学院毕业(专业技术)论文
汽车发动机常见故障分析与排除
 
 
 
 
 
定稿日期20121212
汽车发动机常见故障分析与排除
摘要:本文从理论知识出发重点阐述了对汽油发动机的常见故障的分析与故障的排除方法,在文中介绍了发动机的发展情况、类型、构造等,同时详细对曲柄连杆机构、配气机构、燃
料供给系、润滑系、冷却系的常见故障、故障的分析与排除进行了叙述。最后选取了一些有关汽车发动机故障分析与排除的维修案例进行叙述,从而能够更好的学习汽车发动机故障分析与排除的相关知识。
关键词:发动机 常见故障 分析 排除
1.前言
 
汽车作为现代人的代步工具已经越来越普及,越来越成为我们生活中的一部分,随着科技的发展呈结构复杂化、系统功能多样化、控制自动化和智能化、显示信息智能化发展,电子控制系统在汽车中占有越来越重要的地位,成为衡量现代汽车性能的主要标志,同时汽车的故障也日益复杂化,由以机械故障为主体发展为以电控系统故障为主体,为了改变和突破发动机电控系统故障诊断的传统观点,以现代故障诊断理论和技术为基础,建立科学、系统、合理、完善的发动机故障检测诊断系统,已成为目前汽车发动机故障检测诊断行业的必然要求。这给汽车的故障诊断与检修带来了困难和挑战,对汽车维修人员的技术
要求越来越高,对维修设备的科技含量要求越来越高,对故障诊断与检修的方法要求也越来越高。为了及时发现和排除故障,各国都纷纷投入大量的人力、物力对汽车电控系统的故障诊断进行不断的研究、开发。随着汽车的保有量越来越多,其故障诊断和检修也越来越重要,诊断技术已日益趋于完善。
1.1汽车发动机概述
1.1.1汽车发动机发展简史发动机是汽车的动力源
汽车发动机大多是热能动力装置,简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。
1876 年德国人奥托(Nicolaus A.Otto)在大气压力式发动机基础上,发明往复活塞式四冲程汽油机
1892 年德国工程师狄塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式发动机(即柴油机),实现了内燃机历史上的第二次重大突破。
1956年,德国人汪克尔(F.ankel)发明了转子式发动机,使发动机转速有较大幅度的提高。1964年,德国NSU公司首次将转子式发动机安装在轿车上。
1926 年,瑞士人布希(A.Buchi)提出了废气涡轮增压理论,利用发动机排出的废气能量来驱动压气机,给发动机增压。50 年代后,废气涡轮增压技术开始在车用内燃机上逐渐得到应用,使发动机性能有很大提高,成为内燃机发展史上的第三次重大突破
1967 年德国博世(Bosch)公司首次推出由电子计算机控制的汽油喷射系统(ElectronicFuel Injection,EFI),开创了电控技术在汽车发动机上应用的历史。经过30年的发展,以电子计算机为核心的发动机管理系统(Engine Management System,EMS)已逐渐成为汽车、特别是轿车发动机上的标准配置。
1.1.2发动机的类型
发动机是发出动力的机器,是汽车的心脏,是汽车的动力装置,是将一种能量转变为机械能的装置。根据不同的特征分类。比如按所用的燃料分类:可分为液体燃料发动机(汽油机、柴油机等)和气体燃料发动机(如天然气发动机、液化石油气发动机等)按发火方式分类:可分为压燃式发动机(柴油机)与点燃式发动机(汽油机)等。
1.1.3发动机的总体构造
发动机是将某一种型式的能量转换为机械能的机器,其作用是将液体或气体燃烧的化学能通过燃烧后转化为热能,再把热能通过膨胀转化为机械能并对外输出动力。汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。
2.汽车发动机常见故障
2.1曲柄连杆机构
作用:将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动,对外做功,为整车提供动力。
组成:机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。
机体组,主要包括气缸体、气缸盖、气缸套、气缸垫等不动件。
图2—1曲柄连杆机构
活塞连杆组,主要包括活塞、活塞环、活塞销、连杆运动件。
图2—2活塞连杆组
曲轴飞轮组,主要包括曲轴、飞轮等机件。
图2—3曲轴飞轮组
曲柄连杆机构常见故障:缸体、缸盖变形、气缸体与气缸盖的裂纹、气缸垫烧蚀、气缸磨损、发动机拉缸、活塞环故障、活塞的故障、曲轴轴颈的磨损、曲轴裂纹、曲轴弯、扭变形等。
2.2配气机构
配气机构的作用与组成:
作用:按照发动机每一缸的工作循环和发火顺序,定时开启和关闭各气缸的进、排气门,使得可燃混合气(汽油机)或空气(柴油机)及时进入气缸,废气及时排出。
组成:因结构而异,一般由气门组和气门传动组组成。
图2—4配气机构
代步汽车配气机构常见故障:气门关闭不严、点火正时不对等。
2.3燃油供给系
燃油供给系统的组成与功能:燃油供给系统的作用是向气缸内供给并调节燃烧过程中所需要的燃油量。电控燃油喷射系统中的燃油供给系统主要由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、油压调节器及喷油器等组成。
图2—5燃油供给系
燃料供给系常见故障:燃油泵电动机不能转动、子控制单元中的主继电器出现故障、油泵继电器故障、动机中传感器故障、路或油管连接处松动、接触不良,渗漏、线路短路或断路、点火开关接触不良等、泵压力不足等。
2.4冷却系
按介质不同,冷却系可分为风冷式和水冷式。冷却系的组成:个冷却系统中,冷却介质是冷却液,主要零部件节温器、水泵、水套、 散热器、散热风扇、水温感应器、补尝水筒、百叶窗。功用是把受热零件吸收的部分热量及时的散发出去,保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
图2—6冷却系
冷却系常见故障: 发动机温度突然过热、发动机温度过高、发动机温度过低。
2.5润滑系
润滑系的组成
图2—7润滑系
润滑系常见故障有机油压力过低、机油压力过高、机油消耗异常、机油变质等。
2.6点火系
点火系的组成:电源、分电器、点火线圈和火花塞等。
图2—8点火系
点火系常见故障:点火时间过早、点火过迟、火花塞故障、发动机回火和放炮、发动机爆
震或过热等。
2.7起动系
启动系由起动机及附属设备组成。
图2—9起动系
启动系常见故障:起动机不转,起动机空转,起动机转动无力和起动机异常响声等。
3.发动机常见故障的诊断与排除
3.1发动机故障八大主要因素
每个人都有一颗心脏,如果心脏停止跳动,生命也将随之消逝。汽车也不例外,发动机就是汽车的心脏,保养的好与坏直接影响着汽车的性能和它的使用寿命。为了让我们的爱车远离“心脏病”,就要像爱护自己的心脏一样爱护汽车的发动机。下面所介绍的导致车辆患“心脏病”的八大要因,或许会给让你有所受益。
3.1.1要因一、不按期保养
通常人们总是喜欢在改装上投入很多钱,但却容易忽视按期给发动机做保养。据有经验的汽修师傅说:“在他们所经手维修的汽车中,车辆因发动机保养不良造成的故障占总故障50%之高。”可见发动机保养对延长车辆使用寿命能起到至关重要的作用。当然也会给你减少不必要的损失,要不怎么会有“以养代修”这个名词。
3.1.2要因二、机油变质及机油滤芯不畅
不同等级的润滑油在使用过程中油质都会发生变化。车辆行驶一定里程之后,性能就会恶化,可能会给发动机带来种种的问题。为了避免这些故障的发生,应该结合使用条件定期给汽车换油,并使油量适中,一般以机油标尺上下限之间为好。
机油从机油滤芯的细孔通过时,把油中的固体颗粒和黏稠物积存在滤清器中。如滤清器堵塞,机油则不能顺畅通过滤芯时,会胀破滤芯或打开安全阀,从旁通阀通过,仍把脏物带回润滑部位,促使发动机磨损加快,内部的污染加聚。因此机油滤芯的定期更换同样重要。
3.1.3要因三、空气滤芯堵塞
发动机的进气系统主要由空气滤芯和进气道两部分组成。根据不同的使用情况,要定期清洁空气滤芯,可使用的方法有高压空气由里向外吹,把滤芯中的灰尘吹出。由于空气滤芯为纸质,所以吹的时候要注意空气的压力不能过高,以免损坏滤芯。空气滤芯在一般在清洗3次后就应更换新的,清洗周期可以由日常驾驶区域的空气质量而定。
3.1.4要因四、进气管道过脏
如果车辆经常行驶于灰尘较多、空气质量较差的路况区域,就应该注意清洗进气管道,保证进气的畅通。进气管道对于发动机的正常工作非常重要,如果进气管道过脏,会导致充气效率的下降,从而使发动机不能在正常的输出功率范围内运转,加剧发动机的磨损和老化。