汽车发动机电控系统故障的诊断与排除毕业论文

核心提示电控发动机与化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。电控发动机的燃油供给系取消了化油器,却增加了不少电子自动控制装置。其中包括许多传感器,执行元件和ECU。电控发动机不仅要完成化油器所要完成的任务,而且要完成化油器难以完成的任务。例如,使可燃

电控发动机与化油器式发动机最大的不同在燃油供给系。电控发动机的燃油供给系取消了化油器,却增加了不少电子自动控制装置。其中包括许多传感器,执行元件和ECU。

电控发动机不仅要完成化油器所要完成的任务,而且要完成化油器难以完成的任务。例如,使可燃混合气的空燃比浓度能控制在所需要的范围内。化油器式发动机油路和电路划分的非常清楚,互相影响不大。而电控发动机燃油供给系统增加了电子控制部分,这就使得油路和电路相互联系,它不仅影响发动机燃油系的工作,而且还影响发动机的正常运行。由于电控发动机电子控制装置的增加,这就使发动机的整个结构(包括电控系)更为复杂。

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结构组成

工作原理

待测参数

优点

基本思想

在初期,是以电子技术替代机械控制技术实现系统的功能,并对其功能进行扩展,使性能得到大幅度提高;发展到一定程度后,电子技术可以促使系统原理发生本质变化,从而可以突破局限,使发动机性能得以大幅度提高。

电控发动机

结构组成

电子控制单元

电控单元(ECU)是发动机电子控制系统的核心。它完成发动机各种参数的采集和喷油量、喷油定时的控制,决定整个电控系统的功能。

传感器

传感器(Sensor)将发动机工况与环境的信息通过各种信号即时、真实的传递到ECU。

换句话说,ECU所了解到的只是一个由诸多信号所构成的发动机。所以,传感器信息的准确性、再现性与即时性就直接决定控制的好坏。

执行器

电控系统要完成的各种控制功能,是靠各种执行器来实现的。

在控制过程中,执行器将ECU传来的控制信号转换成某种机械运动或电器的运动,从而引起发动机运行参数的改变,完成控制功能。

工作原理

以发动机转速和负荷作为反映发动机实际工况的基本信号,参照由试验得出的发动机各工况相对应的喷油量和喷油定时脉谱图来确定基本的喷油量和喷油定时,然后根据各种因素(如水温、油温、、大气压力等)对其进行各种补偿,从而得到最佳的喷油量和喷油正时或点火定时,然后通过执行器进行控制输出。

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一、发动机机油压力过高原因及诊断1、现象:发动机正常工作时,机油压力表升至490kPa以上。2、原因:机油粘度过大;限压阀调整不当;机油压力表或传感器有故障。3、诊断与排除(1)检查机油压力表及传感器,工作不良时应换新;(2)检查机油粘度是否符合要求,如果粘度过大,应更换适当粘度的机油;(3)在机油泵试验台上检查、调整限压阀,使机油压力符合规定要求;(4)清洗润滑油管、油道,维护滤清器;

(5)新大修的发动机转动曲轴时阻力过大,一般为主轴承、边杆轴承、凸轮轴衬套等配合件间隙过小。此时,应采取适当的磨合工艺进行磨合。

二、发动机机油压力过低原因及诊断1、现象:发动机起动后,机油压力迅速降至零;发动机在运转中机油压力始终过低,机油压力警告灯亮;油底壳机油液面升高;机油有外漏现象。2、原因:油底壳油量不足;机油粘度过小;限压阀弹簧弹力不足或调整不当;润滑系统管路严重漏油;机油细滤器破损漏油;机油泵磨损过甚或有故障;机油压力表或传感器失效;主轴承、连杆轴承、凸轮轴衬套等配合部位间隙过大。3、诊断与排除(1)检查油底壳油面高度和机油粘度。抽出机油尺检查,油面过低时应补足机油。机油过稀时,说明粘度过小或机油的粘温性过差,应重新加注符合标准的机油。机油有乳化现象或有水珠,机油液面有升高趋势时,说明冷却液漏入油底壳。此时,应查明漏水部位并予以排除。(2)检查、维护润滑系统主要部件。将机油压力传感器上的导线拆下,接通点火开关,把线头与缸体搭铁,观察机油压力表状态。如果机油压力表指针迅速升到最大读数,表明机油压力表良好;若指针不动或上升量很小,则表明机油压力表有故障或导线断路,应更换新机油压力表或导线。传感器损坏时,可换新的传感器。经检查,机油压力表、传感器、滤清器均无故障,润滑系统各管路均无漏油现象时,应拆检机油泵,清洗集滤器。

(3)发动机长期使用,轴承及其他配合部位严重磨损时,应重新修配轴瓦。

三、如何预防发动机油压压力过高或过低汽车发动机具有的正常机油压力,是保证发动机各摩擦件之间得以充分良好润滑的前提和必要条件。在正常情况下,怠速时发动机机油压力应不低于50kPa;中高速时机油压力应保持在200-300kPa左右。发动机在运转中,一旦其内部出现故障,诸如发动机温度过高、曲轴与连杆轴承轴瓦磨损加剧或配合松动等都会影响到发动机机油压力的波动。而许多时候,往往是由于发动机润滑系各机件故障的原因导致发动机机油压力过低。汽车在行驶中,一旦发现机油压力过低,都应停车查找其原因并排除之后方可行车。否则极易造成因发动机机油压力过低而出现曲轴瓦烧融而"抱瓦",较严重时可能使发动机因此而报废。为此,做到以下几点将会较好地预防机油压力过低。1、经常检查(1)抽出机油尺,察看机油是否充足,油中有否汽油或水,必要时添加或更换机油。(2)发动机在工作情况下,仔细察看各部位是否有漏油现象。(3)检查机油压力感应塞和机油压力表是否正常。将机油感应塞接线搭铁,若机油压力表指针从0点摆到底,则表明两者工作正常。若指针不动,则表示感应塞损坏,应更换。(4)检查润滑系油压。拧出感应塞,启动发动机,此时应有机油从螺孔中喷出,则说明润滑系油压正常,而故障在感应塞。(5)若上述检查仍无效,也未查出故障所在,则需要拆卸油底壳、清洗机油集滤器、机油滤清器,检视并调整曲轴主轴瓦和连杆轴瓦的装合间隙。2、严格装配(1)在发动机润滑系的检修中,装配机件时稍有不慎都会造成机油压力过低现象的发生。比如,机油泵与缸体之间的垫片、机油滤清器与缸体之间的垫片等,制作这些垫片时,该留出油孔的要有出油孔,进、出油口之间有隔条的要留有隔条。同样的,有些本不应该出现的机件错装有时也会导致机油压力过低,比如,新更换的缸体漏装油堵头或油堵头装配不严。

(2)曲轴前后油封,在汽车的使用中,由于装配方法不得当或曲轴油封设计不合理,再加之使用时密封件磨损,都会造成因机油泄漏而导致机油压力过低。因此,对于曲轴油封应注意两点以防其漏油:首先在拆检发动机时应更换新油封以保证油封的可靠系数处于最大值;其次,新油封装复时应严格按操作要求进行,尤其曲轴后端采用盘根式的油封,应装紧堵好缝隙。

中华(参数|)汽车网校总结:许多司机在选择机油时,经常会只考虑其价格,而忽略了机油本身的性能,认为机油都具有相似的品质,其实这是不正确的。在机油的特性中,最重要的一点是它的黏度。目前市场上的机油统分为矿物油和合成油,最高档的油属合成油。一般高档车都要选择合成机油。合成油比起一般的矿物油具有较高的黏度指数,随温度转变而产生的黏度变化很少,因此在高温及严寒情况下,仍能维持适当的黏度,而提供合适的保护。另外,合成油因氧化而产生酸质、油泥的趋势小,因而具有更长的使用寿命,对发动机在各种恶劣操作条件下,都能提供适当的润滑和有效的保护。除此之外,再好的机油在行驶了一定的里程后也一定要换掉。因为机油在使用的过程中,会逐渐被氧化,其中的添加剂会逐渐消

望采纳

上海通用系列制动系统诊断及维修

摘要

本文首先对上海通用汽车制动系故障的现象、故障原因、故障诊断、故障排查、系统维修进行了介绍;并介绍通用系列的汽车制动系统——ABS,包括ABS的组成、系统维护、故障码的读取与诊断及系统维修;然后通过简要介绍ABS系统诊断的案例,引出制动系故障的诊断与检修的重要性。

关键词:通用汽车制动系统 ABS 故障诊断 故障排查 故障检修

Shanghai GM Series brake system diagnostic and maintenance

Summary

Firstly, the Shanghai General Motors brake system faults, fault reason, fault diagnosis, troubleshooting, system maintenance was introduced; and introduced universal series of automotive brake systems - ABS, including the ABS composition, system maintenance, faultCode read with diagnosis and maintenance; then outlined the case of ABS system diagnostics, system failure leads to brake the importance of diagnosis and repair.

Key words: General Motors ABS braking system fault diagnosis troubleshoot troubleshooting

目 录

摘要……………………………………………………………………………I

ABSTRACT…………………………………………………………………II

第一章 汽车制动系统的概述 …………………………………………1

1.1制动系统的概念 ……………………………………………………1

1.1.1制动系统的概念………………………………………………1

1.1.2制动系统的功用 ……………………………………………1

1.1.3制动系统的组成………………………………………………1

第二章 上海通用制动系统的故障诊断………………………………1

2.1制动系统的测试 ……………………………………………………1

2.1.1制动系统的测试………………………………………………1

2.1.2制动液的检查…………………………………………………2

2.1.3制动器软管检查………………………………………………2

2.1.4警告灯的操作…………………………………………………2

2.1.5上海通用别克制动系的常见故障与维修……………………3

第三章 上海通用制动系统ABS故障诊断与检修…………………3

3.1制动防抱死系统的结构组成及工作原理 …………………………3

3.1.1制动防抱死系统概念…………………………………………3

3.1.2制动防抱死系统组成…………………………………………3

3.1.3 ABS系统各组成部件的功能…………………………………3

3.2制动系统ABS故障诊断与检修实例分析 …………………………4

结语 …………………………………………………………………………7

参考文献 ……………………………………………………………………8

致谢……………………………………………………………………………9

第一章 汽车制动系统的概述

1.1制动系统的概念

1.1.1制动系统的概念

制动系统是汽车上用以使外界(主要是路面)在汽车某些部分(主要是车轮)施加一定的力,从而对其进行一定程度的强制制动的一系列专门装置。

1.1.2制动系统的功用

制动系统作用是:使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车;使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车;使下坡行驶的汽车速度保持稳定。

对汽车起制动作用的只能是作用在汽车上且方向与汽车行驶方向相反的外力,而这些外力的大小都是随机的、不可控制的,因此汽车上必须装设一系列专门装置以实现上述功能。

1.1.3制动系统的组成

包括施加系统、制动灯系统、液压系统、车轮制动系。

施加系统主要由制动踏板、制动连杆、制动助力器组成。

制动灯系统主要由制动开关、电线、制动灯组成。

液压系统主要由制动总泵、液压阀、组合阀、比例阀、计量阀组成。

车轮制动器主要由旋转部分、固定部分和调整机构组成,旋转部分是制动鼓;固定部分包括制动蹄和制动底板;调整机构由偏心支承销和调整凸轮组成用于调整蹄鼓间隙。

第二章 上海通用制动系统的故障诊断

2.1制动系统的测试

2.1.1制动系统的测试

必须在干燥、清洁和平整的道路上测试制动器。如果道路湿滑或不清洁,则各个轮胎的附着性能不同,故测试的制动性能不真实。中央凸起的路面也对测试不利,由于重力分布不均匀,车轮有弹跳倾向。

在不同车速、轻踩和重踩踏板等条件下测试制动器;但觉不能抱死制动器,使轮胎在路面上滑移。抱死制动器和轮胎在路面上滑移并不表明制动效率高,重踩制动踏板,但保持车轮转动,比将制动器抱死的停车距离短。重踩制动踏板,但保持车轮转动时的轮胎与路面摩擦力比轮胎滑移大。由于重踩制动踏板减速高,故感觉车辆减速快。影响制动性能的外部条件有:1)与路面接触面积和附着力不同的轮胎,将导致制动不均匀。轮胎气压必须相同,左右胎纹深度比须差不多。2)车辆负载不均匀也影响制动性能,重载车轮比其它车轮需要的制动力大。3)车轮错位,特别是在外倾和主倾后倾过大时,会导致制动跑偏。

2.1.2制动液的检查

要想检查制动液是否泄漏,是发动机怠速运行,将变速杆挂在空挡,然后用恒定的脚力踩住踏板。如果在恒定脚劲作用下踏板逐渐下降,则表明液压系统可能泄露。通过肉眼检查,确认可疑的泄露部位。

检查总泵液面。虽然衬片正常磨损液会导致储液罐液面轻微下降,但如果液面过低,则表明系统泄露。液压系统的内部泄露或外部泄露。按如下程序检查总泵。此外,轻微系统泄露也能通过这项测试。如果液面正常,检查真空助力器推杆长度。如果发现推杆长度不正确,则调整更换推杆。按如下程序检查总泵:1)检查总泵铸造壳体是否开裂或总泵周围是否泄漏制动液。只要有一点制动液就表明泄露,潮湿属于正常。2)检查踏板连杆是否卡滞,推杆长度是否不正常。如果这两个零件正常,则拆卸总泵并检查主油缸或活塞密封是否延长或膨胀。如果密封膨胀,则怀疑制动液不合格或污染。若发现制动液污染,必须拆卸所有零件并清洗,更换所有橡胶件。所有管件也必须清洗。

2.1.3制动器软管检查

液压制动软管每年至少应检查两次。应检查制动器软管外罩是否出现道路损坏、开裂、磨损,是否泄漏或隆起。检查软管敷设和安装是否正常。与悬架部件摩擦的制动器软管很快就会磨损并最终失效。检查时需要一支手电筒和一个镜片。如果在制动器软管上观察到上述任何情况,必须是可调整或更换软管。

2.1.4警告灯的操作

制动系统采用仪表板组合仪表中的一个“制动”警告灯。当点火开关处于“起动(START)”位置时,“制动(BRAKE)”警告灯应启亮,当点火开关回到“运行(RUN)”位置时熄灭。如下状况将点亮“制动”灯:1)拉紧驻车制动器时。只要拉紧驻车制动器且点火开关处于接通位置,警告灯就会启亮。2)制动液液面过低时。总泵制动液面过低会启亮“制动”灯。3)EBD系统功能失效时。当EBD系统功能失效时,制动灯启亮。

2.1.5上海通用别克制动系的常见故障与维修

1)故障现象:踩刹车踏板,踏板不升高,无阻力;判断原因:检查制动液是否缺失;制动分泵、管路及接头处是否漏油;总泵、分泵零部件是否损坏。2)故障现象:刹车踏板踩到底,制动效果不好;连续刹车,效果无改善,且踏板逐渐升高;判断原因:制动系统内混有气体。3)故障现象:连续踩刹车,踏板回位升高,制动效果有改善;判断原因:摩擦片与制动鼓间隙过大。4)故障现象:连续踩刹车,踏板位置升高,并有下沉感;判断原因:漏油。5)故障现象:踏板位置很低;再踏,位置不能升高,感觉发硬;判断原因:总泵堵塞。

第三章 上海通用制动系统ABS故障诊断与检修

3.1制动防抱死系统的结构组成及工作原理

3.1.1制动防抱死系统概念

ABS(Anti-locked Braking System)防抱死制动系统,它是一种具有防滑、防锁死等优点的汽车安全控制系统,现代汽车上大量安装防抱死制动系统,ABS既有普通制动系统的制动功能,又能防止车轮锁死,使汽车在制动状态下仍能转向,保证汽车的制动方向稳定性,防止产生侧滑和跑偏,是目前汽车上最先进、制动效果最佳的制动装置。

3.1.2制动防抱死系统组成

ABS系统主要由传感器、电子控制装置和执行器三个部分组成。

3.1.3ABS系统各组成部件的功能

车速传感器 :检测车速,给ECU提供车速信号,用于滑移率控制方式 。

轮速传感器 :检测车轮速度,给ECU提供轮速信号,各种控制方式均采用。

减速传感器 :检测制动时汽车的减速度,识别是否是冰雪等易滑路面,只用于四轮驱动控制系统。

制动压力调节器 :接受ECU的指令,通过电磁阀的动作实现制动系统压力的增加、保持和降低。

液压泵 :受ECU控制,在可变容积式制动压力调节器的控制油路中建立控制油压;在循环式制动压力调节器调节压力降低的过程中,将由轮缸流出的制动液经蓄能器泵回主缸,以防止ABS工作时制动踏板行程发生变化。

ABS警告灯 :ABS出现故障时,由EUC控制将其点亮,向驾驶员发出报警,并由ECU控制闪烁显示故障代码 。

ECU :接受车速、轮速、减速等传感器的信号,计算出车速、轮速、滑移率和车轮的减速度、加速度,并将这些信号加以分析、判别、放大,由输出级输出控制指令,控制各种执行器工作。

3.2制动系统ABS故障诊断与检修实例分析

3.2.1故障现象:一辆2003年产赛欧SLX-AT轿车,行驶里程2.6万 km。据车主反映,制动时需要将制动踏板踩到很低的位置才会有制动力。

检修过程:使发动机原地怠速工作,缓慢踩下制动踏板,踏板会不断下降,快速踩下制动踏板,踏板在较低的位置时才会感觉有制动力,保持施加踏板力,制动踏板会下降,踏板感觉柔软。

进行路试。在车速为30 km/h左右时缓慢踩下制动踏板,车辆仍然向前行驶,明显感觉制动效果不良,如果快速踩下制动踏板,车辆可以停住,但是制动踏板位置较低。为了排除制动系统存在空气的可能,进行了制动系统放气,但是未见气泡,而且放气后制动踏板不能回位,这说明制动总泵已经不能建立油压。

故障排除:更换制动总泵后路试,故障排除。

回顾总结:制动总泵是制动系统的核心部件,它将制动液压缩到每个车轮的制动分泵以实施制动。根据笔者的维修经验,制动总泵出现最多的故障就是活塞(俗称皮碗)密封不良,导致制动压力无法建立或泄压。制动总泵泄压时的常见故障现象有2种。

(1)缓慢踩下制动踏板,制动踏板会降到最低位置,制动油压无法建立。路试的表现为:低速行驶时,如果快速踏下制动踏板可以制动,如果缓慢踏下制动踏板则没有制动。

(2)进行制动系统放气时,制动踏板降低后无法回位,反复踩踏也无法建立油压,放不出制动液或制动液放出得很少。

制动总泵出现故障时,除了总泵自身的问题,制动液也是不可忽视的重要因素。制动液有不同的品牌和级别,即使是同一车型也会由于生产批次和技术改进等原因而使用不同型号的制动液。如果制动液混加或变质,就会使制动总泵很快损坏,或导致制动系统内产生气体。需要注意的是,制动分泵上的放气阀应该位于分泵的最高位置,以保证放气时可以将气体排出。有些车型的左右两侧的分泵装反时也可以安装,但此时排气阀处于分泵的最低位置,气是放不出来的,放出来的只是油。

3.2.2故障现象:一辆2004年产别克GL轿车,行驶里程3.2万 km。该车原地踩制动踏板时感觉正常,行驶一段时间后感觉车辆行驶困难。

检修过程:举升车辆,发现4个车轮均存在制动拖滞的现象,车轮用手几乎转不动。检查制动踏板的位置未见异常,不存在卡滞等异常情况。因为4个制动分泵同时出现回位不良的可能性非常小,于是笔者认为故障点应该在制动总泵或制动助力器。

松开制动总泵与助力器之间的连接螺栓,4个车轮可以转动,这说明故障点在助力器,而不是由于总泵内活塞回位不良导致制动拖滞。

故障排除:更换真空助力器,故障排除。

3.2.3故障现象:一辆2004年产赛欧SRV-AT轿车,行驶里程5.6万 km,车主反映车辆制动距离过长。

检修过程:维修人员试车后发现制动距离明显过长,制动时感觉制动力不足。进行制动系统放气,故障依旧。观察此车的制动盘,已经进行过改装,制动盘换成了带有通风孔的大尺寸制动盘。换回原车配置的制动盘进行路试,制动性能没有明显改善。拆下制动摩擦片,发现摩擦片上的接触痕迹只有几个点。

故障排除:拆下制动摩擦片,用细砂纸仔细打磨凸出点,以使制动摩擦片进行快速磨合。车辆使用一段时间后,制动性能明显改善,故障最终排除。

回顾总结:制动摩擦片和制动盘是产生制动力的直接部件,它们出现的常见故障包括制动盘翘曲导致制动时车身抖动,制动摩擦片异响,制动摩擦片与制动盘接触不良导致制动力下降等。在实际检修工作中,应该重点检查摩擦片和制动盘是否经过改装以及配件是否合格。

3.2.4故障现象:一辆2009年产凯越1.6轿车,行驶5.8万km,右前轮刹车片磨损严重。

检修过程:该车来服务站报修,经试车轻踩刹车时,右前轮发出铁磨铁的声音,后将车支起拆下两前轮胎,发现右前刹车片已经磨没,刹车盘磨出一条沟,左前轮刹车片磨掉一半,由此判断,可能是右前轮刹车有罢劲现象,或者是刹车片质量有问题。 该车电脑档案记录45000公里保养时更换刹车片,刹车片质量没有问题,那么刹车片严重磨损可能是罢劲导致的。

刹车罢劲就是刹车有不回位现象,轮胎转不动,刹车片抱住刹车盘,这种现象一般由于刹车总泵回油不好,刹车分泵内部上锈活塞被卡住造成,根据上述两种情况,接上油压表检查,证明刹车总泵回油正常,踩刹车时分泵活塞运动也正常。之后把旧刹车盘及片重新装上,经过几次踩刹车检查发现,刹车分泵支架上有一个回位销,在踩刹车时向里走,抬脚时不动,当拆下分泵支架,拔出回位销,看见回位销已经弯曲,原来是前刹车分泵支架变形导致刹车片严重磨损,更换刹车分泵支架,故障排除。

故障原因:经询问车主,该车在半年前出过一次事故,右前轮撞在桥墩子上,轮毂撞坏,当时保险公司只给换了轮胎,轮毂,下摆臂。据车主反映,轮毂变形时撞在刹车分泵上,导致刹车支架回位销弯了,定损时,理赔员没有看出来。

 
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