上海通用别克发动机电控系统故障诊断与检修论文(1)

宜宾职业技术学院毕业论文题目：上海通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修系部现代制造工程系专业名称汽车运用技术专业班级汽车11103 班姓名黄邦权学号200920216指导教师赵凯2013 年9 月22 日上海通用别克发动机电控系统故障的诊断与检修摘要本文讲述了在汽车维修中，关于汽车电控系统的一些知识和故障，电控系统故障最多，也是让维修者十分头疼的问题，只有进一步抓好理论的学习，了解认识了电控系统的基本工作原理才能做到心中有数。

对上海别克发动电控系统故障的诊断与检修进行分析，使维修中一些典型故障得到归纳与总结，使人们对电控系统不再陌生，能够自主独立解决好电控系统的一些常规故障，不再为电控系统的故障而烦恼。

本文介绍了发动机电控系统的发展历史，组成及功用。

重点介绍了发动机电控系统里面一些常见的故障的诊断与排除。

关键词：电控系统；故障；排除；发动机目录1 前言 (1)2 发动机电控系统的发展史、组成及功用 (2)2.1 发动机电控系统的发展史 (2)2.2 别克发动机的组成及功用 (3)3 别克汽车发动机的工作原理及结构 (7)3.1 别克发动机的工作原理 (7)3.2 动力控制模块ECU和一些传感器，执行器简介 (9)4发动机电控系统的日常维护 (14)5别克发动机电控系统常见故障诊断与排除 (16)5.1常用电脑检测仪（解码器）及其使用简介 (16)5.2 别克发动机电控系统常见故障与诊断方法 (17)6 上海别克发动机电控系统故障诊断与检修案例 (21)结论 (25)致谢 (26)参考文献 (27)1 前言在当今社会，随着国际经济贸易的发展，以及社会经济的大进步，人们在满足物质的追求，对社会物质的追求也越来越多，特备是在这种节奏的社会环境中，更容易引起人们对高科物质的追求。

在这些高科技物质当中，对车的追求首当其冲。

在满足对车的需求的同时还要及时的了解如何更好的保养这种高科技产品，使其使用价值更长久。

因此，了解汽车发动机电控系统检测与维修就显得尤为重要了，它能让我们及时的了解汽车发动机电控系统中常见的故障以及简单的维修方法。

因而在汽车维修中，电控系统故障最多，也是让维修者十分头疼的问题，只有进一步抓好理论的学习，了解认识好了电控系统的基本工作原理才能做到心中有数。

对上海别克发动电控系统故障的诊断与检修进行分析，使维修中一些典型故障得到归纳与总结，使人们对电控系统不再陌生，能够自主独立解决好电控系统的一些常规故障，不再为电控系统的故障而烦恼。

2 发动机电控系统的发展史、组成及功用2.1发动机电控系统的发展史发动机的工作形式确定后，就是发动机技术的完善了，随着时间的推移，好多发动机的经典设计都已经不能满足人们的需求了，就这样化油器式发动机应运而生了，它是由美国人杜里埃发明。

随着技术的演进，化油器功能愈加完备，直到上个世纪中后期，化油器已经分为五部分：主供油系统、起动系统、怠速系统、大负荷加浓系统（省油器）和加速系统。

五部分的作用在于：根据发动机在不同情况下的需要，将汽油气化，并与空气按一定比例混合成可燃混合气，及时适量进入气缸。

如图2-1：图2-1电控系统图在1967年，为了适应发动机的动力性能，装有电控系统的发动机诞生了，电喷系统的行车电脑会随时侦测引擎温度、进气流量、转速变化、震动状况，并依照实际需求调整供油量与点火时间，因此在动力输出、燃油经济与排污表现上可以取得相当不错的平衡。

同时为了增加发动机进气量，提高燃油效率，发动机从早期的单点喷射，演化至多点喷射，气门数量从两个增加至五个。

就这样慢慢的演变成了今天的发动机电控系统，它不仅能够达到发动机的动力性能，更节省了很多的燃油，满足了汽车的燃油经济性。

2.2 别克发动机的组成及功用总的来说，目前发动机由两大机构（曲柄连杆机构、配气机构）、五大系统（燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系、起动系）组成1、两大机构的组成曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。

它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。

配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。

进、排气门的开闭由凸轮轴控制。

凸轮轴由曲轴通过齿形带或齿轮或链条驱动。

进、排气门和凸轮轴以及其他一些零件共同组成配气机构。

如图2-2：图2-2 配气机构图2、五大系统的组成汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去；如图2-3：图2-3 燃料供给系图润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油，以实现液体摩擦，减小摩擦阻力，减轻机件的磨损。

并对零件表面进行清洗和冷却。

润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

如图2-4：图2-4 润滑系统图冷却系的功用是将受热零件吸收的部分热量及时散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。

水冷发动机的冷却系通常由冷却水套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。

如图2-5：图2-5冷却系结构图在汽油机中，气缸内的可燃混合气是靠电火花点燃的，为此在汽油机的气缸盖上装有火花塞，火花塞头部伸入燃烧室内。

能够按时在火花塞电极间产生电火花的全部设备称为点火系，点火系通常由蓄电池、发电机、分电器、点火线圈和火花塞等组成。

如图2-6：图2-6点火系组成示意图火花塞有一个中心电极和一个侧电极，两电极之间是绝缘的。

当在火花塞两电极间加上直流电压并且电压升高到一定值时，火花塞两电极之间的间隙就会被击穿而产生电火花，能够在火花塞两电极间产生电火花所需要的最低电压称为击穿电压；能够在火花塞两电极间产生电火花的全部设备称为发动机点火系。

要使发动机由静止状态过渡到工作状态，必须先用外力转动发动机的曲轴，使活塞作往复运动，气缸内的可燃混合气燃烧膨胀作功，推动活塞向下运动使曲轴旋转，发动机才能自行运转，工作循环才能自动进行。

因此，曲轴在外力作用下开始转动到发动机开始自动地怠速运转的全过程，称为发动机的起动。

完成起动过程所需的装置，称为发动机的起动系统。

如图2-7：图2-7起动系统结构图3别克汽车发动机的工作原理及结构3.1别克发动机的工作原理曲轴旋转两圈，活塞上下各两次，完成一个工作循环的发动机称四冲程发动机。

四冲程发动机的气缸体上，设有进、排气门，由曲轴旋转来驱动凸轮准时地打开和关闭，使可燃混合气及时进入气缸，并使燃烧后的废气及时排出气缸。

1、进气过程曲轴旋转，活塞从上止点向下止点移动，此时进气门已打开。

由于活塞的下行，活塞上方容积增大，产生真空吸力，燃油和空气经化油器雾化混合成可燃混合气，经进气门被吸入气缸。

活塞到下止点后，进气门关闭，进气行程结束。

2、压缩行程进气行程终了时，进排气门均关闭。

活塞从下止点向上止点移动，使进入气缸的可燃混合气被压缩，活塞将到上止点时，混合气的压力可达1470kPa以上，温度可达250℃-300℃，为混合气体的燃烧作功创造了良好的条件。

这一行程在活塞到上止点时结束。

在压缩行程中会牵涉到压缩比，它和汽车发动机的性能有很大的关系，压缩比是发动机中一个非常重要的概念，压缩比表示了气体的压缩程度，它是气体压缩前的容积与气体压缩后的容积之比，即气缸总容积与燃烧室容积之比称为压缩比。

通常汽油机的压缩比为6—10，柴油机的压缩比较高，一般为16—22.我们都知道汽油发动机在运转时，吸进来的通常是汽油与空气混合而成的混合气，在压缩过程中活塞上行，除了挤压混合气使之体积缩小之外，同时也发生了涡流和紊流两种现象。

当密闭容器中的气体受到压缩时，压力是随着温度的升高而升高。

若发动机的压缩比较高，压缩时所产生的气缸压力与温度相对地提高，混合气中的汽油分子能汽化得更完全，颗粒能更细密，再加上刚才所说的涡流和紊流效果和高压缩比所得到的密封效果，使得在下一刻运动中，当火花塞跳出火花时就能使得这混合气在瞬间内完成燃烧的动作，释放出最大的爆发能量，来成为发动机的动力输出。

反之，燃烧的时间延长，能量会耗费并增加发动机的温度而并非参与发动机动力的输出，所以我们就可以知道，高压缩比的发动机就意味着可具有较大的动力输出。

但是过高的压缩比对发动机气缸的要求会更高同时也会引起爆燃等情况，因此，压缩比是必须控制在一定范围的。

3、作功行程当压缩行程活塞接近上止点时，火花塞电极间产生电火花，将被压缩的可燃混合气点燃，燃烧的气体迅速膨胀，使气缸内的瞬时压力达2940kPa-4410kPa，温度达1800℃-2000℃，在高压气体的作用下，活塞被迫从上止点向下止点运动，通过连杆，将高压气体的推力传给曲轴使之旋转作功，实现热能转变为机械能。

点火系统中点火时刻是否准确会影响到发动机的动力性以及混合气的燃烧情况，所以要准确的控制点火时刻。

在电子控制点火系统中，电控单元对点火提前角的控制分为，发动机起动时点火提前角的控制和起动后点火提前角的控制。

（1）发动机起动时点火提前角的控制发动机起动时，电控单元不进行最佳点火提前角调整控制，而是根据发动机转速信号Ne和起动开关信号STA，以固定不变的点火提前角点火。

当发动机转速超过一定值时（大于500r/min），则自动转入电控单元控制的最佳点火提前角计算及控制程序。

（2）起动后点火提前角的控制发动机起动后，电控单元对最佳点火提前角的计算和控制一般按照如下步骤进行：首先根据G信号与Ne信号确定初始点火提前角，然后根据发动机转速和负荷确定基本点火提前角，最后根据有关传感器的信号确定修正点火提前角，这三项点火提前角的代数和即为实际的最佳点火提前角。

最佳点火提前角＝初始点火提前角＋基本点火提前角+修正点火提前角（或点火延迟角）为了减少有害尾气的排放，必须要求燃油混合是达到一个完全燃烧的比例，目前，别克汽车用的都是电控燃油喷射系统，电控喷射系统是以直接与间接测出的空气量信号为基础,计算出发动机燃烧必需的汽油量,通过喷油阀的开启给发动机提供适量的燃料,控制精通的空燃比。

电控燃油喷射系统的种类有很多，但它们都具有相同的控制原则：即以电控单元为核心，以空气流量和发动机转速为控制基础，以喷油器、怠速空气调整器为控制对象，保证获得与发动机各种工况相匹配的最佳混合气成分。

燃油喷射系统不仅满足了动力性，更满足了社会的需要（有害尾气大大的降低了）4、排气行程在作功行程末，活塞被推到接近下止点时，排气门打开，活塞由下止点向上止点运动，气缸内燃烧后的废气在活塞的推动下，经排气门排出气缸，活塞到上止点后，排气门关闭，这一行程结束。

5、排气行程结束时，一个工作循环完成。

只要曲轴连续转动，进气、压缩、作功、排气就能周而复始地循环进行。

3.2 动力控制模块ECU和一些传感器，执行器简介别克发动机的控制系统主要是有微处理器参与控制的系统，其中传感器的作用是检测发动机运行的各种工作参数，并送给控制模块ECU，ECU分析传感器信号，产生输出控制信号，传给执行器。