畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告-帕薩特1.8T發(fā)動機(jī)常見的故障及檢修

1、湖北汽車工業(yè)學(xué)院Hubei Automotive Industries Institute畢 業(yè) 設(shè) 計 開 題 報 告題目帕薩特發(fā)動機(jī)常見的故障及檢修班號專業(yè)汽車檢測與維修學(xué)號學(xué)生姓名王志鵬指導(dǎo)教師一、課題來源二、國內(nèi)外現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代汽車性能的提高,發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,電子控制技術(shù)在發(fā)動機(jī)上的應(yīng)用程度越來越高,比如汽油噴射、點火控制、怠速裝置、進(jìn)氣控制、廢氣排放系統(tǒng)控制等。復(fù)雜的電子系統(tǒng)在提高了發(fā)動機(jī)性能的同時也帶來了新的問題,電控發(fā)動機(jī)的故障率雖然低,但是一旦有了故障,對故障部位及其原因的分析和尋找卻需要較高的技術(shù)水平,一些故障是現(xiàn)代電噴發(fā)動機(jī)故障診斷系統(tǒng)所難以診斷的。這些先進(jìn)的技術(shù)使傳

2、統(tǒng)的人工經(jīng)驗檢測與診斷方法難以適應(yīng),我國的汽車產(chǎn)銷量近年來穩(wěn)步上升且已于2006逾600萬輛趕超日本居世界第二,汽車保有量大幅增加,這也對發(fā)動機(jī)檢測與診斷人員專業(yè)素質(zhì)及設(shè)備的功能、性能均提出了較高的要求。在日本的維修企業(yè),其診斷技術(shù)工人合格率占70%以上,20萬工人經(jīng)過資格認(rèn)證,40%屬于技術(shù)人員。在美國,診斷工人比例占80%,而我國維修廠一般診斷工人不超過30%,且維修從業(yè)人員技術(shù)水平整體偏低。為適應(yīng)汽車技術(shù)發(fā)展的需要,廣大的汽車維修技術(shù)人員在各自的崗位上艱難地積累故障診斷技術(shù)并尋求各種方式給自己充電;汽車維修設(shè)備諸如解碼器、汽車專用示波器、發(fā)動機(jī)綜合分析儀、尾氣測試儀等等也迅速發(fā)展起來。三

3、、綜合分析電控系統(tǒng)在提高汽車性能的同時,也使汽車的故障診斷變得復(fù)雜起來。汽車故障自診斷系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用,對于及時發(fā)現(xiàn)故障以及故障維修提供了方便。汽車維修人員通過解讀故障代碼,大多數(shù)都能判明故障可能發(fā)生的原因和部位。然而,在對汽車維修時,若僅僅靠故障代碼尋找故障,往往會出現(xiàn)判斷上的失誤。實際上,故障代碼僅僅是電控汽車電腦(ECU)認(rèn)可的一個是或否的界定結(jié)論,不一定是汽車真正的故障部位。因此,在對電控汽車進(jìn)行維修時應(yīng)綜合分析判斷,利用傳統(tǒng)診斷結(jié)合汽車故障的現(xiàn)象來尋找故障部位。 所謂的傳統(tǒng)診斷,就是不用任何的表、設(shè)備,對車輛故障進(jìn)行人工診斷的方法。在汽車維修中最常用的直接診斷方法有“看、聞、聽、問、試

4、”,這些方法在國內(nèi)汽車維修方面積累的經(jīng)驗比較豐富。高級轎車保有量雖正大幅度增加,但部分維修的儀器及檢測設(shè)備尚不能監(jiān)測到位,給車輛故障診斷帶來很大困難,以致于造成誤判。因此,充分利用成熟的維修經(jīng)驗也是非常必要的。電控汽車故障自診斷系統(tǒng),一般有電子控制器(ECU)中的識別故障及故障運(yùn)行控制軟件、故障監(jiān)測電路和故障運(yùn)行后備電路等組成。不同廠家生產(chǎn)的汽車,其故障自診斷系統(tǒng)的故障檢測項目不盡相同,故障代碼儲存和顯示方式也有所不同。故障代碼存在隨機(jī)儲存器(RAM)中,隨機(jī)儲存器與蓄電池直接相連,故障代碼可長期保存,清除故障代碼需要斷開專門的隨機(jī)儲存器連接電路或者直接斷開蓄電池。目前,解讀電控汽車故障代碼大

5、多是通過3種方式來獲取的:第一種是靠儀表盤上的故障指示燈間隔閃爍次數(shù)來讀取;第二種是借助于專用的車型解碼儀直接讀取故障碼;第三種是靠國內(nèi)廠家生產(chǎn)的故障代碼分析儀,以漢顯的方式讀取故障代碼的漢語文字說明。以漢語文字的方式獲得故障代碼含義,是廣大汽車維修者普遍青睞的一種方式。而前兩種讀碼方式還需查有關(guān)的資料,才能懂得故障代碼的含義。但是,無論采用何種方式解讀故障代碼,一旦電噴汽車的控制電腦出現(xiàn)紀(jì)錄和儲存錯誤的故障代碼,則對電控汽車維修帶來許多不便。 電控發(fā)動機(jī)的故障自診斷裝置只能存儲和顯示故障代碼。要開展維修工作還必須憑借該車型的有關(guān)資料去進(jìn)行“解碼”明確其故障內(nèi)容和部位等。 電控發(fā)動機(jī)在多數(shù)人眼

6、里仍然很陌生,仍沿用傳統(tǒng)觀念,利用經(jīng)驗法進(jìn)行維修。這種方法是不適應(yīng)電控汽車維修的。因為電控汽車目前類型較多、系統(tǒng)型式較多,如果每輛車都只有積累經(jīng)驗后才修是不現(xiàn)實的。因此我們只要能掌握電控發(fā)動機(jī)的共性,并擁有其詳細(xì)維修資料,即可主動維修,從而再積累經(jīng)驗。為此:電控發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障后,對于一般的故障可用經(jīng)驗方法對其進(jìn)行檢驗和排除,例如與電控系統(tǒng)無關(guān)的機(jī)械性故障等。在讀取電控發(fā)動機(jī)故障代碼之前,有必要對發(fā)動機(jī)進(jìn)行基本檢查,即對發(fā)動機(jī)基本怠速和基本點火正時進(jìn)行檢測與調(diào)整,使發(fā)動機(jī)處于所要求的待檢狀態(tài)。不同車型的基本檢查步驟、條件和方法也不盡相同。譬如在檢查過程中,對冷卻液的溫度、附加電氣設(shè)備的啟閉狀態(tài)、

7、散熱器(水箱)冷卻風(fēng)扇是否運(yùn)轉(zhuǎn)等都有特定的要求。具體操作時應(yīng)嚴(yán)格遵循相應(yīng)的“維修資料”。在利用故障自診斷系統(tǒng)檢查故障時,必須有本車型的相關(guān)資料作指導(dǎo)。譬如故障代碼的讀取方式、故障代碼的含義以及各電控元件的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)和工件性能參數(shù)等,都應(yīng)該有一個較詳細(xì)的了解,這是維修好車輛的基本條件。 四 、方案論證帕薩特裝配有1.8T增壓發(fā)動機(jī)，廢氣渦輪增壓是發(fā)動機(jī)提高功率的最有效的方法，它一般應(yīng)用在賽車上，最近才用在豪華轎車上，帕薩特1.8T發(fā)動機(jī)具有領(lǐng)先業(yè)界的四大技術(shù)；采用廢氣渦輪增壓技術(shù)，進(jìn)氣壓力高，進(jìn)氣量大；采用空氣中冷技術(shù)，進(jìn)氣溫度低；每個氣缸5個氣門，進(jìn)排氣阻力小；凸輪軸相位可調(diào)，進(jìn)排氣的時間得

8、到理想的控制，發(fā)動機(jī)的所有工況都得到優(yōu)化。發(fā)動機(jī)的功率大，達(dá)到110kw；扭矩大，達(dá)到210Nm；最大扭矩對應(yīng)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速范圍特別寬，達(dá)到1750-4600rpm，而且排放可達(dá)到歐洲二號標(biāo)準(zhǔn)，是最新一代環(huán)保型發(fā)動機(jī)的1 利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障 靜態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關(guān)，不起動發(fā)動機(jī)時，利用故障診斷儀讀取的發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。例如進(jìn)氣壓力傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)接近標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力（100-102kPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)涼車時應(yīng)接近環(huán)境溫度等。下面是利用“靜態(tài)數(shù)據(jù)流”進(jìn)行診斷的一個實例：故障現(xiàn)象：一輛捷達(dá)王轎車，在入冬后的一天早晨無法起動。檢查與判斷：首先進(jìn)行問診，車主反映：前幾天早晨

9、起動很困難，有時經(jīng)很長時間也能起動起來，起動后再起動就一切正常。 一開始在別的修理廠修理過，發(fā)動機(jī)的燃油壓力和氣缸壓力、噴油嘴、配氣相位、點火正時以及火花塞的跳火情況都做了檢查，也沒有解決問題。通過對以上項目重新進(jìn)行仔細(xì)檢查，同樣沒發(fā)現(xiàn)問題，發(fā)動機(jī)有油、有火，就是不能起動，到底是什么原因呢? 后來發(fā)現(xiàn)，雖經(jīng)多次起動，可火花塞卻沒有被“淹”的跡象，這說明故障原因是冷起動加濃不夠。如果冷起動加濃不夠，又是什么原因造成的呢？冷卻液溫度傳感器是否正常呢？ 用故障診斷儀檢測發(fā)動機(jī)ECU，無故障碼輸出。通過讀取該車發(fā)動機(jī)靜態(tài)數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)，發(fā)動機(jī)ECU輸出的冷卻液溫度為105，而此時發(fā)動機(jī)的實際溫度只有2-3

10、，很明顯，發(fā)動機(jī)ECU所收到的水溫信號是錯誤的，說明冷卻液溫度傳感器出現(xiàn)了問題。為進(jìn)一步確認(rèn)，用萬用表測量冷卻液溫度傳感器與電腦之間線束，既沒有斷路，也沒有短路，電腦給冷卻液溫度傳感器的5V電壓也正常， 于是將冷卻液溫度傳感器更換，再起動正常，故障排除。 這起故障案例實際并不復(fù)雜，對于有經(jīng)驗的維修人員，可能會直接從冷卻液溫度傳感器著手，找到問題的癥結(jié)。但它說明一個問題，那就是電控燃油噴射發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的ECU對于某些故障是不進(jìn)行記憶存儲的，比如該車的冷卻液溫度傳感器，既沒有斷路，也沒有短路，只是信號失真，ECU的自診斷功能就不會認(rèn)為是故障。再比如氧傳感器反饋信號失真，空氣流量計電壓信號漂移造成空氣

11、流量計所檢測到的進(jìn)氣量與實際進(jìn)氣量出現(xiàn)差異等，都不能被ECU認(rèn)可為故障。在這種情況下，閱讀控制單元數(shù)據(jù)成為解決問題的關(guān)鍵。 2 利用“動態(tài)數(shù)據(jù)流”分析故障 動態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點火開關(guān)，起動發(fā)動機(jī)時，利用診斷儀讀取的發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)隨發(fā)動機(jī)工況的變化而不斷變化，如進(jìn)氣壓力傳感器的動態(tài)數(shù)據(jù)隨節(jié)氣門開度的變化而變化；氧傳感器的信號應(yīng)在0.1-0.9V之間不斷變化等。通過閱讀控制單元動態(tài)數(shù)據(jù)，能夠了解各傳感器輸送到ECU的信號值，通過與真實值的比較，能快速找出確切的故障部位。 2.1 有故障碼時的方法 可重點針對與故障碼相關(guān)的傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行，分析是什么導(dǎo)致數(shù)據(jù)的變化，以找出故障原因所在

12、。 故障現(xiàn)象：一輛桑塔納1.6i轎車（出租車），百公里油耗增加1L。檢查與判斷：車主反映：前幾天換了火花塞，調(diào)整了點火正時，油耗還是高，通過與車主交流確認(rèn)不是油品的問題。于是連接故障診斷儀，進(jìn)入“發(fā)動機(jī)系統(tǒng)”，讀取故障碼為“氧傳感器信號超差”，是氧傳感器壞了嗎？進(jìn)入“讀測數(shù)據(jù)塊”，讀取16通道“氧傳感器”的數(shù)據(jù)，顯示為0.01V不變。 氧傳感器長時間顯示低于0.45V的數(shù)值，說明兩點：一是說明混合氣稀，二是說明氧傳感器自身信號錯誤。是混合氣稀嗎？通過發(fā)動機(jī)的動力表現(xiàn)來看，不應(yīng)是混合氣稀，那就重點檢查氧傳感器，方法是人為給混合氣加濃（連加幾腳油），同時觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)變化情況。通過觀察，在連加

13、幾腳油的情況下，氧傳感器的數(shù)據(jù)由“0.01V”微變?yōu)椤?.03V”，也就是說幾乎不變，進(jìn)一步檢查氧傳感器的加熱線電壓正常，說明氧傳感器損壞。更換氧傳感器，再用診斷儀讀其數(shù)據(jù)顯示0.1-0.9V變化正常，至此維修過程結(jié)束。第二天，車主反映油耗恢復(fù)正常，故障排除。這是一起典型的由氧傳感器損壞引起的油耗高的故障。 2.2 無故障碼時的方法 通過對基本傳感器信號數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)分析和定量對應(yīng)分析來確定故障部位。 故障現(xiàn)象：一汽佳寶微面，加速無力、加速回火，有時急加速熄火。檢查與判斷：初步判定是混合氣過稀，為了證明這一點，我用兩個方法進(jìn)行了驗證。 一個方法是拆下空氣濾清器，向進(jìn)氣道噴射化油器清洗劑，與此同時進(jìn)行加速試驗，明顯感到加速有力，也不回火，故障現(xiàn)象消失，這可以證明混合氣過稀的判斷；另一個方法是連接診斷儀，讀取故障碼，顯示無故障碼；讀取數(shù)據(jù)流，觀察氧傳感器的數(shù)據(jù)，顯示在0.3-0.4V左右徘徊，加幾腳油門，氧傳感器數(shù)據(jù)立即越過0.45V上升到0.9V，然后其數(shù)據(jù)又回到0.3-0.4V左右徘徊，這說明氧傳感器是好的，因為它在人為對混合氣加濃后，數(shù)據(jù)反應(yīng)及時，變化正常，同時也證明混合氣確實是過稀。是什么原因造成混合氣過稀呢？通過分析，主要考慮進(jìn)氣壓力傳感器和燃油系統(tǒng)油壓。首先判斷進(jìn)氣壓力傳感器，進(jìn)入“