吴国帅-1023103038-V3-1470-论文

更新时间:2023-10-31 12:15:01 阅读量: 综合文库 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

凯越1.6L发动机自动熄火的诊断分析

吴国帅

汽检1013 1024103038

摘要:汽车是当代必不可少的一种交通工具。人类生活离不开它,同样社会发展也需要它。现在上海通用别克凯越1.6L是很多群众选择的一款轿车。它是一款电子控制燃油喷射型的汽油发动机,经常会出现自动熄火的情况,给车主们带来众多不便。 关键词:凯越;发动机;自动熄火

1 上海通用别克凯越1.6L发动机的概述

1.1 发动机的简介

别克凯越的动力总成,是其高效的心脏,由世界级高手鼎力打造。百年澳洲车坛霸主—Holden(霍顿),作为通用汽车动力总成的全球主力供应商,为凯越匹配全新一代Twin-Tec发动机。它采用DOHC16V双顶置凸轮轴设计,高效省油、宁静顺畅,且排放达到欧洲Ⅲ号标准。除拥有4气门发动机所普遍具备的“高转速高马力”特点外,别克凯越采用VGIS可变几何进气系统(Variable Geometric Intake System),令别克“低转速高扭矩”的一贯优势得到延续。

1.2 发动机的工作原理

凯越发动机是汽油机,汽油机是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气,在吸气冲程被吸入汽缸,混合气经压缩点火燃烧而产生热能,高温高压的气体作用于活塞顶部,推动活塞作往复直线运动,通过连杆、曲轴飞轮机构对外输出机械能。四冲程汽油机在进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程内完成一个工作循环。

1.2.1 吸气冲程(intake stroke)

活塞在曲轴的带动下由上止点移至下止点。此时进气门开启,排气门关闭,曲轴转动180°。在活塞移动过程中,汽缸容积逐渐增大,汽缸内气体压力从pr逐渐降低到pa,汽缸内形成一定的真空度,空气和汽油的混合气通过进气门被吸入汽缸,并在汽缸内进一步混合形成可燃混合气。由于进气系统存在阻力,进气终点 (图中a 点)汽缸内气体压力小于大气压力0 p ,即pa= (0.80~0.90) 0 p 。进入汽缸内的可燃混合气的温度,由于进气管、汽缸壁、活塞顶、气门和燃烧室壁等高温零件的加热以及与残余废气的混合而升高到340~400K。 1.2.2 压缩冲程(compression stroke)

压缩冲程时,进、排气门同时关闭。活塞从下止点向上止点运动,曲轴转动180°。活塞上移时,工作容积逐渐缩小,缸内混合气受压缩后压力和温度不断

升高,到达压缩终点时,其压力pc可达800~2 000kPa,温度达600~750K。 1.2.3 做功冲程(power stroke) 当活塞接近上止点时,由火花塞点燃可燃混合气,混合气燃烧释放出大量的热能,使汽缸内气体的压力和温度迅速提高。燃烧最高压力pZ达3 000~6 000kPa,温度TZ达2 200~2 800K。高温高压的燃气推动活塞从上止点向下止点运动,并通过曲柄连杆机构对外输出机械能。随着活塞下移,汽缸容积增加,气体压力和温度逐渐下降,到达 b 点时,其压力降至300~500kPa,温度降至1 200~1 500K。在做功冲程,进气门、排气门均关闭,曲轴转动180°。 1.2.4 排气冲程(exhaust stroke)

排气冲程时,排气门开启,进气门仍然关闭,活塞从下止点向上止点运动,曲轴转动180°。排气门开启时,燃烧后的废气一方面在汽缸内外压差作用下向缸外排出,另一方面通过活塞的排挤作用向缸外排气。由于排气系统的阻力作用,排气终点r 点的压力稍高于大气压力,即pr=(1.05~1.20)p0。排气终点温度Tr=900~1100K。活塞运动到上止点时,燃烧室中仍留有一定容积的废气无法排出,这部分废气叫残余废气。

1.3 发动机的结构

气缸盖和衬垫

气缸盖由铝合金制成。气缸盖使用横流式进气和排气道。火花塞位于各燃烧室的中央。气缸盖容纳双凸轮轴。

曲轴

曲轴有八个整体平衡块,用于平衡。机油孔通过曲轴中央,向连杆、轴承、活塞和其它部件供油。轴向载荷由安装在中央轴颈的止推垫圈承载。 正时皮带

正时皮带协调曲轴和双顶置凸轮轴,并使其同步。正时皮带也带动水泵。正时皮带和皮带啮合,从而防止滑动。有两个惰轮。自动张紧器惰轮保持正时皮带的正确张紧度。正时皮带高强度橡胶制成,类似于用于蛇形附件传动皮带的材料。正时皮带无需润滑。 机油泵

机油泵从储油盘抽取机油,然后用压力将机油输送到发动机的各个部分。机油泵进口安装了一个机油滤网,滤网堵塞会损坏机油泵或其它发动机部件。当主动齿轮转动时,从动齿轮旋转。使齿轮之间的空间不断打开和变小,当空间打开时从储油盘吸进机油,然后随着空间小,将机油输送到发动机。发动机高速运行时,机油泵供油量超过发动机润滑所需的油量。机油压力调节器能防止过多机油进入发动机润滑油道。在正常供油时,螺旋弹簧和阀门使旁路保持在关闭位置,将机油泵输出的所有机油输送给发动机。当输出的机油量增加时,压力升高至足以克服弹簧力。从而使机油压力调节器的阀门打开,并使多余的机油流过阀门并回流到储油盘。

储油盘

发动机储油盘安装在气缸体底部。发动机储油盘容纳有曲轴箱,由金属铸件制成。机油泵从储油盘抽取发动机机油。在经过机油滤清器以后,机油通过两个油道,并润滑气缸体和气缸盖。在一个油道中,机油通过曲轴中的机油通道到连杆,然后到活塞和气缸。然后,返回储油盘。在第二个油道中,机油通过机油通道至凸轮轴。机油通过凸轮轴内部油道,润滑气门总成,然后返回储油盘。 排气歧管

本发动机采用的排气歧管是一个整体式四端口、可后部拆卸歧管。歧管的作用是以最小背压排出从燃烧室逸出的气体。氧传感器安装在排气歧管上。 进气歧管

进气歧管有四个独立的长进气气道,使用惯性增压,在低速和中速时增加发动机扭力。进气增压装置被安装到进气歧管上。 凸轮轴

本发动机为双顶置式凸轮轴 (DOHC)式,即发动机有两根凸轮轴。一根凸轮轴操纵进气门,另一根凸轮轴操纵排气门。凸轮轴位于气缸盖发动机顶部的轴颈中,由凸轮轴盖固定。气缸盖的凸轮轴轴颈有油道。发动机机油在压力作用下流到凸轮轴,润滑各个凸轮轴轴颈。机油通过气缸盖上的回油孔返回储油盘。凸轮轴工作面经机械加工而成,在适合的时间,按合适的量,准确启闭进、排气门。凸轮轴工作面利用从凸轮轴轴颈逸出的高压机油的飞溅作用润滑。 发动机底罩

发动机底罩为模塑件,充当发动机底侧的护板。底罩有助于防止发动机在正常行车期间接触小石块、砂砾和其它物体。

2 上海通用别克凯越1.6L发动机的检修

2.1 发动机拆卸程序

1. 拆卸燃油泵保险丝。2. 起动发动机。当发动机熄火后,转动发动机 10 秒钟,释放燃油系统中的燃油压力。3. 拆卸发动机罩。。4. 放出发动机机油。5. 断开蓄电池负极电缆。6. 从节气门壳体和空气滤清器壳体上拆卸空气滤清器出口软管。7. 从凸轮轴罩上断开通气管。8. 拆卸蛇形附件传动皮带。9. 拆卸右前轮。10. 拆卸右前轮挡泥板。11. 放出发动机冷却液。。12. 拆卸冷却系统散热器和发动机冷却风扇。13. 从节温器壳体上断开上散热器软管。14. 从动力转向泵上断开动力转向回油软管。15. 从动力转向泵上断开动力转向高压软管。16. 从直接点火系统(DIS)线圈上断开电气连接器,从进气歧管和起动马达上断开发动机控制模块(ECM)搭铁端子。17. 断开氧 (O2)传感器连接器。18. 断开喷油器线束连接器。19. 断开进气歧管温度、进气歧管压力传感器连接器。20. 断开节气门位置传感器 (TPS)连接器。21. 断开发电机电压调节器连接器和电源

线。22. 拆卸线束夹紧螺栓。23. 断开所有必要的真空管,包括制动助力真空软管。24. 从燃油分配油道上断开供油管。25. 从节气门壳体和进气歧管托架上断开节气门拉线。26. 从节气门壳体上断开缓冲罐冷冻液软管。27. 从冷却液管上断开加热器出口软管。28. 从气缸盖上断开加热器进口软管。29. 从冷却液管上断开缓冲罐。30. 从冷却液管上断开下散热器软管。断开起动机电磁线圈“S”端子导线。拆卸空调压缩机。31. 从排气管上拆卸催化转化器固定螺母。32. 拆卸排气管。33. 拆卸曲轴皮带轮螺栓。34. 拆卸曲轴皮带轮。35. 从碳罐吹洗电磁阀上断开真空管。36. 从碳罐吹洗 (CCP)电磁阀和爆震传感器上断开电气连接器。37. 从机油压力开关和排气再循环电磁阀上断开电气连接器。38. 断开曲轴箱位置传感器 (CPS)连接器。39. 如果装备了自动变速驱动桥,拆卸变速驱动桥变矩器螺栓。40. 拆卸起动机马达41. 拆卸变速驱动桥钟形罩螺栓。42. 用千斤顶支承变速驱动桥。43. 安装发动机吊升设备。44. 从发动机支座和发动机上断开右发动机支座托架,拆卸连接螺栓和螺母。45. 从发动机缸体上拆卸右发动机支座。46. 从变速驱动桥上分离发动机缸体。47. 拆卸发动机。

2.2 安装程序

1. 将发动机装入发动机室。2. 将发动机定位销对准变速驱动桥。3. 安装变速驱动桥钟形罩螺栓。紧固紧固变速驱动桥钟形罩螺栓至 75 牛! 米(55 磅 - 英尺)。4. 将右发动机支座安装到发动机缸体上。5. 安装连接螺栓和螺母,将右发动机支座托架连接到发动机支座和发动机上。紧固发动机支座托架连接螺栓和螺母至 55 牛! 米(41 磅 - 英尺)。6. 拆卸用于支承变速驱动桥的千斤顶。7. 拆卸发动机举升设备。8. 如果装备了自动变速驱动桥,安装变速驱动桥变矩器螺栓。紧固变速驱动桥变矩器螺栓至 45 牛! 米(33 磅 - 英尺)。9. 安装起动机马达。10. 将真空管连接到碳罐吹洗电磁阀上。11. 将连接器连接到碳罐吹洗电磁阀和爆震传感器上。12. 连接机油压力开关和排气再循环电磁阀连接器。13. 安装曲轴皮带轮。14. 安装曲轴皮带轮螺栓。紧固曲轴皮带轮螺栓至 95 牛! 米 (70 磅 - 英尺),然后加 30 度,再加 15 度。15. 连接曲轴箱位置传感器连接器。16. 安装前排气管。17. 将催化转化器固定螺母安装到排气管上。紧固催化转化器至排气管固定螺母至 35 牛! 米(26 磅 - 英尺)。18. 连接动力转向高压软管。19. 连接动力转向回油软管。20. 安装空调压缩机。21. 安装发电机。22. 安装蛇形附件传动皮带。23. 安装右前轮挡泥板。24. 安装右前轮。25. 将燃油供油管连接到燃油分配油道上。26. 连接所有必要的真空管,包括制动助力真空软管。27. 连接氧 (O2)传感器连接器。28. 连接起动机电磁线圈“S”端子导线和电源线。29. 连接发电机电压调节器连接器和电源线。30. 连接冷却液温度传感器连接器。31. 连接进气歧管温度、进气歧管压力传感器连接器。32. 连接节气门位置传感器连接器。33. 将线束夹紧螺栓安装到进气歧管支架上。34. 连接喷油器线束连接器。35. 将电气连接器连接到直接点火系统线圈上,将发动机控制模块搭铁端子连接到进气歧管和起动机上。36. 将空气滤清器

出口软管安装到节气门壳体和空气滤清器壳体之间。37. 将通气管连接到凸轮轴罩上。38. 安装冷却系统散热器和发动机冷却风扇。39. 将散热器下部软管连接到冷却液管上。40. 将散热器上部软管连接到节温器壳体上。41. 将缓冲罐冷冻液胶管连接到散热器上。42. 将加热器进口软管连接到气缸盖上。43. 将加热器出口软管连接到冷却液管上。44. 将冷却液缓冲罐软管连接到冷却液管上。45. 将缓冲罐冷冻液软管连接到节气门壳体上。46. 将节气门拉线连接到节气门壳体和进气歧管托架上。47. 安装燃油泵保险丝。48. 连接蓄电池负极电缆。49. 向发动机曲轴箱中重新加注发动机机油。50. 重新加注发动机冷却系统。51. 排放动力转向系统中的空气。52. 重新加注空调制冷剂系统。53. 安装发动机罩。

3 上海通用别克凯越1.6L发动机自动熄火的故障

3.1 主要的故障现象

发动机运转或汽车行驶过程中自动熄火,而再起动并没有多大困难的现象。

3.2 常见故障

进气管真空泄漏。点火系工作不良。点火系工作不良。传感器的失灵(氧传感器,冷却水温度传感器)

3.3 常见的故障诊断

3.3.1进气管真空泄漏

真空表诊断电喷发动机实质是进气管真空度的检测。检测进气管真空度时,应将真空表接在节气门的后方,汽油发动机在正常状态下,按规定的怠速值无负荷运转,拆下空气滤清器,查看真空表的读数和指示状态。

3.3.1.1 点火系工作不良 例如高压火弱,火花塞使用时间过久,点火正时不对点火线圈接接不良或热太时存在匝间短路导致没有高压火或高压火花弱,低压线路接触不良,绝燃胶损坏廛歇搭铁等。

3.3.1.2 节气门位置传感器不良 用万用表测节气门的电路是否正常,目视有无断路或故障现象。 3.3.2 传感器的失灵 3.3.2.1 氧传感器检测

点火开关置于“OFF”,拔下氧传感器的导线连接器,用万用表Ω档测量氧传感器接线端中加热器端子与自搭铁端子间的电阻值,其电阻值应符合标准值(一般为4-40Ω;具体数值参见具体车型说明书)。如不符合标准,应更换氧传感器。测量后,接好氧传感器线束连接器,以便作进一步的检测。 在对氧传

感器的反馈电压进行检测时,最好使用指针型的电压表,以便直观地反映出反馈电压的变化情况。此外,电压表应是低量程(通常为2V)和高阻抗(阻抗太低会损坏氧传感器)的。

3.3.2.2 冷却水温度传感器的检测 3.3.2.2.1 就车检查 点火开关置于OFF位置,拆卸冷却水温度传感器导线连接器,用数字式高阻抗万用表Ω档, 测试传感器两端子(丰田皇冠3.0为THW和E2北京切诺基为B和A)间的电阻值。其电阻值与温度的高低成反比,在热机时应小于1kΩ。 3.3.2.2.2 单件检查

拔下冷却水温度传感器导线连接器,然后从发动机上拆下传感器;将该传感器置于烧杯内的水中,加热杯中的水,同时用万用表Ω档测量在不同水温条件下水温传感器两接线端子间的电阻值。将测得的值与标准值相比较。如果不符合标准,则应更换水温传感器

结论

本文将通过了解和归纳凯越发动机的特性与维修,归纳了更多凯越发动机自动熄火的诊断。通过上海通用别克凯越1.6L发动机自动熄火的故障分析和排除方法的总结,希望对维修人员有一定的借鉴意义。

参考文献资料

[1]许智宏·别克凯越轿车维修手册[M]·北京:机械工业出版社,2004 [2]高贵娟、郑永等·凯越维修结构原理 凯越维修结构设计加工[M]·北京:化学工业出版社,2012。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/rqd2.html

Top