射信号；然后，用万用表测量喷油器端子间的电阻， 如电阻值 与规定值不符，则更换喷油器；最后，检查喷油器的喷油量，具

52、值应在正常范围 内且各缸喷油量差值小于5 c m o（5 ）、水温传感器故障水温传感器是用来检测冷却水的温度，并将其转化为与温度有关的电压信号 输入E C U,作为E C U修正喷油量的依据。如果水温传感器失效或与E C U问 配线断路、短路、表面水垢严重时，都会造成输出信号出现较大偏差，最终使喷 油器不能适时增大或减少喷油量，导致启动困难。（6 ）、怠速控制阀（I S C）故障大多数电喷发动机都采用步进电机型怠速控制阀，E C U根据发动机的工 况，调节步进电机电磁线圈的通电顺序，使步进电机轴上的锥阀体旋入或旋出， 调节旁通空气道的开度，实现旁通进气量的调节。如果发动机启动困难但稍踩油门却能

53、启动， 则说明怠速控制阀故障。拆解I SC阀会发现阀体锥面有较多积炭、 胶质粘滞、油污堆积，结果减小了锥形阀的 可调范围，致使冷车启动时，进气量减小、混合气过浓而出现启动困难 。在发动机工作过程中，由于受各种因素的影响，发动机的工况是多变的，因 此所要求的混合气的空燃比不同，即喷油量不同。而喷油量是由喷油时间控制的。 因此，电控燃油喷射系统的控制根据受到的压力传感器的信号，进气温度传感器的信号，冷却液温度传感器的信号及 人传感器的信号等的综合分析对喷油时间进 行控制，使发动机在任何工况下都能得到理想的混合空燃比。另外，左右两侧汽缸的空燃比分别说明本侧的 人传感器信号的控制，其控制是自适应的，省

54、略了混 合空燃比的基本调整，使系统形成闭环控制。第四章 电喷发动机综合故障分析与排除一.电喷发动机能否启动分析发动机能正常启动必须具备三个要素： 压缩、火花和混合气，如果某一要素 工作异常便会引起发动机不能启动或启动困难。启动故障一般表现为不能启动和 启动困难，其中启动困难又分为冷启动困难和热启动困难。发动机不能启动且无着火征兆，一般是由于燃油没有喷射引起的，具原因主 要有以下几点：1 .转速信号系统故障发动机转速和曲轴位置传感器在发动机工作时检测其转速信号、提供曲轴位置信号，并作为控制系统进行各项控制的主要依据和基 础，如果传感器或其线路出现故障，电控单元不能接收到速度信号和曲轴位置信 号，

55、就无法正确地控制燃油喷射和点火正时， 就会出现喷油器不工作，火花塞不 跳火的现象。用听诊器和正时灯进行检查，便可确认喷油器和火花塞是否工作。 出现上述故障时，一般自诊断系统可显示出故障代码， 应对转速传感器、1号和 2号凸轮轴位置传感器及其线路进行全面检查。 首先断开各传感器的接线器，检 查它们的电阻，如阻值不正常，则须更换；如正常，再检查 ECUt各传感器的配 线和接线器是否正常。2 .燃油泵及控制电路故障如果燃油泵或控制电路出现故障，也会造成供油系统没有燃油压力。即使喷油器工作正常，燃油也不能正常喷射。检查方法是： 用短接线连接诊断插端子+B和FP然后接通点火开关（不启动），检查进油软管中

56、有无压力，如果软管中有压力且可听到回油声，说明燃油泵本身没有问题； 否则，应检查燃油泵，可用万用表测量端子4和5之间的电阻，如与规定不符， 则需更换燃油泵，如果燃油泵工作正常，则应检查其控制电路，主要包括保险丝、 EFI主继电器、燃油泵继电器、电阻器以及各配线和接线器。3 .燃油压力调节器故障燃油系统的油压对混合气浓度有直接的影响，因此首先应检查燃油压力。方法是：先将燃油压力表接入燃油管路中， 然后启动发 动机，测量燃油压力，如果燃油压力过高，则应更换压力调节器；压力过低时， 可夹住回油软管，若燃油压力上升到正常值说明燃油压力调节器损坏， 否则可检 查燃油泵和燃油滤清器。停机后检查燃油压力应保

57、持在规定值 5m 1 n ,否则说 明喷油器渗漏，导致混合气过浓。4 .燃油泵及燃油滤清器故障启动困难时，一般燃油泵是能正常工作，其问题多是油泵滤网堵塞致使油泵不能足量吸入燃油或燃油滤清器不畅通引起供 油系统压力不足。5 .冷启动系统故障在有些车型中设有冷启动喷油器，在冷启动时将混合气加浓以改善冷启动性能。冷启动喷油器由启动开关和热敏时控开关控制，喷油 持续时间取决于热敏时控开关加热线圈电流和冷却水的温度。应急措施对以上故障的诊断应遵循先电后机、 先简后繁的原则进行。电喷车之所以会 出现冷启动故障，原因多为进气门背部、进气管内积炭过多，喷油器内部杂质过 多。以上故障若发生在新车上，如行驶里程在6万公里以内的车，建议用户在车 辆每行驶2-3万公里时进行发动机免拆清洗，另外，发动机在完成免拆清洗后， 应以较高的车速（80公里/小时以上），以使溶化的胶质和积炭在高温下燃烧 从尾气排出，若做完免拆清洗后车辆放置到第二天早上再发动，气门被溶化的胶质粘连，启动更困难和发动机怠速更加抖动，也就是俗称的“粘气门”现象，一 旦出现了这种现象，还需重新进行免拆清洗发动机是汽车的心脏，如何让发动机青春永驻是汽车保养的关键所在。首先，要注意磨合使用期的保养，这是延长发动机使用寿命的基础， 要小心 发动机两大常见病：1 .发动机磨损。一是冷启动（即发动机停机6小时以上），在启动的瞬间产生 干磨损，这时