第二章发动机系统

1、电子工业出版社电子工业出版社2012通用车系维修体验通用车系维修体验 汽车维修体验丛书2 2第二章发动机系统第二章发动机系统第一节发动机的类型及其结构特点第二节发动机系统维修体验3 3第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点一、通用轿车发动机类型 上海通用轿车的发动机技术发展非常迅速，相继推出多种新型发动机，各种发动机的配置车型见表2-1。4 4第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点二、几种发动机的结构特点1. 3. 6L SIDI全铝智能直喷发动机全铝智能直喷发动机 融合全球尖端科技的3. 6I_ SIDI全铝智能直喷发动机凭借出色的燃油经济性和绝佳的动

2、力输出，在强手如林的竞争中脱颖而出，两次荣膺“全球十佳发动机”殊荣。该发动机最大功率提升1500，最大扭矩增加800拥有同级中最高的:310马力输出功率，从而铸就全新CTS 6. 3 s的。0-100km/h加速。作为同级别车中最高效的发动机，油耗更降低厂300，冷启动时碳氢化合物的排放减少厂2500，大幅超越全球的严格排放标准，是一款性能与环保兼具的新时代发动机，真正实现厂“更高性能、更低油耗、更少排放”的前沿绿色科技优势。该款发动机日前还匹配在别克昂科雷车上。 3. 6I. SIDI全铝智能直喷发动机的外形如图2-1所示。5 5第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点6

3、6第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 2. 3. 0L SIDI智能直喷发动机智能直喷发动机 3. 0L V6 SIDI智能直喷发动机是继享誉盛名的3. 6I_ SIDI智能直喷发动机后，通用汽车最新推出的直喷发动机。这款3. 0L智能直喷发动机采用厂包括缸内燃油智能直喷、DVVT电子可变双气门正时技术以及最新的ECM发动机管理模块等先进技术，最大功率可达190kW以上，最大扭矩接近300Nm，在迸发强劲动力的同时，降低油耗和排放，尤其是冷启动碳氢化合物排放最高可降低25%，体现性能与环保兼顾的出色平衡。SIDI智能直喷技术全面阐述厂“更好性能、更低能耗、更少排放”的产

4、品趋向。 3. 0L SIDI智能直喷发动机如图2-2所示。7 7第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点8 8第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点3.ECO智能发动机智能发动机2.4L ECO智能发动机是ECOTEC第四代最新产品，是全球普及率最高的四缸发动机系列之一，来自德国欧宝最高科技，获得十佳发动机称号。低转速大扭矩，高转速高功率，动力强劲，经济节油，其主要技术参数如表2-2所示。9 9第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点2. 4L. ECO智能发动机具有以下特点:(1) D-VVT电子控制可变气门正时系统。君越的发动机采用

5、厂D-VVT电子可变进、排气门正时系统，可以改变进、排气门的打开及关闭时间，实现厂低转速高扭矩，高转速高功率，并且提升厂燃油经济性，降低厂氮氧化物的排放。(2) 双对旋平衡轴。两根平衡轴以两倍于曲轴的转速运行，消除惯性振动，抵消直列四缸发动机运转时产生的往复惯性垂直振动，提供优秀的降噪减震特性。从设计上保证厂发动机平稳运转，进而达到V6发动机的平顺性。(3) DOHC双顶置凸轮轴。进、排气门的开、闭分别由两根凸轮轴控制，单独控制有利于气门打开与关闭时间的更为精确，提升发动机的动力效能。(4) 轻量化全铝合金构造。缸体、缸盖采用铝合金材质，先进制造工艺使得发动机重量下降2000，只有128kg，

6、相应车重下降，油耗也降低。(5) COP笔式点火线圈。2. 4L ECOTEC发动机将火花塞和点火线圈“合二为一” (6) 油冷喷注纳米活塞。君越的发动机通过纳米技术进行活塞聚合物涂层处理，而油冷活塞在发动机运转时，强化向活塞底部喷射油雾，降低厂活塞温度，使活塞与缸体更加耐磨，并减轻厂冷启动噪声，还有助于控制积炭，防止爆震。油冷喷注通过延长活塞寿命来延长发动机使用寿命。10 10第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 (7) 欧IV排放标准。ECM软件升级使君越的三元催化器预热更快，更早作用，排放标准提升为欧IV，有效降低厂尾气中的氮氧化物、碳氢化物、一氧化碳等有害物质，使

7、排放更为环保。 (8) 电子节气门。由电子控制元件综合感应加速踏板位置和脚踩踏板的速度，精确控制节气门的打开角度，实现发动机全范围内的最佳扭矩输出。 (9) 自动调整式全钢正时链条。马伙动系统与凸轮轴正时系统和水泵驭动系统均为免维护的全钢链条马伙动。11 11第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点4. 2. 0T 发动机发动机 2.0T发动机是带涡轮增压缸内直喷式发动机，型号为I_DK o 2. OT发动机的机械基础部OI、2. 4I发动机相同，但控制系统不同，增加厂缸内直喷和涡轮增压两项新技术。 2.0T发动机的外形见图2-3。 2. 0T发动机的基本参数见表2-3 。1

8、2 12第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点13 13第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点5. 1. 6L和和1. 8L DVV下发动机下发动机 1. 6L DOHC DVVT发动机的代号为LDE，1. 8L DOHC DVVT发动机的代号为2HO。1.8L 2HO发动机外形如图2-4所示。两种发动机的技术参数见表2-4。14 14第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点15 15第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 1. 6L (LDE)发动机由雪佛兰T255的车型上的发动机A16XER修改而来。它的主要特点

9、是采用厂VVT技术和电子节气门控制全新的发动机管理系统。各项参数见表2-5。 1. 8I. (2HO)发动机(各项参数如表2-6所示)是通用所生产的一款1. 8I系列第3代的发动机。它的设计是为厂取代第2代发动机Z18XE (1998款)。 1. 6I和1. 8I发动机都采用厂Siemens Simtec 76发动机管理系统，各传感器和执行器及各部件的布局相同。两款发动机都采用MAP进气歧管绝对压力传感器来判断发动机的进气量、负载及转速的变化。 ECM通过MAP信号、IAT信号、RPM信号、EGR信号进行进气量计算。MAP传感器是一个三线传感器，内部压电元件将压力信号转换成电信号。MAP内部有

10、一个密封的压力参考腔，通过测量实际的压力差来确定进气歧管的绝对压力。进气量是计算燃油量及点火正时的主要参数。当发动机未运行时，MAP的压力就是大气压力值。16 16第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点17 17第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 6. 1. 6下涡轮增压发动机下涡轮增压发动机 1. 6T涡轮增压发动机是英朗XT的动力性能的代表。这款涡轮增压发动机已在新君威上崭露头角，它集成厂当前尖端技术，具有高性能、轻量化、超耐久的优异特质。借助全新优化的增压器技术，可爆发出135kW最大功率，升功率达到破纪录的84.4kW/L，澎湃动力不仅同排量

11、中无出其右，更越级凌驾于2. 4L自然吸气发动机和市场上同类1. 8T发动机之上。超凡驾驶感受还来源于超大扭矩，在19805400r/min超宽转速范围内持续输出235N m最大扭矩。此外，独有的Supcrboost超推进功能可轻松释放出更多扭矩，在5s内将最大扭矩飘升至266Nm，从而使英朗XT 1. 6T车型在9s内即可完成。0-100km/h的加速，成就同级无法比肩的动力标杆。18 18第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 1. 6T涡轮增压发动机的气缸盖和进气歧管采用铝合金材质，铸铁缸体为薄壁轻量化设计，16气门，排气门为中空钠冷式独特设计。集成式涡轮增压器与排气

12、歧管一体安装，减少厂空间占用，并且响应时间更快，性能更好；机油冷却器则集成厂环保型机油滤清器，定期维护时可以只更换滤芯而不必整体更换，节省用户开支也更加环保。铸铝结构油底壳具有更好的导热性、更轻的质量和更优秀的NVH静音效果。底置隐藏式催化器使废气得到更快速的转化，使整车满足欧代排放标准，并具备升级欧5的能力。 1. 6T涡轮增压发动机的外形如图2-所示。19 19第一节第一节 发动机的类型及结构特点发动机的类型及结构特点 7. 1. 2L S-TEC II和和1. 4L S-TEC III发动机发动机 1. 2L S-TEC II发动机的代号为LMU，外形如图2-6所示。1. 4L S-TE

13、C III发动机的代号为LCU，外形如图2-7所示。 这两款发动机都源自通用全新开发的全球小排量发动机GLOBAL平台，同属于S-TEC系列机型，此系列发动机未来也将装配在欧洲的欧宝品牌旗下的小排量产品和赛欧上，该系列发动机都采用直列4缸、双顶置凸轮轴(DOHC),16气门、SFI顺序多点燃油喷射、ECM控制模块、LEGR线性排气再循环阀、终身免维护正时链条驭动技术。20 20第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例1 凯越1. 6L 轿车踩加速踏板不起作用 1.故障现象故障现象 有一辆凯越1. 6L轿车，行车时出现踩加速踏板不起作用的故障现象，但停车后空踩加速踏板一直正常，再跑

14、一段时间后又出现上述故障。 2.故障原因故障原因 (1) 汽油泵压力不足，热车后出现气阻，或滤芯脏导致供油不足; (2) 点火线圈受热后点火能量不足; (3) 节气门传感器或进气压力传感器测量信号不正确，导致喷油脉冲不正常; (4) 喷油器脏，导致供油时喷油不足或不喷油。21 21第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障诊断与排除故障诊断与排除22 22第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例2 凯越1. 6L轿车MAP传感器引起踩加速发冲 1.故障现象故障现象 一辆凯越1. 6I轿车，发动机出现怠速不稳，易熄火，起步加速发冲，且车体抖动，松加速踏板发动机易熄

15、火等现象。 2.故障原因故障原因(1)燃油供给系统故障;(2) 电控系统故障;(3) 点火系统故障;(4) 蓄电池故障;(5) 气缸压力不足。 3.故障诊断与排除故障诊断与排除23 23第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验24 24第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验25 25第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验26 26第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 专家点评 凯越1. 6I.轿车发动机控制系统采用了MAP传感器信号和曲轴位置传感器信号作为控制喷油量和点火提前角的基本信号。当MAP传感器信号出错后，ECU借用节气门开度信号来计算基

16、本喷油脉宽，以保证发动机的基本功能不至于丧失，但由于喷油量计算不够精确，怠速时混合气偏浓，使得火花塞发黑;当加速时，由于混合气过稀，发动机动力变差，造成加速无力，行驶发冲;松开加速踏板时，由于混合气浓，发动机工况差，造成怠速不稳定甚至熄火。由于该车的MAP信号的丢失是间歇性的，时有时无，增加了故障诊断的难度。进气压力传感器的检测数据见表2-7。27 27第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例3 凯越轿车爆震传感器引起发动机动力不足、加速尾气放炮 1.故障现象故障现象 一辆2001年别克凯越轿车，驾驶员反映，最近车子动力不足，加速时尾气放炮，故障灯常亮。 2.故障原因故障原因 爆

17、震传感器工作不良。 28 28第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除29 29第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 发动机的最佳工作状态是在临近爆震时刻，为了使发动机能输出最大功率，而又不会产生爆震，才设置了一个爆震传感器，随时监控发动机的爆震产生。当爆震产生的瞬间，ECM会立刻做出反应，将点火提前角向后推迟，来防止爆震。当爆震传感器故障或线路故障时，ECM将设立故障码，同时将点火正时向后推迟10曲轴转角。正因为点火推迟，使发动机动力有所下降，如果急加速，就会产生放炮现象。 爆震传感器安装在发动机缸体上，其电路如图2-9所示，其检测数据

18、见表2-8。 30 30第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例4 凯越1. 8L轿车进气压力传感器引起踩加速踏板时发动机熄火 1.故障现象故障现象 一辆凯越1. 8I轿车发动机在行驶途中熄火，再启动时能点火，但一松开点火开关就熄火。如果在启动时不断反复快速踩下和放松加速踏板，发动机能够维持运转，但是一旦将加速踏板稳定在某一位置，发动机马上熄火。读取故障码时，却没有任何故障码。 2.故障原因故障原因 (1) 进气压力传感器; (2) 进气温度传感器。31 31第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障论断与排除故障论断与排除32 32第二节第二节 发动机系统维修

19、体验发动机系统维修体验 快速踩下加速踏板时，发动机电控单元会额外插入加速脉冲喷油信号(类似喷油器加速泵的作用)，不断反复快速踩下和放松加速踏板，发动机就能以这些加入的汽油维持运转，就像化油器式发动机的化油器主油道堵塞时，靠加速泵泵出来的油维持运转一样。电控单元给喷油器的基本喷油脉冲信号，如果这一喷油脉冲信号因为进气计量信号失准而宽度变小甚至丢失，“主油道”就阻塞了。断开失准的、产生不良信号的传感器与发动机电控单元的连线，发动机进入故障运行模式，进气量信号由节气门开度信号按一定算法推算出来的近似信号代替，“主油道”又通了，发动机就能维持运转。33 33第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维

20、修体验案例5 凯越1. 8L轿车冷却液温度过高 1.故障现象故障现象 一辆别克凯越1. 8I轿车，发动机工作不良，冷却风扇不工作，冷却液温度过高，排气管冒黑烟。 2.故障原因故障原因 (1) 冷却系统故障; (2) 传感器故障。34 34第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除35 35第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 凯越车冷却风扇的工作是由冷却液温度传感器信号通过发动机电控单元控制的，如果冷却液温度传感器输入发动机电控单元的信号电压低于冷却风扇工作温度信号电压，则不管发动机实际温度有多高，冷却风扇连续工作，说明发动机电控单元、风扇

21、继电器和风扇电动机等无故障。排气冒黑烟是混合气过浓所致，对应氧传感器信号电压过高，说明氧传感器工作正常。冷却液温度传感器的温度信号电压比实际冷却液温度信号电压低，会使混合气过浓。断开信号电压失准的冷却液温度传感器与发动机电控单元的连线，自诊断系统就会发现冷却液温度传感器已失效，发动机就进入故障运行模式，将冷却液温度设定在80左右或利用进气温度传感器的信号折算成冷却液温度信号，发动机运转状况就会好转。 发动机冷却液温度传感器信号用于控制如下项目: (1) 供油。 (2) 点火。 (3) 蒸发排放(EVAP)炭罐吹洗阀。 (4) 怠速空气控制(IAC)阀。 (5) 电动冷却风扇。36 36第二节第

22、二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例6 别克GL轿车启动后发动机达到正常工作温度时，怠速有规律忽高忽低1.故障现象故障现象 一辆别克GL轿车启动后发动机达到正常工作温度时，怠速有规律地忽高忽低。2.故障原因故障原因 活性炭罐排气管道堵塞。37 37第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除38 38第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验39 39第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 由于活性炭罐进气管通道的入口阻塞，导致外界空气无法经活性炭罐进气管进入活性炭罐，致使活性炭罐内缺少新鲜空气。这样一来，怠速(发动机为正常温

23、度)时电控电磁阀将开启，使汽油蒸气被吸入进气歧管参加燃烧，从而导致电子控制器因氧传感器检测到的氧浓度过浓而减少喷油器的喷油脉冲宽度。而随着喷油脉冲宽度的减少，汽油蒸气又将减少，从而导致怠速过低，氧传感器检测到的氧浓度过稀，使电子控制器又增加喷油器的喷油脉冲宽度，造成怠速又提高。如此反复，电控系统不断地改变喷油量，所以出现怠速忽高忽低的故障。40 40第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例7 别克新世纪轿车遇到较大的振动后，发动机缓慢熄火，重新启动发动机，启动机转速正常，但发动机却无法启动 1.故障现象故障现象 一辆别克新世纪轿车以前每次接通点火开关启动发动机，都能够非常顺利启动

24、，而且起步行驶很正常。但是，有一次突然遇到较大的振动，发动机缓慢熄火，待再次重新启动发动机，启动电机转速正常，但发动机却不再着车。2.故障原因故障原因 (扮熔断器熔断; (2)油泵工作不良; (3)燃油系统堵塞故障。41 41第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障诊断与排除故障诊断与排除42 42第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验43 43第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 燃油泵使用过程中，必须注意以下两点: 旧油泵不能干试。当油泵拆下后，由于泵壳内剩余有汽油，因此在通电试验时，一旦电刷与换向器接触不良，就会产生火花引燃泵壳内的汽油而引起

25、爆炸，其后果不堪设想。 新油泵也不能干试。由于油泵电机密封在壳体内，干试时通电产生的热量无法散发，电枢过热就会烧坏电动机，因此必须将油泵浸泡于汽油中进行试验。44 44第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例8 别克GLX轿车行驶中发动机偶尔熄火1.故障现象故障现象一辆别克GLX轿车在行驶中自动熄火，再次启动没有着车迹象。2.故障原因故障原因(1) PCM故障;(2) 燃油系统的传感器、ECU、执行器或线路故障。45 45第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除46 46第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 必须注意的是，行

26、驶里程较长的车辆，此部件的线束都有不同程度的破损。因此，对行驶里程超过50000km的车辆，都附加检查此部件的线束是否磨损，并视情包扎固定好。47 47第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例9 赛欧SLX轿车行驶中发动机突然熄火，再也无法启动1.故障现象故障现象一辆赛欧SLX轿车在行驶过程中，发动机突然熄火，再也无法启动。2.故障原因故障原因(1) 启动系统故障;(2) 点火系统故障;(3) 燃油喷射系统故障。3.故障诊断与排除故障诊断与排除48 48第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验49 49第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 究其原因，就是误

27、装了型号偏大的喷油器，使喷油量过多，造成混合气过浓。因此，维修人员应特别注意新、旧部件的差别，千万不要安装不同型号的部件。50 50第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例10 别克GL轿车高速行驶时发动机故障指示灯闪烁 1.故障现象故障现象 一辆别克GL轿车在高速行驶时故障指示灯突然一闪一闪，而且只有车速超过100km/h时出现，只要一低于这个速度立刻不亮厂。 2.故障原因故障原因 (1) 点火系统故障; (2) 24X曲轴位置传感器工作不良。 3.故障诊断与排除故障诊断与排除51 51第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验52 52第二节第二节 发动机系统维修体验

28、发动机系统维修体验 上海别克轿车3. 0L L46发动机配置了2个曲轴位置传感器，即24X曲轴位置传感器和7X曲轴位置传感器，两者的区别见表2-9。53 53第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例11 别克林荫大道轿车发动机不着车1.故障现象故障现象 一辆别克林荫大道轿车打开点火开关，启动发动机时，启动机工作正常，但发动机不着车2.故障原因故障原因(1) 进人防盗状态;(2) 控制器插座接触不良。54 54第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除55 55第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验56 56第二节第二节 发动机系

29、统维修体验发动机系统维修体验57 57第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 该车的故障是喷油器不工作。从发动机方面来分析，主要有三方面的原因: (1) 无喷油正时信号。此车有高压火花，说明曲轴信号、凸轮轴信号正常。点火正时、喷油正时均正常(二者正时基本同步)。 (2） ECU喷油器大功率三极管(开关管)断路。当更换ECU后故障依旧，说明ECU控制系统也基本正常。 (3) 喷油器线路故障。在上述检查时未发现异常。 通过检查发动机没发现异常，由此就可将故障范围缩小，那么造成喷油器不工作的原因只有防盗系统故障。 58 58第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 美国通用公司

30、生产的系列汽车通常采用PASS-KEY及PASS-KEY且型两种防盗系统，而这两种防盗系统的主要特点，均是以点火开关钥匙内部装置一个固定电阻作为防盗识别检测。 (1)当防盗系统作用时，中控门锁控制系统将锁住所有车门，防盗喇叭进入警戒状态。 (2)当不正常开启车门或发动机舱盖时，防盗喇叭即会响起。当防盗系统在警戒状态时，密码锁(PASS-KEY)控制系统会自动切断启动继电器控制线圈的搭铁回路，使启动机无法启动，同时也使发动机主控ECU不输出喷油器工作的指令。 59 59第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 由此可见，只有用正确的点火开关钥匙才能解除防盗控制，将启动继电器控制线圈正确

31、搭铁，同时还输出一个固定的搭铁频率信号(负脉冲信号)给发动机ECU，当主控ECU收到此信号后方可控制喷油器正常的喷油。 在检测分析此车故障时，发动机控制系统及防盗系统均很正常，只是主控ECU没有收到防盗系统的喷油控制信号。通过以上的检测过程和检修的结果得到一个重要的启示:即各系统用各种方法检测证明正常时，决不能忽视它们之间的连接部位。本例故障主要是由于防盗控制系统的A3线插头座外因灌入了油水脏物，这些脏物形成的漏电阻使相关插件引脚间产生了连接，从而导致了上述故障。60 60第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例12 别克GLX轿车发动机经常自动熄火 1.故障现象故障现象 一辆上

32、海别克GI_X轿车，1999年生产，该车在正常行驶过程中，经常发生发动机自动熄火现象，怠速运转时也常熄火，但是发动机每次熄火之后，再次启动着车都比较顺利。驾驶员说该车以前一直使用正常，只是最近在例行检查过程中发现厂上述故障。 2.故障原因故障原因 (扮7X曲轴位置传感器工作不良; (2)点火控制模块(ICM)工作失效。 3.故障诊断与排除故障诊断与排除 别克GI、 GLX、新世纪轿车均采用型号为L46、排量为3. 0L的发动机，该发动机采用以MFI电控多点燃油喷射系统(别克新世纪轿车发动机为SFI顺序多点燃油喷射系统)为主的电子控制系统，其主要控制内容有电控燃油喷射、电控点火、怠速控制、废气再

33、循环控制、燃油蒸发控制等。电控系统的零部件在发动机上的布置如图2-14、图2-15所示。61 61第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验62 62第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验63 63第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验64 64第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验65 65第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 分析本案例汽车点火系统的特点如下: 该车点火系统是DIS(直接点火系统)形式，安装有24X和7X二个曲轴位置传感器，点火控制模块用7X开关信号作为曲轴位置指示，点火控制模块必须用7X信号正确地控制点火线圈，否则

34、车辆无法运行。 3X和7X参考信号送至ICM(点火装置控制模块)，而ICM产生参考脉冲送到PCM(发动机动力系统控制模块)，PCM利用此信号计算曲轴位置和发动机转速，如果运行过程中丢失信号，发动机会立即熄火，但是，再次启动过程中，如果PCM未收到该信号会用24X(曲轴位置传感器)代替，使发动机继续运行。 24X(曲轴位置传感器)通过在标定转速中提供更高分辨率，24X(曲轴位置传感器)增加怠速稳定性和低速运行性能。66 66第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例13 别克GL轿车行驶时加速不良，发动机怠速运转不稳，排气管放炮 1.故障现象故障现象 一辆别克GL轿车，行驶里程为8万

35、km，装备的是V6 、3. 0I发动机，纵置前驭动。驾驶员说，该车在高速公路上行驶时突然出现有时加油“犯座”、怠速不稳的故障现象，原地空负荷急加油，有时能听到排气管放炮，可有时又能听到空滤处回火。据驾驶员反映，此车为二手车，曾发生过交通事故，饭金整形时发动机曾拆下过，但购车时没有此故障，行驶1万km以后才开始出现怠速不稳、加油“犯座”的现象。曾换过火花塞、高压线，还是没有解决。2.故障原因故障原因 24X曲轴位置传感器的信号轮工作不良。67 67第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除68 68第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验69 6

36、9第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 究其原因是该发动机换正时盖罩时，由于没有使用专用工具，而对曲轮皮带轮硬拉硬撬所致。因此，修理工蛮干极易造成意想不到的故障，此问题值得维修人员借鉴。 分析7X和24X曲轴位置传感器的工作原理。7X曲轴位置传感器靠近曲轴，是一种“霍尔效应”开关，使用2线插头接到传感器，使用3线插头接到点火控制模块上。7X曲轴位置传感器是在曲轴平衡轴后面安装了一个间断环(环上有个开口)，环上有7个槽孔，其中的前6个槽孔每个相隔600，第7个槽孔与第6个槽孔相隔100。在间断环随着曲轴转动时，磁场便以一定的间隙通过环上的槽孔到达7X“霍尔效应”开关。点火电脑向7X

37、信号电路搭铁，使信号电路通电，当磁场被间断环档住时，“霍尔效应”开关便断开7X信号电路的搭铁，使信号电路断电。PCM通过7X的通、断脉冲信号来判断曲轴位置，作为PCM计算点火正时的依据。 24X曲轴位置传感器固结在铝制安装支架上，并用螺检固定在发动机正时链条盖的前面，一部分位于曲轴平衡装置后，如图2-17所示。24X曲轴位置传感器信号用来精确地计算发动机转速。该传感器与7X曲轴位置传感器的工作原理相同，不同的是间断环有24个均匀分布的槽孔，曲轴每转1周，24X曲轴位置传感器(霍尔效应开关)产生24个通、断脉冲信号。因此24X曲轴位置传感器信号在转速的标定中具有更好的分辨率。70 70第二节第二

38、节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验71 71第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例14 别克新世纪轿车行驶时动力不足，加速不良 1.故障现象故障现象 上海别克新世纪轿车，装用V6电控发动机，驾驶员说在行驶时感觉发动机动力不足加速不良。 2.故障原因故障原因 (1) 空气流量传感器的热线有污垢; (2) 燃油喷射系统故障; (3) 进气系统传感器故障。72 72第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除73 73第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验74 74第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验75 75第二

39、节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 分析该车的故障原因，由于该车长期行驶在风沙地区，对空气流量传感器也不及时除尘，所以导致故障的发生。 空气流量传感器是别克轿车发动机电喷系统的关键部件之一，它直接影响到车辆的正常行驶。别克轿车使用的空气流量传感器是热线式流量计，它的作用是测量一定时间内通过传感器的空气流量，并将有关空气流量的信号传给PCM, PCM根据该信号来监测发动机的工作状况，计算燃油供给量。空气流量大，表明发动机在加速运转；空气流量小，则表明发动机在减速或怠速运转。 76 76第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 空气流量传感器的热线积垢之后，传给PCM的电压信

40、号便会不准，此时污物会影响辐射，使冷却效果降低。当空气流量增大时，热线温度降低缓慢，其电阻值的变化量也相应减少，电流不能相应的增加，以致传给PCM的信号电压偏低，造成发动机混合气过稀。虽然热线式空气流量传感器都加装了烧净电路，即在每次停机时，PCM会自动给热线高温(10000C)加热is，以烧掉热线上的污物和尘土，但部分地区，尤其是我国边远地区由于使用燃油品质过低，进气管易产生回火，造成过多的杂质和积炭胶结在热线上，故单靠加温热线的净化装置也难以清除。因此必须拆下空气流量传感器直接喷洗，才能恢复其正常的功能。77 77第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例15 别克REGAL

41、3. 8L轿车间歇性混合气过稀 1.故障现象故障现象 某1998款别克REGAL 3. 8I，行驶里程60000km，行驶中有时出现发动机严重抖动甚至熄火的现象。 2.故障原因故障原因 (1) 汽油滤清器堵塞; (2) 汽油泵工作不良。78 78第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障论断与排除故障论断与排除79 79第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 这个故障是因汽油泵压力过低，引起混合气过稀造成的。而汽油泵故障属机械故障，控制模块无法检测其故障情况，只能根据发动机工况和传感器信号，确定为氧传感器和进气温度传感器故障，很容易给人造成误诊，这就要求维修人员不

42、能盲目相信故障码，而应对机械部分进行全面检查。80 80第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例16 别克GL8乘用车发动机异常启动 1.故障现象故障现象 一辆GL8乘用车点火开关旋至“ON”(点火挡)时，启动机便自行运转使发动机启动且运转正常。2.故障原因故障原因 PCM中23接脚的线路有短路。81 81第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除82 82第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验83 83第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 C101插头如图2-21所示。此故障直接原因就是C101插头内部进水，造成

43、部分线路短路，从图中不难看出插头的N接脚即为PCM接收启动请求信号的接点。在点火开关旋至“ON”档时，其他接脚线路已供电，由于有水的存在，造成N接点有蓄电池电压存在，因此PCM接收到此信号，即控制曲轴继电器工作，造成发动机在点火开关处于“ON”档时即启动。84 84第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验85 85第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验86 86第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例17 雪佛兰景程轿车动力性差 1.故障现象故障现象 一辆雪佛“今景程轿车动力性差中低速和高速都明显感觉无力，高速公路上最高车速只能到120km/h。 2.故障原

44、因故障原因 三元催化器堵塞致排气不畅，排气背压过大。87 87第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障诊断与排除故障诊断与排除88 88第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 对于上海通用雪佛兰现有的车型来说，采用的都是D型的燃油喷射系统，即采用进气歧管绝对压力传感器(MAP)间接测量进气量，该传感器结构简单，成本低，可靠性高，故障率非常低，所以本案例故障可以基本不用考虑MAP信号问题。89 89第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例18凯越1. 6L轿车加速耸车1.故障现象故障现象 2008款凯越1. 6(手动挡)，稳加油时，感觉车速不稳，在加

45、速踏板开度不变的情况下车辆不停地在加速/减速、加速/减速，感觉像坐轿一样，急加速时一切正常。 2.故障原因故障原因 三元催化装置堵塞。90 90第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验3.故障诊断与排除故障诊断与排除91 91第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验92 92第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验93 93第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验94 94第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验95 95第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 三元催化器堵塞后，EGR阀轴针的移动阻力增大，在ECM原定的占空比指令下

46、不能开启。ECM控制占空比增加，EGR阀轴针克服阻力开启，EGR阀轴针一旦开启，其两侧的压力很快相近，原来增加的阻力没有了，在ECM增大的占空比控制下会继续开启，使进气中尾气含量增大，发动机动力下降。ECM监测到这一情况后，会迅速减小EGR阀占空比，向反方向调节EGR阀。正是这一反复调节过程造成EGR阀指令在不停地变化，EGR阀开度也在不停地波动，发动机转速和动力输出也不停地波动，最 终给人以车速不稳的耸车感觉且记忆EGR阀故障码。在急加速时，因EGR阀不工作，故不会出现这一故障现象。 96 96第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例19 凯迪拉克CTS轿车每次加燃油后无法启动

47、 1.故障现象故障现象 该凯迪拉克轿车每次在加油站加好汽油后，车辆启动时发动机抖动甚至无法启动。多次启动后车辆恢复正常，直至下次加油故障重现。 2.故障原因故障原因 燃油蒸气排放阀(EVAP)失效。97 97第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障诊断与排除故障诊断与排除98 98第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验99 99第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验100100第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验101101第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验102102第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验1

48、03103第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 车辆在加注燃油时，油箱内部产生较大的燃油蒸气压力，此燃油蒸气通过燃油管路到达燃油蒸气排放罐。此时由于EVAP阀导通，在发动机刚刚熄火、进气管内部还存在负压的情况下，加注产生的燃油蒸气便顺利地到达进气歧管，从而造成启动时混合气过浓。 注:车载加注燃油蒸气回收(ORVR)系统是一个在加注燃油时，回收加注时产生的燃油蒸气的系统。加注燃油时，液体的燃油流本身将形成液体的密封效果。车载加注燃油蒸气回收系统的目的是，防止燃油箱内已存在的燃油蒸气通过燃油加注口流溢。车载加注燃油蒸气回收系统的部件如下(附加简要的操作说明): (1) 燃油箱:包含有

49、燃油输送装置、燃油限制通气阀(FLV V)以及一个防滚翻阀。 (2) 燃油加注管:将燃油从加注口输送至燃油箱。 (3) 燃油蒸气排放(EVAP)罐:接收来自燃油系统加注时产生的燃油蒸气，将蒸气储存，并在需要时将蒸气输送至发动机。104104第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 (4) 燃油蒸气管路:将燃油蒸气从燃油箱总成输送至燃油蒸气排放罐及发动机。 (5) 止回阀:在加注燃油时，止回阀将防止燃油喷溅出来，使燃油仅可以流向燃油箱。该止回阀位于燃油加注管的底部。 (6) 燃油输送装置总成：将燃油从燃油泵送至发动机。 (7) 燃油箱压力(FTP)传感器:位于燃油箱蒸气拱顶的顶部。 (

50、8) 燃油限制通气阀(FLVV)燃油限制通气阀将起到关闭阀的作用。燃油限制通气阀位于燃油箱内。该阀具有下列功能:通过关闭主通气管路，控制燃油箱的加注，防止燃油通过蒸气管路从燃油箱流至燃油蒸气排放管路;在车辆发生滚翻时，通过关闭燃油箱至发动机的蒸气管路，防止发生燃油溢出。压力真空释放阀:可将燃油箱内过量的压力和真空释放。该阀位于燃油加注口盖中。 (9) 蒸气再循环管路:是在加注燃油时将燃油蒸气从燃油箱输送至加注管的上部，以降低满载的燃油蒸气排放罐的负荷。105105第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验案例20 科鲁兹轿车加油后无法启动 1.故障现象故障现象 2009款科鲁兹，行驶厂

51、1131km。客户反映，在行驶时突然出现无法加速的现象，仪表上的黄色发动机故障灯点亮，客户想可能是没有油厂，勉强将车开到加油站，但是加油后就再也无法启动。 2.故障原因故障原因 曲轴位置传感器工作不良。106106第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 3.故障诊断与排除故障诊断与排除107107第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验108108第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验109109第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验110110第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验111111第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统

52、维修体验112112第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验113113第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验114114第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 本案例故障的特点是: (1) ECM对每个传感器参考电压总线都会进行实时监测，发现数据异常就会记录相关故障代码，如5V基准某回路低电压、高电压、开路; (2) 如果某个传感器内部电源和搭铁短路则ECM内部为此传感器提供参考电压的参考电压总线将无法正常工作，由这个参考电压总线供电的所有传感器都将因为无工作电压而无法正常工作; (3) 出现此类故障时不会引起熔断器熔断，也不会导致ECM内部损坏，当短路点分

53、离后系统会完全恢复正常; (4) 排查这类故障的最佳方案就是用万用表持续监测ECM的5V基准电压的输出，之后逐一拔下各传感器的插头，如果5V基准电压立刻恢复，就证明是此传感器内部短路。115115第二节第二节 发动机系统维修体验发动机系统维修体验 本案例的特色明显，主要有以下几方面： (1) 维修思路。在重现故障的前提下，通过利用GDS (Global Diagnostic System全球诊断系统)进行故障查询和初步的测试，将问题锁定在ECM所提供的5V信号供电电压上。针对各相关传感器5V信号参考电压不存在的实际情况，通过几天的循序渐进，逐步深入地进行了可能原因的分析与排查： ECM故障，经

54、试验被排除； 线束节点故障，经试验被排除； 共用5V信号电压的相关传感器中有故障存在，经排查，为曲轴传感器内部短路故障导致了5V信号电压对地短路为0。 整个过程由易至难，有始有终，确实体现出了严谨、清晰的维修思路。 (2)方法运用。在本案例的维修过程中，先后运用了仪器诊断法(使用GDS)、替换法(ECM互换、线束更换)、排除法(依次断开各传感器进行5V电压检测)等诸多检测方法，这些方法运用的对象和时机都比较得当。 (3)理论功底。2009款的科鲁兹在控制方面已经相当先进了，特别是总线系统的应用几乎遍布整车的每一个角落，连接着每一个模块。在这样复杂的集成控制系统中，不但能够明确地区分开总线和局部模块的故障，而且通过查阅维修资料和分析系统电路图，对EC