汽车燃油系统结构检测及维修案例Word格式文档下载.docx
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用来储存汽油。
汽油箱的容量应使汽车的续驶里程达300~600km。
汽油箱由钢板或塑料制造。
在汽油箱上还装有油面指示表传感器、出油开关和放油螺塞等。
汽油箱内通常有挡油板,为的是减轻汽车行驶时汽油的振荡。
2.汽油滤清器:
除去汽油中的杂质和水分,以减少气缸磨损、汽油泵和化油器等部件的故障。
滤芯多用多孔陶瓷或微孔滤纸制造。
陶瓷滤芯结构简单,不消耗金属,滤清效果较好,但滤芯不易清洗干净,使用寿命短。
纸质滤芯滤清效果好,结果简单,使用方便。
3.汽油泵:
将汽油从汽油箱吸出,经油管和汽油滤清器泵入化油器浮子室。
汽车上采用的汽油泵有机械驱动式和电动式两种。
(1)机械驱动式汽油泵
(2)电动燃油泵
电动燃油泵由小型直流电动机驱动,其作用是提供燃油喷射所需的压力燃油。
①内装式电动燃油泵
②外装式电动汽油泵的
构造与内装式电动汽油泵基本相同,即由电动机、滚柱泵或齿轮泵、单向阀、限压阀、滤网和阻尼稳压器等组成,如下图所示。
外装式电动汽油泵可以安装在燃油管路中的任何位置上,故安装的自由度较大。
③叶片泵,噪声小,油压脉动小,泵油压力高,叶片磨损小。
3.燃油分配管
燃油分配管,也被称作"
共轨"
,其功用是将汽油均匀、等压地输送给各缸喷油器。
由于它的容积较大,故有储油蓄压、减缓油压脉动的作用。
4.压力调节器
形式:
膜片式
使燃油供给系统的压力与进气管压力之差即喷油压力保持恒定
工作原理
进气压力减小(油压升高),膜片克服弹簧弹力向下弯曲,单向阀球将回油口打开,使超压的燃油流回油箱(油压降低),以保持一定的燃油压力。
燃油压力调节器一般安装于进气管附近
燃油压力调节器结构如下图所示,它由金属壳体、弹簧、膜片、阀等组成,一般安装在燃油分配管上。
膜片将金属壳体的内腔分成两个腔室:
一个是弹簧室,内装一个具有一定预紧力的螺旋弹簧,弹簧预紧力作用在膜片上,弹簧室通过软管引人进气歧管的负压;
另一个是燃油室,通过两个管接头与燃油分配管及回油管相连。
5.油压脉动缓冲器
减小燃油管路中油压的脉动和脉动噪声,并能在发动机停机后保持油路中有一定的压力,以利于发动机重新起动。
6.喷油器
①轴针式喷油器
轴针式喷油器针阀的前端有一段轴针,喷油器关闭时轴针露出喷孔,其结构如下图所示。
轴针式喷油器的主要特点是喷孔不易堵塞,但燃油的雾化质量稍逊于孔式喷油器,且由于针阀的质量较大,因此动态响应较差。
②孔式喷油器
孔式喷油器针阀的前端没有轴针,故针阀不露出喷孔。
孔式喷油器的喷孔数为l或2个。
针阀头部为锥型或球型(也称球阀式喷油器),其结构如下图所示。
孔式喷油器的特点是燃料雾化质量较好,且球阀式针阀的质量仅为轴针式针阀的一半,故响应速度快;
不足之处是喷孔易堵塞。
③喷油器(电磁式)
组成:
电磁线圈、衔铁、针阀、弹簧、壳体、接头
工作:
发动机工作时,电控单元的喷油控制信号将电磁线圈通电,磁作用将衔铁吸引,针阀打开,燃油喷出
喷油量由电磁线圈的通电时间决定
7.冷起动喷嘴
当发动机低温起动时,向进气管喷入一定数量附加的汽油,以加浓混合气。
冷起动喷嘴也是一个电磁阀,故又称冷起动阀。
冷起动喷嘴的开启和持续喷油的时间取决于发动机的温度,并由热时间开关控制。
热时间开关控制冷启动喷油器的喷油时间
冷起动喷嘴安装在进气管上,热时间开关装在机体上并与冷却液接触。
(三)电子控制系统
1.电控单元(电子控制器(ECU))
根据其内存的程序和数据对空气流量计及各种传感器输入的信息进行运算、处理、判断,然后输出指令,向喷油器提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷油量。
2.传感器
把非电量信号转换成电量信号,或将物理、电量、化学量的信息转换成电控单元能够接收的信号。
(1)曲轴位置传感器
通常安装在分电器内,用来检测发动机转速、曲轴转角以及作为控制点火和喷射信号源的第一缸和各缸压缩行程上止点信号。
霍尔效应式曲轴位置传感器
霍尔元件、永久磁铁和带缺口的转子。
霍尔元件是带有集成电路的半导体基片。
当把霍尔元件置于磁场中并通以电流,且使电流方向与磁场方向垂直,这时霍尔元件将在垂直于电流及磁场的方向产生霍尔电压。
改变磁场强度可以改变霍尔电压的大小,磁场消失霍尔电压为零。
(2)氧传感器
是电子控制汽油喷射系统进行反馈控制的传感器,安装在排气管上,反馈控制也称闭环控制。
利用氧传感器检测排气中氧分子的浓度,并将其转换成电压信号输入电控单元。
1)氧化锆型传感器
氧化锆是一种具有氧离子传导性的固体电介质,它能在氧浓度差的作用下产生电动势。
2)氧化钛传感器
利用氧化钛TiO2作为敏感元件。
它与氧化锆传感器的主要区别是,氧化锆氧传感器是将废气中剩余氧分子含量的变化转换成电压的变化输出;
而氧化钛氧传感器则把废气中剩余氧分子含量转换成电阻的变化再输出
2.燃油系统检测
任务一检测供油系统卸压
在对供油系统进行检测时,不可避免地要拆装油管、喷油器等零部件,拆卸油管前,应先释放油压。
(1)卸压方法:
①把油泵继电器或者保险丝或者油泵导线插头拔下,再启动发动机直到自动停机(目的停止供油,靠发动机将油管中的残余的燃油燃烧掉,这样管中就几乎没有了燃油)。
②再次启动发动机2—3次(目的是靠发动机的启动加浓功能将油管中的油再喷掉一点,以确保卸压充分)。
③用棉纱把管接头包住,然后拆开管接头,以防仍有油压飞溅和把车弄脏污。
④按正规操作将油压表安装在管路中。
(2)油压建立方法:
①在发动机停机情况下,有跨接插头的,用跨接线连接FP和+B两端子约一分钟。
②利用微电脑2s预制油压功能,反复开、关点火开关ON档5~6次使油泵工作几次。
(4)燃油系统检修后应检查有无漏油处,其方法:
①在发动机停机情况下,将点火开关旋至ON挡位置。
②用诊断导线将检查连接器的端子FP和+B连接起来。
③当夹住回油管时,高压油管内的燃油压力会达到392Kpa。
在这一状态下,检查和观察燃油系统各部位是否有漏油现象(注意:
操作时间5s,只能夹住软管,不可弯曲软管,否则会使软管裂开)。
任务二汽油泵的检测:
(1)就车检查电动汽油泵是否工作的方法:
①打开油箱盖,然后打开点火开关(不要起动发动机),在油箱口处仔细听有无电动汽油泵运转的声音。
如在打开点火开关后,能听到电动汽油泵运转3~5s后又停止,说明电动汽油泵工作正常。
②若在油箱口处听不清电动汽油泵运转的声音,可以在打开点火开关或启动起动机后,在发动机上方仔细听有无“嘶嘶”的燃油流动声,也可以用手检查进油软管有无压力(下图)。
如有“嘶嘶”的燃油流动声,或进油软管有压力,说明电动汽油泵工作正常。
③拆下发动机进油管,打开点火开关或启动起动机,此时若油管内有大量汽油流出,说明电动汽油泵工作正常。
(2)就车测量电动燃油泵的压力
电动汽油泵能运转,但并不说明其工作完全正常,还应通过测量电动汽油泵的最大供油压力和保持压力来判断其有无泵油压力过低、出油单向阀泄漏等故障。
就车测量电动汽油泵最大压力和保持压力的方法是:
①释放燃油系统的油压。
②拆下蓄电池负极电缆。
③将油压表接在燃油管路上,并将出油口塞住(下图)。
(3)电动燃油泵拆下后如何检查其是否正常
①用万用表测量电动燃油泵两接线柱之间的电阻。
如正常,应能导通,其电阻值应为2~3Ω。
②用蓄电池电源短时间加在电动汽油泵两接线柱上。
如正常,应能听到电动汽油泵转子高速转动的声音。
③将电动汽油泵浸在汽油桶内,用专用导线连接蓄电池和电动汽油泵;
接通电源后,电动汽油泵出油口应有大量高压汽油泵出。
做此项检验时要注意安全,应在通风良好处进行;
电动汽油泵接线要连接牢固;
蓄电池要远离电动汽油泵;
最好使用非可燃性的专用喷油嘴检验液代替汽油。
以上检验如有异常,应更换电动汽油泵。
任务三燃油供给系统燃油压力检测
(1)操作前注意事项:
①燃油压力的检测必须在通风良好的环境下操作。
②在接燃油压力表之前最好拆下蓄电池负极和泄燃油压力,同时在车前一米范围内放两个灭火器。
③确保燃油压力表接好,试着车几秒钟检查压力表各接头有没有泄漏,否则更换接头重新接上燃油表,确定没泄漏燃油的情况下才能检测燃油压力。
(2)操作步骤及要点:
步骤一:
拆下输油管与燃油分配器的接头,用专用接头把燃油压力表连接到输油管上,如下图c、d。
步骤二:
打开点火开关,起动发动机,保持怠速状态,标准的燃油压力值在380~420kPa之间,如下图e。
步骤三:
拔掉燃油压力调节器上的真空管,燃油压力值应上升到450kPa,如下图f、g。
步骤四:
把燃油压力调节器上的真空管插回原处,燃油压力值马上下降到420kPa。
步骤五:
关闭发动机10分钟后,燃油的保持压力为300kPa,如下图h(热机为300kPa;
冷机为220kPa)。
任务四燃油滤清器检查与更换
燃油滤清器安装示意图如下图所示。
燃油滤清器外壳上的箭头(或字母IN)表示燃油的流进方向,如下图所示。
安装燃油滤清器时,不允许倒装。
即使它在倒装状态工作很短的时间也必须更换。
任务五燃油压力调节器检修
(1)工作状况的检查
①如下图所示。
测量发动机运转时的燃油压力。
怠速运转时的燃油压力应为250kPa左右。
②如下图所示。
拔下油压调节器真空软管,并检查燃油压力。
此时的燃油压力应比怠速运转时的燃油压力高50kPa左右。
如压力变化不符合要求,即说明油压调节器工作不良,应更换。
(2)保持压力的测量
当燃油系统保持压力不符合标准值(低于147kPa)时,应作此项检查,以便找出故障原因。
检查方法:
①将油压表接入燃油管路;
②用一根短导线将电动汽油泵的两个检测插孔短接;
③打开点火开关(旋至ON位置),并保持10s,让电动汽油泵运转;
④用包上软布的钳子将油压调节器的回油管夹紧,油压应回升400kPa以上,如下图所示。
⑤关闭点火开关,拔去检测插孔上的短接导线;
⑥5min后观察燃油压力,该压力称为油压调节器保持压力。
如果该压力仍然低于燃油系统保持压力的标准(147kPa),说明燃油系统保持压力过低的故障不在油压调节器;
相反,若此时压力大于147kPa,则说明油压调节器有泄漏,应更换。
任务六喷油器检修
一、判别喷油器是否需要检修
①将点火开关闭,并接上油压表。
拆下所有喷油器插接器(断电)。
②点火开关接通,并使用起动机运转15s(目的建立油压),读取油压表数值。
③此时判断结果:
正常时,等待30s以后系统油压不会降低。
若油压下降则将回油管夹住,观察油压表读数,如果油压不会再下降,则表示油压调节器漏油;
如果油压继续下降,则夹住进油管,此时油压不再下降则表示汽油泵漏油,若仍然继续下降则表示喷油器有严重漏油。
则应对喷油器进行试验或成组更换。
④当油压在点火开关接通关闭后没有上述现象,则通过观察发动机冷热车怠速是否发抖、加速性能好坏判断发动机与喷油器的积炭情况。
二、喷油器的检修
(1)就车检查
①测听
步骤1:
发动机热车后使其怠速运转。
步骤2:
用螺丝刀或听诊器测听各缸喷油器工作的声音。
步骤3:
若某缸喷油器的工作声音很小,则说明该喷油器工作不正常,可能是针阀卡滞,应作进一步的检查。
步骤4:
若听不见某缸喷油器的工作声音,说明该喷油器不工作。
对此,应检查喷油器控制线路或测量喷油器电磁线圈电阻。
若控制线路及电磁线圈正常,则说明喷油器针阀完全卡死,应更换喷油器。
②断缸检查
a.发动机热车后使其怠速运转。
b.依次拔下各缸喷油器的线束插头,使喷油器停止喷油,进行断缸检查。
步骤1:
若拔下某缸喷油器线束插头后,发动机转速有明显下降,则说明该喷油器工作正常;
步骤2:
若拔下某缸喷油器线束插头后,发动机转速无明显下降,则说明该缸不工作或工作不良,可能是喷油器不工作,应作进一步的检查。
③检测阻值
如下图所示。
检查喷油器两脚之间的电阻,应在10~13Ω之间;
检查喷油器插口1#与地之间的电压,点火开关打开时应为蓄电池电压;
步骤3:
插口1#电压并与主继电器之间线路正常时,将一个二极管接在两插口上;
步骤4:
起动发动机二极管应点亮,否则更换发动机电脑。
(2)拆下清洗
①在检测喷油器工作性能前,先进行喷油器超声波清洗。
将喷油器放入
超声波清洗池(如下图),在控制面板设定“超声波清洗”功能进行
超声波清洗。
时间为10分钟。
②喷油器工作性能的检测:
超声波清洗完后,关闭超声波电机电源,将喷油器接在分油器支架偶件上,并设定检测时的压力、转速、脉冲、时间等工作范围,进行均匀测试(如下图)。
该检测是测试喷油器相同工况下,喷油器油量是否一致或误差是否在规定范围内,否则应更换喷油器。
雾化测试:
同上,在控制面板上设置压力、转速、脉冲、时间等工作范围,按“运行”键,观看每个喷油器喷油雾化是否良好,是否有直线射流现象,否则需更换。
密封性测试:
在控制面板设定相关参数后,检测喷油器在1分钟之内至少漏油1滴,否则应更换。
喷油量测试:
在控制面板上设定相关的参数,检测喷油器在设定时间喷油量是否一致,如相差太多,则应更换喷油器。
(2)B.喷油器拆卸后检查
进行车下检查时,应先拆下蓄电池的负极搭铁线,拔下喷油器上的电线插头,拆下主输油管和喷油器(拆卸前对燃油管中的燃油压力先卸压和排泄),从输油管上拆下进油管,装上专用的软管连接头和检查用软管,连接头和软管间用30N·
m扭矩拧紧。
然后把喷油器压力调节器、油管用连接头和连接卡夹连接好。
在喷油器喷口处套上塑料管,使塑料管伸入量管中,然后进行检查喷油量检查、漏油量检查、喷油器喷嘴雾化性能检查。
三、喷油器的积碳检修
当出现冷车不稳,怠速抖动或加速性能不良,怠速或在2500r/min时,HC值太高的情况,基本上可以判断为是喷油器积炭较多,应清洗喷油器,清洗后要进行燃料系统残压测试。
注意:
发动机积炭太多时也出现上述现象,清洗完喷油器仍不能解决问题时,一定要检查发动机积炭情况(燃烧室、进排气门、进气道等);
且喷油器清洗时分免拆清洗和拆装清洗,若是拆装清洗必须完成喷油器的喷射角、雾化状况、泄漏情况、喷油器喷油均衡量等测试。
免拆清洗无法完成性能测试。
案例一燃油压力调节器膜片损坏,使发动机自行熄火后无法起动
故障现象
一辆采用SF1系统(顺序燃油喷射系统)电控发动机的凯迪拉克,发动机自行熄火后,无法起动。
故障诊断与排除
检查发动机机油和冷却液。
机油尺指示机油充足,但机油内有强烈的汽油味。
经检查,点火系统工作正常。
因此怀疑,不能起动的原因可能是燃油系统引起的,而且最有可能的故障部位是在燃油滤清器或燃油泵上,经检查这两个部件均正常。
从节气门体上拆下空气滤清器软管,并拆下空气滤清器的滤芯,对空气滤清器滤芯和节气门体进行常规检查。
发现燃油从节气门的下方流入节气门体内。
燃油是如何进入到节气门体内的呢?
细细想想,燃油一定是通过燃油压力调节器与节气门连通的一个真空软管流过来的。
把该真空软管连接节气门的一端拆下并放进一个容器内,当转动发动机曲轴时,燃油从真空软管流入容器,这表明燃油压力调节器膜片损坏。
装上新的燃油压力调节器,并更换发动机机油和机油滤清器,再进行必要的维护后,发动机能顺利起动和正常运转,长时间试车后,故障彻底排除。
案例二燃油滤清器装反,引起加速无力故障的排除
一辆上海通用别克新世纪轿车在行驶时加速迟钝、无力,最高车速只能达到120km/h。
车在以前维修时,曾清洗过喷油器,并更换了燃油滤清器、燃油泵、油压调节器,问题没有解决。
后又更换了全部火花塞、高压线及点火线圈,故障依旧。
故障原因
导致加速无力主要有以下几个因素:
①空气滤清器、汽油滤清器过脏;
②喷油器针阀卡滞或阻塞,导致工作不良;
③使用劣质汽油;
④火花塞电极间隙过大或过小,导致点火不足;
⑤高压线磨损、老化等因素。
故障排除
①用SCANNER-M2500检测读取数据流,该车无故障码,各传感器数据正常,怠速时,打开空调,发动机怠速提升,说明怠速控制系统正常;
②用SUN500检查各缸高压火强度,正常,点火动态波正常,尾气排放数据HC和CO含量偏低,空燃比为20:
1以上,混合气明显偏稀,初步判断可能是喷油量不足造成的;
③拆解检查并重新清洗各缸喷油器、怠速通道、节气门体后起动车实验,发动机动力仍不足;
④检查三元催化转化器正常,排气通畅;
⑤检查燃油系统油压稍微偏低,由于已经更换了燃油滤清器、燃油泵和油压调节器,因而分析是否是燃油箱有杂质将燃油泵进油口堵塞或油箱盖单向阀损坏,导致工作时油箱内形成真空,使燃油泵泵油不良;
案例三汽油滤清器滤层脱落引起起步无力、加速回火故障的排除
一辆凯迪拉克FLEETWOOD乘用车(采用V形八缸5.7L发动机和4L60-E型自动变速器),起步无力,低速时提速缓慢,加速至30km/h后提速正常,且其发动机有时有回火现象。
①根据故障现象,首先进行发动机失速试验,以判断故障是因发动机动力不足,还是自动变速器有故障而产生的。
结果为:
发动机的失速转速在D挡时为2800r/min在R挡时为2900r/min说明发动机动力尚好,问题出在自动变速器。
②连接OTC故障检测仪检测自动变速器系统,发现该系统有59、82和84号故障代码,含义分别为TFISensorCKTHI(自动变速器油温传感器电路信号电压高)、1~2ShiftSOLCKT(1~2挡换挡电磁阀电路故障)和2~3ControlSOLCKT(2~3挡油压控制电磁阀电路故障)。
③为排除历史故障代码的干扰,在发动机运转的过程进行消码,但故障代码无法消除。
发现:
将点火开关断开,再旋转到ON位,故障代码可以消掉;
在起动发动机后82号和84号故障代码再次出现,说明这两个故障代码确实存在。
④再连接OTC故障检测仪进行路试,发现1~2挡换挡电磁阀一直处
于OFF不变。
该型自动变速器换挡电磁阀工作状况(下表)说
明自动变速器无第1挡和第4挡。
⑤根据以上检查结果分析认为,换挡电磁阀电路或自动变速器电控单元可能有故障。
拆下阀体上的换挡电磁阀后测量其电阻,正常。
进行通电试磁验,该电磁闲工作正常。
检查其线路时发现1~2挡换挡电磁阀线路有断路现象。
焊接好该线路上的断路部位,安装好阀体后试车,该车低速时提速顺畅。
⑥对于驾驶员所反映的加速时有时有回火的现象,在试车的过程中未出现过。
但为了查找故障原因,用OTC故障检测仪对该车的发动机系统进行检测,无故障代码显示。
查看数据流,也未发现异常情况。
⑦接上燃油压力表测量燃油系统压力,测得该系统的压力为261kPa,正常值应为283~325kPa,有些偏低,将燃油压力调节器上的真空管拔下,燃油压力也仅为310kPa。
⑧拆下汽油滤清器进行检查,发现其内部的过滤层已经脱落,晃动起来有明显的“咕咚”声。
看到此现象后即更换了该汽油滤清器,试车,故障排除。
案例一喷油器阻塞引起的车速有时不能立即提升故障的排除
一辆别克世纪轿车,车辆在行驶时踩下加速踏板加速,车速有时不能立即提升,类似点火过迟。
最近故障恶化,这种情况在任何情况下都可能发生,通常在低速变中速时,尤为严重,甚至引起失速。
故障分析
上海别克世纪车型的电子点火系统采用的是无分电器直接点火系统,点火正时是不可调节的。
点火系统由以下几部分组成:
2个曲轴位置传感器、爆燃传感器、凸轮轴位置传感器、ECM的点火控制部分、点火控制模块(ICM),同一线圈盒里的3个点火线圈及相关的连接线。
点火控制(IC)系统参照ECM的功能通过ICM直接控制点火正时。
由故障分析,我们不难看出,该故障的真正原因并非是点火正时造成。
因此,可检修以下三方面:
①燃油压力是否过低;
②燃油计量不正确,氧传感器脏污或发生故障,喷油器堵塞或发生故障;
③排气系统是否有堵塞。
经上述检查,经检查2、3缸喷油器堵塞,清洗装回,故障排除。
案例二喷油器针阀发卡,导致发动机抖动、行驶动力不足故障
一辆别克世纪轿车,怠速时发动机抖动严重,行驶时动力不足,且发动机指示灯有时发亮。
①点火错乱;
②燃油系统工作不良;
③喷油器工作不良。
①用专用检测仪检测,调取故障码为P0300,其内容是发动机运行过程中,电脑检测到有缺缸现象。
②观察检测仪数据清单,发现个别缸缺缸数据值积累较多,确认此缸工作不良。
③检查此缸火花塞,并用示波器检测此缸跳火情况,均正常。
④检查喷油器及其线路,发现喷油器内部电磁阀芯轴卡住,导致喷油不正常。
⑤清洗喷油器后,故障排除。
原来发动机控制电脑通过检测曲轴位置传感器之间的相互变化,感知到发动机各缸工作情况,并通过计数的方法对各个气缸的缺火状况进行检测。
单位时间内哪个气缸的缺火计数值达到一定程度,发动机指示灯会发亮。
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