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捷达轿车发动机无法起动故障诊断与检修

捷达轿车发动机无法起动故障诊断与检修

发动机是汽车的动力源,它把化学能转化为机械能为汽车的行驶提供动力,被称为汽车的“心脏”。因此,发动机性能的好坏直接影响到整个汽车的性能。发动机的技术状况对汽车性能非常重要。

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  • 详细描述

    捷达轿车发动机无法起动故障诊断与检修
    摘要:发动机是汽车的动力源,被称为汽车的“心脏”,发动机的好坏直接影响到汽车的性能。发动机无法起动是发动机常见故障之一,其所表现出的现象有多种,在故障诊断排除中应针对不同现象来分析其原因并能准确找出故障部位,最终排除故障。现代汽车发动机都采用电控系统,本文以捷达轿车发动机无法起动的故障进行分析。
    关键词:电控系统、无法起动、诊断排除
    Jetta car engine can't start failure diagnosis and maintenance
    Abstract:Engine is the power source of the car, known as the "heart" of the car, the stand or fall of engine directly affects the performance of the car.Engine can't is one of the common faults of engine starting, there are many types of appearance of the phenomenon, should be aimed at different phenomena in the fault diagnosis rule out to analyze the causes and can accurately find out the fault parts, finally troubleshooting.Modern automobile engine electronic control system, using based on jetta car engine can't start failure were analyzed.
    Keywords:Electronic control system, unable to start, diagnosis rule out

     目       录                                            
    1.毕业设计论文----------------------------------------------------------------1
    2.第一章 捷达发动机概述---------------------------------------------------1
      第二章 捷达电控发动机系统的组成及工作原理---------------------3
      第一节 空气系统------------------------------------------------------3
      第二节 燃油系统------------------------------------------------------5
      第三节 电子控制系统------------------------------------------------7
      第三章 发动机无法起动故障诊断与检修-----------------------------13
          第一节 发动机检修的注意事项-----------------------------------13
      第二节 发动机无法起动的故障分析-----------------------------14
      第三节 发动机无法起动的故障诊断排除-----------------------15  
      第四节 发动机无法起动故障诊断与检修总结-----------------16
      第四章 案例分析-----------------------------------------------------------18
          案例一:捷达王轿车发动机无法起动---------------------------18
          案例二:捷达轿车无法起动---------------------------------------18
    3.结论---------------------------------------------------------------------------20
    4.致谢---------------------------------------------------------------------------21
    5.参考文献----------------------------------------------------------------------22

    第一章 捷达发动机概述
    据官方数据统计显示,在我国截至到2014年捷达轿车销售量已逾200万辆,并且还以每个月2.5万辆的速度增长。也就是说捷达轿车目前强大的保有量将有可能再次突破。因此本文针对捷达轿车发动机其电控燃油喷射系统的组成和发动机无法起动这一故障进行分析检修。在故障分析时要从多个角度、全方位的进行故障原因的研究和故障的排除,确保故障排除的可靠性和故障分析的准确性,保证汽车运行时的动力性、可靠性、经济性和安全性。让人们在开车时更舒适更放心充分体验驾驶乐趣,并且发动机在最佳的工作状态能使燃油充分燃烧,减少有害气体的排放,减小对环境的污染。
    发动机是汽车的动力源,它把化学能转化为机械能为汽车的行驶提供动力,被称为汽车的“心脏”。因此,发动机性能的好坏直接影响到整个汽车的性能。发动机的技术状况对汽车性能非常重要。
    捷达电控发动机发展种类越来越多,发展技术越来越成熟,各种类型的捷达电控发动机相继问世,如:新捷达、捷达王、前卫等。虽然捷达电控发动机种类繁多,结构不尽相同,但归根到底其各类型捷达电控发动机的系统组成相同及其工作原理基本相似,不同的只在于不同的发动机所采用的新技术不一样使得各种类型发动机在系统结构方面有些差异。捷达系列电控发动机不同于传统发动机,都是采用了高度智能化的电子控制管理系统,其主要有传感器、电控单元、执行元件三大部分组成,这三大组成部分相互构成反馈、控制、执行的关系,保证发动机在最佳工作状态下运行。从捷达电控发动机上我们可以看出,发动机的燃油供给系取消了化油器,而是采用了许多电子控制装置。它不仅要完成化油器所有的工作任务,而且还要完成化油器无法完成的任务。例如:使可燃混合气的空燃比、过量空气系数、浓度能控制在发动机各缸工作所需要的范围内等。化油器式发动机油路部分和电路部分是相互独立的,两者互相影响不大。然而捷达电控发动机增加了电子控制系统,这就使得油路部分和电路部分相互紧密联系,它不仅影响到发动机燃油供给系的工作,而且还影响发动机的整个工作性能。在正常工作时,捷达电控发动机不再像传统化油器发动机一样,其动力源是纯机械式的,工作不稳定,控制不精确,对发动机技术状况影响甚大。但采用电控燃油喷射系统,可以精确控制空燃比和点火提前角,使燃烧更加充分,减少排气污染,显著提高发动机的动力性、燃油经济性和可靠性。同时,还、使发动机工作稳定性得到加强,从而降低了噪音,提高汽车的舒适性。电控系统中的传感器采集发动机的各种实时参数,例如:发动机转速、发动机负荷、水温、空气流量、进气温度等,并把各种信号参数输入电脑,电脑通过对比计算出与发动机各种工况相匹配的最佳空燃比和点火提前角,并输出控制信号到各执行器,使其工作,使得发动机在各工况下都能达到最佳性能。由于各类型电控发动机的控制内容及其各控制部分的组成和控制原理基本相似,同类型故障分析方法相像,因此,本文就主要以捷达电控发动机为代表对捷达发动机无法起动故障进行分析与检修。

    第二章 捷达电控发动机系统的组成及工作原理
    捷达各种型号的发动机的发展都是在同一类型发动机的基础上研发制造的,其基本结构相同,其各类型发动机大体都和其他电控发动机一样,电控系统主要由空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统组成。以下为捷达电控发动机各系统组成以及各系统工作原理。
    第一节 空气系统
    空气供给系统的作用是测量与控制发动机汽油燃烧所需的空气量。空气供给系统主要由空气滤清器、空气流量计、节气门体、稳压箱及进气管等组成。在发动机工作时,根椐发动机的不同工况,向发动机提供相应的空气量,并对空气量进行精确计量,从而使提供的空气与喷油器所提供的燃油形成该工况所需空燃比要求的可燃混合气。空气经空气滤清器、空气流量计、节气门、进气总管、进气歧管进入各缸。一般行驶时,空气的流量由通道中的节气门来控制,节气门由油门踏板控制,踩下油门踏板时,节气门打开,进入空气;怠速时,节气门关闭。怠速转速的控制是受电控单元控制,怠速电机根据控制单元的信号工作驱动节气门的开度来控制怠速是的进气量。
    怠速电机一般由ECU控制。在气温低发动机暖机或其他原因使发动机负荷增大时,为使发动机怠速稳定,怠速电机经传动机构驱动节气门,使其开度增大来增加发动机的进气量;相反,同样在该电机的作用下,在怠速减载时,是节气门的开度减小,以免发动机超速,从而保证发动机怠速平稳。如果电机执行机构或电机本身故发生故障,通过回位弹簧将节气门拉到规定的怠速运转开度。
    第二节 燃油供给系统
    燃油供给系统的作用是将燃油从邮箱中吸出,加压滤清后经喷油器供给发动机。燃油供给系统由油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器、及供油总管等组成。
    燃油由电动燃油泵从油箱中泵出,经过燃油滤清器过滤,除去杂质及水分后,再将有燃油升高到一定值并送至供油轨道,再经各供油支管送至各缸喷油器,喷油器根据ECU的喷油指令工作,开启喷油器,将适量的燃油喷到各进气门前,待到进气行程时,发动机再将可燃混合气吸入气缸中。喷油压力由安装在燃油总管端部的燃油压力调节器调节,多余的燃油经回油管流至油箱。
    第三节 电子控制系统
    电子控制系统的主要作用是电子控制单元(即ECU)根据各种传感器所采集的发动机实时的工况信号,经精密计算和综合分析处理后,向各执行器发出控制指令使其工作,通过各执行装置控制喷油量、各缸点火等,使发动机随时处于最佳的工作状态。电子控制系统主要由传感器、执行器和电子控制单元三部分组成。
    ECU根据空气流量计(或进气歧管压力传感器)和转速传感器的信号确定进气量,再根据空燃比要求及进气量信号就可以确定发动机每一个工作循环的基本供油量,然后根据各种传感器的信号,如:冷却液温度、节气门开度、空燃比等各种工作参数进行修正喷油量,最后确定某一工况下的最佳喷油量。

    第三章 发动机无法起动故障诊断与检修
    第一节 发动机检修的注意事项
    在进行对电控发动机故障检修时,不管发动机是否在运转,只要点火开关在接通的状态下,千万不要断开任何12V的用电器。因为在断开这类用电器的时侯,由于的自感作用的存在,都会在电路中产生很高的瞬时高电压,这种瞬时高电压可能会导致用电器、线路及线路中的其他用电器和传感器受到严重的损伤。不能断开的部分电气装置如下:蓄电池的任一接线;怠速控制装置(步进电动机);混合气控制电磁阀;电磁喷油器插头;点火装置的接线;二次空气喷射电磁阀;车辆上的任一搭铁线;电脑端的任一线束;空调离合器导线;鼓风机导线连接器、任一传感器插头等。
    在对发动机的电控系统进行检修时,我们应避免发动机电控系统由于过载而损坏。电控系统中,电脑与传感器连接线路中的工作电流和电压通常都比较小,因此,与之相应的电路元器件的负载能力也比较小。因此,在对其进行故障检查时,若使用输入阻抗较小的检测工具时,则可能会因检测工具的使用不当,造成元器件因超载而损坏,故在对电控系统进行检查时应特别注意以下几点:
    1.在对电控系统线路进行检查时,坚决禁止用拆线刮火或搭铁试火的方法对电路进行检查判断是否有电。
    2.除了某些测试程序中有特殊说明外,一般都不能用指针式万用表检查电控系统电路中的电阻,而应该用电控系统专用检测仪器或高阻抗的数字式万用表。
    3.不可用试灯对电控系统的传感器部分和电脑控制单元进行检查,其中包括对其接线端子的检查。
    4.在检测传感器时如需拔插传感器插头要关闭点火开关。在拆下并拆下蓄电池负极接线柱上的搭铁线的时候,应在拆下搭铁线之前读取故障诊断代码。因为拆下搭铁线后,ECU存储器中的故障诊断代码会被清除。
    5.对电控单元及与之连接的传感器、执行元件进行检修时,操作人员须预先消除身上的静电,一定要带上接铁金属带,将其一端缠在手腕上,另一端夹到车身上,避免静电造成电控单元的损坏。
    6.在车身上使用电弧焊时,应断开蓄电池负极搭铁线.
    另外,由于电控发动机的燃油供给主要是电控单元根据空气流量计测得的进气量来确定喷油量的,因此进气系统密封不良对电喷系统的不良影响要比化油器式发动机影响更大。特别要注意:发动机润滑油加注口盖、发动机机油尺口、各个软管接头等的脱落或密封不良都会引起发动机运转不稳;当空气流量计与气缸盖之间的进气系统零件脱开、松动或裂开时,均会吸入空气并导致发动机运转不稳。此外当安装蓄电池时,注意正、负极不能接反;清洗发动机或雨天检修时,要注意不可有水进入电气线路;对于带有安全气囊的汽车,检修工作应在点火开关转到关闭位置并且要在蓄电池负极搭铁线拆下20s以后方可进行检修工作。在有些检查中,会出现被控制单元识别为故障并存储起来的情况。因此在所有检查和维修结束后会出现故障记忆,必须予以消除。拆卸油管前应首先卸压,以防止高压燃油喷出。
    第二节 发动机无法起动的故障分析
    一、发动机无法起动故障现象
    发动机无法起动是发动机常见故障之一,其故障现象主要表现为:起动机不能带动发动机运转;起动机能带动发动机运转但不能发动。
    二、发动机无法起动故障原因
    捷达轿车电控发动机无法启动的故障可能在机械部分,可能在点火系统部分,也有可能在电控系统或车载防盗系统部分。其原因可从机械部分、起动系、点火、油路、气路、电子控制系统等分析。
    1.机械部分:气缸压缩压力过低;正时皮带过松或断裂,发生跳齿故障;发动机机械故障;发动机飞轮齿圈损坏或磨损过甚
    2.防盗系统:防盗系统可能出现故障
    3.点火系统:点火线圈损坏;点火控制器故障;火花塞间隙过大或过小,积炭污损等;继电器损坏或保险丝熔断;高压线断路或脱落;搭铁故障点火次序与防冻剂配气顺序不一致或点火正时不当
    4.起动系统:蓄电池亏电或内部损坏;起动机故障;线路故障;点火开关或起动继电器故障
    5.进气系统:空气滤清器堵塞;进气管路不严;真空管脱落
    6.燃油系统:油箱中存油不足;汽油滤清器堵塞;电动汽油泵故障;燃油压力调节器故障;喷油器故障;燃油管路密封不严
    7.电控系统:空气流量计故障;水温传感器故障;发动机转速传感器或曲轴位置传感器故障;凸轮轴位置传感器故障;进气温度传感器故障;起动操作方法不准确;电控单元及其他线路故障
    第三节 发动机无法起动的故障诊断排除
    捷达轿车电控发动机具有良好的起动性能,发动机无法起动的故障原因通常是发动机的点火系统、燃油供给系统或控制系统之中一个或一个以上的系统出现了故障,应重点排查。
    1.询问是否有防盗系统,检查防盗系统是否起作用,若有则解开防盗作用,再次起动发动机。
    2.检查燃油箱的存油情况  打开点火开关,若燃油表指针不动或油量警告灯点亮,则说明油箱内无油,应加满汽油后再起动。
    3.采用正确的启动操作方法  通常电控燃油喷射式发动机所有工作状态均由电脑控制,因此控制系统要求起动时不必根据环境温度的不同而将阻风门放置在不同位置并且也不必踩加速踏板。如果在起动时将加速踏板完全踩下或反复踩加速踏板,则往往会使控制系统的溢油消除功能起作用,从而导致喷油器不喷油或少喷油,造成发动机无法起动。
    4.进行故障自诊断,检查有无故障代码  如有故障代码,应按显示的故障代码查找故障原因。有些故障代码不会影响发动机的起动性能,影响起动的部件有:曲轴位置传感器、水温传感器、空气流量计、喷油器等。对于这些传感器或执行元件应进行检测,若有故障则进行更换。
    5.检查起动系统   接通起动开关时,起动机不能带动发动机正常运转,应检查起动系统是否存在故障。首先查看蓄电池是否亏电,可以接通钥匙后,操作喇叭和大灯,查看蓄电池是否亏电严重。其次,检查起动机是否正常工作,若起动机不能正常工作则应检查起动机及其控制电路、工作电路以及起动机的传动操纵部分是否存在故障,必要时检修或更换。如果起动机能正常工作,则应检查发动机的飞轮齿圈是否损坏或磨损过甚,如有需要则进行检修或更换。

    第四章 案例分析
    案例一:捷达王轿车发动机无法起动
    故障现象:一辆捷达王轿车在使用中出现发动机不能起动,检查各系统结果正常,根据故障现象,建议更换燃油泵,更换后发动机能正常起动。可在行驶25天后,发动机无法起动故障又出现了。
    故障原因分析及检修排除:首先用金德K5故障诊断以调取故障码,故障码为00513。经查阅维修手册得知其含义是发动机转速传感器无信号。于是对转速传感器进行了检查。用数字式万用表的电阻挡测量发动机转速传感器连接器的1号和2号端子之间的电阻,其阻值为907Ω,标准值应为450~1000Ω。再测量1号和3号端子之间及2号和3号端子之间的电阻,其值为∞,这说明转速传感器没有损坏。用数字万用表电压挡(mV)测量1号和2号端子电压,在发动机运转时万用表的数值为-2-2mV之间变化,说明该传感器有脉冲信号输出。
    经分析,故障码00513指示转速传感器无信号,而检测表明转速传感器有脉冲信号输出,认定为故障出在转速传感器与ECU德连接线路上的可能性大,于是对线路进行了检查,其方法是,关闭点火开关,分开转速传感器与ECU的连接器,再将它重新连接好。用数字万用表电阻挡测量发动机ECU线束侧连接器的56号和63号端子(分别与转速传感器连接器的1号和2号端子相通)之间的电阻,测量结果为∞,这说明发动机转速传感器至ECU的线路存在断路故障。经过仔细检查,发现发动机转速传感器连接器的2号端子接触不良。经对该端子处理后,并把转速传感器连接好,用万用表进行测量56号和63号端子之间的电阻为90Ω左右,符合技术要求。接通点火开关,试起动发动机一次顺利着车。再用金德K5专用检测仪清除故障码后,又读取故障码,结果无故障码,即故障排除。
    案例二:捷达轿车无法起动
    故障现象:一辆捷达轿车,在使用中出现发动机不能起动。
    故障原因分析及检修排除:对于这种故障现象,首先检查起动机能否带动发动机旋转,测量起动时蓄电池的端电压降的情况。经检查飞轮旋转正常,蓄电池端电压不低于10V,表明起动系统正常。于是把故障原因放在点火系统方面。
    经检查发现,点火线圈高压导线无点火高压输出。当用万用表电阻挡测量点火线圈初级绕组之间的电阻,结果为0.6Ω左右,正常值为0.52~0.76Ω;再用万用表电阻挡测量次级绕组,测量结果为3000Ω左右,正常值为2400~3500Ω。这说明点火线圈没有故障。接着拔下分电器盖中心高压线,并将其搭铁。拆下分电器,用万用表直流电压挡测试霍尔传感器的1号和2号两端。在闭合点火开关时,用手沿旋转方向慢慢转动分电器轴,同时观察电压变化情况。正常值为0~2V之间变化,测试结果不符合要求,说明霍尔传感器损坏。
    当更换霍尔传感器后再检测,电压表指示电压就正常了,装复试车,发动机能顺利起动,表明高压电恢复正常,反复试起动,每次均能着火,即故障排除。

    参考文献
    [1]解福泉.汽车发动机燃油喷射系统的检修.北京:中国环境科学出版社,1995
    [2]王大伟.捷达电喷系列轿车维修手册.北京:机械工业出版社,2005
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    [5]刘伟.捷达车拆装保养维修图集.长春:吉林科技技术出版社,2000
    [6]张凤山.国产轿车故障诊断与排除实例精选.北京:机械工业出版社,2003
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    [8]林家和.捷达轿车使用与技术问答.北京:中国建材工业出版社,2000
    [9]一汽大众汽车有限公司.捷达轿车丛书.北京:理工大学出版社,1998
    [10]陈元龙.捷达轿车使用与维修手册.北京:机械工业出版社,1998
    http://www.bysj580.com/
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