汽修专业毕业论文

成都纺织高等专科学校机械工程与自动化系

毕业设计

题目名称：汽车发动机部分故障与分析

班级：层次：□本科□专科

学生学号：指导教师：

学生姓名：学生专业：汽车检测与维修

成都纺织高等专科学校机械工程与自动化系

年月日

摘要

随着我国居民生活水平的不断提高,汽车行业也迅速发展开来。而随着科技发展,大众不断追求高性能、高质量汽车,汽车生产、制造也应时代潮流不断运用各种新材料、新技术、新工艺,现代汽车的技术性能越来越好。由此,汽车结构越来越复杂,检测维修、故障诊断难度也相应增大。汽车故障常种类繁多比如汽车性能异常、汽车使用工况异常、汽车异常响声。

汽车性能异常就是汽车的动力性和经济性差，主要表现在汽车最高行驶速度明显低，汽车加速性能差；汽车燃油消耗量大和机油消耗量大。汽车乘坐舒适性差，汽车振动和噪声明显加大。汽车操纵稳定性差，汽车易跑偏，车头摆振；制动跑偏，制动距离长或无制动等。

汽车使用中突然出现某些不正常现象，应加以预防：行驶中发动机突然熄火；需要制动时汽车无制动；冬季汽车发动不起来；发动机熄火后发动不起来；行驶中转向突然失灵；更有甚者汽车爆胎和汽车自燃起火等。症状表现比较明显，发生原因比较复杂，主要是汽车内部有故障没有被注意，发展成突发性损坏。

汽车使用中，发生故障，往往最易以异常响声的形式表现出来。正常情况下驾驶员和乘坐者都可以听到。有经验者可以根据异响发生的部位和声音的不同频率和音色判断汽车故障，一般响声比较沉闷并且伴有较强烈的抖振时故障比较严重，应停车、降低发动机转速或关闭发动机来查找，有些声音是某些部位发生了故障，不影响汽车使用，一时查不出来，可将汽车驶回基地或就近驶入汽车维修部门请有经验的人员查找。

本文从汽车启动系统、点火系统、燃油喷射系统等分析起故障原因及排除方法。

关键词：性能，工况，异响

Abstract

China's standard of living continues to improve, the automotive industry is developing rapidly. But with the development of science and technology, the constant pursuit of high performance, high quality car, automobile production, manufacturing should be the trend of the times the continuous use of a variety of new materials, new technology, new technology, the technology of modern automobile performance is getting better and better. Thus, the car more and more complicated structures, detection and repair, will also increase the difficulty of fault diagnosis. Automobile fault often variety such as car performance anomaly, automobile, automobile abnormal conditions of abnormal noise.

Automobile performance anomaly is the car's power and economy performance is poor, mainly in the automobile the maximum speed was low, vehicle acceleration performance is poor; automobile fuel consumption and oil consumption. Vehicle ride comfort is poor, the automobile vibration and noise increase significantly. Vehicle handling stability is poor, auto deviation, the front pendulum; braking deviation, long braking distance and braking.

The car used in the sudden appearance of some abnormal phenomena, should be amenable to prevention: running the engine cut out;when in need of brke of automobile brake; winter car won't start; engine flameout won't start; running sudden steering malfunction; what is more a vehicle tyre and auto spontaneous combustion. Symptoms obviously, causes more complex, mainly automotive internal fault without being noticed, develop into sudden damage.

Automobile use, failure, often the most easily to the abnormal noise of forms. Under normal circumstances, the driver and passengers can be heard. Have the experience can be based on different sound occurring position and the sounds of different frequencies and timbre judgment fault,

general sound rather boring and accompanied by a strong chattering when fault is more serious, it should stop, reduce the engine speed or stop the engine to find, some sounds are certain parts of a fault occurs, the vehicle is not influenced, temporarily do not check out, the car back to the base or the nearest into the Department of vehicle maintenance and repair please experienced staff search.

This article from the automobile starting system, ignition system, fuel injection system, analyzes the fault reason and elimination method.

Keywords: performance, operating conditions, different sound

目录

第1章前言

汽车在使用过程中由于某些原因，会使动力性、经济性和安全可靠性变坏，若不及时排除会对行车安全带来很大影响，如何预测汽车故障，以便制定有效的预防措施，对避免或减少故障具有重要的现实意义。汽车故障是指汽车部分或全部丧失工作能力的现象，即零部件本身或其相互配合状态发生异常变化，它一般分为人为故障和自然故障两种。汽车产生故障的原因归纳起来有以下多种，比如汽车驾驶员技术水平低，驾驶、维修经验少，对所操纵的汽车构造、特性不甚了解，责任心、事业心不强。驾驶员不按驾驶操作规程使用车辆，装载不妥、超速行驶；途中发现异常而不及时排除隐患。驾驶员没按期对汽车进行保养、维护，没定时对汽车进行技术检测。维护修理中，未严格执行技术规范，漏检或野蛮操作留下事故隐患。汽车本身内在质量存在的问题。如材料不佳，强度不够，设计不妥。对先天不足引起的故障，只能在日常维护及时发现后更换部件解决。运动副机件自然磨损、腐蚀、变质、老化引起的故障。只能延缓此故障的出现，不能完全控制。运行条件恶劣引起的故障，此类故障也是可以采取相应措施预防的。车辆使用不符合规定的汽车油品，如燃油、润滑油等。

汽车故障的症状通常表现几类：运行异常、气味异常、外观异常、温度异常、排烟颜色异常、耗油异常、异常声响、仪表异常、性能异常、渗漏现象

汽车故障诊断方法：故障诊断就是找出故障原因及部位的分析、判断、检查过程。对于汽车故障现行的诊断方法基本上有两种，一种是人工直观经验诊断法，另一种是仪器设备诊断法。人工经验诊断法：人工经验诊断法是指检查人员凭实际经验感觉和观察，通过简单工具，在汽车不解体或局部解体的情况下，通过试问、眼看、耳听、手摸、鼻嗅的方法，对汽车技术性能和故障进行定性的诊断。仪器设备诊断法：仪器设备诊断法是在汽车总成不解体的情况下，用仪器设备获取汽车性能和故障的信息参数，并与正常汽车技术状况相比较，给出技术性能和故障的诊断结论。随着电子信息及计算机技术在汽车上的应用，汽车故障的诊断仪器设备日益完善，越来越多的先进仪器应用在汽车故障诊断中。仪器设备对故障诊断的速度快，准确性高，且能发现潜伏的故障，同时也能预测出总成部件的使用寿命。

因此，本文主要分析汽车常见部分故障产生的原因以及排除方法。

第2章启动系统故障与分析

启动系统的的概述

起动机的作用是启动发动机，发动机启动之后，就立即停止工作。起动机是有直流电动机通过传动机构将发动机启动，具有操作简单、体积小、重量轻、安全可靠、启动迅速并可重复启动的优点。启动机安装在汽车发动机飞轮壳前端的座孔上，用螺栓紧固。启动系统由蓄电池、起动机和启动控制电路等组成。起动机由直流电动机、传动机构和操纵机构3个部分组成。各种汽车的起动电路较易出现的常见故障主要有：起动机完全不工作（不转）；起动机可以工作，但转动无力；起动机的驱动齿轮移出与飞轮啮合，但起动机不转；起动机运转但驱动齿轮不与飞轮啮合；起动机空转等。

接通起动开关，起动机不转故障

在其它系统正常工作的前提下，由启动系统引起得故障。

（1）故障现象表现为接通起动汽车的点火开关后，起动机无声音，起动机根本不转。

（2）故障分析思路

①蓄电池亏电。

②蓄电池正、负极柱上的电缆接头松动或接触不良。

③电动机开关触点烧蚀，或触点高度调整不当。

④换向器烧蚀，致使电刷和换向器接触不良。

⑤电刷弹簧压力过小，或电刷在电刷架中卡滞

⑥电刷引线断路或正电刷搭铁。

⑦磁场绕组或电枢绕组断路、短路或搭铁。

⑧电枢轴铜衬套磨损，使电枢铁心与磁极摩擦或碰撞。

（3）维修方法

①检查蓄电池容量和导线，搭铁电缆和正极电缆连接情况。

②接通汽车前照灯或喇叭，若灯光强、喇叭响，说明蓄电池存电充足；若灯不亮或喇叭不响，说明蓄电池或电源线路有故障，应检查蓄电池连接电缆。

③若灯亮，喇叭响，说明故障在起动机开关或控制电路。可用螺丝刀将起动机端子“30”与“C”接通，使起动机空转。若起动机不转，则电动机有故障；若起动机空转，说明电磁开关或控制电路有故障。

④诊断电动机故障时，可根据螺丝刀搭铁端子“30“与“C”接通时产生火花的强弱判别。若搭铁时无火花，说明是磁场绕组、电枢绕组或电刷引起的断路；若搭铁时，有强烈的火花而起动机不转，说明起动机内部有断路或搭铁，需拆解起动机检修。

⑤诊断电磁开关或控制电路故障时，可用导线将蓄电池正极与电磁开关“50”端子接通（不超过3～5s），如接通时，起动机不转，说明电磁开关故障，应检修或更换部件；如接通时起动机转动，说明端子“50”至蓄电池正极之间线路或点火开关有故障。

⑥将试灯一端引线电极搭铁，另一端引线电极接点火开关“30”端子，如试灯不亮，说明蓄电池正极至点火开关之间的线路断路；如试灯亮，说明该段线路良好。

⑦将试灯引线电极接点火开关“50”端子，点火钥匙转到起动位置，如试灯不亮，说明是点火开关故障，应更换新件；若试灯亮，说明点火开关良好，故障可能发生在点火开关“50”端子至中央线路板B8结点之间的红黑色导线或起动机“50”端子至中央线路板C18结点之间的红黑色导线或中央线路板。应予逐段排查。

起动机运转无力故障

在其它系统正常工作的前提下，由启动系统引起得故障。

（1）故障现象

起动机运转无力，带负载能力降低。

（2）故障分析思路

①蓄电池容量不足或短路，使供电能力降低。

②电动机主电路接触电阻大，例如蓄电池搭铁不实，正、负极桩固定不牢、电动机控制开关与触盘烧蚀、电刷与换向器接触不良、换向器烧蚀等。

③磁场绕组或电枢绕组局部短路。

④发动机装配过紧，起动温度低等

（3）维修方法

①电磁控制式起动机的电磁开关线圈有短路或接触不良时，产生磁力过小，不能压缩回位弹簧，使主回路接触盘接触不良。

②电枢移动式起动机，当接通电磁开关时动触点先闭合，辅助线圈接通，电枢缓慢转动和移动，圆盘顶起扣爪块，使动触点的下触点闭合，将主回路接通，起动机转动。若扣爪块与圆盘接触的凸肩磨损，不能释放限止板，动触点的下触点不能闭合，主回路不通，致使起动机运转无力。

起动机空转故障

在其它系统正常工作的前提下，由启动系统引起得故障。

（1）故障现象

因起动机结构特点及采用的传动机构和控制装置不同，造成起动机空转故障

原因和部件亦不同。

（2）故障分析思路

①机械强制式拨叉脱槽，使小齿轮不能拨动，或其行程调整不当。

②电磁控制式的电磁开关铁心行程不足。

③电枢移动式辅助线圈短路或断路。

④单向啮合器打滑。

⑤飞轮齿圈损坏。

（3）维修方法

①采用电磁控制式开关的起动机，应检查有无搭铁。当接通起动机时，有大电流通过，说明有短路现象，应立即断开。

②检查继电器和电磁开关。可将两接线柱用螺丝刀短接，如能起动，说明接触不良或继电器磁力线圈断路；若起动机不转动，故障在电磁开关线圈断路或主回路线接触不良。

③起动机空转。对于电磁控制式起动机空转，应检查主回路接触盘行程，如果行程过小，会引起起动机电枢高速运转，必要时对行程加以调整；对于电枢移动式起动机造成空转，是限制板磨损，使活动触点提早闭合，应调整再试。

④单向啮合器打滑，致使起动机空转，应更换新件。

⑤起动机使用时发出撞击声是断续的，有时小齿轮可与飞轮齿啮合，说明是飞轮齿圈部分磨坏，应更换飞轮齿圈；撞击声是连续的，是行程调整不当所致，应按技术规定重新调整行程。

起动机转动时有撞击声故障

在其它系统正常工作的前提下，由启动系统引起得故障。

（1）故障现象

起动机转动时有撞击声故障

（2）故障分析思路

①起动机开关和电磁开关行程失调。

②起动机小齿轮和飞轮齿磨损或损坏。

③起动机安装不当，固定螺丝松动。

④起动机小齿轮端面与端盖凸缘间的距离过小。

（3）维修方法

①首先摇转曲轴一个角度，再接通起动机开关（或电磁开关），如撞击声消失，且能啮入起动发动机，说明飞轮齿圈部分牙齿打坏，应更换飞轮齿圈。

②如曲轴转过任何角度均不能消除撞击声，驱动小齿轮始终不能啮入，则应检查起动机拨叉行程（或电磁开关行程）是否过短，应按技术规定重新调整行程。

③当发现起动机固定螺栓松动时，应重新安装并紧固。

④按技术要求，重新调整起动机小齿轮端面与端盖凸缘之间的距离，确保起动机转动无撞击。

维修案例

例1

故障现象：挂倒档时发动机即熄火；再次启动时，起动机不转动。

故障诊断与排除：该故障主要原因是倒车灯开关及线路搭铁故障造成的。断油电磁铁的保持线圈的电源和倒车灯电路共用F4保险。当F4保险断路时，导致断油电磁铁电源也中断，使调速器上的油量齿条回到断油位置，致使发动机熄火灭。

当出现该故障后，应先检查F4保险，如F4保险熔断，检查倒车灯开关及线路搭铁故障并消除搭铁故障。如在途中发生该故障，壳将倒车灯开关电源线拔下来，更换F4保险即可。

例2

故障现象：启动钥匙开关不在START档，起动机转动。、

故障诊断与排除：主要原因是启动钥匙开关连电、启动继电器触点烧结、起动机电磁开关触点烧结。当出现该故障后，应将启动钥匙开关关闭，先拆下启动继电器线圈的黑、黄线或黑线，在打开启动钥匙开关ON档，故障消失，说明启动钥匙开关失效。故障不消失，关闭启动钥匙开关，拆下启动机上面的电磁开关线圈电源线，重新在试。如故障消失，则故障为启动继电器触点烧结，应更换继电器。如故障仍不消失，说明故障时起动机上面的电磁开关触点烧结，应及时拆下修理或更换启动机电磁开关。

例3

故障现象：接通启动电路后，起动机齿合齿轮与飞轮齿圈有撞击声响，启动机不转动。

故障诊断与排除：出现该故障多为发动机搭铁不良、蓄电池充电不足或启动机电磁开关线圈有短路现象。检查蓄电池电能是否充足，观察电压表指针指示状况，如果电喇叭音量变小和前照灯光比较暗淡，说明蓄电池亏电。检查变速器上盖与车架之间的搭铁线是否松动。如果蓄电池电量充足，搭铁线完好，其故障原因可能是电磁开关线圈短路或是起动机小齿轮啃合是否到位，然后再检查启动机电磁开关是否短路。

例4

故障现象：启动时起动机运转正常，但不着车。

诊断方法：出现该故障后，壳将断油电磁铁拆下，如果此时着车了，说明该断油电磁铁有故障。

例5

启动时起动机不能带动曲轴旋转。

故障诊断与排除;出现该故障现象，一般原因是启动机传动齿轮和飞轮齿圈有故障。应检查起动机总成、单向离合器及飞轮齿圈啃合齿是否损坏等，如果部件有损坏，则应进行修理或更换。

第3章燃油喷射系统故障与分析

燃油喷射系统概述

电控燃油喷射系统的基本任务是以减少汽油有害物质排放为主要目标，尽可能兼顾发动机的其他性能要求。为实现这一目标任务，空然比的精确控制是关键，因此现代电子控制汽油喷射系统都要遵循以空气流量和发动机转速为基准参数，以电控单元为控制核心，以喷油器为控制对象的控制原则。在电控汽油喷射系统的基本任务和控制原则框架下，世界各大汽车公司，不同年代生产的各种形式电控汽油喷射系统，从总体上看都具有相似性。一个完整的电控汽油喷射系统通常有空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统三部分组成。

检测诊断及维修电控汽油喷射系统注意事项

(1)该系统比较复杂，检修时不可大意，未搞懂时千万不要乱动，否则会引起新的故障；

(2)控制系统中的微机一般不易损坏，坏了也不易维修，所以不要随意打开微机盒盖；

(3)在拆卸EFI系统各电线接头及线束连接器时，首先要关闭点火开关，并拆下蓄电池负极接线柱上的搭铁线，拆下搭铁线后，微机存储器中的故障诊断代码会被清除，因此，应在拆下搭铁线之前读取故障诊断代码；

(4)EFI系统对高电压很敏感，所以不论发动机是否工作，只要点火开关接通，就不要再断开任何电气工作装置，否则会因断开而使有关线圈产生很高的自感电动势，造成微机、传感器等严重损坏；

(5)不要使用测试灯测试任何与微机相连的电气设备，以防微机、传感器等受损，而应使用高阻抗的数字测试仪表进行测试；

(6)在车身上使用电焊时，应断开汽车电源；在靠近微机、传感器等处施焊时，更应采取一些必要的防护措施；

(7)安装蓄电池时，注意正、负极不能接反；

(8)清洗发动机或雨天检修时，注意电气线路不可溅水；

(9)对于带有安全气囊的汽车，检修工作应在点火开关转到关闭位置和蓄电池负极搭铁线拆下20s以后方可进行。

基本的诊断方法

(1)人工经验诊断法：看、听、观察；连接，渗漏，破损，响声，烟色；

(2)自诊断系统诊断法：利用车载诊断系统进行诊断。按使用手册说明，用故障诊断跨接线短接故障检测插座中相应插孔（诊断输入插孔和搭铁插孔）；或按压故障检出开关，读取故障码；

(3)仪器诊断法：利用通用或专用解码器对故障进行诊断；解码器能检测电气、电控、传感器的故障，但不能检测机械部分的故障；

电子控制燃油喷射系统的常见故障

(1)计算机电子控制单元工作虽较为可靠，一般不易出现问题，但对于老车(行驶里程达16万公里以上)却难免会产生故障。例如某集成块损坏，电喷单元固定脚螺栓松动，某电子元件焊脚接头松脱，以及电容元件失效等，都可能造成发动机难启动或不能启动，无高速，热车反而难以启动等现象。出现这些问题，一般应送到该车型特约维修部门进行测试和维修。实在无条件时，可用类比方法，在运行正常的同型号车上互换元器件后进行效果比较。?

(2)插接件连接故障。电子喷射系统的电路引线有很多插接件，常因为长期使用而老化，或由于多次拆卸造成接头松动或接触不良，造成发动机工作不稳定，时好时坏。?

(3)传感器产生故障。传感器虽结构不尽相同，但大致有以下几种形式：热敏电阻式、真空压力式、机械传动式等，因传感器的零件损坏，如弹片弹性失效、真空膜片破损、回位弹簧断裂或脱落，都将不能及时、准确地反映发动机工况，从而使得电子控制系统失控或控制不正常，发动机工作不协调，甚至不能工作。?

(4)管道密封不严。如胶管老化造成漏气、管口破裂或卡子未卡紧、混合气过稀，从而使发动机启动困难，或怠速不良、运转无力等。?

(5)电子燃油喷射系统的汽油雾化，类似于柴油机的高压喷油器喷油雾化情况。不过这种汽油喷嘴是由一组电磁线圈、吸铁开关、喷针阀和座组成，针阀开启时就喷油雾化。针阀的开启是由电子控制单元产生的电脉冲控制的，有时候会因为电磁线圈工作不良，或喷油嘴卡死，造成某缸汽油雾化不良或不雾化(滴袖状)，从而造成某缸工作不良或不能工作。?

(6)电子控制汽油喷射装置也有启动加浓装置，但它只在启动时起作用，启动加浓吸铁线圈在启动时打开针阀，启动后应关闭针阀。它的工作好坏，将直接影响着发动机的启动性能。如有一辆车，老是不好起动，但若起动着火后，发动机运转正常。后来查明，原来是启动加浓装置不起作用，更换一只新的启动加浓阀后，不好启动的现象消除。?

(7)气流传感器是关键传感元件，它若有故障会引起发动机工作不正常。一是触点在碳膜镀层上频繁滑动，逐渐磨出沟槽，久而久之，电阻值发生变化而使