發(fā)動機進(jìn)氣管回火的故障檢修講訴

發(fā)動機進(jìn)氣管回火的故障檢修講訴第1頁/共65頁學(xué)習(xí)情境描述

一部一汽豐田威馳轎車進(jìn)廠修理，客戶反映該車發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，經(jīng)維修技師檢查，發(fā)現(xiàn)該發(fā)動機怠速不穩(wěn)，急加速時進(jìn)氣管有回火現(xiàn)象，且加速遲緩。因此判斷故障可能是在燃油系和點火系，需對燃油系和點火系進(jìn)行檢修。第2頁/共65頁生產(chǎn)任務(wù)汽油發(fā)動機進(jìn)氣管回火故障檢修

第3頁/共65頁1、工作對象待檢修燃油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)的汽油發(fā)動機一臺。第4頁/共65頁2、工作內(nèi)容：①領(lǐng)取所需的工具，做好工作準(zhǔn)備；②檢查燃油系統(tǒng)油壓和噴油器的工作；③檢查點火系統(tǒng)的高壓火花，測量、調(diào)整點火正時；④拆卸、檢查燃油系、點火系主要零部件并進(jìn)行檢測，分析檢測結(jié)果，制定修復(fù)方案；⑤安裝燃油系、點火系零部件，確定系統(tǒng)工作正常；⑥檢查、評價工作質(zhì)量；⑦整理工具，清潔工作場地。第5頁/共65頁3、工作目標(biāo)與要求：①學(xué)生應(yīng)以小組工作的方式，完成本項工作任務(wù)；②學(xué)生應(yīng)當(dāng)能在小組成員的配合下，利用汽車維修手冊（或?qū)嵱?xùn)指導(dǎo)書），制定工作計劃，實施工作計劃；③能閱讀資料和現(xiàn)場觀察，辨別所檢修發(fā)動機燃油系、點火系的結(jié)構(gòu)類型；④能認(rèn)識所檢修發(fā)動機燃油系和點火系的零部件，口述燃油系、點火系的工作原理和各零部件的作用；⑤能向客戶解釋所修發(fā)動機燃油系、點火系的故障原因和修復(fù)方案；⑥能按規(guī)范的步驟，完成發(fā)動機燃油系、點火系主要零部件的拆裝和安裝；⑦在工作過程中注意工作安全，做好廢料的處理，保持工作環(huán)境整潔。第6頁/共65頁相關(guān)知識第7頁/共65頁一、汽油發(fā)動機燃油系統(tǒng)（一）汽油機燃油系統(tǒng)的概述功用：根據(jù)發(fā)動機不同工況的要求，將一定量的汽油送入發(fā)動機進(jìn)氣管或汽缸，使之與進(jìn)入發(fā)動機的空氣混合成濃度合適的可燃混合氣，以供燃燒。1、汽油及其使用性能

汽油的主要成分：烴的混合物（1）汽油的抗爆性：汽油牌號（2）汽油的揮發(fā)性：溫度影響（3）汽油的鉛含量：為提高抗爆性加鉛，使用無鉛汽油（4）汽油和硫含量：破壞催化轉(zhuǎn)換器（5）汽油的防腐性：腐蝕金屬（6）汽油的機械雜質(zhì)及水分：加劇磨損（7）汽油的誘導(dǎo)期和實際膠質(zhì)：易積炭第8頁/共65頁2、汽油機的燃燒

（1）正常燃燒火焰最大，溫度最高時，壓力最大，動力最好（2）不正常燃燒爆震燃燒：在火焰前鋒未到達(dá)前，末端混合氣溫度達(dá)到了自燃溫度，則在其內(nèi)部最適宜發(fā)火的部位產(chǎn)生一個或數(shù)個新的火焰中心，引發(fā)爆炸式的燃燒反應(yīng)，發(fā)出尖銳的金屬敲擊聲，這種現(xiàn)象稱爆燃。

表面點火：在汽油機中，凡是不靠電火花點火而由燃燒室熾熱表面（如過熱的火花塞絕緣體和電極、排氣門、熾熱的積炭等）點燃混合氣而引起的不正常燃撓現(xiàn)象，稱為表面點火。

第9頁/共65頁（3）汽油機混合氣的燃燒過程著火延遲期從產(chǎn)生電火花到混合氣被點燃形成火焰中心圖中1－2

基本不受發(fā)動機工況影響急燃期火焰由火焰中心向外擴展至整個燃燒室，汽缸壓力達(dá)到最大，汽缸內(nèi)溫度也達(dá)到最大圖中2－3（最高壓力點）受發(fā)動機工況影響較大

補燃期：最高壓力點至燃料基本上完全燃燒。

第10頁/共65頁3、可燃混合氣

可燃混合氣：按一定比例混合的汽油與空氣的混合物（1）可燃混合氣濃度的表示方法空燃比：可燃混合氣中所含空氣和燃料的質(zhì)量的比

A/F＝空氣質(zhì)量（kg）/燃料質(zhì)量（kg）理論空燃比＝14.7：1過量空氣系數(shù)：在燃燒過程中，實際供給的空氣質(zhì)量與理論上燃料完全燃燒時所需的空氣質(zhì)量之比

α＝實際空燃比/理論空燃比

α＝1為理論混合氣第11頁/共65頁（2）可燃混合氣濃度對發(fā)動機性能的影響理論混合氣（α＝1）

理論混合氣既不能實現(xiàn)最佳的燃油經(jīng)濟性，也不能獲得最高的動力性

三元催化轉(zhuǎn)化器中獲得最佳的綜合凈化效果

稀混合氣（α＞1）

經(jīng)濟混合氣：當(dāng)混合氣適當(dāng)稀時，可使發(fā)動機的經(jīng)濟性最好。一般在α＝1.05－1.15的范圍內(nèi)。

濃混合氣（α＜1）功率混合氣：一般過量空氣系數(shù)α＝0.85－0.95時，由于混合氣中汽油分子相對較多，燃燒速度快，壓力大、熱損失小，發(fā)動機輸出功率最大。

第12頁/共65頁（3）發(fā)動機工況對可燃混合氣濃度的要求

怠速工況發(fā)動機不對外輸出動力，在節(jié)氣門全關(guān)的情況下以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。

必須供給較濃的可燃混合氣

小負(fù)荷工況混合氣濃度可以略為減小

中等負(fù)荷工況

若僅考慮燃料經(jīng)濟性，可供給經(jīng)濟混合氣。為保證三元催化轉(zhuǎn)換器的正常作用，應(yīng)供給理論混合氣。大負(fù)荷和全負(fù)荷工況

供給較濃的功率混合氣

第13頁/共65頁冷起動工況

發(fā)動機在冷車狀態(tài)下的第一次起動。

必須供給很濃的混合氣

暖機工況

發(fā)動機冷起動后，冷卻液溫度尚未達(dá)到能讓發(fā)動機穩(wěn)定怠速運轉(zhuǎn)之前的工況。

隨著發(fā)動機溫度逐漸升高，混合氣濃度應(yīng)逐漸減小

加速加濃工況

駕駛員猛踩油門，使節(jié)氣門突然開大的過程。會出現(xiàn)瞬間過稀，應(yīng)進(jìn)行加濃（慣性不同，汽油慢，空氣快）同理猛抬起油門，應(yīng)進(jìn)行斷油。

第14頁/共65頁1、電噴式燃油系統(tǒng)的組成：（1）燃油箱（2）電動汽油泵（3）汽油濾清器（4）輸油管（5）油壓調(diào)節(jié)器（6）噴油器（7）脈動緩沖器（二）電噴式燃油系統(tǒng)第15頁/共65頁2、工作過程電動燃油泵將燃油從油箱吸出并加壓壓力調(diào)節(jié)器和脈動緩沖器使油管內(nèi)壓力保持穩(wěn)定噴油器在ECU的控制下噴油

第16頁/共65頁3、主要部件（1）燃油箱隔板：以阻止汽車行駛時油箱內(nèi)的燃油液面晃動加油管通氣管油箱蓋第17頁/共65頁（2）燃油泵安裝在燃油箱內(nèi)結(jié)構(gòu)：進(jìn)油濾網(wǎng)直流電動機葉片式油泵單向閥（出油閥）安全閥（卸壓閥）第18頁/共65頁工作原理電動機在12V電源的驅(qū)動下帶動油泵葉片高速旋轉(zhuǎn)。壓力燃油經(jīng)過電動機，打開單向閥，進(jìn)入輸油管道。單向閥可在油泵停止運轉(zhuǎn)后，使輸油管道內(nèi)保持一定油壓（殘余壓力），有利于發(fā)動機再次起動，并防止氣阻。安全閥用于防止油路堵塞時泵油壓力過高。第19頁/共65頁電動燃油泵工作特點最大泵油壓力一般為0.5MPa左右油泵中的電動機靠流過的燃油冷卻和潤滑（不可缺油運轉(zhuǎn)）第20頁/共65頁（3）噴油器作用在ECU的控制下噴油構(gòu)造電磁線圈針閥銜鐵彈簧第21頁/共65頁（5）油壓調(diào)節(jié)器作用調(diào)節(jié)燃油管路中的壓力燃油壓力調(diào)節(jié)方式1

將燃油壓力控制在一個恒定的壓力值壓力調(diào)節(jié)器相當(dāng)于一個單向閥燃油壓力一般為0.32Mp第22頁/共65頁燃油壓力調(diào)節(jié)方式2

有回油管的方式使燃油壓力和進(jìn)氣歧管壓力之差保持不變可使噴油量的控制更加簡單，更加精確第23頁/共65頁（6）燃油脈動緩沖器安裝在管路上用于減少燃油壓力的脈動減少燃油流動的噪音目前很多車型沒有安裝第24頁/共65頁課堂討論1、請分析燃油系統(tǒng)的回油管無油的故障原因？第25頁/共65頁二、點火系統(tǒng)（一）汽油機燃油系統(tǒng)的概述1、點火系統(tǒng)的功用與類型

作用：適時可靠地點燃汽油和空氣混合氣

（1）對點火系統(tǒng)的要求

能產(chǎn)生足以擊穿火花塞電極間隙的高電壓火花具有足夠的能量點火提前角與發(fā)動機各種工況相適應(yīng)

第26頁/共65頁（2）對點火系統(tǒng)的要求點火系統(tǒng)的分類觸點式點火系統(tǒng)

第27頁/共65頁電子點火系統(tǒng)

第28頁/共65頁電控點火系統(tǒng)1）有分電器式

第29頁/共65頁電控點火系統(tǒng)2）同時點火式

第30頁/共65頁電控點火系統(tǒng)3）單獨點火式

第31頁/共65頁2、點火提前角

概念：發(fā)動機從火花塞開始點火到活塞運行到上止點曲軸所轉(zhuǎn)過的角度

（1）最佳點火提前角

概念：發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和排放性都達(dá)到最佳值的點火提前角如果發(fā)動機的實際點火提前角與最佳點火提前角越接近，該發(fā)動機的性能就會越優(yōu)越（2）發(fā)動機工況和使用條件對點火提前角的要求不同轉(zhuǎn)速對點火提前角的要求點火提前角應(yīng)隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的升高而增大

不同負(fù)荷（進(jìn)氣歧管絕對壓力）對點火提前角的要求負(fù)荷增大點火提前角減小汽油牌號對點火提前角的要求

第32頁/共65頁（二）觸點式點火系1、觸點式點火系統(tǒng)的組成和工作原理

各部件的安裝位置第33頁/共65頁（1）組成電源（蓄電池或發(fā)電機）點火開關(guān)點火線圈斷電器點火提前裝置電容器附加電阻分電器高壓線火花塞第34頁/共65頁點火線圈：又稱高壓線圈，利用電磁感應(yīng)的原理，將12V電源轉(zhuǎn)變?yōu)?.5-2萬V的高壓電（2）各部件的作用開磁路式點火線圈閉磁路式點火線圈第35頁/共65頁分電器：包含：斷電器、配電器（分電器）、電容器、點火提前裝置（2）各部件的作用

斷電器：接通或斷開點火線圈的初級電路，讓點火線圈產(chǎn)生高壓電

配電器：將點火線圈產(chǎn)生的高壓按發(fā)動機的工作順序送至各缸火花塞

電容器：改善點火性能

點火提前裝置：自動控制點火提前角

第36頁/共65頁（3）觸點式點火系的電路初級電路（低壓電路）蓄電池正極→電門開關(guān)→點火線圈的初級線圈→斷電器→搭鐵→蓄電池負(fù)極次級電路（高壓電路）蓄電池正極→電門開關(guān)→點火線圈的初級線圈→次級線圈→分電器→火花塞→搭鐵→蓄電池負(fù)極第37頁/共65頁火花塞1）結(jié)構(gòu)中心電極接地電極陶瓷絕緣體接線端子電阻第38頁/共65頁2）火花塞的規(guī)格外形尺寸規(guī)格螺紋大小螺紋長度六角大小電極類型普通電極細(xì)電極（白金）極細(xì)電極（銥金）第39頁/共65頁3）火花塞的電極間隙電極間隙過大：不易跳火，可能導(dǎo)致缺火電極間隙過?。狐c火電壓過低，火花強度下降電極間隙應(yīng)與點火系統(tǒng)的類型和性能相匹配電極間隙的一般范圍：0.6-1.1mm電極間隙第40頁/共65頁4）火花塞的熱值火花塞的散熱量：熱值火花塞工作時，表面溫度應(yīng)適當(dāng)。溫度過低，無自潔作用，容易產(chǎn)生積炭。溫度過高，會產(chǎn)生自燃（表面點火），且電極容易燒蝕。第41頁/共65頁冷型火花塞：熱值大，吸熱少，散熱性好，工作時不易過熱，適合大壓縮比、高轉(zhuǎn)速的發(fā)動機熱型火花塞：熱值小，易吸熱，散熱性差，工作時表面容易達(dá)到較高的溫度，適合小壓縮比、低轉(zhuǎn)速的發(fā)動機中心陶瓷絕緣體越短的火花塞，其熱值越大第42頁/共65頁課堂討論2、請分析火花塞火花強度太弱的故障原因？第43頁/共65頁相關(guān)技能第44頁/共65頁燃油壓力的檢測燃油壓力表的連接燃油壓力的檢測1、怠速運轉(zhuǎn)時的油壓2、油壓調(diào)節(jié)器性能檢查3、最大泵油壓力4、保持壓力第45頁/共65頁噴油器工作性能的檢查噴油器工作聲音的檢查噴油器電阻的油量第46頁/共65頁噴油器的安裝安裝時應(yīng)更換所有O形密封圈在O形密封圈上涂少量干凈的汽油或機油安裝后，用手轉(zhuǎn)動噴油器，檢查是否能平順地轉(zhuǎn)動第47頁/共65頁點火系統(tǒng)檢查檢查高壓火花第48頁/共65頁點火系統(tǒng)的檢查檢查點火正時（有分電器的點火系統(tǒng)）-工具：正時燈-方法：運轉(zhuǎn)發(fā)動機至熱車將正時燈電源線接蓄電池將正時燈傳感頭接第一缸高壓線讓發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)將正時燈對準(zhǔn)發(fā)動機曲軸皮帶輪檢查點火正時第49頁/共65頁點火系統(tǒng)的檢查檢查火花塞淺褐色－正常黑色－混合氣過濃或過冷白色－混合氣過稀或過熱第50頁/共65頁點火系統(tǒng)的檢查檢查火花塞淺褐色－正常黑色－混合氣過濃或過冷白色－混合氣過稀或過熱第51頁/共65頁點火系統(tǒng)的檢查測量點火線圈測量高壓線第52頁/共65頁點火系統(tǒng)檢查檢查和調(diào)整火花塞電極間隙第53頁/共65頁小組工作第54頁/共65頁1.每12名學(xué)生組成1個工作小組，確定小組長，接受工作任務(wù)，做好工作準(zhǔn)備；2.閱讀工作單，查閱維修手冊或（實訓(xùn)指導(dǎo)書），觀察待拆裝的發(fā)動機的燃油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)，討論拆卸方法和步驟，確定小組人員工作分工。向?qū)嵱?xùn)指導(dǎo)教師匯報討論結(jié)果，經(jīng)指導(dǎo)教師同意后，開始下一步的工作；3.按照工作單的引導(dǎo)，完成待拆裝發(fā)動機的燃油系統(tǒng)和點火系拆卸、分解和檢查工作；4.在完成工作任務(wù)的過程中，