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文档简介
發動機怠速不穩的檢修
客戶報修車輛起動時,出現怠速不穩發抖現象,要求您徹底檢查汽車發動機,找出故障原因,解決問題,提交一份分析報告。學習情境描述一。怠速控制系統概述怠速控制的功能怠速控制系統的組成怠速控制的原理怠速裝置的種類怠速控制裝置的原理與檢修●
為什麼要控制怠速工況?
發動機怠速運轉時間約占30%,怠速轉速的高低影響油耗、排放、運轉的穩定性等。在保證發動機排放要求且運轉穩定的前提下,應儘量使發動機的怠速保持在最低,以降低怠速工況的燃油消耗量。
1、怠速控制的功能:怠速控制就是怠速轉速的控制。根據發動機工作溫度和負載,由ECU自動控制怠速工況下的空氣供給量,維持發動機以穩定怠速運轉。2、怠速控制系統的組成:①各感測器②電子控制單元③怠速控制閥3、怠速控制的原理:怠速控制結構框圖工作原理:視頻
怠速控制的實質就是對怠速工況下的進氣量進行控制。
4、怠速裝置的種類:節氣門直動式旁通氣道式(1)節氣門直動式怠速控制機構結構:
由直流電動機、減速齒輪、絲杆等組成,如下圖:
工作原理:
發動機怠速時,ECU根據各感測器的信號,控制直流電機的正反轉及轉動量,使絲杆作直線移動,帶動節氣門在小開度範圍內擺動,從而改變進氣量,達到調整怠速轉速的目的。
(2)旁通氣道式怠速控制閥ISCV
旁通氣道式的怠速機構形式多種,結構各異,常見的有:●步進電機式●旋轉滑閥式●電磁式1、步進電機式怠速控制閥:(1)結構:
步進電機、螺旋機構、閥芯、閥座等。步進電機:
由永磁轉子、定子繞組等組成。用於產生驅動力矩。螺旋機構:
由螺杆(絲杆)和螺母組成。螺母與步進電機轉子製成一體,螺杆的一端制有螺紋,另一端固定有閥心,螺杆與閥體之間為滑動花鍵連接,只能作軸向移動,不能作旋轉運動。步進電機的安裝位置(2)工作原理:
當步進電機的轉子轉動時,螺母將帶動絲杆作軸向運動,使閥芯開大或關小閥門的開度。
ECU通過控制步進電機的轉動方向和轉動角度來控制絲杆的移動方向和移動距離,從而達到控制閥門開度,調整怠速轉速之目的。(3)步進電機的結構:
◆
步進電機轉子和定子的結構如下圖
①
步進電機式怠速控制閥:
定子繞組通電時產生磁場,與轉子的永久磁鐵形成的磁場在同性相斥、異性相吸的原理作用下,使轉子轉動。(4)控制電路:豐田皇冠3.0轎車2JZ-GE發動機怠速控制閥控制電路工作過程:
EFI主繼電器向步進電機的B1和B2端子供給蓄電池電壓。微電腦通過其ISC1、ISC2、ISC3和ISC4端子控制步進電機內4個線圈的搭鐵電路。微電腦按一定順序控制ISC1、ISC2、ISC3、ISC4端子輪流搭鐵,使步進電機順時針或逆時針旋轉,從而帶動閥門向前或向後移動,開大或關小節氣門旁通氣道,控制發動機怠速。
(5)怠速控制的內容:①起動初始位置設定
②起動中控制③暖機控制
暖機過程中,ECU控制怠速控制閥從起動後的開度逐漸關小,當冷卻液溫度達到70℃時,暖機控制結束,怠速控制閥達到正常怠速開度。④回饋控制
⑤發動機轉速變化的預測控制⑥電器負載增大時的怠速控制
⑦學習控制
(6)檢修:★
車上檢查。
當發動機熄火時,怠速控制閥會發出“哢嗒”的聲響,使閥門開度退到最大位置。如果不響,應檢查怠速控制閥。★
檢測定子繞組電阻。
拔下步進電機的導線插接器,用萬用表歐姆檔測量怠速控制閥4組繞組(B1-S1、B1-S3、B2-S2、B2-S4)的電阻值(10-30Ω)。若電阻值不符合規定,則更換之。★
車下檢查(檢查步進電機工作情況)①從節氣門體上拆下怠速控制閥。②在怠速控制閥插接器的B1和B2端子上接蓄電池正極,而後依次將S1、S2、S3、S4端子搭鐵,此時閥門應逐漸關閉。若不能關閉,則應更換怠速控制閥。③把怠速控制閥插接器的B1和B2端子上接蓄電池正極,而後依次將S4、S3、S2、S1端子搭鐵,此時閥門應逐漸開啟。若不能開啟,則應更換怠速控制閥。④診斷儀檢測ISCV步級數。1、步進電機式怠速控制閥:★
車下檢查(檢查步進電機工作情況)★
檢查步進電機工作電壓。
將怠速控制閥安裝到節氣門體上,插好連接器插頭。當點火開關在“ON”位置時,檢測ECU的端子ISC1、ISC2、ISC3、ISC4與E1之間(或檢測怠速控制閥連接器端子S1、S2、S3、S4與搭鐵之間)應有9-12V電壓。如無電壓,再檢查電源電壓和主繼電器是否正常。2、旋轉滑閥式怠速控制閥:(1)結構:
由永久磁鐵、電樞、旋轉滑閥等組成。結構如下圖
安裝位置(2)工作原理:
線圈L1與ECU內部的三極管VT1連接,脈衝控制信號經過反向器加到VT1的基極;線圈L2與ECU內部的三極管VT2連接,脈衝控制信號直接加到VT2的基極。當脈衝信號的高電平到來時,VT1截止,VT2導通,L1斷電,L2通電,電樞順時針轉動;反之,當脈衝信號的低電平到來時,VT1導通,VT2截止,L1通電,L2斷電,電樞逆時針轉動,從而實現旁通空氣量大小的控制。
由於旋轉滑閥式怠速控制閥的轉角範圍限定在900以內,所以電樞的旋轉角度必須很小才能滿足旁通進氣量控制精度的要求,因此採用了控制占空比的方法來控制電樞的順轉或逆轉。占空比——指脈衝信號的通電時間與通電週期之比。(3)控制電路:(豐田2TZ-FE發動機)
EFI主繼電器向旋轉電磁閥提供蓄電池電壓。ECU通過ISC1、ISC2端子控制旋轉電磁閥內兩個電磁線圈的搭鐵電路。(4)控制內容:①起動控制
在發動機起動時,ECU根據發動機運行條件,在存儲器中取出預存的數據,控制怠速控制閥的開度。②暖機控制
在發動機起動後,ECU根據冷卻液的溫度,控制發動機在暖機過程中怠速轉速的變化。
③回饋控制④發動機轉速變化預測控制⑤學習控制(5)檢修:★
車上檢查。
當發動機熄火時,怠速控制閥會發出“哢嗒”的聲響,使閥門開度退到最大位置。如果不響,應檢查怠速控制閥。★
檢測電樞繞組電阻。
拔下怠速控制閥連接器插頭,用萬用表歐姆檔測量電樞繞組(+B-ISC1、+B-ISC2)的電阻值。其標準值為18.8-28.8Ω,若電阻值不符合規定,則更換之。★
檢查ISCV工作情況。
在正常水溫、發動機正常運轉及變速器位於空檔位置時,將檢查連接器中TE1與E1端子短接,標準是發動機以轉速1100~1200r/min運轉5s後,轉速會降低200r/min如不符合要求,應檢查ISCV、ISCV至ECU的線路和ECU。★
檢查工作電壓。
點火開關置“ON”但不起動發動機,線上束側測量+B與搭鐵之間的電壓,應為蓄電池電壓。電磁式怠速控制閥:
電磁式怠速控制閥是利用通電線圈產生的電磁力來控制閥門的開度。根據控制信號的不同,可分為兩類:●占空比型;●開關型:占空比型電磁式怠速控制閥:(1)結構:
(2)工作原理:
電磁線圈通電產生電磁吸力。當線圈產生的電磁吸力超過複位彈簧彈力時,閥軸帶動閥芯向上移動,打開旁通氣道。當電磁線圈斷電時,閥軸及閥芯在彈力作用下複位,將旁通氣道關閉。
旁通氣道開啟與關閉時間由發動機發出的占空比信號控制。(3)控制電路:
ECU通過V-ISC端子來控制怠速電磁閥(VSV)的搭鐵電路。(4)控制內容:①起動控制
為了改善起動性能,在點火開關位於起動檔時,ECU控制VSV閥全開。②發動機轉速變化預測控制
當空調開關、動力轉向開關等接通時,ECU將改變控制脈衝信號的占空比,保持發動機怠速穩定運轉。③固定占空比控制
當節氣門位置感測器怠速觸點斷開或空調開關接通時,ECU將輸出一固定占空比信號,VSV閥保持一定開度,流過旁通通道的空氣量保持不變。④回饋控制
當發動機實際怠速轉速與ECU記憶體中預設的目標轉速的差值超過一定值時,ECU改變控制脈衝信號的占空比,使實際怠速轉速和預設的目標轉速一致。(5)檢修:★檢查電源電壓
拆開怠速控制閥線束連接器,將點火開關置“ON”但不起動發動機,線上束側測量電源端子與搭鐵之間的電壓,應為蓄電池電壓。★檢查線圈電阻
拆開怠速控制閥線束連接器,在控制閥側分別測量兩端子之間的電阻,正常應為10-15Ω。★工作情況檢查
從節氣門體上拆下怠速控制閥,用導線將其一個端子連接蓄電池正極,另一個端子連接蓄電池負極時,閥芯應移動。當斷開一根導線時,閥芯應迅速複位。否則,更換新品。
4、開關型電磁式怠速控制閥:(1)結構:(2)工作原理:
ECU向怠速控制閥輸出的控制信號為開關信號。發動機怠速運轉時,ECU只對閥內線圈通電或斷電兩種狀態進行控制,電磁線圈通電時,控制閥開啟,線圈斷電時,控制閥關閉。
占空比型和開關型電磁式怠速控制閥控制的旁通空氣量較少,需要設置輔助裝置來控制發動機暖機過程的空氣量。
(3)控制電路:(4)控制內容:
發動機在下列工作條件下,VSV閥由斷開變為接通:①發動機起動時和剛起動後。②節氣門位置感測器怠速觸點IDL閉合,發動機轉速降到預定轉速以下時。③IDL觸點閉合,從P檔或N檔換入其他檔位後的幾秒鐘內。④尾燈繼電器接通後。⑤後窗去霧器開關接通。此時VSV閥打開,增大旁通氣道空氣量,使怠速穩定。(4)控制內容:
發動機在下列工作條件下,VSV閥由接通變為斷開:①發動機起動後,怠速轉速已超過預定轉速。②IDL觸點閉合,空調離合器分離,發動機轉速超過預定值時。③IDL觸點閉合,從P檔或N檔換到其他檔位一定時間後,發動機轉速過預定值。④尾燈繼電器斷開。⑤後窗去霧器開關斷開。此時VSV閥關閉,減小旁通氣道空氣量,使怠速穩定。(5)檢修:與占空比型基本相同。進氣溫度感測器的檢修原理動畫進氣溫度感測器的檢修1.翼板式空氣流量計根據信號變化情況有兩種類型:一種是隨進氣量增大而信號電壓升高,電路如圖7—15(a)所示;另一種是隨進氣量增大而信號電壓下降,電路如圖7—15(b)所示。空氣流量計的檢修①元件檢測:拔下空氣流量計插頭,用萬用表測量備端子之間的電阻值,應符合表7—6所列值。流量計拆下後,還應檢查流量計本體是否開裂、軸是否松曠、測量翼板轉動是否髮卡等。若有上述不良情況,應更換流量計。
②線上檢測:打開點火開關,發動機不起動。檢查流量計各端子間的電壓如不正常,則檢查流量計與ECu之間的線路。若線路正常,應檢查ECU的搭鐵電路或電源電路。
(3)示波器檢測2.熱線式空氣流量計(1)萬用表檢測①線上檢測:②元件檢測:
③自清信號的檢查:使發動機水溫升高至正常工作溫度,發動機轉速超過1500r/min,然後用電壓表測量F、D之間的電壓。關閉點火開關,電壓應回零並在5s後又跳躍上升,1s後再回零,這說明自清控制信號正常。若拆下流量計的防塵金屬網,從流量計進氣口處觀察熱線,在發動機熄火5s後會自動加熱至發出紅光(約1000℃),並持續1s(注意有些車型上的熱線式空氣流量計無此功能)。
(2)示波器檢測起動發動機並使其怠速運轉,怠速穩定後,檢查怠速輸出信號電壓波形,見圖7—19左側波形。做加速和減速試驗,穩定波形,應如圖7—19右側所示。
3.熱膜式空氣流量計原理動畫
(1)萬用表檢測因熱膜式空氣流量計的信號是頻率型的,所以用萬用表檢測輸出信號時應選擇頻率擋(Hz)。桑塔納時代超人車熱膜式空氣流量計或其線路出現故障時的檢測步驟如下:①檢查附加熔斷器(30A)是否良好。然後用發光二極體試燈連接流量計端子2和搭鐵點,起動發動機,檢查試燈是否點亮。
②若試燈不亮,應檢查熔斷器至流量計端子2之間的線路是否良好,若正常,應檢查燃油泵繼電器。
③若試燈亮,則檢查流量計端子4在點火開關打開時有無5v電壓。若沒有5V電壓,則檢查流量計至ECU之間的線路是否正常,若線路正常,則更換發動機ECu。若有5V電壓,則更換空氣流量計。(2)示波器檢測
高頻式空氣流量計用於通用汽車3.8LV6型發動機上,信號輸出波形如圖7—21(a)所示,低頻式空氣流量計用在20世紀80年代中期的通用汽車及其他一些發動機系統中,低頻空氣流量計與高頻空氣流量計惟一的區別是頻率要低一些,其波形如圖7—21(b)所示。(3)診斷儀檢測用V.A.G1552檢測時代超人車空氣流量計信號的操作如下:輸入地址碼01進入發動機測試,輸入08讀取測量數據組,輸入組號02讀取基本功能數據。顯示區域4即為進氣空氣品質,其標準值為2.0-4.0g/s。若小於2.0g/s,說明進氣系統有洩漏;若大於4.0g/s,說明發動機負荷太大。偏離標準值也可能是流量計或其線路故障。(1)萬用表檢查
①THA和E1之間的電阻。0℃時約4-7kΩ;20℃時約2-3kΩ
;60℃時約0.4-0.7kΩ
。
②20℃時信號電壓為2.5-3.4V;60℃時為0.2-1.0V。
4.卡門渦旋式空氣流量計豐田淩志L$400車裝用的卡門渦旋式空氣流量計電路如圖所示。進氣壓力感測器能檢測氣歧管中的真空壓力,並轉化為電壓信號送給電控單元。簡稱:MAP進氣壓力感測器的檢修豐田車進氣壓力感測器電路圖如圖7—24(a)所示。1.萬用表檢測用萬用表檢測時因信號類型不同應選用不同的擋位,電壓信號選用直流電壓擋,頻率信號選用頻率擋。
2.示波器檢測除了福特車進氣壓力感測器的輸出信號是頻率信號之外,幾乎所有的進氣壓力感測器的輸出信號都是電壓信號,頻率信號與電壓信號的檢查步驟是不同的。電容式壓力感測器(MAP)的實際應用和信號輸出特點(FORD汽車)其信號特點是隨著進氣歧管壓力的上升,感測器輸出信號的頻率將不斷增大。在沒有真空供給的情況下,也就是正常的大氣壓條件下,感測器輸出信號的頻率大約為160HZ,而在發動機怠速運轉時,其信號頻率為105HZ。
發動機動力不足的檢修
客戶報修車輛出現中高加速無力,上坡無力及發闖和後挫,要求您徹底檢查汽車發動機,找出故障原因,解決問題,提交一個分析報告。3一學習情境描述(一)點火系工作原理(二)點火正時(三)豐田車系點火正時檢查與調整(四)本田車系點火正時檢查與調整(五)點火正時的故障分析二點火正時的檢查與調整(一)點火系工作原理1.傳統點火系統2.有分電器電控點火系統主要特點:只有1個點火線圈。組成:3.無分電器電控點火系統特點:用電子控制裝置取代了分電器,利用電子分火控制技術將點火線圈產生的高壓電直接送給火花塞進行點火,點火線圈的數量比有分電器電控點火系統多。優缺點:分火性能較好,但其結構和控制電路複雜。
類型:根據點火線圈的數量和高壓電分配方式不同,該火系統又可分為以下三種:
1)獨立點火方式
2)同時點火方式
123)二極體配電點火方式電控點火系統主要元件的構造與維修1.點火器2.點火線圈3.分電器4.點火控制電路功能:根據ECU的指令,控制點火線圈初級電路的通電或斷電,並在完成點火後向ECU輸送點火確認信號。結構與原理:檢測:用萬用表或示波器檢查發動機ECU相應端子間電壓。1.點火器1232.點火線圈檢測:拆開點火線圈上的線束,用萬用表檢查點火線圈電阻,應符合規定,否則說明點火線圈有故障。3.分電器電控點火系統所用的分電器,其功用、結構、工作原理、檢修方法與傳統點火系基本相同。4.點火控制電路如左圖為豐田皇冠3.0轎車點火控制電路。維修時用萬用表檢測“+B”端子和點火線圈的“+”端子與搭鐵之間的電壓,應為蓄電池電壓。怠速時檢查點火器“IGT”端子與搭鐵之間應有脈衝信號,檢查ECU的“IGF”端子與搭鐵之間應有脈衝信號。(二)點火正時1.點火正時點火過早:爆震點火過遲:回火、放炮負荷增大,點火提前角減小(傳統真空點火提前裝置)轉速增大,點火提前角增大(離心點火提前裝置)2.點火正時的控制1)有分電器點火控制:傳統式觸點式:真空式、離心式點火提前,可調節分電器殼。
電晶體式:用信號發生器代替觸點;可調節分電器殼。電控式:根據輸入信號,ECU控制點火。可利用分電器進行微調。2)無分電器點火控制全部有ECU控制點火正時,一般不允許調整。3.點火正時檢查1)點火正時槍2)儀器:解碼器的數據流、發動機分析儀3)一般為:8-38度4.點火正時調整1)有分電器正時調整逆著分電器凸輪旋轉方向(順時)轉動分電器外殼,點火提前。順著分電器凸輪旋轉方向(順時)轉動分電器外殼,點火延遲。2)無分電器正時調整一般不能調整,看具體車型。少數可以通過調整螺絲:本田acura點火正時的檢查與調整-中級維修工(三)豐田車系點火正時檢查與調整直接點火發動機點火正時檢查與判斷程式不可以調整1.起動發動機使達正常工作溫度。2.發動機熄火後,連接轉速表及正時燈到發動機上.變速器置於N檔。3.起動發動機並加速到2500rpm,保持90秒.然後降回怠速。4.檢查怠速應在750rpm。5.發動機熄火,將診斷座中TEI與E1腳利用電線跨接。6.再發動發動機並保持在750士25rpm怠速運轉,檢查基本正時,應在10,如果點不正確,則檢查正時皮帶是否跳齒,或檢查節氣門怠速接點(ID與E2)之間是否接通.7.如果皮帶正常、怠速接點良好,檢測空氣流量計、壓力感測器及水溫感測器。另外要注意發動機是否有漏氣,若一切均正常則發動機電腦不正常。採用分電盤發動機基本點火正時檢查與調整採用分電盤的發動機.其點火正時是可以調整的。1.起動發動機達到正常工作溫度。2.發動機熄火,接上轉速表及正時到發動機上,變速器置於N檔。3.利用電線跨接到診斷座中TEI與E1腳之間。4.檢查點火正時,在750±25rpm時應在10。5.如果正時不在標準範圍則直接調整分電器。(四)本田車系點火正時檢查與調整1.點火正時檢查:點火槍、儀器2.點火正時調整方法檢查點火正時,必須將發動機診斷線跨接進入診斷模式。ACURA系中的Legend與Vigor車種採用直接點火系統,調整螺絲來調整。採用分電盤車中當正時不工確時直接調整分電器。(五)點火正時的故障分析常見故障:無法起動無高壓火花次級電壓過低發動機工作不穩怠速不穩間歇性熄火、容易熄火1.控制原則:進氣門的開度是可調的。2.結構:主要由氣門、凸輪、搖臂、同步活塞等組成。三可變氣門正時裝置的檢修3.結構特點:凸輪軸對應於每一缸有5段凸輪參加工作其中排氣凸輪有兩個,與常規排氣凸輪相同。進氣有3個凸輪,主進氣凸輪有較大的進氣提前角和較大的氣門升程,次進氣凸輪有較小的進氣提前角和較小的氣門升程,還增加了一個中間進氣凸輪,其具有最大的進氣提前角和最大的氣門升程。低轉速下VTEC原理·ECU無指令,正時活塞無油壓作用
·同步活塞在圖示位置
·主、輔搖臂分別由主、輔進氣凸輪驅動
·主進氣門按正常的時間和高度開啟
·輔助進氣門由於輔助凸輪的高度小而稍稍打開,以防止燃油阻塞進氣口
·中間進氣搖臂由中間凸輪驅動,但對進氣門的開啟無任何作用
·進排氣門重疊角和升程都較小,滿足了低速工況的需要。
4.工作原理高轉速下VTEC原理·ECU輸出控制信號,使VTEC電磁閥打開
·來自機油泵的油壓作用於正時活塞,使正時活塞和同步活塞右移
·同步活塞將3個搖臂連鎖,成為一體
·主、輔助進氣搖臂均由中間凸輪驅動,從而改變了配氣正時
·增大了進排氣門重疊角和升程,適應了高速工況的需要
5.控制原理:根據發動機在不同工況下,控制進氣門的不同搖臂工作。ECU6.VTEC控制機構的檢修當可變配氣相位控制機構產生故障時,發動機故障指示燈就會點亮,顯示故障碼。其中,故障碼2l,表示可變配氣相位電磁閥線路接觸不良;故障碼22,表示壓力開關線路接觸不良。(1)檢查電磁閥
1)從可變配氣相位電磁閥上拆下連接器,測量電磁閥電阻,其值應為14—30Ω。
2)用手指推動電磁閥柱塞,應能自由活動。
3)測量電磁閥連接導線與ECU的A4端子,應導通。(2)檢查壓力開關
1)測量機油壓力,當發動機轉速超過3000r/min時,機油壓力最低值為250kPa。2)測量壓力開關兩接線端子之間的電阻。從壓力開關上拆下連接器,在發動機熄火時,壓力開關應導通;發動機轉速為3000r/min時,將壓力開關兩接線端子分別與蓄電池連接,壓力開關應斷開。(3)檢查搖臂
1)拆下汽缸蓋罩,在壓縮上止點時,用手推動三個搖臂,應能獨立自由動作,不應連鎖。
2)從檢查油孔注入壓力為400kPa的壓縮空氣,並堵住泄油孔,用手指將正時板拔高2—3mm,同步活塞應能把三個搖臂連鎖。
3)不往檢查油孔注入壓縮空氣,三個搖臂能分開獨立動作。
燃油壓力調節器四燃油壓力調節器的檢修1.作用:穩定燃油管的壓力,使它與進氣歧管之間的壓力差保持恒定的250~300kPa。2.組成:主要由閥片、膜片、膜片彈簧和外殼組成。3.安裝位置:4.工作原理1.燃油系統的壓力釋放:(1)目的:在發動機熄火後,燃油系統內仍保持有較高的殘餘壓力,以便於發動機再次起動。在拆卸燃油系統內任何元件時,都必須首先釋放燃油系統壓力,以免系統內的壓力油噴出,造成人身傷害或火災。燃油壓力調節器的檢修
注意:在維修任何燃油系統零件之前,必須先行釋放燃油。(2)燃油系統壓力釋放的方法:
1)起動發動機,維持怠速運轉。
2)在發動機運轉時,拔下油泵繼電器或電動燃油泵電源接線,使發動機自行熄火。
3)再使發動機起動2-3次,即可完全釋放燃油系統壓力。
4)關閉點火開關,裝上油泵繼電器或電動燃油泵電源接線。2.拆卸(l)拆開壓力調節器限位器見下圖。(2)將燃油壓力調節器撬出殼體。(3)確認上下0形環均已同調節器一起拆下。檢查壓力調節器在燃油分配管上的開孔是否有毛刺和損傷。檢查燃油壓力調節器的真空膜片是否有裂縫。
3.安裝(1)用乾淨的機油將0形環潤滑,將它們裝入油泵組件開口處見下圖。(2)將調節器推入油泵組件開口處。(3)將調節器限位器凸舌折向殼體凸耳。4.燃油系統壓力預置:(1)目的:在拆開燃油系統進行維修之後,為避免首次起動發動機時,因系統內無壓力而導致起動時間過長,應預置燃油系統殘餘壓力。(2)燃油系統壓力預置的方法:反復打開和關閉點火開關數次來完成,也可按下述方法進行:
1)檢查燃油系統所有元件和油管接頭是否安裝良好。
2)用專用導線將診斷座上的燃油泵測試端子跨接到12V電源上。
3)將點火開關轉至“ON”位置,使電動燃油泵工作約10s。
4)關閉點火開關,拆下診斷座上的專用導線。(3)測試方法:燃油系統靜態油壓測量:
1)用一根短導線將電動燃油泵的兩個檢測插孔短接;
2)打開點火開關(不起動發動機),讓燃油泵運轉;
3)測量燃油壓力;
4)拔掉燃油泵檢測插孔的短接線,關閉點火開關。發動機運轉時燃油壓力測量:
1)起動發動機;
2)讓發動機怠速運轉,測量此時的燃油壓力;
3)緩慢開大節氣門,測量在節氣門接近全開時的燃油壓力;
4)拔下油壓力調節器上的真空軟管,並用手堵住,讓發動機怠速運轉,測量此時燃油壓力。燃油系統保持壓力測量:測量靜態油壓結束後,過5min再觀察油壓表指示值,此時的壓力稱為燃油系統保持壓力。五相關儀器使用1.示波器的使用2.解碼器的使用
發動機工作異響的檢修學習情境描述:有客戶報修反映,車輛在行駛時發動機部位出現不正常響聲,要求您徹底檢查汽車發動機,找出故障原因,解決問題,提交一份分析報告。提示:異響出現的部位一般位於發動機的各運動副。其中主要集中在曲柄連杆、配氣兩大機構。主要學習內容:認識活塞連杆組零部件的結構和原理活塞連杆組零部件的檢修認識機體組零部件的結構和原理機體組零部件的檢修認識曲軸飛輪組零部件的結構和原理曲軸飛輪組零部件的檢修認識配氣機構零部件的結構和原理配氣機構零部件的檢修與調整一.認識活塞連杆組零部件的結構和原理活塞連杆組的構成氣環油環活塞銷活塞連杆連杆螺栓連杆軸瓦連杆蓋1.活塞功用:1)與氣缸蓋、氣缸壁等共同組成燃燒室;
2)承受氣體壓力,並將此力傳給連杆,以推動曲軸旋轉。
工作條件:活塞在高溫、高壓、高速、潤滑不良的條件下工作。視頻:4101活塞對活塞的要求:(1)要有足夠的剛度和強度,傳力可靠;
(2)熱膨脹係數要小,減小受熱時的變形;
(3)導熱性好,耐高壓、耐高溫、耐磨損;
(4)品質小,重量輕,盡可能減小往復慣性力。材料:通常採用高強度鋁合金製造,但其熱膨脹係數大,高溫下,強度和硬度下降很快。故在一些低速柴油機上採用高級鑄鐵或耐熱鋼。活塞的結構(1)活塞頂部功用:是燃燒室的組成部分,主要作用承受氣體壓力。(3)活塞裙部從油環槽下端面起至活塞最下端的部分,包括銷座孔。作用:對活塞在氣缸內的往復運動起導向作用,並承受側壓力,防治破壞油膜。(2)活塞頭部:安裝活塞環和活塞銷。(1)平頂:受熱面積小,廣泛採用。(2)凸頂:與半球形燃燒室配用。(3)凹頂:高壓縮比發動機為了防止碰撞氣門,也可用凹坑的深度來調整壓縮比。
活塞頂部的形狀活塞環概念:具有彈性的金屬開口環,具有密封燃燒室內氣體的作用。按作用分為氣環和油環。工作條件:高溫、高壓、高速、極難潤滑。平均壽命:6萬公里視頻:4201活塞環(1)氣環
作用:保證氣缸與活塞間的密封性,防止漏氣,並把活塞頂部吸收的大部分熱量傳給氣缸壁,再由冷卻水將其帶走。氣環切口氣環的密封作用:第一密封面:活塞環直徑大於氣缸直徑,裝入後產生彈性貼緊在氣缸壁上而形成;加強密封:竄入環槽的少量氣體作用在環的背面(背隙處),加強了第一密封面作用;第二密封面:竄入環槽的少量氣體作用在環槽底面,形成第二密封面;開口間隙:背隙:側隙:氣環的泵油作用演示動畫:活塞環的泵油作用氣環斷面形狀:形狀特點示意圖矩形環 結構簡單、製造方便、易於生產、應用面廣;但有泵油作用扭曲環斷面不對稱,受力不平衡,使活塞環扭曲,減小泵油作用,減輕磨損錐面環減少了環與氣缸壁的接觸面,提高了表面接觸壓力,有利於磨合和密封;可形成油膜改善潤滑,但導熱性差,不適用第一道環梯形環可將沉積在環中的結焦擠出,避免環折斷,且密封性較好;但加工困難,精度要求高桶面環上下均可形成油膜,且對活塞的擺動適應性好,接觸面小,利於密封,但外圓為凸圓弧形,加工困難不同斷面的活塞環的工作特點(2)油環種類普通油環組合式油環示意圖特點結構簡單,易加工,成本低與汽缸壁接觸壓力高,適應性好,刮油效果強,但成本高刮油片軸向襯環徑向襯環刮油片回油孔油環的刮油作用活塞銷作用:連接活塞和連杆小頭,並把活塞承受的氣體壓力傳遞給連杆。構造:活塞銷的內孔形狀有圓柱形,兩段截錐形,以及兩段截錐與一段圓柱的組合形。活塞銷的內部結構活塞銷的連接方式連杆活塞銷全浮式半浮式全浮連接的特點:活塞銷能在連杆小頭、銷座孔中自由轉動,三者間可相對運動,減少了磨損並使磨損均勻連杆作用:連接活塞與曲軸,並把活塞承受的氣體壓力傳給曲軸,使活塞的往復運動變成曲軸的旋轉運動。連杆組件分解圖視頻:4301連杆連杆的結構小頭:內有青銅襯套杆身:一般為“工”字形斷面,抗彎強度好,重量輕大頭:與曲軸相連,做成“分開式”。平切口與杆身軸線垂直,斜切口與杆身軸線成30-60度夾角。切口的定位方式:平切口:螺栓定位斜切口:四種定位方式V型發動機連杆的佈置形式並列式主副式叉式連杆軸瓦和螺栓連杆軸瓦視頻:5201發動機軸承活塞、活塞環、活塞銷、連杆等零件的組合構成了活塞連杆組,它是發動機中最主要的運動部件二.活塞連杆組零部件的檢修活塞連杆租零部件的檢修包括:活塞與活塞環的選配;活塞環端隙、側隙和背隙的檢查;連杆的安裝活塞環漏光度的檢驗(1)活塞與活塞環的選配活塞環常見的損壞有彈力減弱、斷裂、端隙、側隙、背隙增大,造成氣缸密封性減弱,引起發動機動力性下降,油耗增加。在下列情況下要更換活塞環:①當氣缸的磨損達到每100毫米缸徑0.18-0.22毫米時,應更換活塞環;②當發動機出現動力不足、油耗增加和氣缸竄機油現象嚴重時,應更換活塞環,以改善發動機的動力性和經濟性。活塞環端隙、側隙和背隙的檢查
為了保證活塞環與活塞環槽、氣缸的良好配合,在活塞環的選配中,應做好以下檢查:1.端隙的檢查:端隙是指活塞環裝到氣缸後,在開口處呈現的間隙。活塞環留有端隙,是為了防止活塞環受熱膨脹後在氣缸內卡死。測量時,將活塞環平正的放入氣缸內,從活塞頂部把它推平,然後用厚薄規測量開口處的間隙,如圖2-53所示。端隙大於規定時,應另選活塞環;小於規定時,應對環口的一端加以銼修,如圖2-54所示。銼修時,應注意環口平整,銼後環口應去掉毛刺,以防鋒利的環口拉傷氣缸。
背隙的檢查連杆的安裝不能破壞連杆杆身與蓋的配對及裝合方向,在二在者的同一側打有配對標記。不能裝反,也不能亂缸,在杆身上有方向標記,大頭側面有缸號標記。漏光度的檢驗1-蓋板2-活塞環3-汽缸4-燈光
檢驗時,將活塞環平放在氣缸內,用一蓋板蓋住環的內圓,在氣缸下部放置燈光,以便觀察活塞環與氣缸壁的密合情況,如左圖所示。
曲軸箱氣缸體氣缸墊氣缸蓋氣缸油道和水道油底殼3.認識機體組零部件的
結構和原理氣缸體、曲軸箱、油底殼氣缸體:水冷發動機的氣缸體和上曲軸箱常鑄成一體,稱為氣缸體——曲軸箱。氣缸體的工作特點:高溫高壓、高速運動摩擦氣缸體的結構特點:足夠的強度和剛度,高精度內表面一汽奧迪100汽車發動機氣缸體氣缸體曲軸箱油底殼汽缸體工作條件和材料(1)工作條件氣缸體提供構成活塞運動的空間——氣缸,以及為氣缸進行冷卻的空間(水套和散熱片)。氣缸體承受氣缸內氣體壓力和曲柄連杆機構運動產生的慣性力所造成的拉伸載荷、縱向彎曲載荷,受力複雜。同時,氣缸與高溫燃氣接觸,工作面熱負荷高,摩擦磨損問題嚴重。(2)氣缸體的材料
鑄鐵材料:為提高其強度和耐磨性,加入少量的合金元素,如:鎳、鉻等。
鋁合金:品質輕,導熱性好。視頻:2101汽缸體1汽缸體的形式視頻:2106汽缸體2直列一般式·直列式:結構簡單、加工容易、長度較大、高度較大,一般多用於6缸以下發動機。V型龍門式V型式:縮短長度、縮短高度、剛度增加、重量減輕,形狀複雜、寬度加大、加工困難,一般多用於8缸以上發動機。
直列、龍門式直列隧道式V型龍門式3、氣缸排列形式
直列式、V型、對置式、W型作用:
貯存和冷卻機油並封閉曲軸箱。油底殼材料:薄鋼板衝壓而成(有的為了加強油底殼機油的散熱,採用鋁合金製成,如GM公司3.1LV6汽油機)。視頻:60101油底殼V型龍門式幹式缸套不直接與冷卻水接觸。2、濕式缸套與冷卻水直接接觸。缸套作用:組成燃燒室的一部分。視頻:2201汽缸套V型龍門式氣缸蓋作用:1.與活塞頂部、氣缸壁的四周一起組成燃燒室。2.用來安裝配氣機構大部分零件和火花塞或噴油器等。3.內設冷卻水路和潤滑油道,進、排氣道。視頻:2301汽缸蓋氣缸蓋上的水道和油道水道油道汽缸墊汽缸墊是燃燒室的密封部件。功用:1.安裝在氣缸蓋和氣缸體之間,保證氣缸蓋與氣缸體接觸面的密封,防止漏氣、漏水和漏油。2、材料:有彈性、耐熱性、耐壓性3、安裝時注意方向視頻:2401密封件氣缸墊的斷面結構氣缸墊氣缸蓋氣缸蓋罩襯墊安裝火花塞汽缸墊的位置4.機體組零部件的檢修汽缸蓋螺栓的拆裝汽缸磨損的檢查汽缸蓋螺栓的拆裝順序擰松順序擰緊順序動畫:氣缸蓋螺栓安裝次序動畫:氣缸蓋螺栓拆卸次序汽缸磨損的檢查5.認識曲軸飛輪組零部件的結構和原理皮帶盤飛輪曲軸主軸瓦一、曲軸飛輪組的組成起動爪正時齒輪皮帶輪扭轉減振器飛輪飛輪螺栓曲軸曲軸飛輪組介紹
曲軸飛輪組主要由曲軸、主軸瓦、飛輪、扭轉減振器、正時齒輪、帶輪及其它一些零件和附件組成。不同的發動機零件和附件的種類和數量可能不同,但曲軸飛輪組的基本結構都是相同的。1、功用:把活塞連杆組傳來的氣體壓力轉變為扭矩對外輸出。還用來驅動發動機的配氣機構及其他各種輔助裝置。2、工作條件:受氣體壓力、慣性力、慣性力矩。承受交變載荷的衝擊。曲軸作用:把活塞連杆組傳來的燃氣壓力轉變為轉矩對外輸出;另外還驅動發動機的配氣機構和發電機等其他的輔助裝置。曲軸是發動機最重要的機件之一。工作條件:工作時,曲軸承受氣體壓力,慣性力及慣性力矩的作用,受力大而且受力複雜,並且承受交變負荷的衝擊作用。同時,曲軸又是高速旋轉件,因此,要求曲軸具有足夠的剛度和強度,具有良好的承受衝擊載荷的能力,耐磨損且潤滑良好。
視頻:5101曲軸曲軸的各部分名稱曲軸的支撐形式
主軸頸是曲軸的支承部分,通過主軸承支承在曲軸箱的主軸承座中。主軸承的數目不僅與發動機氣缸數目有關,還取決於曲軸的支承方式。曲軸的支承方式一般有兩種。一種是全支承曲軸,另一種是非全支承曲軸。曲軸的平衡重
曲柄是用來連接主軸頸和連杆軸頸的。平衡重的作用是平衡各機件產生的離心慣性力及其力矩。平衡重曲軸前端的結構前端軸用來安裝正時齒輪、皮帶輪及起動爪等;皮帶輪正時齒輪起動爪曲軸後端的結構
後端軸有凸緣盤,用來安裝飛輪。凸緣盤,用於安裝飛輪。功用:保證曲柄連杆機構在曲軸受軸向力時能夠正常工作。軸向定位措施:
1.翻邊軸瓦
2.止推片
3.止推環
4.止推軸承曲軸的軸向定位曲軸的密封通常採用回油羅紋和密封圈來防止曲軸箱內的機油從曲軸前後端漏出。飛輪飛輪是發動機各缸完成工作迴圈的輔助元件,它依靠慣性轉動,帶動活塞完成除做功衝程以外的3個衝程(一)功用1、貯存能量:在作功行程貯存能量,用以完成其他三個行程,使發動機運轉平穩。2、利用飛輪上的齒圈起動時傳力。3、將動力傳給離合器。4、克服短暫的超負荷。視頻:5301發動機飛輪飛輪周邊一般做有起啟動齒圈,以便於起動機能帶動其旋轉,完成啟動過程。另外,有些飛輪上還設計有感應齒圈,與曲軸轉速感測器配合,為發動機電控單元輸送曲軸轉速信號。感應齒圈起動齒圈有的飛輪上有一缸上止點記號和點火提前角刻度線(汽油機)或供油提前角刻度線(柴油機),以便調整和檢驗點火正時,供油提前角和氣門間隙。0510156.曲軸飛輪組零部件的檢修曲軸彎曲的檢驗和校正;曲軸軸承的選配曲軸彎曲的檢驗和校正檢驗:如左圖所示。將曲軸兩端的主軸頸用“V”型鐵塊支撐在平臺上,把微分表的觸針垂直的抵在中間的主軸承頸上。轉動曲軸,先記下微分表的最小讀數,再旋轉曲軸180°,記下百分表的最大讀數。百分表的最大讀數與最小讀數之差即為曲軸的徑向圓跳動誤差。
曲軸彎曲的檢驗和校正
校正:曲軸彎曲的校正,通常在壓床上進行。將曲軸置於壓床上,同“V”型鐵塊支撐兩端主軸頸,在曲軸彎曲的反方向對主軸頸加壓,如圖2-69所示。必須指出,當曲軸彎曲變形較大時,校正必須反復進行多次,直到符合要求為止,以防校正量過大,使曲軸折斷。冷壓校直後的曲軸,應進行入工時效處理,即將冷壓後的曲軸加熱至300-500℃,保溫0.5-1小時,可消除冷壓時產生的內應力。曲軸軸頸磨損的檢驗與修理曲軸主軸頸和連杆軸頸的磨損在軸向和徑向都是不均勻的。其主要表現是軸向磨損錐形,徑向磨損橢圓。曲軸各軸頸磨損的一般規律,如下圖所示。
易磨損處易磨損處
檢驗曲軸各軸頸的磨損情況,主要是測量軸頸磨損外徑測微器測量軸頸的圓柱度誤差。其目的是為了掌握軸頸的磨損程度,以便根據其磨損程度確定軸頸是否需要修理,同時也可確定修理尺寸。測量通常是根據磨損規律進行,如下圖所示。
先在軸頸磨損的最大部位處測量,找出最小直徑,然後在軸頸磨損最小部位處測量,找出最大直徑,此時測微器的讀數與最小徑之當主軸頸和連杆軸頸的圓柱度誤差大於0.0125毫米時,應進行曲軸光磨修理。
曲軸軸頸修磨後的技術要求:①主軸頸和連杆軸頸,應磨成同一級修理尺寸,以便選配同一級的軸承。②各軸頸圓柱度公差不得大於0.005毫米;粗糙度不超過0.40微米;主軸頸的直徑差和連杆軸頸的直徑差均不得大於0.02毫米。③軸頸長度應不超過標準長度的0.30毫米,軸頸兩端應保持有半徑為2-3毫米的過渡圓弧;軸頸上的油孔口應有1×45°倒角、無毛刺。④各道連杆軸頸中心線對於曲軸主軸頸中心線的平行度公差,應不大於0.01毫米。
曲軸軸承的選配選配軸承前,應檢查和修正軸承座孔的圓柱度,要求軸承座孔的圓柱度誤差應不大於0.015毫米。檢查和修正的方法是:①擦淨軸承座孔,裝上軸承蓋,按規定扭緊螺母,用量缸表檢查座孔的圓柱度誤差。檢查時,一般不在接縫處兩邊10毫米範圍內檢查。②當軸承座孔的圓柱度誤差超過規定時,可堆焊修復;如果座孔是沿連杆身方向尺寸較小時,允許用墊片進行調整,但加入的墊片應與軸承蓋的端面形狀一致,不允許銼修軸承。
軸承長度合規定新選配的軸承,裝入軸承座號內後,上下兩片的每端均應高出座平面0.03-0.05毫米,如圖2-75所示,以保證軸承與座孔緊密貼合,提高散熱效果。軸承的貼合面應不少於75%。7.認識配氣機構零部件的結構和原理作用:按照發動機各缸的作功次序和每一缸工作迴圈的要求,定時地將各缸進氣門與排氣門打開、關閉,以便發動機進行進氣、壓縮、作功和排氣。視頻:3101氣門1配氣機構的組成:
氣門組和氣門傳動組氣門組:氣門、氣門導管、氣門彈簧、氣門彈簧座等氣門傳動組:凸輪軸、正時齒輪、挺柱、推杆、搖臂、搖臂軸等氣門組零部件氣門、氣門彈簧、氣門彈簧座、氣門鎖夾、氣門油封、氣門座圈視頻:3103氣門2氣門及種類氣門的作用關閉和開啟進氣和排氣通路,實現可燃混合氣的進入和廢氣的排出。進氣門排氣門氣門的類型平頂式凹頂式凸頂式氣門組的安裝與潤滑視頻:3113氣門3氣門錐角定義:氣門錐面與頂平面的夾角稱氣門錐角。氣門錐角的大小
進氣門:一般為30°,原因是在相同氣門升程情況下,錐角小時進氣阻力小;但由於頭部邊緣較薄,剛度差,密封性及導熱性均差。
排氣門:一般為45°。因其熱負荷較大多氣門結構
每個汽缸內的氣門數大於2個的,稱為多氣門,氣缸採用多氣門主要是為了提高充氣效率,提高發動機的有效功率視頻:3119氣門4氣門的佈置形式一、氣門的佈置型式
1、氣門頂置式
:是目前廣泛使用的佈置形式;2、氣門側置式:由於佈局欠合理,目前已很少使用。氣門座圈視頻:3108氣門座圈氣門座:氣缸蓋的進、排氣道與氣門錐面相結合的部位。作用:靠其內錐面與氣門錐面的緊密貼合密封氣缸。接受氣門傳來的熱量。氣門傳動組動畫:氣門的驅動組成:正時齒輪、凸輪軸、挺柱、推杆、搖臂。功用:定時驅動氣門開閉,並保證氣門有足夠的開度和適當的氣門間隙。凸輪軸視頻:3301凸輪軸及其驅動凸輪軸的功用1、驅動和控制各缸氣門的開啟和關閉,與曲軸傳動比為1:2,使其符合發動機的工作順序、配氣相位及氣門開度變化規律等要求。2、驅動汽油泵、機油泵和分電器等。凸輪的輪廓凸輪的輪廓決定了氣門的開閉時刻。視頻:3304凸輪的輪廓氣門開啟點消除氣門間隙階段氣門升程最大時刻氣門關閉點出現氣門間隙階段緩衝結束點配氣相位和氣門重疊角配氣相位:用曲軸來表示進排氣門早開、遲閉的持續時間。動畫:氣門重疊現象配氣相位和氣門重疊角排氣門配氣相位排氣門早開:為了使排氣衝程開始時氣門有較大開度,減少排氣阻力,排氣門要早開,早開40~80度曲軸轉角.排氣門遲閉:為了利用廢氣的慣性多排氣,排氣門要遲閉,遲閉角為10~30度曲軸轉角.進氣門相位:進氣門早開:為了減小進氣阻力,當活塞從上止點下行時,氣門已經有了大的進氣通道。進氣門早開10~30度曲軸轉角。進氣門遲閉:為了利用進氣氣流的慣性多進氣,增加進氣量,氣門遲後關閉40~80度曲軸轉角。視頻:1916配氣相位和氣門重疊角氣門重疊角由於進氣門的早開、排氣門的遲閉使進排氣門有同時開啟的情況,進排氣門同時開啟所對應的角稱氣門重疊角。凸輪軸的佈置形式視頻:3204上置凸輪軸動畫:直列上置凸輪軸搖臂結構功用:將推杆或凸輪傳來的力改變方向,作用到氣門杆端以推開氣門。多氣門的驅動凸輪軸下置式的傳動結構作用:將挺柱傳來的推力傳給搖臂。工作情況:
是氣門機構中最容易彎曲的零件。強度要求高,儘量短。材料:硬鋁或鋼凸輪軸的傳動形式齒形皮帶傳動鏈條鏈輪傳動齒輪傳動齒輪傳動齒輪傳動能傳遞較大的動力,運轉平穩,但傳遞距離短,適用於凸輪軸下置或中置式的佈置形式正時皮帶多用於頂置凸輪軸傳動。優點在於噪音小,皮帶成本低,運轉平穩,但皮帶壽命不長,一般為8~10萬公里須更換。不按照規定保養可能造成皮帶斷裂,發動機將不能運轉。正時皮帶傳動視頻:3307鏈傳動與齒形帶傳動正時鏈傳動由於鏈傳動的可靠性,目前越來越多的頂置凸輪軸發動機採用正時鏈傳動氣門間隙氣門間隙的形成挺柱機械挺柱液壓挺柱液壓挺柱的工作氣門關閉時氣門打開時8.配氣機構零部件的檢修與調整氣門間隙的調整研磨氣門與氣門座氣門與氣門導管的測量檢查凸輪軸的磨損安裝凸輪軸氣門間隙的檢查與調整測量氣門間隙擰鬆緊定螺母,調正調節螺釘氣門間隙調整原則調整原則:1、不可調區域:將要排氣,正在排氣,排氣剛完的排氣門不可調。將要進氣,正在進氣,進氣剛完的進氣門不可調。2、調氣門間隙的步驟:1)畫出配氣相位圖2)排出各缸的位置3)當一缸在壓縮上止點時,判斷其他缸位於何行程,並判斷間隙是否可調。研磨氣門與氣門座清除氣門積碳視頻:311601氣門積碳的原因氣門與氣門導管的測量氣門杆直徑的測量檢查凸輪軸軸頸的磨損測量凸輪軸彎曲度安裝凸輪軸安裝凸輪軸時,務必使曲軸與凸輪軸分別對應記號後才能裝配正時皮帶警告:
如果不按照標記轉配凸輪軸或者配氣正時錯誤,將可能會導致下列破壞。
發動機加速不良的檢修
二、節氣門位置感測器(TPS)的工作原理和檢修TPS=ThrottlePositionSensor【作用】檢測節氣門的開度及開度變化,此信號輸入ECU,控制燃油噴射及其他輔助控制。【安裝位置】在節氣門軸上。【分類】開關式、線性式、綜合式【信號類型】電壓節氣門開度增大,信號電壓升高。1、開關量輸出節氣門位置感測器型組成:由一個可動觸點和兩個固定觸點——功率觸點及怠速觸點構成。工作原理:節氣門全關閉時,可動觸點與怠速觸點接觸,可檢測節氣門的全關閉狀態。當節氣門開度達50﹪以上時,可動觸點與功率觸點接觸,可檢測節氣門大開度狀態。在中間開度時可動觸點同哪一個觸點都不接觸。2.線性式節氣門位置感測器檢修:檢查輸出信號電壓,節氣門全關時應約為0.5V,隨節氣門開度增大輸出信號電壓增加,節氣門全開時應約為5V。節氣門位置感測器FLASH動畫採用的是皇冠3.0轎車2JZ-GE型發動機用綜合式節氣門位置感測器結構圖。
3.綜合式節氣門位置感測器綜合型節氣門位置感測器與電控單元ECU的連接方法如下圖(1)綜合型節氣門位置感測器的電阻檢測拔下此感測器的導線插頭,用塞尺測量節氣門限位螺釘與止動杆間的間隙(用手撥動節氣門,用歐姆表測量此感測器導線插孔上端子間的電阻,其電阻值應符合下表所示的規定。)節氣門位置感測器上各端子間電阻值
限位螺釘與止動杆間隙/mm端子名稱電阻值/kΩ0VTA-E20.34~6.30.45IDL-E20.5或更小0.55IDL-E2∞節氣門全開VTA-E22.4~11.2VC-E23.1~7.2二、節氣門位置感測器(TPS)的工作原理和檢修(2)綜合型節氣門位置感測器的電壓檢測
當點火開關置於“ON”位置時,用電壓表測量VC-E2
、IDL-E2、VTA-E2
端子間的電壓值,如不符所示電壓值,則應更換節氣門位置感測器。
節氣門位置感測器各端子電壓
端子條件標準電壓/VIDL-E2節氣門開9~14VC-E2—4.0~5.5VTA-E2節氣門全閉0.3~0.8節氣門全開3.2~4.9返回第一頁三.電子節氣門的檢修1.豐田電子節氣門控制系統組成:①節氣門起動機;②電磁離合器;③節氣門位置感測器;④油門踏板位置感測器。節氣門緩衝器AAS節氣門位置感測器注:AAS=怠速空氣調節螺釘2.電子節氣門系統(ETCS)工作原理:當油門踏板踩下,經油門拉線使油門踏板位置感測器輸出信號發生變化。發動機電控單元(ECU)接到這一輸入信號後,驅動節氣門起動機,調節節氣門開度以適應行駛要求。三.電子節氣門的檢修
3.節氣門控制起動機(連電磁離合器)檢查(1)拆下節氣門控制起動機接頭。(2)用歐姆表測量節氣門起動機電阻,即接頭1#(M+)和2#(M-)端子之間電阻,其電阻標準值為0.3-100Ω(20°C時)。若阻值不符合要求,則更換節氣門起動機(連電磁離合器)。(3)用歐姆表測量離合器電阻,即接頭3#(CL-)和4#(CL+)端子間電阻,離合器電阻標準值為4.2-5.2Ω(20°C時)。若阻值不符合要求,則更換節氣門起動機(連電磁離合器)。三.電子節氣門的檢修4.檢查節氣門位置感測器
(1)拆下節氣門位置感測器接頭。(2)用歐姆表測量“VC”和“E”端子間電阻,標準電阻值為1.25-2.35KΩ(20°C時)。若阻值不符合要求,則更換節氣門位置感測器。三.電子節氣門的檢修
5.檢查油門踏板位置感測器
(1)拆下油門踏板位置感測器接頭。(2)用歐姆表測量“VC”和“E”端子間電阻,標準電阻值為1.64-3.28KΩ(20°C)。若阻值不符合要求,則更換油門踏板位置感測器。三.電子節氣門的檢修三.電子節氣門的檢修6.故障碼的讀取與清除
(1)故障碼讀取
①打開點火開關。②用跨接線跨接DLC3之13#(TC)和4#(CG)端子。③由多元資訊屏上讀取故障碼,若出現“EFI…·89”,則表明ETCS系統有故障。更詳細的故障碼應由組合儀錶上的“ECTSNOW”指示燈(非一般國家規格)或“ETCS”指示燈(一般國家規格)閃爍讀取。(2)故障碼清除。取下EFI保險絲即可。ECTS故障碼表
代碼代碼內容故障部位21節氣門起動機線路節氣門起動機線路短路或斷路節氣門ECU22電磁離合器線路電磁離合器材線路短路或斷路電磁離合器ECU23ETCS執行器電源
線路ETCS電源線路ECU31節氣門起動機卡死節氣門起動機節氣門體ECU32ETCS系統故障ETCS控制系統ECU33ECU故障(ETCS部分)
ECU返回第一頁三.電子節氣門的檢修四、點火波形測量與分析
1、標準波形分析(1)單缸波形
如下圖所示為發動機1500r/min時的單缸標準次級波形圖。它反映了單缸點火的工作情況。當點火裝置出現故障時,次級電壓的波形就會發生變化,因此根據波形的變化可初步判斷故障所在。
四、點火波形測量與分析
(2)多缸波形將各單缸波形放在一起的排列方式。四、點火波形測量與分析
2、根據波形檢測故障如果實測波形與標準波形相比有差異,說明點火系統有故障。傳統點火系的故障在波形上有四個主要反映區.如右圖所示四、點火波形測量與分析
(1)多缸重疊波
①各缸波形之間的重疊角。如果各缸點火波形的長度不一樣,則表明各缸點火間隔不一樣大,此時最短波形與最長波形之間的重疊區所占分電器凸輪軸轉角稱為各缸波形間的重疊角。重疊角應不大於點火間隔的5%,以接近零為好。根據這一原則,重疊角的標準值得(分電器凸輪軸轉角)應為:
4缸發動機不大於4.5°
6缸发动机不大于3°
8缸发动机不大于2.25°
重叠角的大小,可表征多缸发动机点火间隔的一直程度,重叠角越大,说明点火间隔越不均匀。重叠角太大,是由于分电器凸轮制造不准、磨损不均或分电器凸轮轴磨损松旷、弯曲变形等原因造成的。
四、點火波形測量與分析
②各缸觸點閉合角的平均值。斷電器觸點閉合期間對應的分電器凸輪軸轉角,稱為觸點閉合角。在重疊波上,由於各缸波形重疊在一起,無法測得每缸觸點閉合角值,所以只能測得各缸觸點閉合角的平均值。
四、點火波形測量與分析
(2)多缸並列波
返回第一頁四、點火波形測量與分析
發動機啟動困難的檢修一、學習情境描述一顧客抱怨汽車起動困難,請求仔細檢查汽車,排除故障,提交一份分析報告注意事項:起動發動機,觀察故障的不同症狀,如回火、放炮、加速不良、發動機爆燃等等,如果發動機有爆燃、回火、放炮現象,則應檢查發動機的點火正時;如果發動機出現加速不良現象,則應檢查供油系;如果沒有以上現象,則進行冷卻系檢查。就車判斷火花塞跳火好壞常用如下方法:(1)短路法二、火花塞和跳火的檢查在發動機低速運轉時,用起子將被檢測的火花塞短路,若發動機運轉不均勻度增加,振動增大,表示被檢火花塞工作良好,若發動機轉速不變或變化不明顯,應檢測與火花塞相連的高壓線輸出是否良好,若輸出正常,則表明火花塞有故障不跳火。
(3)對比法將懷疑有故障的火花塞拆下,換裝工作正常的火花塞,起動發動機,並觀察其運轉情況。若換後發動機工作情況好轉,說明原火花塞有故障不跳火。二、火花塞和跳火的檢查
(4)經驗法發動機工作時,用手摸火花塞絕緣部分,若溫度明顯地低於其他火花塞,說明該火花塞不跳火。也可以從氣缸蓋上旋下火花塞,觀察其裙部,若電極處有濕潤的油蹟,說明火花塞不跳火。點火線圈的檢測
1、肉眼直觀檢測
三、點火線圈的檢修察看油漆塗膜是否均勻,鍍層色澤是否正常,型號標誌是否完整無誤;檢測絕緣蓋表面,要求色澤均勻,表面光澤無氣泡、雜質等缺陷,絕緣蓋與外殼封裝應完好,周圍不得有絕緣物溢出;每個接線柱焊接應牢靠,高壓插座孔螺釘應密封牢靠,高壓線插頭應能順利插入和拔出;支架、接線插片、附加電阻、橡皮套、螺釘、螺母、墊片等可拆卸零件應完好無損,絕緣蓋、外殼不得有裂損。2、初、次級繞組斷路、短路和搭鐵的檢測首先用萬用表電阻擋測量點火線圈初、次級繞組以及附加電阻的電阻值,電阻值在製造廠規定的範圍之內,表明點火線圈良好,否則說明有救障。然後,用交流試燈檢測初級繞組與外殼足否搭鐵,將交流試燈的一只測試頭接初級繞組接線柱,另一只測試頭接外殼,如試燈亮,表示初級繞組與外殼間搭鐵。三、點火線圈的檢修高壓輸出接頭12V低壓電源輸入接頭曲軸位置感測器和凸輪軸位置感測器的檢測(1)磁感應式感測器的檢測四、曲軸位置/轉速、凸輪軸位置感測器的檢修
檢測磁感應式感測器是否良好,應檢查磁感應線圈阻值與交流信號電壓。線圈阻值應符合廠家規定,如表2-8所示。
四、曲軸位置/轉速、凸輪軸位置感測器的檢修1、功用:將適量的廢氣重新引入氣缸內參加燃燒,從而降低氣缸內的最高溫度,以減少NOX的排放量。五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修
由於廢氣再迴圈也會使發動機的功率降低,使發動機在怠速、低速等工況下運轉不穩定,因此需由ECU根據發動機工況控制廢氣再循環系統的工作。2、開環控制EGR系統:(1)結構:五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修廢氣再迴圈視頻(2)工作原理:
五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修
不進行廢氣再迴圈的工況有:●起动工况。●怠速工况。●暖机工况。●转速低于900r/min或高於3200r/min。
EGR率指廢氣再迴圈量在進入氣缸內的氣體中所占的比率,即:
EGR率=[EGR量/(進氣量+EGR量)]×100%冷卻液溫度、節氣門開度、轉速、起動等信號ECUEGR電磁閥的開度
有些發動機中,EGR電磁閥採用占空比控制電磁閥的開度,調節作用在EGR閥上的真空度,控制EGR閥的開度,以實現對廢氣再迴圈量的控制。五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修3、閉環控制EGR系統:在閉環控制的EGR系統中,檢測實際的EGR閥開度作為回饋控制信號,其控制精度更高。
冷卻液溫度、節氣門開度、轉速、起動等信號ECUEGR電磁閥的開度回饋信號(1)用EGR閥開度作為回饋信號的閉環控制EGR系統:EGR閥開度感測器:五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修3、閉環控制EGR系統:
向ECU回饋電磁閥開度的信號。ECU根據此信號修正電磁閥開度,使EGR率保持在最佳值。(2)用EGR率作為回饋信號的閉環控制EGR系統:EGR率感測器:五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修
向ECU回饋電磁閥開度的信號。ECU根據此信號修正電磁閥開度,使EGR率保持在最佳值。4、EGR控制系統的檢修:(1)一般檢查(2)檢查EGR電磁閥
五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修冷態下測量電阻值為33-39Ω。電磁閥不通電時,從通進氣管側接頭吹入空氣應暢通,從通大氣的濾網處吹入空氣應不通;當給電磁閥接通蓄電池電壓時,吹氣通暢情況應相反。(3)檢查EGR閥用手動真空泵給EGR閥膜片上方施加約15kPa的真空度時,EGR閥應能開啟;不施加真空度時,EGR閥應完全關閉。五、廢氣再迴圈裝置與廢氣再迴圈電磁閥的檢修1、功用:在一定工況下,將新鮮空氣送入排氣管,促使廢氣中的CO、HC進一步氧化,從而降低CO、HC的排放量。六、二次空氣噴射裝置的檢修2、組成:3、工作原理:
ECU控制VSV閥的搭鐵回路。當VSV閥不通電時,關閉通向AS閥的真空通道,AS閥膜片在彈簧作用下下移,關閉二次空氣供給通道,系統不工作。當ECU給VSV閥通電時,VSV閥開啟AS閥的真空通道,進氣管真空度將膜片吸起,二次空氣進入排氣管。六、二次空氣噴射裝置的檢修
注意:下列情況ECU不給二次空氣電磁閥通電:●電控燃油噴射系統進入閉環控制●冷卻液溫度超過規定範圍●發動機轉速和負荷超過規定值●ECU發現有故障4、檢修:(1)檢查AS閥:拆下AS閥,從空濾器側軟管接頭吹入空氣應不漏氣;用手動真空泵從真空管接頭施加20kPa的真空度,從空濾器側軟管接頭吹入空氣應暢通,從排氣管接頭吹入空氣應不漏氣。六、二次空氣噴射裝置的檢修(2)檢查VSV閥:測量電磁閥電阻值,一般為36-44Ω。
(3)整體檢查:從空濾器上拆下二次空氣供給軟管,用手指蓋住軟管口檢查:發動機溫度在18-63℃範圍內怠速運轉時,有真空吸力;發動機溫度在63℃以上,起動後70s內應有真空吸力,起動70s後應無真空吸力;發動機轉速從4000r/min急減速時,應有真空吸力。六、二次空氣噴射裝置的檢修1、功用:收集汽油箱內蒸發的汽油蒸汽,並將汽油蒸汽導入氣缸參加燃燒,防止汽油蒸汽直接排入大氣而造成污染。2、組成七、燃油蒸汽回收裝置與碳罐電磁閥的檢修3、工作原理:發動機工作時,ECU根據發動機轉速、溫度、空氣流量等信號,控制炭罐電磁閥的開閉來控制真空控制閥上部的真空度,從而控制真空控制閥的開度。當真空控制閥打開時,燃油蒸汽通過真空控制閥被吸入進氣歧管。發動機怠速或溫度較低時,ECU使電磁閥斷電,關閉吸氣通道,活性炭罐內的燃油蒸汽不能被吸入進氣歧管。七、燃油蒸汽回收裝置與碳罐電磁閥的檢修4、檢修:(1)一般維護(2)檢查活性炭罐按圖示方法吹入壓縮空氣(294kPa)後,壓縮空氣應能從圖中箭頭所示方向流出。(3)檢查真空控制閥從活性炭罐上拆下真空控制閥,用手動真空泵由真空管接頭給真空控制閥施加約5kPa的真空度時,從活性炭罐側孔吹入空氣應暢通,不施加真空度時,吹入空氣則不通。七、燃油蒸汽回收裝置與碳罐電磁閥的檢修(4)檢查電磁閥拆開電磁閥線束連接器,測量電磁閥兩端子間電阻應為36-44Ω。
發動機溫度異常的檢修一.學習情境描述一顧客抱怨水溫表指針在373K以上,請求徹底檢查發動機,找出故障所在,並提交一個分析報告。注意事項:起動發動機,觀察故障的不同症狀,如回火、放炮、加速不良、發動機爆燃等等,如果發動機有爆燃、回火、放炮現象,則應檢查發動機的點火正時;如果發動機出現加速不良現象,則應檢查供油系;如果沒有以上現象,則進行冷卻系檢查。小知識:發動機過熱或過冷的危害過熱:(1)降低充氣效率,使發動機功率下降;(2)爆燃的傾向加大,使零件因承受額外衝擊性負荷而造成早期損壞;(3)運動件的正常間隙被破壞,運動阻滯,磨損加劇,甚至損壞;(4)潤滑情況惡化,加劇了零件的摩擦磨損;(5)零件的機械性能降低,導致變形或損壞。過冷:(1)進入氣缸的混合氣或空氣溫度低而點燃困難,造成發動機功率下降、油耗上升;(2)潤滑油粘度增大,零件磨損加劇;(3)燃油
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