發(fā)動機常見故障與分析

發(fā)動機常見故障與分析第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一第一節(jié)故障診斷程序及判斷原則第二節(jié)故障診斷技術(shù)第三節(jié)常見故障分析與排除第四節(jié)維修案例目錄第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一其中任何一個因素失常都會導(dǎo)致發(fā)動機性能不良。強大的氣缸壓力恰當(dāng)?shù)目杖急攘己玫狞c火狀態(tài)或噴霧質(zhì)量

汽車發(fā)動機在運轉(zhuǎn)中，由于種種原因會出現(xiàn)一些錯綜復(fù)雜的故障，主要由零部件磨損、機件銹蝕、卡滯、零部件疲勞斷裂，電器元器件失效、油氣管路堵塞、使用不當(dāng)、保養(yǎng)不善等引起。發(fā)動機良好性能第一節(jié)故障診斷程序及判斷原則第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一一、故障診斷程序1）詳細(xì)了解故障現(xiàn)象；2）詳細(xì)了解發(fā)生故障條件；3）詳細(xì)了解故障發(fā)生的過程及故障是否經(jīng)過檢修的情況；4）對故障癥狀進行確認(rèn)，并進行故障自診斷；5）對有故障碼的故障，則按所顯示的故障碼，依據(jù)維修手冊的指示逐步查找故障部位；對無故障碼的故障，則可采用故障樹的方法分析可能造成故障的原因，并結(jié)合人工經(jīng)驗診斷法和儀器設(shè)備診斷法查找故障部位。第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一1）仔細(xì)辯清故障現(xiàn)象，聯(lián)系結(jié)構(gòu)原理，由簡到繁、由易到難、由外到內(nèi)進行診斷排除故障；2）根據(jù)具體車型、具體問題進行分析；3）對ECU故障判別的原則為互換原則。二、故障判斷原則第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一發(fā)動機故障原因三方面:1、電路方面（點火系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、電噴電控系統(tǒng)等）;2、燃料供給方面（供油系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)等）;3、機械方面（曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)等）.第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一1）望排氣顏色、各種混合物化學(xué)變化、金屬受熱變色、油水滲漏等;2）聞各種油、水的氣味，判別其是否已經(jīng)氧化、變質(zhì)等;3）聽發(fā)動機的異響;4切發(fā)動機的振動、發(fā)熱.

根據(jù)故障現(xiàn)象和特征，憑借感官，通過“望、聞、聽、切”，輔以比較、隔斷等經(jīng)驗，并結(jié)合個人的知識和以往故障判斷的經(jīng)驗來直接進行故障判斷。2、主觀診斷——經(jīng)驗法

利用儀器測量有關(guān)參數(shù)，對參數(shù)進行分析、處理，科學(xué)地識別技術(shù)狀況，進行定量技術(shù)評價，作出確切診斷結(jié)果。1、客觀診斷——儀器法一、客觀診斷與主觀診斷第二節(jié)故障診斷技術(shù)第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一二、靜態(tài)診斷與動態(tài)診斷

靜態(tài)診斷是指發(fā)動機在不工作狀態(tài)下利用各種判斷方法來診斷發(fā)動機的故障部位和性能。如利用萬能表測量各電控元件的電阻值、利用千分表測量曲軸竄動間隙、利用氣缸壓力表測量氣缸壓縮壓力等。1、靜態(tài)診斷第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一2、動態(tài)診斷

動態(tài)診斷是指發(fā)動機在工作狀態(tài)下利用各種方法判斷發(fā)動機的故障模式。

如利用各種工況間的變化率來診斷發(fā)動機內(nèi)部異響和振動、觀測排煙顏色、汽車運行時診斷發(fā)動機的功率等動態(tài)中的故障。第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一三、順源診斷與逆源診斷1、順源診斷是從系統(tǒng)源頭開始向源尾順著檢查診斷的辦法來確定發(fā)動機的故障模式。如沒有高壓火花：轉(zhuǎn)速傳感器→導(dǎo)線→ECU→點火線圈→高壓導(dǎo)線，逐漸檢查其電壓值.

采用順源診斷或逆源診斷主要根據(jù)診斷對象的復(fù)雜程度來定，原則是：系統(tǒng)復(fù)雜一般采用逆源診斷；系統(tǒng)單一一般采用順源診斷。2、逆源診斷是從系統(tǒng)末端開始向始端檢查的辦法來確定發(fā)動機的故障模式。如沒有高壓火花：高壓導(dǎo)線→火點線圈→導(dǎo)線→ECU→轉(zhuǎn)速傳感器，逐一檢查電壓值來確定.第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一四、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速變化率1、通過測得發(fā)動機轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速變化率能診斷發(fā)動機的故障模式和發(fā)動機性能。2、通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速變化率可直接確定發(fā)動機的異響。3、測得發(fā)動機轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)速變化率推斷發(fā)動機的功率。4、可判斷點火系統(tǒng)的工作動態(tài)及故障部位。第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一五、異響與噪音1、通過聲音的特征、頻率、部位確定發(fā)動機的異響故障。2、發(fā)動機運動機構(gòu)配合情況。3、潤滑系統(tǒng)潤滑情況。4、發(fā)動機的爆震燃燒及工作狀態(tài)。第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一五、異響與噪音

1、通過聲音的特征、頻率、部位確定發(fā)動機的異響故障。2、發(fā)動機運動機構(gòu)配合情況。3、潤滑系統(tǒng)潤滑情況。4、發(fā)動機的爆震燃燒及工作狀態(tài)。第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一六、電器參數(shù)

通過測得一些電工參數(shù)（如電壓、電流、電阻等）以確定電器元件的故障模式和故障部位。第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一第三節(jié)常見故障分析與排除一、常見故障特征分類1、火花塞特征2、排煙特征3、異響類型及特征4、工況類型及特征5、水溫類型及特征第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一1、由火花塞診斷故障火花塞的工作在發(fā)動機的燃燒室內(nèi)，是油、氣、電等轉(zhuǎn)化為動力的集中點，也是活塞與缸壁磨損和氣缸工作諸多情況的觀察點。二、常見故障分析與排除第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一2、由發(fā)動機排煙診斷故障汽車排煙大致分為藍(lán)煙、黑煙、白煙。（1）藍(lán)煙表明發(fā)動機燒機油，起潤滑作用的機油進入了燃燒室、參與燃燒，發(fā)動機的機油消耗增加。檢查診斷：1）剛啟動有大量藍(lán)煙，說明氣門油封或氣門導(dǎo)管及導(dǎo)管孔有問題。2）機油壓力過高，則檢查發(fā)動機潤滑系統(tǒng)。3）用壓力表測量各個氣缸的壓力，檢查氣缸的密封性。（2）黑煙混合氣太濃，燃油太多而燃燒不完全或電火花弱。（3）白煙1）冬天啟動時冒白煙是正常的。2）點火系統(tǒng)個別缸未點火。3）氣缸壓縮壓力太低或溫度過低而燃燒不完全。第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一3、由異響診斷故障（1）異響因潤滑不良、磨損、調(diào)整或緊固不當(dāng)，出現(xiàn)不正常聲響。異響類型：1）曲軸轉(zhuǎn)2圈異響1次，其故障原因多出現(xiàn)在與凸輪軸有關(guān)的零部件上。2）曲軸轉(zhuǎn)1圈異響1次，故障原因多存在于與曲軸有關(guān)的零部件上。3）異響連續(xù)發(fā)生且有一定規(guī)律，故障多數(shù)為旋轉(zhuǎn)部件。4）異響間歇發(fā)生且沒有規(guī)律，故障多數(shù)為發(fā)動機附件。5）異常燃燒，如爆燃。第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一（2）發(fā)動機爆燃1）故障現(xiàn)象①點火正時不正確；②燃燒室積炭過多；③發(fā)動機溫度過高、爆震時間過長，導(dǎo)致發(fā)動機溫度升高；④火花塞熱值不當(dāng)；⑤使用了低標(biāo)號的汽油。2）故障原因

加速時發(fā)出清脆、尖銳的金屬敲擊聲，起步、上坡、高速時尤為明顯；減速時敲擊聲會立即消失，加速時時，敲擊聲又會再現(xiàn)。第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一3）故障診斷①用故障診斷儀檢查發(fā)動機的點火正時；②檢查火花塞的型號是否正確；③檢查所用汽油是否符合要求；④如果爆燃只是在發(fā)動機溫度高時發(fā)生，則檢查發(fā)動機的溫度是否超過了正常的工作溫度范圍，若是，則檢查發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的故障；⑤上述檢查均無問題，爆燃仍然存在，則需拆檢發(fā)動機，清除燃燒室的積炭。第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一（3）發(fā)動機活塞敲缸1）故障現(xiàn)象發(fā)動機冷車起動后，可聽到發(fā)動機上部（位置偏上）有節(jié)奏而清晰的“嗒、嗒、嗒”敲缸聲，加速時敲缸聲不會消失，但會隨著發(fā)動機溫度的上升而逐漸減小和消失。2）故障原因①活塞與氣缸壁的間隙過大。②氣缸壁的潤滑不良。③高溫拉缸。第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一（4）連桿軸承異響1）故障現(xiàn)象發(fā)動機突然加速或減速時更明顯，且嚴(yán)重時機身有抖動感，有連續(xù)明顯的金屬敲擊聲，位置偏下，是連桿軸承異響的主要特征。2）故障原因①連桿軸承因磨損而間隙過大。②軸瓦因質(zhì)量或裝配的原因而出現(xiàn)了變形。③軸頸失圓而使軸頸與軸瓦接觸不良，造成了軸承的損壞。④連桿螺栓松動。第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一（5）曲軸軸承異響

1）故障現(xiàn)象產(chǎn)生響聲的部位來源于缸體下部，在發(fā)動機突然加速時，有明顯而較沉重的連續(xù)敲擊聲，單缸斷火時響聲無明顯變化；發(fā)動機溫度上升時，響聲變化不大，但響聲隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的上升、負(fù)荷的增加而增強；發(fā)動機機油壓力明顯降低。2）故障原因①主軸頸與軸承配合間隙過大，軸瓦產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動；②主軸承潤滑不良，軸瓦燒損；③曲軸彎曲或軸向間隙過大；④主軸承蓋固定螺釘松動。第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一一、發(fā)動機不能起動診斷順序第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一二、發(fā)動機冷起動困難第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一三、發(fā)動機怠速不良第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一四、發(fā)動機加速不良第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一第四節(jié)維修案例檢查分析：1檢查冷卻液溫度傳感器是否正常；2檢查燃油壓力是否正常；3檢查燃油泵時繼電器是否偶爾發(fā)出“嗞嗞”的聲音。解決方法：更換燃油泵繼電器，故障排除。一、發(fā)動機冷啟動困難故障現(xiàn)象：冷車有時不易啟動，故障燈時亮、時不亮。第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：車輛早晨冷啟動時發(fā)動機嚴(yán)重抖動10～15s，隨后正常。檢查分析：讀取故障碼為無故障。燃油壓力也正常，更換了點火線圈、火花塞、冷卻液溫度傳感器但未見效果，冷態(tài)下檢測噴油器發(fā)現(xiàn)1/3缸噴油器只有少量燃油噴出，清洗噴油器后，故障消失。解決方法：清洗噴油器，更換清潔燃油及燃濾清器，故障排除。二、冷啟動時發(fā)動機嚴(yán)重抖動第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：車輛冷啟動后怠速發(fā)動機抖動，發(fā)動機水溫上升90℃時，故障消失。檢查分析：1）用診斷儀檢查冷卻液溫度、屬正常；2）清洗怠速控制閥，但無效果；3）檢查冷機氣門間隙時，間隙過小。解決方法：調(diào)整氣門間隙達到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。三、冷車怠速工況下發(fā)動機抖動

第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：發(fā)動機需多次啟動才能著車。檢查分析：1）檢查點火線圈及高壓導(dǎo)線，均正常；2）檢查燃油壓力達250kpa，屬正常；3）檢查發(fā)動機飛輪信號盤，發(fā)現(xiàn)移位而造成點火時間錯亂。飛輪信號盤移位檢測方法：1）一缸上止點位置時,A齒正對曲軸位置傳感器,此時A齒和B齒相距20個齒；2）可采用轉(zhuǎn)動曲軸皮帶輪數(shù)齒的方法，確認(rèn)A齒的位置是否正確。若不正確表明信號盤移位，需修復(fù)或更換。解決方法：修復(fù)或更換飛輪信號盤。四、發(fā)動機啟動困難第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：車輛啟動困難，行駛中常熄火。檢查分析：讀取故障碼為無故障，用燃油壓力表測量燃油壓力約為3.3Mpa,屬正常范圍，發(fā)動機熄火后壓力并保持5分鐘，判斷燃油系統(tǒng)無故障；調(diào)換火花塞，高壓導(dǎo)線，點火線圈對比試驗，故障現(xiàn)象無明顯改善。因此懷疑故障是因飛輪信號齒圈松動錯位造成，在拆卸變速器檢查飛輪信號齒圈過程中發(fā)現(xiàn)，離合器殼體上轉(zhuǎn)速傳感器安裝孔開裂。解決方法：在檢查完飛輪信號齒圈并無松動錯位后，更換離合器殼體試車，故障排除。五、車輛啟動很困難第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：車輛行駛中熄火后無法起動檢查分析：對該車點火及正時進行檢查后，未發(fā)現(xiàn)異常。檢測燃油壓力和氣缸壓力，均在范圍內(nèi)。讀取故障碼為無故障。又對該車點火開關(guān)、噴油器、曲軸位置傳感器、進氣壓力傳感器、步進電機及ECU進一步仔細(xì)檢測和調(diào)換，仍燃無法啟動。于是懷疑是因排氣系統(tǒng)堵塞，拆除三元催化器試車，車輛能夠順利啟動，檢查三元催化器發(fā)現(xiàn)，三元催化器內(nèi)芯已經(jīng)破裂且殘缺不全，更換新三元催化器裝上排氣管試車，車輛仍然無法啟動。拆下排氣管經(jīng)仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)，破損的三元催化殘片隨車輛的排氣已進入中消聲器，將中消聲器堵塞。

解決方法：更換三元催化器及中消聲器后故障排除。六、車輛無法啟動第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一車輛行駛過程中有自動熄火現(xiàn)象，且熄火后不能立即啟動。1、讀取故障碼為：P0322（轉(zhuǎn)速傳感器輸入線路故障）。清除故障碼后，啟動發(fā)動機，發(fā)動機能順利啟動，經(jīng)反復(fù)啟動發(fā)動機，故障又現(xiàn)；2、上述現(xiàn)象，懷疑電控系統(tǒng)電源供給出了問題。打開點火開關(guān)，用萬用表測量曲軸位置傳感器、噴油器均無電壓。經(jīng)對發(fā)動機控制繼電器進行檢查，發(fā)現(xiàn)繼電器觸點已燒蝕。解決方法：更換發(fā)動機控制繼電器，故障排除。七、發(fā)動機容易熄火故障現(xiàn)象：第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：發(fā)動機加速時有“回火、放炮”。1、檢查點火正時，確認(rèn)正時標(biāo)記，怠速狀態(tài)下點火提前角在范圍內(nèi)（0-10o）；2、測量發(fā)動機工作狀態(tài)下汽油泵壓力，油壓正常為250--300kpa（油壓過低會導(dǎo)致混合氣過稀產(chǎn)生回火現(xiàn)象；油壓過高會導(dǎo)致混合氣過濃產(chǎn)生放炮現(xiàn)象）；3、測量點火線圈、檢查點火是否正常時,經(jīng)確認(rèn)該車點火線圈損壞。簡易測量方法用萬用表，分別接1和3/4號針腳或2和3/4號針腳，20℃電阻應(yīng)為0.4-0.6Ω；八、發(fā)動機加速時“回火”

第35頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：油泵繼電器不工作造成車輛無法啟動。檢查分析：打開點火開關(guān)油泵繼電器不工作，檢查發(fā)現(xiàn)油泵繼電器保險片燒斷，更換保險片后車輛可以啟動。但是過一段時間后保險片又再次燒斷，檢查線束發(fā)現(xiàn)油泵線束被油箱出氣管與車身擠壓破損造成短路。解決方法：維修線束更換保險片后故障排除。九、油泵線路短路第36頁，共40頁，2023年，2月20日，星期一故障現(xiàn)象：車輛怠速正常，行駛油耗偏高，排氣管冒黑煙伴有汽油味，并有“突突”聲。檢查分析1）連接診斷儀讀取故障碼和數(shù)據(jù)流，均屬正常；2）測量燃油壓力為250kpa(正常值250-300kpa)屬于正常，檢查進氣壓力溫度傳感器，冷卻液溫度傳感