毕业设计论文-电控发电机怠速不良原因分析与故障排除

PAGEPAGE1湖南现代物流职业技术学院毕毕论文题目：电控发动机怠速不良原因分析与故障排除专业：汽车技术服务与营销年月日目录第一章电喷发动机怠速……………………41.1电喷发动机的由来………41.2电喷发动机的原理…………………4第二章电喷发动机怠速不稳故障排除……52.1怠速开关不闭合……………………52.2怠速控制阀（ISC）故障…………52.3进气管路漏气………62.4排气系统堵塞………62.5怠速工况EGR阀开启……………7结论……………8感谢语………………9参考文献………………………10【摘要】发动机怠速不稳是汽车使用中常见的故障之一。尽管现在大多数的轿车都有故障自诊断系统，但也会出现汽车有故障方面自诊断系统却显示正常代码或显示与故障无关的代码情况。这通常不受电控单元（ECU）直接控制的执行装置发生故障或传统机械故障造成。【关键词】中央控制处理器(ECU)、电控发动机、电子节气门、进气管等。3第一章电喷发动机怠速1.1电喷发动机的由来：电喷发动机是采用电子控制装置.取代传统的机械系统(如化油器)来控制发动机的供油过程。如汽油机电喷系统就是通过各种传感器将发动机的温度、空燃比、油门状况、发动机的转速、负荷、曲轴位置、车辆行驶状况等信号输入电子控制装置。电子控制装置根据这些信号参数,计算并控制发动机各气缸所需要的喷油量和喷油时刻,将汽油在一定压力下通过喷油器喷入到进气管中雾化。并与进入的空气气流混合,进入燃烧室燃烧,从而确保发动机和催化转化器始终工作在最佳状态。这种由电子系统控制将燃料由喷油器喷入发动机进气系统中的发动机称为电喷发动机。而怠速不良故障诊断程序怠速不良是电控燃油喷射式发动机常见的故障之一,它有多种表现形式,包括怠速不稳、怠速熄火、冷车怠速不良、热车怠速不良等。1.2电喷发动机的原理：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。发动机的怠速不稳,主要是控制发动机怠速的某些元件出现故障引起,转速忽高忽低,发动机产生振动。加速不良是指车辆在行驶时,提速困难,加速不畅,发动机不能按车辆行驶的需要正常完成各类工况。现在我们先分析其组成及工作原理。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、检测变速器是否有负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。控制原理:发动机怠速转速控制的实质，实际上是对怠速进气量的控制。第二章电喷发动机怠速不稳的故障排除怠速不稳的故障排除不是一件简单的事情，需要仔细的检查、细心的考虑，根据其工作原理，诊断究竟是何毛病，采取有效地方法排除故障。下面列举一些故障原因及其诊断与排除方法：2.1.怠速不稳有可能是怠速开关不闭合2.1.1实例一款2003的《本田思迪》。车主反映车的怠速不稳。尤其是在开空调和晚上开大灯时现象明显。经维修师傅试车，确定有此现象。怀疑是节气门内积碳过多、怠速马达有进水的迹象、进气管有漏气、氧传感器插头松动。于是用原厂HDS专业诊断仪检测，没有发现故障码，但是在开空调时ECU信号接受数据流过大。因此排除插头松动和进气管破裂怀疑是前两者，于是拆下节气门和怠速马达对内进行清洗并及时吹干。再用HDS对该车进气系统进行数据清理和新数据进行学习。当ECU对HDS新数据学习完毕再次发车，并在空转和同时打开空调、大灯时，重新对发动机进气系统进行检测，发现数据流正常。于是技师再次对车进行场外试车，发现上述状况消失，怠速运转正常。因此诊断该车是由于节气门内积碳过多和怠速马达有水从而引起节气门无法完全关闭，从而使氧传感起向ECU发送错误的参数，使汽车在需要压缩机和发电机时误认为是外在负荷加大，从而加大发动机的供油量使发动机转速过高。2.1.2怠速触点断开，ECU便判定发动机处于部分负荷状态。此时ECU根据空气流量计和曲轴转速信号确定喷油量。此时发动机在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的“混合气过浓”信号时，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀。使转速下降。当ECU收到氧传感器反馈的“混合气过稀”信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升如此反复是发动机怠速不稳，在怠速工况时开空调，打方向盘，开前照灯会增加发动机负荷。为了防止发动机因负荷增大而熄火，ECU会增加喷油量来维持发动机的平稳运转。怠速触电断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就会增大喷油量，因而转速不能提升。2.1.怠速时打开空调，转动方向盘，发动机转速不升高，可证明此故障。2.2.0怠速不稳有可能是怠速控制阀（ISC）出了2.2.1实例二一辆2004年Accord，车主反映车在起步和空挡时，转速过高不亮故障灯。的现象。技师对其进行试车，发现有此现象。经对车主讯问后了解到，该车在三类维修站做过维护保养、清洗过节气门体和怠速马达、。技师怀疑该车的游车现象是由于清洗节气门体和怠速马达后ECU没有对控制阀进气流量数据流进行诊断和学习，使ECU对不能正确的控制空气流量和燃油喷射的多少。从而使发动机转速不稳，出现游车现象。随后技师对其进行HDS诊断、解码、学习。消除错误数据。再试车，故障解除。2.2.2电喷发动机的正常怠速是通过电控怠速控制阀来保证的。ECU根据发动机转速，温度，节气门开关及空调等信号，通过运算对怠速控制阀进行调节。当怠速转速低于设定转速值时，电脑指令怠速控制阀打开进气旁通道或直接加大进气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速。当怠速转速高于设定转速值时，电脑便指令怠速控制阀，关闭进气旁通道，使进气量减小，降低发动机转速。由于油污，积碳造成怠速控制阀动作生涩或卡死，节气门关闭不到位等原因，使ECU无法对发动机进行正确的怠速调节，造成发动机怠速转速不稳。2.2.3检查怠速控制阀的动作声音，若无动作声音，可诊断为怠速控制阀出现了故障。2.2.4清洗或更换怠速控制阀，并用专用的解码器对怠速转速进行基本设定。2.3.0速怠不稳有可能是进气管路漏气2.3.1实例三富康车系电喷车（新自由人、988）常发生这样一种故障，怠速转速偏高（怠速应为750r/min±50），加速迟滞，耗油大增，报警灯亮，检测仪显示进气压力传感器、怠速传感器故障码，千万不要盲目拆检更换。因为通过维修实践，该故障的多数原因是由于节气门座与进气管接口座处漏气造成。这是由于进气管接口座为塑胶件，仅有四颗螺钉和节气门座紧固，或因螺钉松动，或因拆洗节气门阀后紧固不当，致使进气管接口座变形漏气。如采取更换进气管方法，费用太高。维修中可采用这样一种简便方法：取一块较薄防油胶布，按进气管接口座模印剪出外廓和通孔（模印用机油涂抹方法可得），加工后垫在节气门座和进气管接口处用螺钉固紧即可（最好螺钉端部加装螺帽）。但需注意胶皮上不要涂抹密封胶，以免损坏氧传感器。2.3.2由发动机的怠速稳定控制原理可知，在正常情况下，怠速控制法的开度与进气量的大小，严格遵循某种函数关系，即怠速控制阀开度增大，进气量相应增加。进气管漏气，进气量的大小与怠速控制阀的开度将不会严格遵循此函数关系，即进气量随怠速控制阀的变化有突变现象，空气流量计无法测出真实的进气量，造成ECU对进气量控制不准，导致发动机怠速不稳。2.3.3若能听到进气管有漏气的嗤嗤声，则证明进气系统有漏气现象存在。2.3.4查找漏气处，重新进行密封或更换相关部件。2.4.0怠速不稳有可能是排气系统堵塞2.4.1实例四一款04款雅阁，车主反映该车故障灯亮，无负荷时怠速过高。技师对此车进行场外路试，发现确有此现象。于是对此车进行HDS检测发现在排气系统有故障码生成，怀疑是氧传感器损坏，于是对其更换氧传感器，然后再打开点火开关发现还是亮故障灯，于是再对此车进行HDS故障诊断，发现问题依旧是出在排气系统。技师怀疑该车是三元催化中毒而引起的故障代码，技师将该车三元催化器，从车上拆下并建议客户更换三元催化器。征得客户的同意后技师更换了一个原装04广本雅阁三元催化器，并再次点火、发车。发现发动机故障灯熄灭。再对此车进行试车发现先前怠速过高的故障也消失了。因此，此车的怠速过高是由于三元催化中毒影起的，从而影响ECU对发动机的燃油喷射量的控制不准确，引起该车怠速不稳。2.4.2在三元催化器内部结胶，积碳，破碎等原因造成局部堵塞或随机堵塞时，就会加大排气时的反压力，使进气管真空度过低，造成发动机排气不彻底，进气不充分，导致汽缸工作性能变差。发动机怠速发抖。进气不顺畅可能还会造成电脑记忆空气流量计故障代码。若该故障长时间不排除，将使氧传感器长时间在恶劣条件下工作，加快了氧传感器的损坏，造成发动机故障灯亮。2.4.3利用真空表对PX值进行检测，若PX值较低，且加速时常伴有发闷的现象，可确定为此故障。2.4.4更换三元催化器。2.5.0怠速不稳有可能是怠速工况EGR阀开启2.5.1实例五一辆2004年款本田雅阁轿车，在拆装发动机及变速器后，装复试车时出现冷车怠速正常，热车后怠速不稳的故障现象，且无故障灯。检查各线有关接头，连接均良好；拆下怠速控制电磁阀及阀体总成（IAC阀），清洗阀杆，检查电磁阀动作良好；检查冷却水温控制的快怠速阀水道通畅；在发动机冷机状态下从快怠速进气管用嘴向管内吹气，空气能够流通，发动机水温升高后再检查空气不流通，证明快怠速阀工作良好；检查点火系统工作也没有问题。由于该车只有在热车时怠速不稳，且装有(EGT)系统，故该系统引起故障的可能性较大。拔掉真空控制阀上的真空管，怠速立即变稳，说明故障在(EGR)阀的真空控制部分，而与(EGR)阀本身无关。于是检查真空管路是否有接错的地方。从发动机支架处的(EGR)电磁阀和真空控制阀的真空控制管路出发逐一检查，发现(EGR)电磁阀两真空管接头位置接错，更正后故障排除。技术总监解释到当发动机中小负荷时，需要(EGR)系统投入工作，ECU根据进气压力传感器（MAP）、氧传感器、冷却液温度传感器(CTS)、(EGR)阀高度传感器等信号判断是否打开(EGR)控制电磁阀,并计算出(EGR)阀开启的位置。(EGR)阀高度传感器将开启高度信号输入ECU，与储存的最佳数值相比较，从而达到最佳控制。真空管接错后，热车怠速时ECU检测到发动机的水温高于502.5.2EGR阀只有在发动机转速升高或中相负荷时才开启，EGR阀开启后将一部分废气引入燃烧室参与预混合气的燃烧，降低燃烧室的温度，以减少NOx的排放。但过多的废气参与在循环，将会影响混合气的着火性能，从而影响发动机的动力性，特别是在发动机怠速，低速，小负荷等工况时。ECU控制废气不参与在循环，避免发动机性能受影响。若EGR阀在发动机怠速时开启，使废气参与循环进入燃烧室，使燃烧室变得不稳定，有时甚至失火。2.5.3拆下EGR阀，把废气再循环通道堵死。故障现象消逝即为此故障。2.5.4此故障大多是由于EGR阀被积碳卡死在常开位置所造成的。消除EGR阀上得积碳或更换EGR阀。结论实践证明,影响汽车怠速不稳的因素有诸多，但是节气门体、怠速控制阀、进气管、EGR电磁阀等是引起汽车怠速不稳的重要因素，我们在维修时应重视这些因素，重点检查这些部件。当然影响汽车怠速不稳的因素远不止这些，在这里就不赘述了。当怠速抖动较严重时,我们应首先查找直接故障(引起发动机各缸气体作用力不平衡的故障)。这样，可避免作无用功。

感谢语本毕业论文是在我的导师丑振江副教授的亲切关怀和悉心指导下完成的。他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到项目的最终完成，丑老师始终给予我细心的指导和不懈的支持。两年多来，丑教授不仅在学业上给我以精心指导