第一篇：汽車發動機故障檢測與維修論文1分析解析

浙江汽車職業技術學院畢業（設計）論文

目 錄

【摘要】…………………………………………………………………………1 【關鍵詞】………………………………………………………………………1 1.引言……………………………………………………………………………1 2.汽車發動機結構組成及工作原理 …………………………………………1 2.1發動機結構組成…………………………………………………………1 2.2發動機工作原理…………………………………………………………4 3.汽車發動機故障診斷設備及診斷基本方法…………………………………5 3.1發動機故障診斷設備……………………………………………………5 3.2發動機故障診斷基本方法………………………………………………6 4.發動機故障檢測與維修………………………………………………………6 4.1發動機無法啟動原因與分析……………………………………………6 4.2發動機無法啟動故障排除方法…………………………………………9 5.結束語…………………………………………………………………………9 6.致謝……………………………………………………………………………9 7.參考文獻………………………………………………………………………9 8.附錄……………………………………………………………………………9

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汽車發動機故障檢測與維修

汽車檢測與維修技術X班 XXX

指導教師：XXX 【摘要】本文簡單的介紹了汽車發動機的概況，敘述了汽車發動機的構造組成，工作原理，故障現象，故障原因分析以及故障診斷與排除方法。【關鍵詞】汽車發動機 結構原理 故障診斷排除

1.引言

隨著汽車越來越多的走入尋常百姓家中，為我們出行帶來了方便，與此同時汽車故障也為我們帶來了許多麻煩。發動機是汽車的心臟，為汽車的提供動力，當汽車發動機出現故障時，我們要先根據現象將故障歸納到某一系或機構中。然后再從中找到具體的故障部位。最后進行修復或更換，將故障排除。因此發動機故障分析與排除的關鍵是要弄清故障現象，故障原因和排除方法。要想找出發動機故障的原因及排除故障，首先必須了解熟悉發動機的構造組成和工作原理。

2.汽車發動機結構組成及工作原理

2.1發動機結構組成

汽車發動機主要由“兩大機構，五大系統”組成。“兩大機構”是指曲柄連桿機構和配氣機構；“五大系統”分別是燃料供給系統，冷卻系統，潤滑系統，點火系統，啟動系統。① 2.1.1曲柄連桿機構

曲柄連桿機構由機體組、活塞連桿組、曲軸飛輪組三部分組成。（1）機體組：氣缸體、氣缸墊、氣缸蓋、曲軸箱、汽缸套及油底殼。（2）活塞連桿組：活塞、活塞環、活塞銷、連桿。（3）曲軸飛輪組：曲軸、飛輪、扭轉減振器、平衡軸。

曲柄連桿機構的作用是提供燃燒場所，把燃料燃燒后產生的氣體作用在活塞

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頂上的膨脹壓力轉變為曲軸旋轉的轉矩，不斷輸出動力。（1）將氣體的壓力變為曲軸的轉矩。

（2）將活塞的往復運動變為曲軸的旋轉運動。

（3）把燃燒作用在活塞頂上的力轉變為曲軸的轉矩，以向工作機械輸出機械能。如圖2.1.1

圖2.1.1 2.1.2配氣機構

配氣機構主要由氣門組和氣門傳動組組成。

（1）氣門組包括氣門、氣門導管、氣門座及氣門彈簧等零件。有的進氣門還設有氣門旋轉機構，氣門組應保證氣門對汽缸的密封性。

（2）氣門傳動組主要包括凸輪軸、正時齒輪、挺柱及其導桿，推桿、搖臂臂

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和搖臂軸等，其作用是使進排氣門按配氣相位規定的時刻進行開閉，并保證有足夠的開度。

配氣機構的功用是按照發動機每一氣缸內所進行的工作循環和發火次序的要求，定時開啟和關閉各氣缸的進、排氣門，使新鮮充量得以及時進入氣缸，廢氣得以及時從氣缸排出；在壓縮與膨脹行程中，保證燃燒室的密封。如圖2.1.2

圖2.1.2 2.1.3點火系統

點火系統是汽油發動機重要的組成部分，點火系統的性能良好與否對發動機的功率、油耗和排氣污染等影響很大。能夠在火花塞兩電極間產生電火花的全部設備稱為發動機“點火系統”。通常由蓄電池、發電機、分電器、點火線圈和火花塞等組成。2.1.4潤滑系統

發動機潤滑系統主要由油底殼，機油泵，機油濾清器，機油集濾器，主油道，限壓閥，機油泵吸油管，曲軸箱通風裝置等組成。

潤滑系統的功用就是在發動機工作時連續不斷地把數量足夠、溫度適當的潔凈機油輸送到全部傳動件的摩擦表面，并在摩擦表面之間形成油膜，實現液體摩擦。從而減小摩擦阻力、降低功率消耗、減輕機件磨損，以達到提高發動機工作

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可靠性和耐久性的目的。2.1.5冷卻系統

發動機冷卻系主要由冷卻液，節溫器，水泵，散熱器，散熱風扇，水溫傳感器，儲液罐，采暖裝置等組成。

冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時散發出去，保證發動機在最適宜的溫度狀態下工作。發動機的冷卻系有風冷和水冷之分。以空氣為冷卻介質的冷卻系稱為風冷系；以冷卻液為冷卻介質的稱為水冷系。2.1.6燃料供給系統

汽油機燃料供給系的任務是將汽油經過霧化和蒸發(汽化)并和空氣按一定比例均勻混合成可燃混合氣，再根據發動機各種不同工況的要求，向發動機氣缸內供給不同質(即不同濃度)和不同量的可燃混合氣，以便在臨近壓縮終了時點火燃燒而放出熱量燃氣膨脹作功，最后將氣缸內廢氣排至大氣中。2.1.7啟動系統

發動機啟動系統，由蓄電池、啟動機和啟動控制電路組成。啟動控制電路包括啟動按鈕或開關、啟動繼電器等。

起動系統的作用就是供給發動機曲軸轉動轉矩，使發動機達到必須的起動轉速，以便使發動機進入自行運轉狀態。當發動機進入自由運轉狀態后，便結束任務立即停止工作。

2.2發動機工作原理

汽油機是將空氣與汽油以一定的比例混合成良好的混合氣，在吸氣沖程被吸入汽缸，混合氣經壓縮點 火燃燒而產生熱能，高溫高壓的氣體作用于活塞頂部，推動活塞作往復直線運動，通過連桿、曲軸飛輪機構對外輸出機械能。四沖

②程汽油機在進氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程內完成一個工作循環。如圖2.2

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圖2.2 3.汽車發動機故障診斷設備及診斷基本方法

3.1發動機故障診斷設備

汽車故障診斷儀：車輛故障自檢終端、汽車故障診斷儀（又稱汽車解碼器）是用于檢測汽車故障的便攜式智能汽車故障自檢儀，用戶可以利用它迅速地讀取汽車電控系統中的故障，并通過 液晶顯示屏顯示故障信息，迅速查明發生故障的部位及原因。汽車故障診斷儀是維修中非常重要的工具，一般具有如下幾項或全部的功能：①讀取故障碼。②清除故障碼。③讀取發動機動態數據流。④示波功能。⑤元件動作測試。⑥匹配、設定和編碼等功能。⑦英漢辭典、計算器及其他輔助功能。故障診斷儀大都隨機帶有使用手冊，按照說明極易操作。一般來說有以下幾步：在車上找到診斷座；選用相應的診斷接口；根據車型，進入相應診斷系統；讀取故障碼；查看數據流；診斷維修之后清除故障碼。

(1)原理：診斷電子控制系統的傳感器、執行器狀態以及ECU的工作是否正常。通過判斷ECU的輸入、輸出電壓是否在規定的范圍內變化時，可以判斷電子控制系統工作是否正常。當電子控制系統中的某一電路出現超出規定的信號時，該電路及相關的傳感器反映的故障信息以故障代碼的形式存儲到ECU內部的存儲器中，維修人員可利用該診斷儀來讀取故障碼，使其顯示出來。

(2)主要功能：① 通過CAN、LIN通信模塊可以實現與車載內各電子控制裝

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置ECU之間的對話，傳送故障代碼以及發動機的狀態信息。② 通過單片機的同步/異步收發器可以與PC機進行串行通信從而完成數據交換，下載程序，以及診斷儀升級等功能。③通過液晶顯示器來顯示汽車運行的狀態數據及故障信息。④通過鍵盤電路來執行不同的診斷功能。⑤通過一種具有串行接口的大容量FLASH存儲器來保存大量的故障代碼及其測量數據。如圖3.1

圖3.1 3.2發動機故障診斷基本方法

（1）詢問用戶：故障產生的時間、現象、當時的情況，發生故障時的原因以及是否經過檢修、拆卸等。

（2）初步確定出故障范圍及部位。（3）調出故障碼，并查出故障的內容。

（4）按故障碼顯示的故障范圍，進行檢修，尤其注意接頭是否松動、脫落，導線聯接是否正確。

（5）檢修完畢，應驗證故障是否確已排除。

（6）如調不出故障碼，或者調出后查不出故障內容，則根據故障現象，大致判斷出故障范圍，采用逐個檢查元件工作性能的方法加以排除。

（7）檢查完后對車進行維修，然后進行試車。

4．汽車發動機故障檢測與維修

4.1發動機無法啟動原因與分析

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（1）起動機不轉動或轉動緩慢：①檢查蓄電池電壓。②檢查蓄電池極柱、導線聯接等是否松動。③檢查啟動系，包括點火開關、啟動開關、空檔啟動開關及起動機情況，各部線路是否連接松動。

（2）起動機轉動正常，但發動機不能啟動：①調出故障碼。②檢查油箱是否有燃油、油路是否通暢、燃油泵工作情況。③檢查油路電壓是否過低。④檢查怠速系統是否工作正常（若怠速系統工作不正常，踏下加速踏板時發動機能啟動）⑤檢查點火系統，包括高壓火花、點火正時情況、火花塞等。⑥檢查進氣系統有無漏氣。⑦檢查空氣流量計或空氣壓力傳感器是否工作不良。⑧檢查噴油器、低溫啟動噴油器是否工作正常。⑨檢查正時皮帶是否過松或斷裂⑩檢查EFI系統電路，包括ECU連接器有關端子和曲軸位置傳感器是否損壞。

（3）中央控制單元ECU 一般來說，ECU比較可靠，不易出現故障，正常使用情況下，10萬千米的故障率不高于千分之一，但當發動機工作時間過長（行駛里程超過15萬千米）時，ECU的故障率就明顯增加，故障的原因主要是： ①焊點松脫； ②電容元件失效； ③集成塊損壞； ④電控單元固定腳螺栓松動； ⑤電子元件損壞。ECU一旦出現故障，會造成發動機不能啟動或難以啟動、無高速、耗油量大等現象。

（4）傳感器

車用傳感器一般分為熱敏電阻式、真空壓力式、機械傳動式和壓電式等幾種，相對而言，傳感器在電控汽油噴射系統中易出現故障，故障原因主要是： ①彈性元器件失效； ②真空膜片破損； ③接觸部位磨損或燒蝕； ④外圍線路故障等。傳感器負責向ECU提供發動機工況，因此，一般出現故障時，將直接影響ECU準確信息的來源，對發動機的控制也將失控或控制不正常。

（5）接插連接件

電控汽油噴射系統具有眾多的接插連接件，由于其工作在一個振動、多灰塵、高溫、易潮的環境中，時間一長，就易產生故障。故障的主要原因是環境惡劣造成的： ①接插件老化失效； ②接頭松動； ③接頭接觸不良。接插連接件出現故障時，發動機工作不穩定，時好時壞，一般可用故障征兆模擬試驗法來診斷。

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（6）真空軟管及其他管道

電控汽油噴射系統有大量的真空管及其他管道，由于其大多是橡膠制品，受熱、沾油和時間一長，就會產生老化。其故障主要表現在： ①膠管老化； ②管口破裂； ③卡子未卡緊； ④接口松動。其最終表現為漏氣，使混合氣過稀、發動機啟動困難或怠速不良、加速無力等。

（7）燃油壓力調節器

燃油壓力調節器用于調節噴油壓力，出現故障時會明顯影響發動機的供油量，使發動機供油不穩、啟動困難、加速無力等。通道堵塞和壓力調節器內的膜片損壞，都會造成燃油壓力調節器故障。

（8）空氣濾清器、汽油濾清器及機油濾清器的堵塞都會造成發動機故障。（9）發動機正時帶、曲軸斷裂，或者發動機其他結構斷裂會影響汽車啟動。（10）檢查發動機機油泵、汽油泵、發動起水泵是否工作正常。

4.2發動機無法啟動故障排除方法

（1）檢查電池是否有電，若是電池已經損壞直接更換電池。

（2）如果發現汽車起動機有問題更換或維修起動機。

（3）曲軸位置傳感器在發動機里很重要，它是確定發動機點火時間以及啟動的重要傳感器，如果曲軸位置傳感器發生故障汽車就難以啟動，若確定是傳感器的問題應直接更換傳感器。另外汽車的溫度傳感器、氧傳感器、等傳感器都有可能引起汽車的無法啟動，因此要逐一進行排查，確定故障原因，更換或維修相應傳感器。

（4）噴油器和冷啟動噴油器故障。

噴油器和冷啟動噴油器是易損件之一，特別是由于國內汽油油質相對較差，更易出現堵塞和卡死等現象。正常情況下，噴油器一年應至少清洗一次。噴油器的故障主要表現在： ①電磁線圈工作不良； ②噴油嘴卡死； ③堵塞； ④滴漏； ⑤霧化狀況不好； ⑥外圍電路。噴油器故障主要會造成發動機某缸不工作或工作不良。另外，各缸噴油器噴油量相差太大（15秒鐘超過8~10ml），也會造成整個發動機工作不穩等故障。若有故障應對其進行清洗更換等措施。

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（5）檢查接插連接件是否有接觸不良現象，如果有直接安裝結實即可。（6）檢查汽車空氣濾清器、汽油和機油濾清器是否因為時間過長，產生堵塞，如果沒有及時更換應立即更換即可。

（7）檢查真空軟管及其他管道看看有沒有破裂或者堵塞的地方。若是存在故障進行更換即可。

（8）如果是發動機的各種泵發生損壞應立即進行維修或更換。

（9）對于汽車中央控制單元ECU來說一般不會出現問題，因此排查完其他故障后再考慮它的故障，如果經過檢查排除確定是ECU的問題也只能進行更換（如果是ECU內部開焊可以進行維修）。

5.結束語

本次畢業設計，查閱了許多汽車類的書籍，在網上尋找了許多相關的文章和內容，以對發動機的結構組成做了簡單的介紹說明，對發動機無法啟動的故障原因以及故障排除方法進行了簡單的分析和闡述。通過本次畢業設計的制作使我對發動機有了更全面的認識和了解，增長了不少這方面的專業知識，拓寬了視野，積累了許多寶貴經驗，為我以后的工作和學習打下了堅實的基礎。

6.致謝

感謝我的指導老師李堅華老師，在本次畢業設計制作上給予我的幫助，同時也感謝我實習單位的同事和帶領我的師傅，在我不懂的地方給了我很多幫助和指導，最后感謝所有給予過我幫助的同學和老師們，感謝學校對我的培養，讓我擁有了一技之長，讓我更好的踏上社會面對生活。

7.參考文獻

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第二篇：汽車發動機保養論文汽車檢測與維修專業論文

汽車檢測與維修專業實訓教學改革的初探

摘 要:高職院校汽車檢測與維修專業的實訓教學在人才培養中有著十分重要的地位,其教學質量直接影響著學生技能的培養,如何改革其實訓教學是專業建設過程中值得思考的問題。通過對汽車檢測與維修實訓教學改革的探究,構建科學的實訓教學體系和模式,為高職院校實訓教學改革提供參考。

關鍵詞:汽車檢測與維修;高等職業教育;實訓教學;改革

一、汽車檢測與維修專業實訓教學現狀分析

(一)實訓教學現狀目前大多數高職院校的實訓教學模式還是圍繞學生坐上聽,教師堂上講,學生學到的知識還是比較模糊,沒有更深的了解其原理結構,還有的在臺上以半剖視臺架,邊講解邊指出零件位置,使大多數學生圍著一個看,降低了學習積極性。在教學場地上固定于教室,使得學生技能能力不能有效的拓展,失去了創新能力,再加上與目前汽車維修行業所使用的設備設施脫軌,使學生在畢業后不能被企業所適用。

1.實訓教學模式單一化實訓教學方式單薄,采用的是“教師教著做,學生跟著學”教學方法,從而使學生機械式的模仿操作,不能拓展學生實訓的創新操作能力,至此降低其學習興趣,應該要讓學生從被動變為主動自主操作學習,教師從中指引的新實訓教學模式,不能還是只注重“教”而缺失了學生的“學”。

2.實訓指導書缺少有效性指導書編寫內容上指導操作圖片太少,不夠直觀,并沒有突出指導書的有效性。應對照實訓室設備型號,并以篇幅式的指導圖示進行指導書編寫,使學生清楚了解步驟,提升學習積極性,并促進了學生課前預習的學習習慣。

3.“雙師型”實訓教師匱乏在高等職業院校的汽車維修專業中,“雙師型”實訓師資存在很大缺口,在實訓教學中時常存在一個老師同時指導20-30人的教學過程,教師的指導人數過多,從而衍生學生動手能力鍛煉的匱乏。另一方面現有師資隊伍的參差不齊,及一些職業教育單位從教人員本身技能的不過硬,教學上只能是插科打諢。

4.實訓場地教學情境氛圍不夠實訓場地教學情境布置建設,沒有科學合理地進行調整擺放。實訓室按照功能分區,布置上過于教室化,設備上過于陳舊,既不實用又不美觀,沒有給學生創造出良好的學習氛圍,使之失去學習積極性。

二、汽車檢測與維修專業實訓教學的改革探索

(一)改革目標在實訓教學模式中注重以學生為中心,教師為主導,并建設優質的“雙師型”實訓教師隊伍,最大限度地激發學習積極性和創新意識,進一步采取學做、討論等靈活教學方式,把實際工作狀態和課堂教學融為一體,實現了學校學習與實際工作崗位之間的零距離,也是實施課程改革的有力保證。在實訓教學課程的設置上達到“教學能做到,企業也需

要”,在設置基本教學任務和知識點上,注重培養學生技能訓練、強化,這樣才能從根本上提高學生的實踐能力,畢業時“出爐即成鋼”是職業技術院校育人的最終目的。

1.以汽車4S企業實際操作工作過程或流程為教學主線,在實際工作的每個環節中體現理論知識對實際工作的指導作用,讓學生體會到學習理論知識的重要性,由此將理論與實際有機地結合起來,改變了以往理論和實踐分開教學的模式。

2.構建企業工作環境教學場地,打破傳統實訓教室單一的教學模式,讓老師和學生共同融入到企業實際工作環境里。

3.課程上以企業崗位真實情景與專業實訓課程融合,培養學生技能的發展,并以實際工作過程構建實訓教學模式,融教學做為一體,可以把每一工作流程的任務完成情況作為教學環節的考核,及時檢驗掌握教學與學習的效果,更加體現出教學的實效性。

(二)實訓教學改革內容

1.完善實訓教學課程體系根據汽車維修崗位內容設立課程,要求使學生掌握汽車結構知識和對汽車進行正確、熟練的拆裝和調整;培養學生基本的汽車維修能力和車輛故障診斷與排除的能力;鍛煉學生解決問題、技術管理及創新的綜合能力。對每一階段的能力培養標準可分解為項目式的形式融合到課程和實習中,形成獨具特色的實踐操作訓練體系,符合汽車維修企業用工需求。形成較合理的專業能力培養的實踐教

學課程體系。

2.不斷充實實訓教師隊伍1)專業教師整合。對理論與實訓教師進行整合互補,因為專業理論教師有較深的基礎理論,從而學習操作技能上會比較得心應手,另一方面加上實訓教師與理論教師的互融,提高了“教”與“學”的能力。2)對外聘請“雙師型”專職或兼職教師。因為大部分這類教師都是來自于企業,可以根據自己以往的工作經驗,來指導學生如何全面地處理好實訓過程中所碰到的問題。使學生所學知識予以延伸和拓展,從而幫助學生在實際操作過程中有所發現和創新。

(三)實訓考核改革對實踐教學或教學成果的檢驗,是構筑實踐教學的重要環節其可分為二個層次:一是學校的檢驗,既考核理論知識的掌握和熟練運用程度,又考核職業技能、實踐能力的獲得和創新能力的初步形成情況,為此,應根據實際情況制定評分細則,全方位考評;二是社會的檢驗,由學校創造條件建立職業技術考核鑒定站或讓學生到社會上參加相應的職業崗位技術等級考核,使學生在校期間就可取得“三證書”(學歷證書、學力證書和職業資格證書)。

(四)實訓教學場地布置構建維修企業式的汽車總成維護和修理等工作流程的實訓教學環境,布置按照汽車4S維修廠標準,墻面設立汽車廠商的企業文化,打破以功能式分類的實訓室,實行功能一體化實訓室,從而可以顯現教學設備的相繼

整合,提高設備利用率,杜絕了資源浪費。場地布置要求符合汽車市場中各主流汽車廠家的維護規范及要求。

三、結束語

總之,在實訓教學改革中更應注重以學生為中心,教師為主導,最大限度地激發學習積極性和創新意識,進一步采取學做、討論等靈活教學方式,把實際工作狀態和課堂教學融為一體實現了學校學習與實際工作崗位之間的零距離,也是實施課程改革的有力保證。從而加強實訓效果,提高學生的實踐性綜合素質。

參考文獻:

1.譚滔.高職汽車運用與維修專業的實踐教學〔J〕.機械職業教育, 2006,(9).2.郝剛.加快高技能人才培養縮短學生就業磨合期————以汽車檢測與維修技術專業為例〔J〕.石家莊職業技術學院學報.2008.(20).3.駱美富,陳開考.對高職汽車類專業實踐教學建設的探討〔J〕.實驗室研究與探索.2007.(26).

第三篇：汽車發動機故障維修技術應用分析

汽車發動機故障維修技術應用分析

摘要：汽車讓人們體會到工業時代的好處，但是近幾年來，隨著汽車使用的增加，汽車本身也在不斷的發展，而發動機作為汽車的核心部件，對發動機的故障維修技術分析和管理就顯得尤為重要，本文從汽車發動機的常見故障進行分析，提出了幾項具體的發動機故障維修方法，對于汽車發動機的日常維護和保養具有一定的指導意義。

關鍵詞：汽車發動機；常見故障；維修技術

一、引言

隨著汽車的增多和電子技術的不斷應用，GPS車輛定位，自動技術逐漸得到廣泛的應用，在發動機不斷改善的同時，汽車電子控制系統的使用使得汽車故障診斷變得越來越復雜，汽車發動機維修和保養工作逐漸受到關注，通過實際調查發現，汽車最重要的部件的是發動機，發動機作為汽車的核心部件，直接為汽車提供動力，不管發動機如何發展，它的主要功能是將其他能量轉化為動能，使汽車能運行，為了更好的對汽車發動機做好維護工作，首先應該了解這些發動機的常見故障。因此，傳統的發動機維修工作已不能滿足當前的需求，因此必須提高汽車發動機維修技術。

傳統發動機工作原理是將油液與空氣按一定比例混合，火花塞產生火星，然后在發動機內產生爆炸，爆炸產生的能量來驅動發動機，通常發動機的能量爆炸利用率很低，一般在40%以下，大多數的能量轉化為熱能，隨著汽車尾氣排放到大氣中，在這一過程中，必然會對發動機造成磨損，從而降低發動機性能，加之發動機本身比較復雜，一個組件出現故障，都會對發動機的整體工作產生很大的影響，如燃油供應，機械零件的問題，可能導致發動機無法運轉。另外，隨著越來越多的人使用汽車，汽車生產廠家越來越多，不同的制造商都有自己的特點，如發動機的結構將有小的變化，如果維修人員沒有得到充分的理解，而一味依靠經驗和儀器，它可能導致諸多修復問題。

二、汽車發動機故障維修過程中的問題

隨著汽車的行駛時間的增加，發動機就會被磨損，使其性能逐漸下降，這一過程是無法改變的，但是如果能夠進行定期檢修和維護，就能夠延緩這個過程的發生。所以依靠檢測維修人員的經驗和采取相關的儀器和檢測方法，可以快速檢測到發動機零件出現的故障，進而有針對性的進行修復。通常情況下，汽車發動機存在的問題主要有以下幾類狀況：

（一）發動機零件或電路老化

在汽車運行過程中，發動機是一個損失極為嚴重的部件，其運行條件往往處于高溫等條件下，加上汽車長時間駕駛而可能會導致發動機的超負荷運行，從而極易出現和形成短路現

象，對發動機的點火控制器而產生異常影響，同時，因為當發動機會發生不同程度的后期修復，高溫和長時間工作會增加發動機的負荷，容易出現不同程度的虧損和老化。此外，再加上發動機運行過程中外部環境復雜多變，受到收縮強度以及熱膨脹機等的變化，將會出現加速老化現象的發生。

（二）發動機不能正常啟動

發動機發動不起來汽車運行過程中一種比較常見的現象，由于發動機結構復雜，所以導致發動機不能起動的原因很多，其中最主要的原因之一可能是由于發動機內的蓄電池存電不足，以及電路保險絲熔斷以及點火開關失靈等，遇到這種情況，可根據汽車運行的實際經驗進行必要的檢查和維修。

（三）發動機失速現象

發動機內部的進氣系統在一定條件下會經常存在泄漏或者密閉不嚴的狀況，導致空氣流量工作不正常，進而造成油箱燃油過少而引起發動機的整體壓力不穩定，影響到冷起噴油器和溫度開關等設備部件，這在一定程度上就會造成發動機的轉動不靈活，以及不均勻的旋轉，存在轉動快與慢不一致的狀況，進而影響到發動機的正常運行。

三、汽車發動機故障維修技術的應用措施

一般而言，在汽車發動機維修過程中，汽車發動機的維修技術應用主要有以下幾個方面：

（一）針對部件老化的維修技術應用

發動機缸體部件老化是一種常見的故障，部件老化通常表現為氣缸內的活塞環發生故障，導致的原因有很多，如發動機過熱或發動機內部不干凈，可能會出現拉缸現象，在維修過程中，必須首先了解發動機的具體類型，通常新活塞的置換，必須熟悉發動機的內部結構和類型，這因為不同類型的發動機，發動機內部結構也具有一定的差異，而如果不能完全理解，可能是在組裝的過程會出現一些其他的問題。活塞環是提供動力的重要引擎，如果發生故障或者老化，會造成氣缸密封不好，電力供應不足，嚴重的甚至導致卡死，同時在更換過程中，應注意新活塞環的選擇，要選擇一些高溫耐磨材料的活塞環，以保證最長的使用壽命。

（二）針對發動機不能正常啟動的維修技術應用

針對發動機啟動困難這一汽車發動機最常見的故障，在使用一段時間后，發動機會出現這些問題，相對而言，發動機啟動困難的修復是比較簡單的，如電池電力不足，只需要更換一個新的電池，如果是油管斷裂，通過加固和新的油管接頭，更換，使發動機能正常起動；所以遇到這類狀況，應首先考慮發動機的蓄電池的正常狀況，然后是檢查自動點火是否正常，如果都沒有這樣的現象，可以進而考慮發動機油管接頭是否出現堵塞，另外，如果汽車動力明顯不足，提高油門后，汽車動力仍然沒有顯著的改善，可能是因為發動機供油不足所致，需要啟動加濃裝置進行調節，從而提高發動機的燃油噴射量，以提高功率的引擎提供。

（三）針對發動機失速的維修技術應用

結合發動機失速產生的原因，這類問題的汽車發動機維修技術相對簡單，即確保好發動機整體的密閉性，正常使用和更換潤滑油，應根據車輛類型選擇相關的潤滑油，需要更換發動機機油和濾清器，以避免阻塞。同時，需要保持良好的通風，定期清洗曲軸箱，合理使用相關故障檢測工具，可以更準確的進行故障定位，進而大大提高故障診斷效率，有效降低汽車維修時間，以滿足客戶的需求，提高汽車發動機的維修效率。

四、結語

總而言之，汽車作為一種機械產品，在發動機使用過程中不可避免地會出現故障問題，汽車維修已經成為一個重要的內容，對汽車發動機故障診斷維修的技術有很多，需要汽車維修人員根據維修經驗，加上先進的汽車維修設備，綜合運用各種手段，準確的確定故障點并使用相應的方法來解決，以確保發動機的正常高效運行。

參考文獻

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第四篇：汽車檢測與維修論文

中州大學畢業論文

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論文題目：帕薩特AWL發動機電控系統檢測與分析

學 院：工 程 技 術 學 院 專 業

姓 名： 指導教師： 日 期： 年 月 日

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誠 信 聲 明

本人鄭重聲明：所提交的畢業設計（論文）是本人在指導教師的指導下，獨立工作所取得的成果并撰寫完成的，鄭重確認沒有剽竊、抄襲等違反學術道德、學術規范的侵權行為。文中除已經標注引用的內容外，不包含其他人或集體已經發表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。

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畢業論文任務書

班級： 汽車檢測與維修一班 學生： 呂興鋒 學號 201025070129

論文題目： 帕薩特AWL發動機電控系統檢測與分析

摘要

隨著汽車普及，它開始走進我們的生活，相應的技術也變得負雜起來，本文主要講發動機電控系統的一些概況，詳細分析了一個發動機無法啟動的故障和發動機電控系統中的兩個主要傳感器的結構，相應的對它們做了相關檢測。

關鍵字 發動機電控系統 檢測 傳感器

Abstract

along with the popularization of cars, it began to come into our lives, the corresponding technology also becomes negative mixed up, this paper is mainly about some engine electronic control system survey, two main sensor of an engine can not start the engine electronic control system fault and the structure was analyzed, the correlation detection on them.Keyword

Engine electronic control system

Detect

Sensor

指導老師（簽字）： 年 月 日

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目 錄

引言.........................................................6 第一章：帕薩特AWL電控發動機系統的組成與控制原理.............7 1.1：電控系統的組成.......................................7 1.1.1燃油供給系統.....................................7 1.1.2 空氣供給系統.....................................8 1.1.3 點火控制系統.....................................8 1.1.4 排放控制系統.....................................8 1.1.5 電子控制系統.....................................8 1.2：電控系統原理.........................................9 第二章：帕薩特AWL電控發動機不能啟動的檢測..................11 2.1 故障現象與分析.......................................11 2.1.1故障現象：......................................11 2.1.2故障分析：......................................11 2.2 故障檢測過程.........................................11 2.2.1 分析蓄電池......................................11 2.2.2 蓄電池的充電....................................12 2.2.3 分析點火開關....................................13 第三章：帕薩特AWL電控發動機傳感器結構原理與檢測............18 3.1傳感器的概況.........................................18 3.1.1 傳感器的功用....................................18

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3.1.2 傳感器的類型....................................18 3.2 曲軸位置傳感器G28...................................21 3.3空氣流量計G70........................................23 結 論......................................................26 致 謝.......................................................28

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引言

現代汽車采用電子控制技術，汽車電控系統的功用是提高汽車的整體性能。發動機有一個電子控制單元(ECU)，用于控制供油，怠速等主要系統，ECU從傳感器接受輸入信后并迅速驅動執行器。這兩種信號的正確和穩定是最基本的要求，同時，汽車的電器設備，系統結構日趨復雜和精密，對汽車各系統和用電設備的控制基本實現了功能組合化，控制電子化和連接標準化，使汽車的性能更加完善。因此，在電子控制發動機的故障診斷與維修方面，不能再延續傳統的經驗方法進行故障診斷，而是采用科學的知識，運用更多的電路知識去識別故障和做出診斷。

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第一章：帕薩特AWL電控發動機系統的組成與控制原理

1.1：電控系統的組成

為了提高發動機各種工況實現實現全面化運行，提高發動機性能。汽車發動機電控系統由：燃油供給系統，空氣供給系統，點火控制系統，排放控制系統以及由傳感器，電子控制單元和執行器組成的電子控制系統等子系統組成，如圖1-4。

圖1-4 1.1.1燃油供給系統

燃油供給系統的功用是供給噴油器一定壓力的燃油，噴油器則根據ECU指令噴油。發動機工作時，電動燃油泵將汽油自油箱內吸出，經燃油濾清器過濾后，由燃油壓力調節閥調壓，通過油管輸送給噴油器，噴油器根據ECU指令向進氣管噴油燃油泵供給的多與其有經回油管流回油箱。燃油泵一般裝在油箱內。有些早期的發動機還裝有冷起動噴油器，安裝在進氣總管上，僅在發動機低溫起動時噴油，以改善發動機的低溫起動性能。

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1.1.2 空氣供給系統

空氣供給系統的功用是為發動機提供清潔的空氣并控制發動機正常工作時的進氣量。發動機工作時，空氣經空氣濾清器過濾后，通過空氣流量、節氣門體進入進氣總管，再通過進氣歧管分配給各缸。節氣門體中設有節氣門，用以控制進入發動機的空氣量，從而控制發動機的輸出功率。在節氣門體的外部或內部設有與主進氣道并聯的旁通怠速進氣通道，并由怠速控制閥控制怠速時的進氣量

1.1.3 點火控制系統

電控汽油發動機采用的點火控制系統又稱為電子點火提前（EAS)系統，最基本的功用時控制點火提前角。該系統根據各相關傳感器信號，判斷發動機的運行工況和運行條件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而改善發動機的燃燒過程，以實現提高發動機動力性、經濟性和降低排放污染的目的。此外，點火控制系統還具有通電時間控制和爆震控制功能

1.1.4 排放控制系統

排放控制系統功用主要是對發動機排放控制裝置的工作實行電子控制。排放控制的項目主要包括：廢氣再循環（EGR)控制，活性炭罐電磁閥控制，氧傳感器和空燃閉環控制，二次空氣噴射控制，等等。

1.1.5 電子控制系統

發動機電子控制系統由傳感器、電子控制單元（ECU）和執行器三部分組成，傳感器的功能是將發動機運行時的各種狀態信息，由非電量信號轉變為點信號輸入電子控制單元。它包括各種傳感器及一些開關信號。發動機電子控制系統采用的傳感器主要有空氣流量傳感器（或進氣歧管絕對壓力傳感器）、曲軸位置傳感器、凸輪軸位

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置傳感器、節氣門位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、進氣溫度傳感器、車速傳感器、開關信號（有制動開關、起動開關、動力轉向開關等）。

電子控制單元常用縮寫ECU表示。有的制造廠商用縮寫ECM（發動機控制模板）和PCM(動力控制模塊、同時控制發動機和自動變速器）等表示，它的作用是接收來自各種傳感器的信息，經過快速的處理、運算、分析和判斷，適時地輸出控制指令控制執行器動作，從而控制發動機運行。

執行器的能是執行ECU發出的指令，完成各項控制任務。常見的執行器有噴油器、電動燃油泵、點火控制器、各種繼電器、各種電磁閥等，所有執行器的內部基本結構都是線圈。

1.2：電控系統原理

下面以最常見的L型汽油噴射系統為例，說明電控汽油發動機的基本控制原理。如圖1-6所示。發動機ECU控制噴油正時（噴油時間）與噴油量，在發動機工作過程中，凸輪軸位置傳感器向ECU提供活塞上止點位置的信號，以便確定噴油提前角（提前時間）。發動機ECU控制的噴油量由基本噴油量和修正噴油量兩部分組成，曲軸位置傳感器向ECU提供發動機曲軸轉速和轉角的信號，空氣傳感器（或進氣歧管絕對壓力傳感器）向ECU提供氣量多少的信號，ECU根據這兩個信號計算基本噴油量（噴油時間），然后根據其他傳感器和開關信號計算修正噴油量。節氣門位置傳感器向ECU提供發動機負荷大小的信號，冷卻液溫度傳感器向ECU提供發動機冷卻液溫度信號，氧傳感器向ECU通發動機可燃混合氣濃度的信號，車速傳感器向ECU提供汽車車速的信號，以便判斷發動機運行在怠速狀態（節氣門關閉、車速為零）還是在減速狀態（節氣門關閉、車速急速下降，或接啟蒙不關閉、車速緩慢下降），點火起動開關信號包括點火開關接通信號和起動開關接通信號，用于ECU判斷發動機工作狀態（起動狀態或正常工作狀態）并運行相應的控制程序。

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圖1-6·

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第二章：帕薩特AWL電控發動機不能啟動的檢測

2.1 故障現象與分析

2.1.1故障現象：

一臺帕薩特1.8TAWL發動機無法啟動，在此之前該發動機一直能正常啟動

2.1.2故障分析：

A.啟動系統故障是發動機不能轉動或轉動太慢：（1）蓄電池存電不足，電極樁柱夾松動或電極樁柱氧化嚴重；（2）電路總保險絲故障；（4）起動機故障；（5）起動線路斷路或線路連接器接觸不良。

B。點火系統故障：（10)點火線圈工作不良，造成高壓火花弱或沒有高壓火花；（2）點火器故障；（3）點火時間不正確。

C.燃油噴射系統故障：（1）郵箱內沒有燃油；（2）燃油泵不工作或泵油壓力過低；（3）燃油管泄漏變形；（4）斷路繼電器斷開；(5)燃油壓力調節器工作不良；（6）燃油濾清器過臟。

D.進氣系統故障：（1）怠速控制閥或其控制線路故障；（2）怠速控制發閥空氣管破裂或接頭漏氣；（3）空氣流量計故障。

E.ECU故障。

2.2 故障檢測過程

2.2.1 分析蓄電池

由于我認為蓄電池在汽車中的作用相當大，所以我通過翻閱資料簡單的介紹了蓄電池構造和工作原理，和常見的外部故障和排除方法。以及我曾經在課堂上做過的蓄電池充電的實驗。

a.蓄電池的構造：汽車上廣泛采用的蓄電池由于其極板的成分主要是鉛，電解液是稀硫酸，所以又稱鉛酸蓄電池。汽車上的蓄電池也主要用于啟動發動機，又稱啟

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動型鉛酸蓄電池，俗稱’電瓶‘。目前汽車上采用的蓄電池可以分普通的鉛蓄電池，干荷電池，和免維護蓄電池。

b.蓄電池的工作原理就是化學能和電能的相互轉化過程。鉛蓄電池由放在電解液中的正極板和負極板組成，點解液是硫酸的水溶液，一般認為，1882年格拉斯頓和特拉普提出的雙極硫酸鹽化理論。能較確切說明蓄電池中的化學反應過程。該理論認為：蓄電池和負載接通放電時，正極板上的二氧化鉛和負極板上的鉛都變成硫酸鉛，電解液中的硫酸減少，相反密度下降。充電時按相反的方向變化，正負極上硫酸鉛分別恢復原來的二氧化鉛和鉛，電解液中的硫酸臧佳，相對密度變大。（-）電池常見的外部故障及排除方法

（1）容器破裂 蓄電池容器多用硬橡膠或塑料制成，其質地硬脆。造成破裂的原因有蓄電池固定螺母旋得過緊、行車劇烈振動、外物擊傷和電解液結冰等。檢查判斷時，可根據電池電解液液面高度以及電池底部的潮濕情況來判斷容器是否有裂紋存在，容器的裂紋一般在接近上沿四角出。蓄電池容器裂紋輕者可修補，重者應替換。（2）封口膠破裂 封口膠因質量低劣或受到撞擊容易造成破裂。封口膠破裂后，電解液從裂縫中滲出，與雜質或者臟物混合，會使蓄電池外表面導通形成短路，引起自行放電。封口膠輕微裂縫，可在清潔干燥后，用噴燈噴裂紋處烤熱熔封面=。嚴重者可把封口膠清除干凈，重新封口。

（3）極樁松動和腐蝕 蓄電池極樁接線端已腐蝕產生無物的，可用竹片將污物刮去，用抹布蘸有5％的堿溶液擦去殘余的污物和酸液，再用水清洗干凈，然后在極樁接線端表面涂以凡士林油層保護。嚴重腐蝕和松動的應更換極樁和拆開重鑄。

（4）蓄電池爆炸 蓄電池充電后期，電解液中的水分解為氫氣和氧氣。由于氫氣可以燃燒，氧氣可以助燃，如果氣體不及時逸出，且于明火接觸會迅速燃燒，從而引起爆炸。所以為了防止蓄電池產生爆炸事故，必須使蓄電池加液孔螺塞上通氣保持通暢，嚴禁蓄電池周圍有明火。蓄電池內部連接處的焊接要可靠，一面松動引起火花。

2.2.2 蓄電池的充電

分析完了蓄電池的外部常見的故障以后我開始了對蓄電池的充電在這里分了幾步，然后分析了注意事項。

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（1）蓄電池的初充電 現在汽車普遍采用干荷蓄電池，因其出廠時極板已經帶電，所以初次使用只需按規定加足電解液后，靜置20~30min即可裝車使用。

（2）蓄電池的補充充電 首先清除蓄電池外部的臟污和極柱上的氧化物，擰下加液孔蓋，疏通通氣孔。

（3）蓄電池充電的連接 按串聯或并聯充電的連接要求將待充蓄電池連接好，將充電機的正、負極分別與蓄電池的正、負極相連。

（4）選擇合適的電壓和電流 補充充電可采用恒壓充電法或者恒流充電法。

（二），注意事項（1），嚴格遵守各種充電方法的操作規范。（2），處于寒冷天氣的蓄電池在需檢查電解液是否結冰，不可對結冰的蓄電池進行充電，否則會引起爆炸。（3），補充充電前需檢查電解液的液面高度，電解液不足時應補充蒸餾水。（4），充電過程中應注意測量電解液的溫度，當溫度超過40℃時應將電流減半，如溫度繼續升高達45℃時應停止充電，待冷卻至35℃以下時再充電。也可采用風冷或水冷的方法來降溫。（5），初充電應連接進行，不可長時間間斷。

（6），室內充電時，應旋下加液孔蓋，是氫氣和氧氣能順利排出。（7），充電室要安裝通風設備，在充電過程中通風設備應不停地工作，以排出有害氣體，避免爆炸危險及損害操作人員的健康。

分析過后，我用萬用表檢查了一個蓄電池，這個蓄電池的電壓在10v~11v之間，按道理是可以啟動發動機了。我就把蓄電池放在了發動機框架上，然后把蓄電池和發動機連在一起，當起動機時，儀表盤亮起，但啟動機沒有一絲的反應。我就開始了對起動機做了分析和啟動系統的檢查。

2.2.3 分析點火開關

起動機在發動機上的位置如圖2——1

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圖2——1（1）起動機的結構如下圖：

車用起動機一般由串勵直流電動機、傳動機構和操縱機構三部分組成，a,串勵直流電動機

電動機的的作用是將蓄電池輸入的電能轉換為機械能并產生電磁轉矩。串勵直流電動機由電樞、磁極、電刷、殼體等主要部件構成。b,傳機結構

傳機結構的作用是在發動機起動時，將直流電動機的轉矩傳遞給發動機曲軸；在發動機起動后而與飛輪嚙合的小齒輪沒有及時回位的情況下，保護起動機不被飛輪反拖。傳動機構主要由單向離合器、減速機構（有些起動機不具有減速機構）等組成。c,操縱結構

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操縱機構的作用是通過控制起動電磁開關及杠桿機構，來實現起動機傳動結構與飛輪齒圈的嚙合與分離，并接通和斷開電動機與蓄電池之間的電路，同時還能接入和切斷點火線圈附加電阻（傳統點火裝置）。2.2.3分析啟動系電路的構成：

由于此發動機上的起動機是無起動繼電器的，我通過參考書查到了它的啟動電路如下圖

我們可以將啟動電路分為兩地部分：一部分是主電路，另一部分為控制電路。

主電路是在起動機工作時為發動機勵磁線圈和電樞繞組提供電流的電路。其電路連接路線是蓄電池→主觸點1→起動機電磁開關內部的接觸盤→主觸點2→起動機勵磁繞組→電樞繞組→起動機外殼→搭鐵→蓄電池負極。

控制電路的作用是控制起動機電磁開關動作，一方面使起動主電路接通，另一方面使起動小齒輪與飛輪接合達到使起動機帶動發動機飛輪齒圈轉動的目的。不帶動繼電器的起動控制是通過點火開關直接控制起動機電磁開關工作，由于起動機電磁開關在工作時電流較大，容易使點火開關損壞，所以現在的汽車已很少采用。

2.2.4分析起動電路

我檢查了起動機的外形之后，發現并沒有發現損壞。就開始了對起動機工作電路進行了分析電路圖如下圖

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該起動電路屬于無起動繼電器的直接控制式起動電路。上圖中起動機B的30端子通過25mm2的導線與蓄電池的正極相連，起動機的控制端子50連接到一個方框內的“9”，表示連接最底下長橫線（元器件位置橫線）中，與標有“9”號位置相對應的點火開關d上方框內有“2”的方框相連，因為起動機的位置，在下端位置橫線中對應的是“2”號位置。也就是連到了點火開關的50b端子，說明起動機的電磁開關直接受點火開關的控制。點火開關的30端子是常電源，與蓄電池的正極相連。當點火開關旋到起動位置時，點火開關的50b端子有電，接通電磁開關回路，電磁開關再接通起動機主電路，起動機工作。

這有點火開關的實物圖如圖2-3和下圖點火開關與線路相連接插座

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圖2-3

通過系列的分析檢查故障出現在點火開關和起動機50端子之間的電路上。由于時間關系我無法繼續做下去，最終沒有把故障解決。這就是我做的的起動機無法起動的實驗。

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第三章：帕薩特AWL電控發動機傳感器結構原理與檢測

3.1傳感器的概況

3.1.1 傳感器的功用

傳感器的功用是進行信號交換，把被測的非電量信號轉換為電信號輸入電子控制單元（ECU)（或發動機電控模塊ECM),電子控制單元按照設定的程序對這些信號進行分析計算，用于在在發動機整個工作范圍內控制最優燃油噴射量、噴射時間及點火時間、怠速控制、廢氣排放等以減少廢氣排放并提高發動機功率和燃油經濟性。傳感器進行數據采集并輸入到ECU、ECU進行數據處理后，發出控制指令控制執行器工作；同時，ECU也能對傳感器進行功能診斷。

3.1.2 傳感器的類型

（1）、熱敏電阻式傳感器

熱敏電阻是開發早、種類多、發展較成熟的敏感元器件。熱敏電阻由半導體材料組成，利用的原理是根據溫度變化而引起內部電阻產生相應的變化。

熱敏電阻一般包括正溫度系數(PTC)熱敏電阻、負溫度系數(NTC)熱敏電阻以及臨界溫度熱敏電阻（CTR）

正溫度系數熱敏電阻其電阻值隨著PTC熱敏電阻本體溫度的升高呈現出階躍性的增大；溫度越高，電阻越大。

而負溫度系數熱敏電阻器其電阻值隨著NTC熱敏電阻本體溫度的升高呈現出階躍性的減小，溫度越高電阻越小。NTC熱敏電阻廣泛應用于溫度測量、溫度補償等場合。如用于測量汽車發動機冷卻液溫度的冷卻液溫度傳感器、測量汽車進氣溫度傳感器等。

臨界溫度熱敏傳感器CTR具有負電阻突變特性，再某一溫度下，電阻值 隨溫度的增加而減小，具有很大的負溫度系數。

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（2），電位計式傳感器

電位計是一種典型的接觸式絕對型角傳感器，一般為滑動變阻器，通過可調電阻改變輸出電壓，即電位計的電阻值、信號電壓隨著元件的度數發生變化。汽車中節氣門位置傳感器和減速踏板位置傳感器（電子節氣門的發動機)均為此種類型的傳感器。（3），電橋電路式傳感器

電橋是用比較法測量物理量的電磁學基本測量儀器。電橋準確度高、穩定性好，所以被廣泛用于電磁測量、自動調節和自動控制中。電橋的種類很多，通常測量阻值較小的電阻，一般采用雙臂電（開爾文電橋），一測量中等阻值(10~106 歐姆)的電阻采用惠斯登單臂電橋進行測量；測量更大阻值的電阻，一般采用高電阻電橋或兆歐表；其中，惠斯登單臂電橋是最基本的直流單臂電橋。

汽車中熱線、熱模式空氣流量傳感器（也稱空氣流量計）即采用惠斯登電橋原理，采集信號電壓的頻率與進氣量的變化。

（4），卡門渦流式傳感器

所謂卡門渦流，是指在流體中放置一個圓柱狀或者三角狀物體時，在這一物體的下游就會產生兩列旋轉方向相反并交替出現的渦流，根據卡門渦流列是紊亂的依次沿氣流流動方向移動，其移動的速度與空氣流速成正比，即在單位時間內通過渦流發生器后方某點的渦流數量與空氣流速成正比。因此，通過測量單位時間內我留的數量就可以計算出空氣流速和流量，如三菱汽車采用的超聲波渦流式空氣流量傳感器，豐田汽車雷克薩斯早期車型采用的光學渦流式空氣流量傳感器

（5），壓敏電阻式傳感器

壓敏電阻是電壓靈敏電阻器的簡稱，它是一種新型電壓保護元件。壓敏電阻的主要特征是，當兩端所加電壓在標定額定值以內是、時，其電阻值幾乎無窮大，處于高阻狀況；但它兩端的電壓稍微超過額定電壓時，其電阻值急劇下降，立即處于導通狀況。利用這一特性，可以抑制電路中經常出現的異常過電壓，保護電路免收電壓的損害。汽車中的壓力傳感器即為種類型傳感器。

（6），壓電晶體式傳感器

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當擠壓或拉伸某種晶體時，它的兩端就會產生不同的電荷，這種效應被稱為壓電效應。能產生壓電效應的晶體被稱為壓電晶體。汽車中的爆震傳感器即為此種類型的傳感器。

（7），石英振蕩晶體式傳感器

如福特汽車早起車型采用的進氣歧管絕對壓力傳感器，頻率信號隨著壓力（真空度）的變化而變化這種類型的傳感器現在已不在使用。

（8），熱化學效應式傳感器

如氧化傳感器，信號電壓隨著尾氣中氧濃度的變化而變化。

（9），磁感應式傳感器

所謂磁感應，就是當轉子旋轉時，輪齒和感應線圈凸緣部（磁頭）的空氣間隙發生變化，導致通過感應線圈的磁場發生變化而產生感應電動勢。汽車中的曲軸位置傳感器、車輪轉速傳感器等均為此類型的傳感器。

（10），霍爾效應式傳感器

所謂霍爾效應，就是當電流通過放在磁場的半導體基片（即霍爾元件），且電流方向和磁場方向垂直時，垂直于電流和磁場的半導體基片的橫向側面上會產生一個電壓的現象。霍爾效應式傳感器就是根據霍爾效應原理制成，如凸輪軸位置傳感器。

（11），光電效應式傳感器

光照射到某些物質上，引起物質的電性發生變化，光能量被轉化成電能。這類光至電變的現象被人們稱為光電效應。早期日產、三菱汽車中的光電式曲軸位置傳感器即為此類型的傳感器

（12），開光式傳感器

開關量信號是通過開關的導通和斷開所引起的信號，即跳躍變化，通常稱為最簡單的脈沖信號，廣泛應用于現代電子技術信號處理中。汽車中怠速開光信號、空調開關信號、檔位開關信號、溫控開關信號、壓力開關信號燈均為開關量信號。

3.1.3 傳感器接腳的類型

(1)，電源

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傳感器的電源有12V（如熱線式空氣流量計的加熱電源，通常來自繼電器、熔斷絲.），也有5V（如電位計、溫度傳感器的參考電源等，來自控制模塊.）還有8V或9V（如霍爾傳感器的參考電源.）。

(2)，搭鐵

傳感器的接地（搭鐵）有兩種，一種是直接到車身的搭鐵，另一種是通過控制模塊的搭鐵（傳感器的搭鐵線.）

(3)，信號

傳感器的信號線有兩種，一種是單號線，即一個傳感器只有一條信號線，另一種是雙信號，即一個傳感器有兩條信號線，兩條信號可能相同也可能不相同。

(4)，屏蔽

為了避免信號受到干擾，傳感器信號線外通常會有屏蔽線，屏蔽線可能占用傳感器接頭的接腳，也可能不占用.3.2 曲軸位置傳感器G28 轉速傳感器又稱曲軸傳感器，它在實驗架上的圖形如圖3———1

圖3--1 大眾車一般采用磁感應式曲軸位置傳感器，安裝在曲軸箱內靠近離合器一側的缸體獲得發動機轉速信號和曲軸轉角位置信號，作為發動機點火和噴油的判缸信號之一。

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信號發生器用螺釘固定在發動機缸體上，由永久磁鐵，傳感線圈和線束插頭組成。傳感線圈又稱為信號線圈，永久磁鐵上帶有一個磁頭，磁頭正對安裝在曲軸上的齒盤式信號轉子，磁頭與磁軛（導磁板）連接而構成導磁回路。

信號轉子為齒盤式，在其圓周上間隔均勻地制作有58個凸齒、57個小齒缺和1個大齒缺。大齒缺輸出基準信號，對應于發動機1缸或4缸壓縮上支點前一定角度。大齒缺所占的弧度相當于2個凸齒和3個小齒缺所占的弧度。因為信號轉子隨曲軸一同旋轉，曲軸旋轉一圈，信號轉子也旋轉一圈，所以信號轉子圓周上的凸齒和齒缺所占的曲軸轉角也為360°。因此，每個凸齒和小齒缺所占的曲軸轉角均為3°，大齒缺所占的曲軸轉角位15°。

當曲軸位置傳感器隨曲軸旋轉時，信號轉子每轉過一個凸齒，傳感線圈中就會產生一個周期的交變電動勢（即電動勢出現一次最大值和一次最小值），傳感線圈相應地輸出一個交變電壓信號。因為信號轉子上有一個基準信號的大齒缺，所以當大齒缺轉過磁頭時，其輸出信號所占時間較長，即輸出信號為一 寬脈沖信號，該信號對于1缸或4缸壓縮上止點前一定角度。傳感器產生的新號電壓將通過線束直接輸入電控單元ECU。

當ECU接收到大齒缺信號（即寬脈沖）時，只能知道是1缸或者是4缸活塞即將到達上止點位置，至于即將到達上止點的是1缸活塞還是4缸活塞，還要根據凸輪軸位置傳感器輸入的氣缸識別信號進行判定。

在信號轉子上有58個凸齒，信號轉子每轉一轉（即發動機曲軸每轉一圈），傳感線圈就會輸出58個交變電壓信號。因此ECU內部計數電路每接收到58個信號，即可判定發動機曲軸旋轉了一轉。ECU根據接受曲軸位置傳感器脈沖信號的數量，便能計算出發動機曲軸旋轉的轉速。

發動機轉速和進氣量信號時燃油噴射控制系統最重要、最基本的控制信號，ECU根據這兩個信號就能計算出基本噴油提前角（噴油時間）、基本點火提前角（時間）和點火導通角（點火線圈初級電流接通時間）三個基本控制參數。

曲軸位置傳感器G28信號中斷將出現發動機不能發動、發動熄火、轉速表不顯示轉速等故障現象。

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經過分析以后，我在實驗架上做了信號電壓。由于此傳感器是磁感應式的，所以電壓必須示波儀測出波形才能讀出電壓。由于不能很好的掌握示波儀的用法，而沒有測出具體的波形，我參考了一些資料。可以認為電壓為5v左右。

3.3空氣流量計G70 空氣流量計的實圖如圖3--2

圖3--2 大眾發動機一般采用熱式空氣流量計，常見的有熱模式、熱線式兩種。熱線式欲熱模式空氣流量計都是直接檢測發動機吸入空氣的質量流量，兩種傳感器的檢測原理完全相同，但結構有所不同，熱式空氣流量計的檢測元件是鉑金屬絲，熱模式空氣流量計的檢測元件是鉑金屬膜。鉑金屬檢測元件的響應速度很快，能在幾毫秒內反映空氣流量的變化，因此測量精度不受進氣氣流脈動的影響（氣流脈動在發動機大負荷、低轉速運轉時最為明顯）。此外還具有進氣阻力小、無磨損部件等優點，但易受腐蝕污染而損壞，熱模式空氣流量計的檢測元件用熱膜代替熱線，從而大大延長了使用壽命。

大眾車型插入型熱式空氣流量計如圖3--2

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圖3--2 熱線式與熱模式空氣流量計主要由熱線或熱膜、溫度補償電阻和控制電路等組成。

空氣流量計工作過程中保持熱膜的溫度恒定。由于流經G70的空氣流對熱膜冷卻作用不同，因此保持熱膜溫度恒定所需的電流不同。所以，保持熱膜溫度恒定所需的電流值就是吸入空氣量的對應值。另外，由于冷空氣的冷卻作用較強，需要空氣溫度作為修正系數。

當空氣流量計信號中斷時，控制單元從發動機轉速傳感器G28、節氣門位置傳感器G69、進氣溫度傳感器G72信號中計算一個替代值。

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空氣流量計在實驗架上如圖3--3 介紹完了空氣流量計的工作原理及內部結構后，在實驗架上如圖3-3這個流量計是有四個接腳分別是；TP1電源電壓0~24v，TP2信號接腳，TP3搭鐵接腳，TP4為傳感器電源結腳。我在實驗架上用萬用表測了信號接腳，當在怠速時信號電壓為1.46v~1.5v，在接通電源時信號電壓為1v.第 25 頁

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結

論

本文主要闡述了電控發動機中的一個常見故障，和兩個主要的傳感器。通過在地下室的實驗，使我明白了做事的認真，有耐心的去分析使故障產生的原因。在汽車維修的過程中，必須要弄清其中的內涵，只有這樣，才能最大限度的少走彎路。

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參考文獻

（1）胡光輝，汽車電器設備構造與維修:機械工業出版社，2010。（2）吳喜驪，吳榮輝。汽車發動機電控技術：同濟大學出版社，2010（3）上海大眾汽車SCEP班專用教材發動機：華汽教育.2011（4）曹紅兵，汽車發動機電控技術原理與維修：機械工業出版社，2008（5）張學義，史立偉，汽車電器：國防工業出版社，2011

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致 謝

寫完這篇論文我第一個感謝的是我的指導老師鄭路。非常感謝鄭老師的親切關懷與精心指導，鄭老師平時也很忙。但是仍然抽出時間給予我實踐中的指導，特別是給與我提供了一個非常好的實驗環境，和實驗所需要的設備，使我從中受益匪淺。鄭老師對學生的認真負責的態度，勇于開拓的敬業精神永遠是我的學習榜樣。在此，我向鄭老師致以深深的敬意和由衷的感謝。我還要感謝我的其他任課老師，謝謝他們對我支持，感謝同學給予我的幫助。最后我要感謝父母，他們在生活上給予我很大的支持和鼓勵。正是你們的全力支持，才能使我順利完成學業。

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第五篇：汽車檢測與維修論文

汽車柴油機氣缸蓋故障分析

學 生 姓 名：周憲錄

專 業 班 級：汽車檢測與維修2010級一班

指 導 教 師：、王可洲

完 成 日 期：2013年4月28日

目錄

摘要...............................................................1

1.緒論.................................................................................................................................................1 1.1課題背景..............................................................................................................................1 2.氣缸蓋的工作環境及結構特征....................................................................................................2 2.1氣缸蓋的工作環境...............................................2 2.2氣缸蓋的結構特征...............................................2 3.氣缸蓋裂紋與腐蝕的原因分析...........................................4

3.1氣缸蓋裂紋及原因分析............................................4 3.2氣缸蓋腐蝕及原因分析............................................4 4.柴油機氣缸蓋裂紋與腐蝕的處理方法......................................5

4.1氣缸蓋裂紋的處理方法............................................5 4.2氣缸蓋腐蝕的處理方法............................................5 5.柴油機氣缸蓋的結構改進的若干意見......................................6 6.實例分析與總結......................................................7 7.結論.................................................................................................................................................9 8.參考文獻.........................................................................................................................................10

摘要

近些年來，汽車柴油機上的氣缸蓋故障越來越令人關注。在氣缸蓋故障中，又以裂紋和腐蝕最容易發生也最為常見。作為氣缸蓋故障之一的裂紋直接影響著主機的整體性能。因此，對出現裂紋的原因進行分析了解，以便能在故障發生時迅速做出正確處理，避免不必要的損失。根據汽車柴油機的工作原理，有必要提出了一套專門用于分析裂紋原因的方法，以減少盲目查找所帶來的不必要的工作，從而迅速解決故障。氣缸蓋是發動機系統中工作條件最惡劣的零部件之一，為了準確判斷氣缸蓋的故障，需要獲得氣缸蓋的強度、剛度、耐磨性和抗腐蝕性，以及是否有良好的潤滑與冷卻。

關鍵詞：氣缸蓋故障；裂紋；腐蝕

1.緒論

1.1課題背景

氣缸是柴油機的主要固定部件之一，是燃燒室部件中的主體。柴油機的工作循環是在氣缸的工作空間里進行的，活塞在氣缸內部往復運動。氣缸蓋是發動機系統中工作條件最惡劣的零部件之一，為了準確判斷氣缸蓋的故障，需要獲得氣缸蓋的強度、剛度、耐磨性和抗腐蝕性，以及是否有良好的潤滑與冷卻。

現代汽車柴油機一般采用整體式氣缸蓋，隨著技術的不斷改進，柴油機的強化指標不斷提高，柴油機氣缸蓋的問題日益顯露出來。

近些年來，汽車柴油機上的氣缸蓋故障越來越令人關注。在氣缸蓋故障中，又以裂紋和腐蝕最容易發生也最為常見。作為氣缸蓋故障之一的裂紋直接影響著主機的整體性能。因此，對出現裂紋的原因進行分析了解，以便能在故障發生時迅速做出正確處理，避免不必要的損失。根據汽車柴油機的工作原理，有必要提出了一套專門用于分析裂紋原因的方法，以減少盲目查找所帶來的不必要的工作，從而迅速解決故障。

2.氣缸蓋的工作環境及結構特征

2.1氣缸蓋的工作環境

工作中，氣缸蓋的底面就是燃燒室的頂壁，承受高溫高壓燃氣所施加的機械負荷和熱負荷。同時受到緊固聯接螺栓的安裝預緊力以及冷卻水和高溫燃氣的腐蝕作用。

氣缸蓋觸火底面的工作溫度隨著柴油機的負荷增大和冷卻條件變差而會升高。工作溫度在噴油器孔與氣閥座孔之間的鼻梁區最高。缸蓋底的觸火面與觸水面之間以及缸蓋中央與四周之間都存在著很大溫差。據測量某柴油機在運行時排氣閥座孔處溫度達430℃，最大溫差超過200℃。又由于各部分厚度不均、形狀復雜以及螺栓緊固的束縛，使熱脹冷縮受牽制嚴重而造成很大的熱應力。熱應力往往是缸蓋裂紋的主要原因。

燃氣向上對缸蓋的總作用力的中心在氣缸蓋中央。缸蓋螺栓從四周壓緊缸蓋，故使缸蓋中央上拱彎曲。對缸蓋底面板壁來講，上拱變形使觸火面受壓、而觸水面受拉。其作用效應與熱應力一樣。

缸蓋螺栓施于氣缸蓋的預緊力約為缸蓋底面氣體最高爆發力的數倍，以確保緊固密封可靠。在預緊力及支承力作用下缸蓋也有中央上拱彎曲的趨勢，也使缸蓋底壁觸火側受壓應力，而冷卻水側受拉應力。

由上分析可見，氣缸蓋的工作條件是十分惡劣的。

2.2氣缸蓋的結構特征

大型低速柴油機氣缸蓋的構造：

（1）冷卻水孔離燃燒室卻很近，構成“薄壁強背”，可降低熱負荷和機械負荷。（2）氣缸蓋底面為倒錐形，利于換氣和燃燒。

（3）兩只噴油器對稱布置，有利于油霧形狀和燃燒室形狀的配合，確保油、氣良好混合。

（4）缸蓋底最下部的內圓柱形壁面，使缸蓋和缸套的接合面下移，以便接合處不受火焰的直接沖擊，對接合面起到保護作用。

（5）冷卻水由接合面的外部進入氣缸蓋，消除了冷卻水通過接合面漏入氣缸內部的可能。

（6）缸蓋螺栓在圓周上均勻分布，保證缸蓋、缸套受力均布。

3.氣缸蓋裂紋與腐蝕的原因分析

3.1氣缸蓋裂紋及原因分析

缸蓋產生裂紋的根本原因是熱應力和機械應力周期作用引起的熱疲勞； ①操作不當：起動、加速太快或超負荷運行；冷卻、潤滑液不足或中斷；突加冷卻水等。

②維護保養不當：未按規定上緊螺栓或各螺栓受力不均。

3.2氣缸蓋腐蝕及原因分析

氣缸蓋底面會受到高溫腐蝕的作用，尤其是閥座附近較為嚴重。氣缸蓋的冷卻水側會受到冷卻水的電化學腐蝕，腐蝕嚴重時缸蓋會漏穿。

4.柴油機氣缸蓋裂紋與腐蝕的處理方法

4.1氣缸蓋裂紋的處理方法

① 檢驗氣缸體、氣缸蓋是否有裂紋，或某個水堵蓋的漏水部位，可用290~390kPa的水壓，對冷卻系進行加壓試驗，查出裂紋的部位。針對不同部位采取不同的修復方法。

② 裂紋處于溫度較高、受力較大部位，如燃燒室及氣門座附近時，可采用焊補修復。

③ 當裂紋處于溫度不高、受力不大部位時，均可采用環氧樹脂膠粘結修復。

④ 對于受力不大的部位，如果有很多細小裂紋集中在一起，或出現了小漏洞，可采用補板法修復。

⑤ 發現有一只水堵蓋銹蝕漏水，最好將所有的水堵蓋都更換。更換時應注意檢查沖壓的水堵蓋折角處有無裂痕，若有裂痕不應裝用。

進行以上任何一種修復后，應再次進行檢驗，確認不滲漏方可裝機。倘若不具備修理條件和技術水平，應更換新件。

4.2氣缸蓋腐蝕的處理方法

①裝配時應檢查各冷卻水孔是否暢通。定期用堿性溶液清洗冷卻系，及時清除水垢油污。

②發動機正在工作而水箱偶爾缺水 ③水箱內應加軟水，并盡可能少換水。④柴油機應避免長期在超負荷下工作。

⑤氣缸蓋螺栓要均勻上緊，并正確調整供油時間。

5.柴油機氣缸蓋的結構改進的若干意見

有關汽車柴油機氣缸蓋的結構改進眾說紛紜，但改進的方向主要有幾種： 1.應具有足夠的強度和剛度，保證承受機械應力和熱應力時能可靠工作，并保證良好的密封。

2.保證高溫部分能得到較強的冷卻，使氣缸蓋的溫度分布均勻，盡可能減少熱應力，避免出現熱疲勞裂紋。

3.氣道型式與布置，力求空氣流動損失小，并根據需要設計適當的進氣渦流。4.清砂孔及工藝孔要合理布置，使整個氣缸蓋有良好的加工工藝性。

5.結構簡單、對稱，在拐彎處圓角過渡要平滑，而且要便于生產；對裝在氣缸蓋上的機件要便于拆裝和維修。

6.消除氣缸蓋的應力集中。

6.實例分析與總結

通常，氣缸蓋裂紋都有一個產生和發展的過程，因此，平時認真檢查、仔細觀察、及早發現，就能避免機損事故的發生。氣缸蓋裂紋檢查主要有3種方法：直接觀察法、著色探傷法、液壓實驗法。

1.直接觀察法

可根據冷卻水壓力表指針的擺動和膨脹水箱中水位的上下波動及有無氣泄、油漬等來判斷氣缸蓋是否有裂紋，還可通過示功閥檢查排氣是否冒白煙或有然燒不良現象來判斷裂紋發生在哪一缸。經常檢查曲軸箱中滑油油位的變化，若油位升高，油中水分明顯增加，則應懷疑內有裂紋。

2.著色探傷法

著色探傷法滲透液是含有紅色顏料、溶劑和滲透劑等成分。具有滲透力強，滲透速度快，顯像時清晰醒目，洗滌性好，化學穩定性好及無腐蝕，低毒等特點。顯像劑為氧化鋅、氧化鎂或二氧化鈦等白色粉末和有機溶劑組成。顯像劑具有懸浮力好，與滲透液有明顯的對比，顯示缺陷清晰，易于辨別，無腐蝕性等特點。

3.液壓實驗法

對于內部微小的裂紋，如冷卻水腔的微小裂紋，用著色法很難檢查，通常做液壓實現才能檢驗出來。

液壓試驗法實質上是在模擬使用條件下對軸承零件材料內部有無缺陷進行檢驗的一種無損檢驗發放。他不需要任何先進的儀器，只用一半的專用夾具和具有壓力的氣體或液體。

液壓試驗前，將待檢驗的零件上的孔、洞等全部堵塞，用專用夾具密封零件形成包括檢驗部位的密封空腔，注滿液體或氣體后完全封閉，按要求加壓至規定的試驗壓力，保持一定時間后觀察零件外表上有無液體滲出或氣體溢出，從而判斷零件有無裂紋。

實驗用液體可用水和油，也可用空氣，以有關要求而定。試驗壓力以零件工作條件而定。柴油機氣缸蓋冷卻水腔試驗壓力為0.7MPa，保持5分鐘。另外，運轉中根據下列現象判斷燃燒空氣零件有無穿透性裂紋：

柴油機運轉中，檢測員可根據氣缸蓋或活塞冷卻水表壓力指針波動或膨脹水箱水位上下波動判斷零件有穿透性裂紋。因為當氣缸蓋或汽缸套有穿透性裂紋時，燃燒室

結論

氣缸蓋對于汽車柴油機是一個十分重要的部件，由于氣缸蓋的工作條件十分惡劣，在正常條件下氣缸蓋出現裂紋是不可避免的。氣缸蓋產生裂紋也是多方面的，只有認真對故障進行統計分析，在實際工作中遇到問題應從多方面因素進行綜合考慮與判斷。此文在分析探討裂紋的原因的基礎上，提出了在使用和保養中減少汽車柴油機氣缸蓋產生裂紋故障的處理及預防措施，有利于減少氣缸蓋的故障，保持柴油機良好的性能，對于提高汽車柴油機的整機壽命和機械設備的使用有十分重要的意義。而車輛在行駛期間，柴油機氣缸蓋產生裂紋主要是駕駛員管理不善所導致。因此，在減少氣缸蓋故障的工作中，提高駕駛人員的操作水平，科學的駕駛與維護是也是關鍵，嚴格按照柴油機的保養程序和使用注意事項執行，定期檢查，及時維護，保障車輛的正常使用。