技師論文--森林人發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過稀故障的排除與淺析要點(diǎn)

1、論文論文題目：森林人發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過稀故隙的排除與淺析摘要發(fā)動機(jī)是汽車的心臟，是汽車的主要總成和動力來源。在使用過程中出現(xiàn)故障，對汽車性能往往有較大的影響。本文通過一例斯巴魯森林人發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過稀故障的檢測與排除，首先分析可能造成此故障的原因，接著根據(jù)車輛實(shí)際情況進(jìn)行檢測診斷，找出了故障點(diǎn)并進(jìn)行了故障排除。強(qiáng)調(diào)通過依靠電腦診斷儀和實(shí)際維修經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，理清診斷思路，靈活運(yùn)用多種診斷分析方法，才能解決故障，并為以后相似的故障提供檢測診斷經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞 ：發(fā)動機(jī) 進(jìn)氣過稀 數(shù)據(jù)流 診斷3前言電控燃油噴射發(fā)動機(jī)是機(jī)電一體化的產(chǎn)物，尤其是發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)，它設(shè)置有多個(gè)傳感器、執(zhí)行器和控制元件。控制系統(tǒng)工作時(shí)，各

2、種信號相互交叉、滲透，控制進(jìn)氣、噴油和點(diǎn)火。一旦發(fā)生故障，則癥狀的界限模糊，而且只是局部發(fā)生故障而其他部分仍完好的可能性極高。而控制單元一般都是一個(gè)整體，為排除局部故障而去整體更換總成，經(jīng)濟(jì)上不合算。這就要求我們了解電控燃油噴射發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)原理，掌握有關(guān)功能，運(yùn)用科學(xué)的分析方法和維修技巧，制定出切實(shí)可行、經(jīng)濟(jì)的維修方案，通過采取一些簡單有效的措施，以恢復(fù)功能，以達(dá)到排除故障的目的。斯巴魯森林人采用的是EJ20水平對置發(fā)動機(jī)，這種發(fā)動機(jī)活塞平均分布在曲軸兩側(cè)，在水平方向上左右運(yùn)動，發(fā)動機(jī)整體高度降低、長度縮短、整車的重心降低，車輛行駛更加平穩(wěn)。該發(fā)動機(jī)采用多點(diǎn)燃油噴射技術(shù)，可將燃油壓力保持相對恒

3、定，然后將其噴入每個(gè)進(jìn)氣口。燃油噴射量是由一套間歇噴射系統(tǒng)控制，該系統(tǒng)可依據(jù)每種工作狀況下所需的空氣量，精確控制噴油嘴開啟時(shí)間。在實(shí)際的控制中，最佳燃油噴射量是通過調(diào)節(jié)噴油嘴的噴射脈寬而獲得的。這種控制方式非常簡單，但燃油測量結(jié)果極為精確。發(fā)動機(jī)電控單元ECK依據(jù)車速、節(jié)氣門位置、冷卻水溫度及其他同車輛運(yùn)轉(zhuǎn)相關(guān)的數(shù)據(jù)，來修正燃油噴射量。摘 要 I前 言 II目 錄 III一、故障現(xiàn)象 1二、故障原因分析 12.1 混合氣過稀故障 12.2 混合氣過稀常見故障原因 1三、故障診斷與排除 33.1故障診斷過程 33.1故障診斷結(jié)果 73.3故障排除 7四、結(jié)束語 8參考書目 8森林人發(fā)動機(jī)進(jìn)氣過稀

4、故障的排除與淺析一、故障現(xiàn)象一輛 2010 款斯巴魯森林人，搭載 2.0L 水平對置發(fā)動機(jī)， 4 速手自一體變速器?？蛻舴从吃撥囐徺I3 個(gè)月時(shí)間，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)該車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，抖動較大。在行駛過程中，感覺動力明顯不足，有回火現(xiàn)象，儀表板中發(fā)動機(jī)故障燈亮。經(jīng)使用診斷儀進(jìn)行檢測，顯示故障碼P0171,為混合氣過稀故障。據(jù)客戶反映該車在行駛了 200 多公里后，發(fā)動機(jī)故障燈點(diǎn)亮。該車在其他維修站檢查發(fā)現(xiàn)同一故障碼P0171混合氣過稀故障，經(jīng)過多次維修，都未能解決問題，汽車行駛一些公里或者幾天以后發(fā)動機(jī)故障燈再次點(diǎn)亮，還是顯示同樣的故障代碼P0171,維修站對于該車故障未能很好解決，客戶有很大的抱怨。

5、二、故障原因分析2.1 混合氣過稀故障在混合氣過稀的情況下，燃油分子的間距加大，燃燒時(shí)雖然油分子容易接觸到更多的氧分子，但由于油分子過少，所以不易著火燃燒，燃燒速率減慢，火焰?zhèn)鞑ニ俾式档?，混合氣不能在瞬間形成有力的爆發(fā)，因此造成功率不足，加速困難。由于混合氣過稀，燃燒速率減慢，在正常情況下，混合氣燃燒應(yīng)在膨脹過程中基本完成，但由于燃燒速度緩慢，一直延續(xù)到排氣行程，因進(jìn)排氣門開啟重疊，所以在排氣行程接近終了時(shí)氣缸內(nèi)開始進(jìn)入新鮮混合氣，此時(shí)舊混合氣仍未燃燒完畢， 結(jié)果新鮮混合氣遇到缸內(nèi)尚未排出的燃燒氣體而被點(diǎn)燃，并沿進(jìn)氣管道傳播，產(chǎn)生爆發(fā)，即“回火”。2.2 混合氣過稀常見故障原因結(jié)合該車發(fā)動機(jī)結(jié)

6、構(gòu)特點(diǎn)，對故障碼 P0171混合氣過稀故障進(jìn)行分析，可 能原因有以下幾個(gè)方面。2.2.1 進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣進(jìn)氣系統(tǒng)管路存在漏氣現(xiàn)象，導(dǎo)致相關(guān)傳感器檢測的進(jìn)氣量與發(fā)動機(jī)實(shí)際進(jìn)氣量不符，電控單元EClg收到該信號后發(fā)出不恰當(dāng)?shù)膰娪椭噶睿沟没旌蠚獬霈F(xiàn)過稀故障。具體漏氣的原因有以下幾點(diǎn)可能：有空氣未經(jīng)過空氣流量計(jì)而直接進(jìn)入燃燒室，如空氣流量計(jì)后方進(jìn)氣管路脫落、真空管破損、密封圈密封墊損壞、活性炭罐電磁閥直通，氣體經(jīng)過電磁閥的軟管直接進(jìn)入燃燒室等。2.2.2 系統(tǒng)燃油壓力過低系統(tǒng)燃油壓力過低，在噴油脈寬正常的情況下，燃油噴射量也偏低，從而造成混合氣過稀故障。具體故障點(diǎn)如燃油泵供油不足、燃油供油管堵塞、燃油

7、濾清器堵塞、燃油壓力調(diào)節(jié)器卡在開啟位置等。2.2.3 噴油嘴故障噴油嘴發(fā)卡或因積炭過多而堵塞， 導(dǎo)致噴油量不足， 引起混合氣過稀故障。2.2.4 空氣流量計(jì)故障由于工作環(huán)境惡劣，對其疏于維護(hù)或其他原因，常會導(dǎo)致空氣流量信號失準(zhǔn)，使電控單元ECU空制的噴油量偏多或偏少，最終造成混合氣過濃或過稀故障。2.2.5 氧傳感器故障氧傳感器作用是用來檢測排氣中氧氣的濃度并反饋給電控單元ECU以控制空燃比。當(dāng)實(shí)際空燃比變高，在排氣中氧氣的濃度增加而氧傳感器把混合氣稀的狀態(tài)通知ECU當(dāng)空燃比比理論空燃比低時(shí)，在排氣中氧氣的濃度降低，氧傳感器將狀態(tài)信號傳遞給電控單元 ECU電控單元ECU艮據(jù)來自氧傳感器的信號判

8、斷空燃比的低或高，并相應(yīng)地控制噴油脈寬。當(dāng)氧傳感器有故障使輸出的信號電壓不正常，電控單元ECUB不能精確控制空燃比，給執(zhí)行單元發(fā)出失準(zhǔn)的指令，導(dǎo)致混合氣配比錯(cuò)誤，出現(xiàn)過濃或過稀故障。2.2.6 水溫傳感器故障水溫傳感器是用來檢測冷卻水的溫度，并將其轉(zhuǎn)化為與溫度有關(guān)的電壓信號輸入給ECU作為EC既正噴油量的依據(jù)。如果水溫傳感器失效或與ECU同配線斷路、短路、表面水垢嚴(yán)重時(shí)，都會造成輸出信號出現(xiàn)較大偏差，最終使系統(tǒng)不能適時(shí)增大或減少噴油量，導(dǎo)致混合氣出現(xiàn)過濃過稀故障。2.2.7 節(jié)氣門位置傳感器故障節(jié)氣門位置傳感器的作用是將節(jié)氣門的開度轉(zhuǎn)換為電壓信號，該信號電壓隨著節(jié)氣門開度的變化而變化。ECU根

9、據(jù)此信號結(jié)合其他相關(guān)信號，及時(shí)調(diào)整噴油量，以滿足發(fā)動機(jī)各種工況的需要。當(dāng)節(jié)氣門位置傳感器的信號電壓與實(shí)際值相比偏低時(shí)，ECU控制的噴油量較少，而此時(shí)進(jìn)入氣缸的空氣量實(shí)際上是正常狀態(tài)下的空氣量，因此使得混合氣過稀。2.2.8 ECU 故障由于ECUS生故障，導(dǎo)致噴油量控制失常，造成混合氣過濃或過稀故障。三、故障診斷與排除3.1 故障診斷過程通過該車車主所提供的信息，出現(xiàn)故障時(shí)間距離剛購買時(shí)間較短，在前幾次維修中先后更換過前后氧傳感器、 空氣流量計(jì)、 節(jié)氣門位置傳感器、 燃油泵、噴油嘴、發(fā)動機(jī)ECU清洗油路等，然而故障依舊，所以可以排除一些故障可 能，故障可能原因集中在：進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣及水溫傳感器故

10、障。用診斷電腦讀取該車數(shù)據(jù)流，如圖1所示，從該圖中的數(shù)據(jù)流分析發(fā)現(xiàn)水 溫傳感器信號數(shù)值大小及隨發(fā)動機(jī)暖機(jī)過程數(shù)值的變化規(guī)律符合原廠數(shù)據(jù)標(biāo) 準(zhǔn)，可以判斷水溫傳感器工作正常。數(shù)據(jù)流中有兩處不正常：(1) A/F空燃比記憶值為29.7%,參考維修手冊，該車型此項(xiàng)目的正常值應(yīng)為-15%- 15雙問，顯然當(dāng)前測得數(shù)值偏大；(2)吸入空氣流量測量值為1.84g/s,對著維修手冊，此項(xiàng)正常值應(yīng)為2 4g/s ,測試值偏小。通過以上分析可判斷混合氣過稀，故障原因可能為有氣體未經(jīng)過空氣流量 計(jì)而進(jìn)入燃燒室，存在漏氣的地方：如空氣流量計(jì)后方進(jìn)氣管路脫落、真空管 破損、密封圈密封墊損壞、活性炭罐電磁閥故障等。單自也

11、單征最大版均值M冷南油期中仃 CT375Q A應(yīng)正LAL23.1-EEX9PI AN記惘1f ag. r I J放740C 0自騏入除對與用34 kin101IK36印位寸機(jī)械E 稼 rpnZ9R25TH回年凌0 kWK000回以火定時(shí)1,0 dee41.0-MO13. 5回收入空2嚏_ 隴F3427a域入空G旗呈21-45艮皿S. 83s節(jié)撞內(nèi)汗悝lb Vlenoi bZ.1P1 置02傳感領(lǐng)O.OBb 0.M5OLCOb。&回Ft傳電壓。1強(qiáng)V1530. 14l.QE切他幼喉菊琳神L2. 3。.10L241.542.30S AS1I9 kPa101MFI喊人管相對工斥-so kPa7-R2

12、-ssH加C向口熊軍匕o 0-&TlP存轉(zhuǎn)的點(diǎn)火聲同0. Ddec軋口Q.Oo+c圖5更換新電磁閥后數(shù)據(jù)流將新活性炭罐電磁閥裝上，清除故障碼后試車，道路行駛 100多公里，過程中讀取數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)一直正常，故障燈也未亮。為了證實(shí)故障點(diǎn)，將原車活性炭罐電磁閥裝上后看故障燈是否還亮（因?yàn)檫@臺車已維修多次，所以這 次要確保萬無一失）。裝上后讀取數(shù)據(jù)流一直異常：A/F空燃比記憶值一直居高不下，吸入空氣流量偏低。將該車進(jìn)行路試，故障燈點(diǎn)亮。使用解碼儀讀取 故障碼，發(fā)現(xiàn)依舊是P0171混合氣過稀故障，說明正是活性碳罐電磁閥的故障。為了準(zhǔn)確找到故障點(diǎn)，我們將原車的電磁閥解體，同時(shí)也將一個(gè)好的電磁閥解體。通

13、過對解體后部件進(jìn)行對比觀察，如圖 6所示，發(fā)現(xiàn)原車活性炭罐電 磁閥里面少一小彈簧。小彈簧是用來頂住閥門的，如果小彈簧缺失或損壞會導(dǎo) 致閥門關(guān)閉不嚴(yán)，氣體通過電磁閥進(jìn)入氣缸，造成混合氣過稀，點(diǎn)亮故障燈。圖6原車電磁閥（左）與新電磁閥（右）解體對比3.1故障診斷結(jié)果至此故障原因已徹底找到，電磁閥內(nèi)彈簧缺失。因?yàn)樵摶钚蕴抗揠姶砰y為 原車原廠零件，此前并未拆裝，因此判斷可能是生產(chǎn)制造時(shí)就存在此缺陷。3.3故障排除對該車更換活性炭罐電磁閥，清除故障碼后，該車運(yùn)轉(zhuǎn)恢復(fù)正常，故障消 失。交付車主使用數(shù)月后，未見故障再次出現(xiàn)。四、結(jié)束語此次森林人混合氣過稀故障診斷排除經(jīng)歷再次提醒我們，在平常工作中經(jīng)驗(yàn)的積累和對數(shù)據(jù)含義的充分理解非常重要。在查找故障的時(shí)候一定要注意分析，根據(jù)汽車及發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理，對照故障現(xiàn)象，找到故障原因，找到故障點(diǎn)。 找不到真正的故障點(diǎn)即使通過維修表面恢復(fù)正常， 也不能解決實(shí)際問題，故障還會再次出現(xiàn)，造成二次維修或者返修