汽车修理技师论文—电喷发动机空气供给系统故障与维修 .doc
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1、1 电喷发动机空气供应系统故障与维修 摘 要 电喷发动机是以ECU电控单元为核心在发动机上不同部位的各种传感器测出发动机各种不同工况下的工作参数按电控单元存储器器RAM中设定的控制程序使发动机在各种工况下都能获得最正确浓度的混合气从而使发动机获得良好的燃油经济性和排放性。空气供应系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。发动机工作时ECU通过调节节气门的开度依次来改变进气量控制发动机的运转。进入发动机的空气经空气滤清器虑去尘埃等杂质后经空气流量计沿节气门通道进入动力腔再经进气歧管分配到各个缸中。空气供应系统一旦出现故障就会严重影
2、响发动机的工作性能空气供应系统故障常见的现象怎样适时诊断出空气供应系统出现的故障并及时的排除使发动机稳定的工作是本文探讨的重点。 关键词电喷发动机 空气供应系统 故障 维修 绪论 电控系统的主要功用就是根据各种传感器的信号由计算机进行综合分析和处理通过执行装臵控制喷油量等使发动机油最正确性能。空气供应系统主要组成由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。电喷空气供应系统的主要工作原理是发动机工作时空气经空气滤清器虑去尘埃等杂质后经空气流量计进入发动机的沿节气门通道进入动力腔再经进气歧管分配到各个缸中。ECU根据空气流量计L型或进气歧管压力传
3、感器D型和转速传感器的信号确定空气流量在根据传感比要求即进气量就可以确定每一个循环的根本供油量然后根据各种传感器的信号进行点火提前角、温度、节气门开度、空燃比等各种工作参数的修正最后确定某一工况下的最正确喷油量。 2 ECU通过控制节气门的开度依次改变进气量控制发动机的运转。空气供应系统一旦出现故障就会严重影响发动机的工作性能致使发动机达不到理想的空燃比影响发动机的动力性和排放性。因此本着快速、准确、有效的诊断是保证汽车运行平安提高经济性减少排放和降低噪声提高维修效率、降低维修本钱并延长汽车使用寿命的前提我们要对这些故障进行及时检测分析和排除。 第一章 发动机电喷系统概述 1.1电喷系统综述
4、1.1.1电喷系统的新概念 电喷系统的实质就是一种新型的汽油供应系统。化油器利用空气流动时在节气门上方的喉管处产生负压将浮子室的汽油连续吸出经过雾化后输送给发动机汽油喷施系统那么是通过采用大量的传感器受各种工况根据直接或间接检测的进气信号经过计算机判断和处理计算出燃烧时所需的汽油量然后将加一定压力的汽油经喷油器喷出供发动机使用。 1.1.2 电喷系统的优缺点 电控发动机系统取消了化油器供油系统中的喉管喷油位臵在节气门的下方或缸内有计算机控制喷油器的精准喷射量。与化油器式发动机比电喷系统有以下优点 1提高了发动机的充气系数从而提高了发动机的输出功率和扭矩。这是因为电喷系统当中没有了喉管减少了进气
5、压力损失汽油喷射是在进气歧管附近只有通过进气歧管这样可以增加进气歧管的直径增加进气歧管的惯性作用提高进气效率。 3 2根据发动机负荷的变化精准控制混合气的空燃比适应各种工况使燃烧更充分降低油耗减少排气污染而且响应速度快。 3可均匀分配到各缸燃油减少了爆震现象提高了发动机工作的稳定性同时也降低了废气排放和噪声污染。 4提高了汽车的使用性能。在寒冷的冬季化油器主喷油管易结冰上冻而电喷系统没有结冰上冻现象所以提高了冷启动性能。另外电喷系统提供的是高压供油喷出的气雾滴较小能与空气同时进入燃烧室混合因而响应速度快加速性能好。 电喷系统与传统系统相比可以使油耗降低5-15废气排放量减少20左右发动机功率提
6、高5-10。电控系统无论从燃油经济性发动机动力性还是排气和噪声等方面都具有传统系统无法比较的优越性。电喷发动机系统的缺点就是在于价格偏高维修要求高。 1.1.3 电喷系统的组成和工作原理 按其部件功用来看电喷系统的组成主要有空气供应系统气路、燃油供应系统油路和电子控制系统电路三大局部。 1.2空气供应系统 作用为发动机提供清洁的空气并控制发动机的正常工作时的进气量。 组成由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等。 工作原理发动机工作时空气经空气滤清器后通过空气流量计L型节气门体进入近期总管在通过进气歧管分配给各缸。节气门体中设臵有节气门从而
7、控制进入发动机的空气量进而控制发动机的输出功率。在节气门的外部或内部设有与主进气道并联的旁通带速进气通道并由怠速控制阀控制怠速时进气量。 L型流经怠速控制阀的空气首先经过空气流量计测量。 D型进气歧管压力传感器测量的是进气歧管内的绝对压力流经怠速控制阀的空气也在此检测范围之内。怠速控制阀由ECU直接控制。 4 1.3 燃油供应系统 作用向汽缸提供燃烧所需的燃油。 组成汽油泵、汽油滤清器、压力调节器、喷油器等。 工作原理在电控汽油喷射系统中汽油经汽油泵从油箱中泵出经汽油滤清器等输送到喷油器和冷启动喷油器调节器与喷油器并联保证油压差不变。 1.4 电子控制系统 功用根据各种传感器的信号由计算机进行
8、综合处理分析通过执行元件控制执行使发动机具有最正确性能。 组成主要由传感器、ECU、执行器三大局部组成。 工作原理ECU根据空气流量计L型或进气歧管压力传感器D型和转速传感器的信号确定空气流量在根据传感比要求即进气量就可以确定每一个循环的根本供油量然后根据各种传感器的信号进行点火提前角、温度、节气门开度、空燃比等各种工作参数的修正最后确定某一工况下的最正确喷油量。 第二章 空气供应系统的主要装臵的结构与工作原理 电喷发动机是以电控单元为核心利用安装在发动机上不同部位的传感器测出发动机各种不同工况下的工作参数按照汽车制造厂电控单元存储器器中设定的控制程序使发动机在各种工况下都能获得最正确浓度的混
9、合气从而使发动机获得良好的燃油经济性和排放性。空气供应系统主要由空气滤清器、空气流量计、进气压力传感器、节气门体、怠速空气调整体、谐振腔、动力腔、进气歧管等组成。有些发动机为了提高气压曾加充气量应用了涡轮增压技术和二次进气技术。发动机工作时驾驶员通过加速踏板操纵节气门的开度依次来改变进气量控制发动机的运转。进入发动机的空气经空气滤清器虑去尘埃等杂质后经空气流量计沿节气门通道进入动力腔再经进气歧管分配到各个缸中。 5 图2-1空气供应系统 1.空气滤清器 2.进气温度传感器 3.进气室 4.大气压力传感器 5.节气门体 6.怠速阀 2.1空气滤清器 2.1.1空气滤清器的作用 发动机在工作过程中
10、要吸进大量的空气如果空气不经过滤清空气中悬浮的尘埃被吸入气缸中就会加速活塞组及气缸的磨损。较大的颗粒进入活塞与气缸之间会造成严重的“拉缸现象这在枯燥多沙的工作环境中尤为严重。空气滤清器装在化油器或进气管的前方起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用保证气缸中进入足量、清洁的空气。 2.1.2空气滤清器的类型 按照滤清原理空气滤清器可分为过滤式、离心式、油浴式、复合式几种。目前发动机中常用的空气滤清器主要有惯性油浴式空气滤清器、纸质干式空气滤清器、聚氨酯滤芯空气滤清器等几种。惯性油浴式空气滤清器先后经过惯性式滤清、油浴式滤清、过滤式滤清三级滤清后两种空气 6 滤清器主要通过滤芯过滤式滤清。惯性油浴式空气滤
11、清器具有进气阻力小能适应多尘多沙的工作环境使用寿命长等优点以前在多种型号的汽车、拖拉机的发动机上采用。但这种空气滤清器滤清效率较低、重量大、本钱高、维护不便在汽车发动机中已逐渐被淘汰。纸质干式空气滤清器的滤芯采用经过树脂处理的微孔滤纸制成滤纸多孔、疏松、折叠有一定的机械强度和抗水性具有滤清效率高、结构简单、重量轻、本钱低、保养方便等优点是目前应用最广泛的汽车用空气滤清器。聚氨酯滤芯空气滤清器的滤芯采用柔软、多孔、海绵状的聚氨酯制成吸附能力强这种空气滤清器具有纸质干式空气滤清器的优点但机械强度低在轿车发动机中使用较为广泛。后两种空气滤清器的缺点是使用寿命较短在恶劣环境条件下工作不可靠。 各种空气
12、滤清器各有优缺点但不可防止地都存在进气量与滤清效率之间的矛盾。随着对空气滤清器的深入研究对空气滤清器?囊笠苍嚼丛礁摺昀闯鱿至艘恍滦偷目掌饲迤魅缦宋诵究掌饲迤鳌词焦瞬牧峡掌饲迤鳌掌饲迤鳌阄驴掌饲迤鞯纫月惴鞯男枰?2.1.3对滤清器的过滤要求 1.过滤精度高滤出所有较大的颗粒gt1- 2 um。 2.过滤效率高减少通过滤清器的颗粒数量。 3.防止发动机出现早期磨损防止空气流量计损坏。 4.压差低确保发动机有最正确的空燃比降低过滤损失。 5.过滤面积大容灰量高使用寿命长降低运营费用。 6.安装空间小结构紧凑。 7.湿挺度高防止滤芯出现吸瘪现象造成滤芯被击穿。 8.阻燃。 9.密封性能可靠。 10.性
13、价比好。 11.无金属结构利于环保可再利用利于储藏。 2.2空气流量计 L型空气流量计或D型空气流量计的进气压力传感器的作用是把测得的空气量信号转换为电信号并把此电信号送给ECU 7 ECU再根据接收到的电压信号和转速信号来决定喷油量。 根据空气流量计测量原理的不同空气流量计可分为叶片式、卡门旋涡式、热式三种类型。空气流量计是EFI系统中最重要的传感器在检测和维修的时候应该特别注意切忌碰撞不要让污物进入流量计内也不能随意将手或工具伸入流量计内以免造成流量计损坏影响其测量精度。 叶片式空气流量计如图2-2它是基于力学原理的根底之上对发动机进气量进行测量它是一种传统的目前广泛应用的空气流量计叶片式
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