论发动机冷起动困难的故障诊断与分析审批稿

论发动机冷起动困难的故障诊断与分析

YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

益阳职业技术学院

毕业论文

(1)

2发动机燃油喷射系统组成结构及工作原理 (1)

传感器的结构及工作原理 (1)

执行器工作原理及检修 (3)

3汽车冷启动的影响因素分析 (5)

燃油品质 (5)

发动机燃油喷射系统 (5)

火花塞 (5)

冷却系统的换季保养 (7)

油路和电路的保养 (7)

4故障现象及分析 (8)

冷车不易起动 (8)

冷车发动机怠速抖动 (8)

冷车加速闯车 (9)

5典型案例分析 (10)

丰田大霸王故障诊断与排除案例 (10)

奔驰60OSEC轿车故障诊断与排除案例 (11)

6 结论 (11)

参考文献 (11)

试论发动机冷起动困难故障的诊断与排除

摘要关键词

发动机是汽车的最核心部分。在使用过程中，其在冬季经常会发生冷车起动困难的故障，根据对燃油喷射系统的组成结构与工作原理的掌握，综合分析其产生的原因是混合气过稀造成的。进行维修时，首先看燃油是否充足，接着利用万用表对蓄电池电压进行检测。其次，对发动机燃油喷射系统传感器、执行器进行查看，看其线束插头有无脱落，并利用解码器对发动机燃油喷射系统传感器与执行器进行检测，判断其是否正常工作。最终找出引起故障的位置与部件，进行检修或更换配件工作，从而排除故障。

关键词：传感器，执行器，发动机ECU，燃油品质

1.引言

冬季冷车状态的常见故障有：冷车不易起动、冷车发动机怠速抖动及冷车加速不良。我曾在冬季遇到过这么一个案例，冷车时打马达启动3次以上后，发动机才能勉强着车。发动机冷启动后，暖车时过程转速低于700转/分，或者冷怠速抖动严重，冷车急加速时发动机坐车并有放炮等异常现象，最重要的是以上诸多的故障，等车热后一切都消失了。通过查找资料得知，所谓冷车起动困难，是指发动机在冷却液温度低于发动机工作温度下起动时，需要起动若干次才能起动。而发动机在正常工作温度下，即热起动时，一次就能起动发动机。冷车起动困难的根本原因是混合气过稀。而造成混合气过稀的因素有：气流量传感器故障、水温传感器有故障、进气温度传感器有故障、曲轴与凸轮轴位置传感器故障、启动信号、进气管积炭、点火能量不足、火花塞有故障、怠速控制阀有故障、电动燃油泵故障、冷启动喷油器不喷油等。

2.发动机燃油喷射系统组成结构及工作原理

由于发动机燃油喷射系统参与发动机的工作，其是否正常工作直接影响到发动机的工作状况。因此，本章主要就影响发动机工作的传感器及执行器作一全面简要的介绍。

传感器的结构及工作原理

汽车发动机燃油喷射系统EFI采用的传感器主要有空气流量传感器、水温传感器、进气温度传感器、曲轴与凸轮轴位置传感器、启动信号STA等。

2.1.1空气流量传感器AFS

(1)功用：检测发动机进气量的大小，并将空气流量信号转换成电信号输入电控单元ECU，以供ECU计算确定喷油时间和点火时间。

（2）结构：热丝式空气流量传感器主要由发热元件、温度补偿电阻、信号取样电阻和控制电路等组成。传感器壳体两端设置有与进气道相连接的圆形连接接头，空气入口和出口都设有防止传感器受到机械损伤的防护网。传感器入口与空气滤清器一端的进气管连接，出口与流阀体一端的进气管连接。

（3）工作原理：当发动机怠速或空气为热空气时，因为怠速时节气门全闭或接近全比闭，所以空气量很小；又因空气温度越高，空气密度越小，所以在体积相同的情况下，热空气的质量小，因此，发热元件受到冷却的程度小，阻值减小幅度小，保持电桥平衡需要的加热电流小，故取样电阻上的信号电压低，ECU根据信号电压即可计算出空气量。

2.1.2水温传感器

（1）功用：将发动机冷却液的温度信号转变为电信号输入电控单元ECU，以便ECU修正喷油时间和点火时间，使发动机处于最佳工作状态。

（2）结构：热敏电阻式温度传感器主要由热敏电阻、金属引线、接线插座和壳体等组成。

（3）工作原理：当被测对象的温度升高时，传感器阻值减小，热敏电阻上的分压值降低；反之，当被测对象的温度降低时，热敏电阻上的分压值升高。ECU根据收到的信号电压值便可计算求得相应的温度值，从而进行实时控制。

2.1.3进气温度传感器

将进气温度信号变换为电信号输入发动机电控单元ECU，以便ECU修正喷油量。当进气温度低时，ECU将控制喷油器增加喷油量；反之，将控制喷油器减少喷油量。如果进气温度传感器信号中断，就会导致启动困难、废气排放量增大等。

2.1.4曲轴位置与凸轮轴位置传感器

（1）功用：曲轴位置传感器CPS是采集发动机曲轴转速与转角信号并输入ECU，以便计算确定并控制喷油提前角与点火提前角。凸轮轴位置传感器CIS是

采集配气凸轮轴的位置信号并输入ECU，以便确定活塞处于压缩冲程上止点的位置。

（2）结构：磁感应式传感器主要由信号转子、传感线圈、永久磁铁和导磁磁轭组成。

（3）工作原理：当信号转子旋转时，磁路中的气隙就会周期性的发生变化，磁路的磁阻和穿过信号线圈磁头的磁通量随之发生周期性的变化。根据电磁感应原理，传感线圈中就会感应产生交变电动势。

2.1.5启动信号STA

（1）功用：向ECU提供起动机电路接通工作的信号。

（2）工作原理：当启动开关接通时，启动信号从启动继电器输入ECU，ECU接收到启动信号STA后，执行以下控制动作：

○1开始监测CPS和CIS的输入信号，根据这些信号确定点火时刻和喷油时刻。

○2控制燃油泵继电器接通燃油泵继电器使燃油泵运转。

○3如果节气门处于全开状态，ECU将中断燃油喷射。

执行器工作原理及检修

2.2.1电动燃油泵

（1）功用：将汽油从油箱中吸出并以一定的压力供给各缸的喷油器和冷启动的喷油器。

（2）结构：电动燃油泵主要由永磁式直流电动机、油泵、限压阀、单向阀和泵壳等组成。

（3）工作原理：当点火开关接通时，泵转子便随电动机一同转动，将燃油经输油管和进油口泵入燃油泵。当油泵内油压超过单向阀处弹簧压力时，燃油便从出油口经输油管泵入供油总管，再分配给各个喷油器。当油泵停止工作时，单向阀将阻止汽油回流，使供油系统中保存的燃油具有一定压力，以便于发动机再次启动。