【捷达轿车发动机常见故障与检修探究8700字（论文）】

PAGEPAGEIII捷达轿车发动机常见故障与检修研究摘要汽车现现如今是集机械、电子一体的高科技产品，但其仍存在很多结构和控制不完善的地方，汽车发动机冷却系统就是其中之一。捷达作为我国的一辆合资品牌轿车，本文针对汽车发动机系统存在控制不够完善之处而进行改进，对汽车发动机系统进行控制，解决发动机系统中存在的一些具体问题，以达到控制效果良好，提高汽车动力性和经济性，减小汽车的排放污染，从而实现节约能源和保护环境的目的，并提高汽车的使用寿命。在本课题研究中，通过对汽车发动机进行全方位的了解与研究，主要机械以及电控两部分常见故障进行分析与检修，详细对发动机电控进行检测，进一步检查发动机电控常见故障。在机械故障方面，主要针对捷达轿车曲柄连杆机构为例，分析捷达轿车发动机曲柄连杆机构主要故障点的失效形式，并统计捷达轿车发动机曲柄连杆机构常见故障的原因。文章的最后以捷达轿车为例，在发动机机械异响以及电控两部分常见故障分别进行了案例分析，在故障分析时从多角度，全方位的对产生故障的原因进行了推究与探讨，从而排除故障。确保了故障分析的准确性和故障排除的可靠性。关键词：捷达轿车；曲柄连杆；电控发动机；常见故障；诊断流程目录前言 11、电控发动机系统的常见故障种类 11.1传感器故障 11.2电子控制单元故障 11.3接插连接件故障 21.4真空软管及其它管道故障 21.5燃油压力调节器故障 21.6喷油器和冷启动喷油器故障 22、发动机连杆机构异响故障的诊断与排除 32.1活塞敲缸 32.1.1故障现象 32.1.2故障原因 32.1.3故障检修 32.2曲轴主轴承响 42.2.1故障现象 42.2.2故障原因 42.2.3故障排除 42.3活塞环敲击声 42.3.1故障现象 42.3.2故障原因 42.3.3故障排除 52.4活塞销响 52.4.1故障现象 52.4.2故障原因 52.4.3故障诊断与排除 52.5连杆轴承响 62.5.1故障现象 62.5.2故障原因 62.5.3故障诊断 63、捷达1.8T轿车加速不良故障案例检修方案 73.1故障现象描述 73.2故障现象确认 73.3查找相关资料 83.4故障分析与诊断 93.4.1粗略检查步骤 93.4.3故障原因总结 93.5故障排除 103.6故障解决分析 104、捷达轿车发动机的异响故障实例分析 114.1故障现象 114.2检查方法 114.3故障原因 114.4排除方法 11结论 12参考文献 13PAGE10前言发动机作为汽车的心脏，是车辆行驶的动力来源。然而,汽车发动机曲柄连杆机构的异响故障检查起来很困难，因为汽车发动机是机、电、液等各种子系统组成的复杂机电设备，要求更高，当汽车发动机内部发生故障时，目前维修方法是把发动机全部拆卸，逐步检查，不仅造成人力、物力的巨大浪费，而且可能因某些高性能汽车的加工、装配工艺要求很高，而不知道故障的位置和类型，不得不把发动机全部拆卸，在重新装配时又受到设备、工艺和维修水平的限制而无法达到原有设计要求，使汽车的性能降低，如果能准确知道汽车发动机故障的位置和类型，采取有效的地维修，即在维修之前，利用现代测试技术、信息处理技术、计算机技术和故障诊断方法，对汽车发动机在不解体的前提下进行测试、诊断，正确地确定汽车发动机故障的位置、类型和程度，不仅可以减少不必要的人力、物力损失，并可以增加企业的效益，还能使更多的维修人员具有领域专家的分析判断故障的水平。1、电控发动机系统的常见故障种类1.1传感器故障一般来说，汽车所使用的传感器主要有热敏电阻式、真空压力式、机械传动式和压电式等4种。检查曲轴转角传感器，发动机温度传感器、空气流且传感器、车速传感器、其作用是随时感知并向电子控制单元提供发动机的工作状况信息。[]杨霜涟.发动机冷却液铝泵气穴腐蚀试验设备的研发[J].轻型汽车技术.2016(Z2)[]杨霜涟.发动机冷却液铝泵气穴腐蚀试验设备的研发[J].轻型汽车技术.2016(Z2)1.2电子控制单元故障电子控制单元是汽车电控燃油喷射系统的核心部位，其工作状态比较可靠，发生故障的频率也很低。在车辆正常使用的情况下，行程10万公里，电子控制单元的故障率应该不高于1/1000。但是当车辆行驶里程超过10万公里以后，其故障率就会有比较明显的增高。电子控制单元一旦出现故障，会造成发动机不能启动或难以启动、无高速、耗油量大等现象。分析电子控制单元发生故障的原因，主要有焊点松脱、电容元件失效、集成块损坏、电子控制单元固定脚螺栓松动以及电子元器件损坏等。1.3接插连接件故障电控燃油喷射系统的接插连接件数量和种类繁多。这些接插连接件的工作环境相对恶劣，不仅多灰尘、高温，且受震动影响比较大。随着工作时间的延长，各接插连接件出现故障的频率会呈明显上升趋势。因此，此类故障发生主要是因为工作环境恶劣造成的，其主要故障类型有接插连接件老化失效、接头松动、接头接触不良等。接插连接件出现故障时，发动机工作不稳定，时好时坏，一般可用故障征兆模拟试验法来诊断。1.4真空软管及其它管道故障汽车电控燃油喷射系统有许多真空软管及其它管道。这些管道主要是由橡胶等材料制成，工作时间一长，或者维护保养不及时、不到位，就会出现老化现象[[]许扬，徐小鹏，王宏志，刘宪君.发动机冷却液对铝质散热器片基材快速腐蚀试验方法探索[J].润滑油.2016(04)][]许扬，徐小鹏，王宏志，刘宪君.发动机冷却液对铝质散热器片基材快速腐蚀试验方法探索[J].润滑油.2016(04)1.5燃油压力调节器故障燃油压力调节器属于不可调节器件，主要作用是调节喷油压力。因此当其出现故障时，发动机的供油量将压力影响，进而使发动机出现供油不稳、启动困难、加速无力等故障现象。燃油压力调节器发生故障的主要原因有2种，即:通道堵塞和压力调节器内的膜片损坏。由于汽车会在荒漠、戈壁、海滩等气候条件恶劣、对汽车损害比较大的环境下行驶，“三滤”中的任何一个部件发生堵塞，都会造成发动机故障。因此在车辆的实际使用过程中，应该严格按照上级业务部门下发的车辆保养计划和发动机维护说明上的规定，定期对汽车的“三滤”进行保养和更换。1.6喷油器和冷启动喷油器故障喷油器和冷启动喷油器属于易损件。特别是军用汽车，由于经常在恶劣的环境下行驶，燃油容易发生污染，更易出现喷油器堵塞和卡滞等现象。喷油器故障会造成发动机少数缸不工作或工作不良，导致各缸喷油器喷油量相差太大(15秒超过8～10毫升)；也会造成整个发动机工作不稳等。喷油器故障主要表现为:电磁线圈工作不良和喷油嘴卡滞、堵塞、磨损、滴漏以及雾化状况不好、外围电路故障等。2、发动机连杆机构异响故障的诊断与排除2.1活塞敲缸2.1.1故障现象活塞敲缸一般发生在没有活塞销座孔偏置的活塞上，这种活塞的销座孔轴线与活塞中心线，是既垂直又相交。当活塞在上止点改变方向时，由于侧压力瞬时的换向，使活塞与气缸壁的接触面突然由一侧平移到另一侧时，便产生了对气缸壁的“拍击”(活塞敲击响)。2.1.2故障原因由于活塞制造等因素，在受热后变成反椭圆，使配缸间隙增大；连杆的弯、扭曲等原因，造成活塞在气缸内运动“走形”；活塞顶撞击不规则的气缸垫，造成活塞撞击气缸垫发出响声；冷车起动发动机时，因活塞冷缩使配缸间隙增大，出现冷敲缸；发动机热起后，因配缸间隙变小使响声减弱或消失。有时，也会因刚起动时润滑油压力低，气缸壁润滑油不足，使活塞与气缸壁相碰而敲缸；由于混合气的不正常燃烧[[]颜峰,黄映云,张明明.基于转速波动的柴油机曲柄连杆机构动力学建模与分析[J].内燃机.2015(05)]，如汽油机的“早燃”或“爆燃”[]颜峰,黄映云,张明明.基于转速波动的柴油机曲柄连杆机构动力学建模与分析[J].内燃机.2015(05)2.1.3故障检修通过火花塞孔加入少许黏度较大的润滑油人气缸，停留少许时间再用手摇转曲轴，使润滑油进入活塞和气缸之间，再装上各火花塞起动发动机。若响声减弱或消失，而后不久响声又出现，便证明是因配缸间隙过大造成敲缸。敲缸原因属于活塞的配缸间隙问题时，可暂不修理。必要时应镗气缸或镶气缸套、更换活塞及活塞环；对于因“早燃”或“爆燃”引起的敲缸，应调整点火时刻和汽油的牌号；对柴油机应检查燃油的着火性能、燃油雾化和汽化程度的好坏、供油提前角、压缩比的大小等。另外应经常清除积炭。由于连杆弯、扭曲使活塞运动“走形”，应校正连杆，提高维修质量防止敲缸。2.2曲轴主轴承响2.2.1故障现象发动机突然加速时发出沉重而有力的“铛铛铛”或“刚刚刚”的金属敲击声，严重时机体发生很大的振动，响声随发动机转速的提高而增大，随负荷的增加而增强，响声的部位在气缸下部的曲轴箱内。2.2.2故障原因(1)主轴承盖固定螺钉松动；(2)主轴承与主轴颈磨损过甚，轴向止推装置磨损过甚，造成径向与轴向间隙太大；(3)主轴承减磨合金烧毁或脱落；(4)曲轴弯曲，致使曲轴中部或两端主轴承配合间隙太大[[]李奉香,黄政.大型低速柴油机曲柄连杆机构的虚拟装配与运动仿真[J].武汉船舶职业技术学院学报.2014(02)][]李奉香,黄政.大型低速柴油机曲柄连杆机构的虚拟装配与运动仿真[J].武汉船舶职业技术学院学报.2014(02)(5)机油压力太低或机油粘度太小。2.2.3故障排除(1)若轴承盖松动可按规定力矩拧紧；(2)径向间隙过大应换用加厚瓦片重新修配间隙，不允许加垫或修整轴承盖；(3)轴承烧蚀应查明原因，排除故障后再换瓦片；(4)若为轴向窜动引起异响，应重新调整轴向间隙。2.3活塞环敲击声2.3.1故障现象发动机发出比较钝哑的“啪啪”响声，随着发动机转速的升高，声音也随之增大，并且还变成较杂碎的声音。2.3.2故障原因(1)活塞环间隙过小，热机后膨胀，紧压在缸壁上而卡死在气缸内。(2)活塞环槽积炭过多，使边隙过小，甚至无间隙，端隙受积炭影响，无膨胀余地，以致活塞环卡死在气缸内。(3)活塞环断裂(4)由于缸壁磨损，气缸顶部出现凸肩，重新调整连杆衬瓦后，使活塞环与缸壁凸肩相碰。2.3.3故障排除按照故障生成概率从大到小依次为活塞及活塞环、连杆轴承瓦、连杆、活塞销、气缸套（气缸壁）等。最佳处理方式：拆检发动机，更换活塞、活塞环、活塞销；更换连杆轴承、视情况更换维修曲轴（磨轴）；视情况更换连杆；视情况维修气缸（镗缸）。2.4活塞销响活塞销是连接活塞与连杆的重要零件，发动机运行中，它承受较大的交变载荷，与活塞的活塞销座孔以及连杆小端的衬套之间，都会发生相对的磨损，使配合间隙增大而松旷，引起不正常的敲击声和机件的损坏，甚至出现打坏气缸等情况[[]高爽,刘怀银.内燃机曲柄连杆机构的建模与仿真分析[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版).2014(02)][]高爽,刘怀银.内燃机曲柄连杆机构的建模与仿真分析[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版).2014(02)2.4.1故障现象（1）发动机怠速时发出有节奏而又清脆的声响或尖锐的金属敲击声，突然加大节气门时响声也随之加大，高速时响声混纯不清。（2）火花塞跳火一次发响两次，单缸断火时声响减弱或消失，严重时反上缸。2.4.2故障原因（1）活塞销与连杆衬套，活塞销座孔磨损过大而松旷。（2）活塞销锁脱落导致活塞窜劲。（3）活塞销折断。（4）润滑不良引起的活塞销严重烧蚀。2.4.3故障诊断与排除（1）发动机怠速运转抖动气门到中速位置，如声响能随转速的变化而

变化，并且每抖动一次节气门，都能听到明显清晰尖脆而连贯的“嗒嗒”声响即为活塞响。（2）在怠速或稍高于怠速时，呈双“咔哒”声响特征。（3）发动机升温后，响声通常会加重，有时冷车时响声小热车时响声大。（4）当响声不严重时，将发动机转速控制在声响最明显处，进行单缸断火试验，若断火后响声减轻或消失复火瞬间又立即发出“嗒嗒”的敲击声，且在气缸上中部比在下部听到的响声大[[]郭玉杰,林春丽,刘晶.曲柄连杆机构主要间隙检查[J].农机使用与维修.2014(03)][]郭玉杰,林春丽,刘晶.曲柄连杆机构主要间隙检查[J].农机使用与维修.2014(03)（5）当响声比较严重时，发动机转速越高响声越大，单缸断火，若声响不仅不消失反而由间歇异响变为连续异响听起来更加杂乱，则为活塞销与衬套配合严重松旷。（6）发动机怠速运转时出现有节奏而较沉重的“吭吭”碰击声，转速提高后声响并不消失同时伴随出现机体抖动现象，单缸断火声响反而加大，则为活塞销自由窜劲造成的异响。（7）发动机急加速时声响剧烈而尖锐，单缸断火声响减轻，但不消失则为活塞销折断。2.5连杆轴承响2.5.1故障现象（1）发动机怠速运转时无明显声响，稍高于怠速时有清晰地“嗒嗒”敲击声有点类似钢球落在钢板上所发出的声音，而高速时有“咯咯”敲击声急加速时声响尤为明显，连杆轴承响较曲轴主轴承声响轻缓而短促[[]李鹏,胡祝昌.发动机曲柄连杆机构运动及动力特性分析与仿真[J].机电技术.2016(03)][]李鹏,胡祝昌.发动机曲柄连杆机构运动及动力特性分析与仿真[J].机电技术.2016(03)（2）当发动机负荷增加时声响也随之增大，单缸断火声响明显减弱或消失。2.5.2故障原因（1）连杆轴承与轴颈磨损过量导致失圆配合间隙过大[[]穆帅.曲柄连杆机构的动力分析[J].装备制造技术.2015(05)][]穆帅.曲柄连杆机构的动力分析[J].装备制造技术.2015(05)（2）连杆轴承盖紧固螺栓松动。（3）连杆轴承润滑不良，合金烧蚀脱落。2.5.3故障诊断（1）加大节气门发动机转速由怠速向中速时速过渡时声响变得清晰，一般由1000-2000RMIN反复急加速抖动节气门时，声响特别清脆随着转速的增高敲击声更为明显。（2）对某缸进行断火试验，若声响明显减弱或消失，说明该缸连杆轴承响。（3）不论发动机转速和温度的高低都发出严重而无节奏的“铛铛”声响，且伴随有机体振动单缸断火声响不变甚至更加明显（反上缸）说明连杆轴颈失圆轴承合金烧蚀或连杆螺栓严重松动应立即停机进行拆检找出连杆轴承烧蚀的故障原因视情更换连杆轴承。3、捷达1.8T轿车加速不良故障案例检修方案3.1故障现象描述一汽大众4S店接收到一辆捷达故障轿车，该车行驶里程为165000km，排量为1.8L，经车主回答此车至今无发生过重大事故，所以没有经过大型的维修，只有平时一些小零件的更换。据车主描述，加速不良，尤其发动机转速在1500-2500r／min时更明显，故障指示灯没有亮。所以来店检修。3.2故障现象确认通过客户对故障现象的描述起初我们认为进气系统产生漏气导致混合气的比例不对，导致起动机无法达到启动时的转速。经试车，故障确实如车主所言。在启动时，车辆能够正常启动，现象是启动时间过长，发动机抖动异常，因此这里我们再进行实际操作确认故障现象：车辆启动正常，发动机运行正常，但在低速档运行时，出现异响，并随着发动机的转速升高而频率变高，声响变大，行驶不畅有脱力感，加速不良。挂入三、四档时异响明显变小，甚至消失。故障指示灯未点亮。另外，该车一个月前在我厂进行过尾气改造，加装了三元催化器(TWC)和氧传感器，将金奔腾“彩圣”JBT-CS538T汽车故障检测仪与该车的自诊断插座连接，接通点火开关，操作检测仪进入发动机系统调取故障码，仪器显示系统正常。并将电脑版本编码改成了028002004，使以前的开环控制变为闭环控制。表4.1发动机怠速时的数据流测量内容测量值正常值发动机转速（r/min）760740～920冷却液温度（℃）9580～105喷油脉宽（ms）2.62.0～4.0

点火提前角（°）6.86～12

进气量（g/s）3.52.0～4.5节气门开度（%）20.2～4.03.3查找相关资料通过查阅维修手册了解进气系统结构。进气系统的功能是为发动机提供清洁、干燥、充足的空气，系统中主要组件空滤器、管路及其设计安装将直接影响发动机功能的发挥、工作的稳定性、可靠性，甚至大大缩短其寿命。进气量控制功能的失效和排气系统工作不正常都可能引起发动机动力不足加速困难等常见故障，如：加油不畅，怠速经常出现各种小故障，难启动，油耗增加，尾气排放超标等现象。当车行驶至7-10万公里时，故障就更多了。如：发动机故障灯经常点亮，动力下降，引起节气门体、进气压力传感器、氧传感器、火花塞、三元催化器等零件相继出现各种故障，甚至损坏报废。因此了解‘呼吸道’各部分的结构、工作原理及故障现象，有助于我们对故障位置做出准确的判断及快速排除[[]谢东升.电控发动机故障诊断中数据流分析[J].中国新技术新产品.2010(13)][]谢东升.电控发动机故障诊断中数据流分析[J].中国新技术新产品.2010(13)1-节气门体；2-进气管后段；3-空气流量计；4-空气滤清器

5-进气管前段图3.1捷达轿车进气系统结构1-进气，2-集成运算放大器，3-输出信感器的加热铂丝电阻图3.2热线式空气流量传感器工作原理图进气系统产生漏气导致混合气比例不能达到加速时需要的较浓混合气，也就是空燃比在12.0～12.5之间，使发动机不能提供最大的功率。进气系统中有漏气排除时应逐步检查进气系统中的部件有无破损或其它可能导致的情况。3.4故障分析与诊断3.4.1粗略检查步骤根据该车的故障现象的特征，我们对该车的发动机进行了以下步骤的检查：（1）检查发动机的进气系统，没有发现有漏气和密封不良的现象；（2）对发动机进行断缸试验，结果四个缸均做功正常，没有发现缺缸的现象；（3）将发动机的四个火花塞拆出来检查，发现火花塞的电极均偏黑，从火花塞的颜色来分析，此发动机应该是有燃烧不充分的现象[[]包尔慨.数据流分析在电控发动机高级故障诊断中的应用[J].汽车维修.2009(02)][]包尔慨.数据流分析在电控发动机高级故障诊断中的应用[J].汽车维修.2009(02)3.4.3故障原因总结通过结构图及所学的理论知识分析，燃烧不充分的原因有以下几点：（1）进入气缸的混合气总量不足；（2）混合气浓度达不到要求；（3）点火不良，混合气不能被可靠点燃；（4）发动机气缸内部密封不严，缸内压力过低，混合气不能被点燃或点燃后缸内压力不足，使发动机作功无力（5）短时间内混合气过稀；（6）废气涡轮增压系统在加速时未能充分发挥作用。3.5故障排除按照由简到繁的原则，我们首先更换了四个火花塞进行试车，结果问题没有解决。将四个缸的火花塞进行跳火试验，结果四个缸的跳火均正常。点火系统的可能已经排除。接着测量各缸的气缸压力，结果缸压都在正常的范围内。接下来，我们连接了IT-Ⅱ，检查发动机系统没有DTC，接着检查发动机系统的数据流发现，空气流量计的进气量的数据偏大，怠速时的进气量为26.39gm/se，而正常的怠速进气量应该在3.0gm/se左右。检查系统油压，为250kPa，正常。在重复试车，油压没有下滑的趋势，反而在加速时升高，从而证明与油压无关，随后有检测了火花及歧管真空度（20k/Pa），均正常，没有歧管漏气现象。由于无故障灯，也无需调取故障码。让发动机怠速运转5min，之后急踩油门使发动机转速迅速升高到5000r/min，发现增压压力调节单元推杆移动正常，无卡滞现象，说明该机构正常。检查气缸压力，各缸没有多大差别，都是1100KPa，属正常范围。更换燃油滤清器，发现原燃油滤清器有杂质和水分。将量程为2.5MPa的燃油压力表接到分配油管上，测量燃油供给系统的燃油压力。起动发动机后，测量燃油压力，所测得燃油压力为250kPa，在正常（怠速时正常值为226~265kPa）范围内。用夹子夹紧燃油压力调节器的回油软管，油压迅速升高，证明燃油压力调节器损坏的可能性不大，而故障不可能是出自电动燃油泵高速时工作不良[[]王冬良.数据流分析在电控发动机故障诊断中的应用[J].农业装备与车辆工程.2009(09)][]王冬良.数据流分析在电控发动机故障诊断中的应用[J].农业装备与车辆工程.2009(09)3.6故障解决分析检查节气门位置传感器信号正常，水温传感器信号正常，又检查进气压力传感器，测试无信号输出，再检查进气压力传感器的三根线，即火线、地线、信号输出线，结果都很正常，最后检查真空管不通。用手触摸进气胶管与进气歧管接口的固定夹子，发现已松动，而且手能觉察到此处漏气。由于此处漏气，使得空气流量计计量的进气量比实际进气量少，发动机因喷油量减少、混合气过稀而燃烧不良，导致汽车加速不良。排除方法：重新紧固进气胶管与进气歧管接口的固定夹子。4、捷达轿车发动机的异响故障实例分析车型：捷达A6L2.4轿车4.1故障现象汽车行驶37626KM。发动机发出异响。响声越来越大，异响较快。4.2检查方法断火后，检查各缸情况，对某缸断火异响减弱，异响听似活塞敲缸，分解发动机发现气缸拉伤，活塞顶烧灼，群部拉伤。4.3故障原因该车行驶途中，加注劣质燃油，汽车辛烷值过低，并且高速行驶，发动机负荷大，温度过高，气缸内产生爆燃。车主不懂的爆燃的危害，所以造成活塞烧顶拉缸。4.4排除方法镗磨气缸，更换加大活塞，发动机装复后工作正常。结论通过实践总结，使用较多的为根据零件作用诊断，在诊断的过程中也会借助一些简单的仪器来进行诊断，科学技术的不断发展，在未来的汽车发动机故障诊断中，可能要将其连接到计算机中，利用计算机的强大功能直接分析出故障原因，不仅节省了人力，还提高汽车发动机故障诊断的有效性。发动机故障特性分析方法和诊断程序是诊断发动机常见故障的基础理论与方法，只要掌握了这些基本知识，并在实践中不断总结、积累经验，就一定能够对发动机常见故障作出及时、正确的诊断，从而保证发动机与汽车良好的技术状况。通过本文的探讨可知，汽车发动机故障诊断的方法种类非常多，应该结合具体的情况，采取针对性的诊断方法，才能够实现良好的诊断效果。对机体组的常见故障进行深入研究，指出故障现象，并对故障进行诊断分析，进一步有针对性地提出故障检修与排除方法。参考文献蔡江,蒋鸿.浅谈捷达汽车常见故障的排除[J].中小企业管理与科技(上旬刊).2008(08)关东阳.汽车电控发动机常见故障分析[J].内燃机与配件.2017(01)刘丽丹.对汽车电控发动机的检测及维修探索[J].河北农机.2017(06)余成路.汽车电控发动机常见故障的诊断与维修[J].山东工业技术.2016(04)姚磊.汽车电控发动机系统故障诊断与维修[J].品牌.2014(11)闫宏伟.汽车电控发动机常见故障排除与维修探讨[J].黑龙江科技信息.2014(24)彭志伟.汽车电控发动机的检测与维修[J].中国新技术新产品.2014(20)蔡伟铭.汽车发动机常见故