发动机起动故障大致分为两类:
①发动机不能正常转动。
②发动机能被转动,但不容易起动。
在设计排除发动机起动困难故障的程序时,要注意以下两点。
①能否起动发动机重要的因素是足够的起动速度和发动机中的三要素。因此,针对重点进行系统性检查以找出故障原因所在的位置。
②有效地使用发动机ECU的诊断功能,进行故障排除。
1.起动情况检查
①起动发动机需要一定的转速。检查中要判断是否能够保持发动机起动所需要的速度。
②达到足够的转速时,正确的点火时间/能量、燃油和压缩系统,这三项就是人们所说的发动机“三要素”。
③如果由于起动系统的故障导致无法达到足够的转速,即使发动机情况正常也无法起动,则更换蓄电池后检查起动情况。
检查方法 用一辆同型号车辆检查发动机的正常转速,然后与用户的车辆进行比较。
提示:
发动机起动所需的最低转速
①汽油机:60~120r/min。
②柴油机:50~150r/min。
2.更换蓄电池后的起动情况检查
在一些情况下,由于出现一些恶性循环使故障原因无法找到:如发动机不起动、用户起动车辆时需要很长时间、蓄电池无电力(放电)、转速不够。
在这种情况下首先更换蓄电池,然后检查转速和起动性能。
如果蓄电池更换之后仍然不正常,无法达到足够的转速时,则检查起动系统和发动机的旋转阻力。
3.检查发动机旋转阻力
如果发动机旋转不正常,可能是由两个原因造成的:起动系统故障以及发动机旋转阻力过大。如果发动机的旋转阻力正常,则起动系统可能发生故障。
起动系统的起动能力下降,发动机无法获得足够的转速。如果发动机旋转阻力不正常,发动机旋转阻力将过大。
起动系统正常,但发动机旋转阻力过大使发动机无法获得足够的转速。
检查方法 发动机旋转阻力检查。
4.与DTC输出结果的一致性
尽管DTC输出结果显示异常,然而DTC所显示的故障与用户所指出的故障并不相同。在这种情况下就要检查DTC和问题症状之间的关系。
显示正常的DTC可以判断故障出现在无法有DTC显示的部位。如果显示DTC,则检查DTC输出结果与问题症状是否一致。
当无DTC显示时,可以考虑ECU自身工作不良。在这种情况下可以判定在电源或相关部位出了故障。
检查方法
诊断检查。
提示:检查ECU数据。
5.对“发动机起动困难”的症状进行确认
“发动机起动困难”的表述并没有说出故障的原因。根据是否有初燃烧,或者发动机起动时间长等不同情况造成发动机起动困难的原因是不同的。在此步骤要清楚“发动机起动困难”的具体症状,只有这样才能缩小故障范围。
检查方法 发动机起动情况检查。
6.三要素检查
如果未显示DTC,也未出现初燃烧,可以认定故障出在三要素上。“三要素检查”可以将故障原因范围缩小到点火、燃油或压缩系统。
(1)如果汽油机下述系统出现故障
①点火系统。如果点火火花很弱或者根本没有火花,就不会显示与点火信号或相关部位有关的DTC数据。因此,可以判断出点火次级系统而不是点火初级系统出现了故障。
检查方法 点火及预热系统检查。
②燃油系统。检查燃油是否有压力,喷油器是否工作。如果燃油没有压力,可以判定故障出在喷油泵或其相关部位。
检查方法 燃油系统检查。
③压缩系统。压缩压力下降可导致发动机起动困难。如果压缩压力下降,在出现发动机起动困难之前就会出现由于怠速不良或动力不足造成的故障。
检查方法 压缩系统检查。
(2)如果柴油机下述系统出现故障
①预热系统。如果燃烧系统出现故障,进入气缸的空气就不会有足够的温度,在这种情况下,发动机就会出现无法起动或者起动时间过长的问题。
检查方法 预热系统检查。
②燃油系统。如果由于供油不足造成发动机起动困难,一般不会是2个以上气缸同时发生故障,这是因为故障很可能出现在燃油流经的零件,比如喷油器或输油管。因此,这些零件并不是导致故障的主要原因,在这种情况下就要系统性地检查与喷油泵相通的零件以缩小故障原因范围。
检查方法 燃油系统检查。
③压缩系统。对于柴油机而言,如果压缩压力不够,柴油是不会燃烧的,柴油不燃烧发动机就无法起动。在“三要素检查”中要检查压缩压力以判断喷入气缸的燃油是否经过充分的压缩。如果只有一个气缸不工作是不会出现导致发动机起动困难的压缩系统故障的,也就是说,只有当一个以上的气缸同时出现故障时才会出现导致发动机起动困难的压缩系统故障的,了解到这一点是非常重要的。
检查方法 压缩系统检查。
7.根据故障症状缩小故障检查的范围
根据“发动机起动时间长”和“发动机起动困难”的症状缩小故障原因范围。如果症状非常严重,即使故障原因没有区别发动机也无法起动。合适的空燃比对于起动发动机是非常重要的。空燃比对发动机稳定性的影响非常大,所以在查找故障原因时要根据故障出现时的情况首先查找那些影响空燃比的因素。
参考 根据火花塞的潮湿情况判断空燃比的稀或浓,清洗火花塞之后,在发动机起动之前停止转动,检查火花塞的潮湿情况。
如果火花塞变潮,则可判定空燃比过浓。
在清洗火花塞之前,实施这种判断会在很大程度上受到发动机情况的影响。即使空燃比较稀,火花塞仍然会由于发动机转动时间较长或失火而变湿,因此可能据此错误判断为空燃比过浓。所以维修人员有必要根据这种方法做出判断。
发动机怠速不良的故障诊断与排除
由于怠速不良造成的问题的症状分为以下两种:
①发动机转动不稳,振动大。
②怠速异常(速度高、低、不稳定)。
在制定怠速不良的故障检修程序时要注意:如果怠速出现问题,故障检修方法或故障部位视故障出现情况的不同存在很大差异。对故障发生情况进行全面的确认以及确定故障范围是属于怠速不良或怠速故障是非常重要的。
参考 故障诊断流程。
1.核实怠速不良
对怠速不良的症状进行核实,怠速不良的原因分“怠速不稳”或“怠速异常”。只有了解怠速不良的情况才能缩小故障原因的范围。
怠速不稳的症状就是发动机转动不
稳,有振动。怠速异常的症状就是发动
机转速不在规定范围之内:
①怠速过高。
②怠速过低。
③转速波动。
④第一怠速过低。
⑤发动机负荷变化时转速下降等。
提示:
①尽管症状是怠速不良,然而有时这种故障可能是由于怠速异常(怠速过低)造成的。
②柴油机的振动高于汽油机的振动。发动机怠速转动时,如果维修技师无法找到故障原因,可以将故障车与同车型的另一辆车进行比较,然后根据比较结果做出判断。
2.与DTC输出结果的一致性
尽管DTC显示异常,然而DTC所显示的故障与用户所述的故障并不一样,因此要检查DTC与问题症状之间的关系。
①显示正常的DTC。可以判断故障出现在无法有DTC显示的部位。
②显示DTC。检查DTC输出结果与问题症状是否一致。
检查方法 诊断检查。
提示:检查ECU数据。
3.断缸检查
判断这种故障是“影响某个气缸”还是“对所有气缸都有影响”。
检查方法 断缸检查。
(1)汽油机
①如果这种故障只影响某个气缸,就检查这个气缸的“发动机三要素”。
②如果这种故障对所有气缸都有影响,就检查空燃比。
(2)柴油机
①如果这种故障只影响某个气缸,在断缸检查中根据这个气缸中的功率强弱与否缩小故障原因范围。
②如果这种故障对所有气缸都有影响,检查发动机的排气情况,将故障原因范围缩小在“三要素”内。
4.检查汽油机
如果这种故障只影响某个气缸,可以认定发动机的三要素之一发生了故障,也就是说点火、燃油或压缩系统发生了故障。
(1)点火系统 如果点火时火花小或根本没有火花,就不会显示点火信号或相关部位的故障码。因此,可以判断出点火次级系统而不是点火初级系统出现了故障。
检查方法 点火及预热系统检查。
(2)供油系统 检查喷油器是否工作。检查方法 燃油系统检查。
(3)压缩系统 使用缸压表测量压缩压力。
检查方法 压缩系统检查。
5.检查柴油机
当故障影响某个气缸时,根据气缸的动力情况缩小故障原因查找范围,也就是说,通过断缸检查根据各气缸动力的强弱来查找故障原因。
(1)如果某个气缸的功率不足,可以根据发动机的排烟浓度缩小故障原因范围。
检查方法
①排放情况检查。如果排放情况正常,可以认为燃烧是正常的,这时检查燃油系统,以判断是喷油器的喷油量不足还是喷油器根本没喷出油来。
②喷油管等零件漏油。
③喷油器故障。
④喷油泵出现故障。如果排气管冒白烟,分析是不是发动机缺火,检查压缩和燃烧系统,因为这两个系统可导致发动机燃烧异常。
检查方法
①供油系统检查。
②压缩系统检查。
(2)如果某个气缸的功率过高,可以
考虑是不是由于过强的爆燃压力使发动机出现故障。这时可以判断由于供油系统的故障使喷油量增加。
①喷油器故障。
②喷油泵出现故障。
提示:如果喷油量增加,在没有负荷的情况下突然加速就可能导致排气管排出的黑烟增加,并导致柴油机工作粗暴。
6.检查汽油机的空燃比
如果故障影响所有气缸,在检修故障时检查空燃比是非常重要的。检查空燃比以缩小故障原因范围。
检查方法 空燃比(A/F)检查。
7.检查柴油机的排气
如果该故障对所有气缸都有影响,检查发动机的排气情况,将故障原因范围缩小在“三要素”内。
检查方法 排放情况检查。
(1)如果有白烟排出。如果气温很低,发动机起动后马上会发出柴油机工作粗暴的声音,持续几分钟。仍有白烟排出,检查预热功能。
提示:如果故障出在预热功能上,点火延迟时间就会变长,柴油机工作粗暴声音增加,然后排出白烟。
(2)如果没有白烟排出。如果空气混入燃油,喷油量就会变得不恒定。压力分布的不平均,同时也会造成怠速不稳,在这种情况下检查供油和压缩系统。
检查方法
①检查预热系统。
②检查燃油系统。
③检查压缩系统。
8.根据怠速异常情况缩小故障原因范围
如果怠速过高或不稳,考虑是否进气量过大。如果怠速过低,则进气量太小。在这种情况下检查怠速,缩小故障原因查找范围。
汽油机:
(1)如果怠速过高或不稳定
1)ISCV系统
①ISCV出现故障。
②ISCV控制系统(ECU、线束)出现故障。
③冷却液温度传感器范围/性能出现问题。
2)发动机系统
①节气门系统出现故障(节气门未完全关闭)。
②进气系统吸气量大。
(2)如果怠速过低
1)ISCV系统
①ISCV体出现故障。
②ISCV控制系统(ECU、线束)出现故障。
③冷却液温度传感器范围/性能出现问题。
2)发动机系统
①节气门体出现故障。
②进气系统堵塞。
③发动机转动阻力提高。
小知识:在柴油发动机中的原因
(1)怠速高的原因 将怠速过高的故障原因范围缩小到油门拉索或喷油泵上。
检查方法 检查喷油泵的调整杆是否复位到正确的位置。
①如果喷油泵的调整杆复位到正确的位置,则调整怠速。如果怠速调整之后仍然不能消除故障,考虑故障是否出在喷油泵上。
②如果喷油泵的调整杆未复位到正确的位置则调整油门拉索。如果调整油门拉索之后仍然不能消除故障,可以判断造成故障的原因出在油门拉索拖滞或怠速提升装置出现故障。
(2)怠速低的原因 将怠速过低的故障原因缩小到怠速提升装置、发动机本身或喷油泵上。
检查方法 检查诸如空调开关或动力转向等可导致怠速提升装置是否工作,因为这些装置可造成低怠速。
①只有当可导致怠速提升装置工作时才会出现怠速低的情况。
②当可导致怠速提升装置同时处于打开时,将出现怠速低的情况。
怠速不良的调整:发动机转动阻力太大、喷油泵故障。
提示:喷油泵出现故障时,所有气缸的喷油量将同时减少,这将导致发动机转速变慢。
发动机失速和喘振的故障诊断与排除
在很多情况下可出现发动机失速:
①发动机怠速运转时,发动机转速不稳定导致发动机失速。
②车遇到红灯时,加速踏板松开,发动机失速。
③加速或爬山时,发动机动力减弱,发动机失速。
多数时候重现发动机失速的症状是非常困难的。在诊断故障时为了重现这一症状,维修人员有必要询问用户以确定在什么情况下发动机失速。发动机失速后会经常发生起动困难或怠速不良等故障。这是故障检修中的又一个要点。
发动机“喘振”被认为是发动机失速造成的一个轻微症状。但是这种症状只是暂时现象,所以出现这种症状后要马上对车辆进行快速准确的检查。至于造成这种现象的原因,大体上有两种类型,即发动机机械故障,如气门黏滞,以及发动机电气故障,比如EFI系统。同时也要考虑另一个因素,如ECT变速问题。所以在处理此类问题时要多从几个角度认识这种故障。
1.与DTC输出结果的一致性
即使DTC输出结果显示异常,也有可能DTC所显示的故障与用户所指出的故障并不相同。在这种情况下就要检查DTC和问题症状之间的关系。
检查方法 诊断检查。
如果DTC输出结果和问题症状一致:
①如果这种症状连续出现,可以判定DTC显示的部位出现故障。
②如果这种症状并未出现,有必要在这种故障发生时利用故障再现手段对车辆进行检查。
检查方法 故障再现法。
提示:当汽车“喘振”时,使用诊断试验模式确定出现瞬间故障的部位,然后缩小故障原因查找范围。
2.使用ECU数据缩小故障范围
故障出现时对ECU数据进行分析,然后判断能否缩小这种传感器范围/性能问题或执行器的故障范围。
检查方法 检查ECU数据。
3.症状出现条件确认
对于发动机的失速或喘振,这些症状出现的条件各异。例如当发动机再起动困难或出现怠速不稳时,或者使用“故障再现法”使故障症状出现时等,在这里采用与症状相符的故障检修法可以有效地缩小故障原因范围。
(1)发动机失速后再起动困难当这种症状出现时,按照“发动机起动困难”的故障检修程序检查车辆。
检查方法 发动机起动困难。
(2)发动机失速后能够再起动但出现怠速故障
如果发动机由于怠速过低而熄火,按照“怠速故障”的检修程序检查车辆。
检查方法 怠速故障。
(3)实施故障再现法,触发症状发生
如果使用“故障再现法”使故障再现时,可以判定故障出现在采用“故障再现法”的部位。对该部位进行检查,将故障范围缩小到该部位。
检查方法 故障再现法。
(4)发动机失速但无怠速故障和发动机再起动困难
这种症状出现,既没有起动困难也没有怠速不良,这种症状的出现只是瞬间的。因此观察这种症状相当困难。但是当这种症状出现时如果检查了下列各项,就能将故障原因缩小到供油系统或点火系统。
①将故障原因缩小到点火系统。能够清楚地判断故障出在点火系统是非常困难的事情。所以将故障范围缩小到供油系统,在确认该系统没有故障后使用“故障再现法”检查点火系统的各个零件和接头。
②将故障原因缩小到供油系统。检查燃油压力。当这种症状出现时,检查燃油有没有压力。
·如果燃油有压力:喷油器和喷油控制及相关部位;
·点火系统。
如果燃油没有压力:燃油压力供给系统,包括燃油泵;燃油泵控制系统。
检查方法 燃油系统检查。
空燃比检查。当这种症状出现时使用手持式测试仪根据氧传感器电压检查空燃比。
检查方法 空燃比(A/F)检查。
提示:如果不能将故障范围缩小到点火系统或供油系统,检查一下发动机控制系统以外的其他系统。
①ECT。
②发动机机械原因。
③检测仪未发现的空燃比太浓或太稀的原因。
参考:使用转速表缩小故障范围路试中,当故障症状再次出现时观察转速表的指针下降幅度,这样判断故障是不是出在初级点火系统。在转速表和计算初级点火线圈产生的反电动势并将其转变为发动机转速的调整仪中,如果初级点火系统出现故障,转速表的指针下降非常明显。
检查方法 当发动机出现“喘振”现象时检查转速表指针的转动情况。
标准
①如果转速表的指针剧烈下降,表明初级点火系统出现了故障。
②如果转速表的指针缓慢下降,表明初级点火系统以外的其他部位出现了故障。
提示:对于配有ECU对转速信号进行计算,并将发动机转速传递给转速表的系统,不能对该系统实施此项检查。
造成动力不足的原因大体上分为以下几类:
(1)加速性能差
汽车可以平稳地行驶,但是不能完成加速操作。节气门开度变化时动力没有反应。
(2)动力不足
爬山时车辆不能获得足够的加速。当节气门完全打开时动力不足。检修动力不足时要注意以下几点:
①知道用户所指的是什么,他想让你做什么?
②为了准确地对故障车进行检修,要对用户进行充分的诊断提问。如果汽车还出现故障码,那么在这种症状再次出现时,检查定格数据并创造一个类似于故障症状出现时的条件和环境,这对于重现问题症状是非常重要的。
③根据测试仪的数据及其他一些数据做出判断有很大的难度,所以在进行路试时要注意以下几点:
·驾驶一辆与故障车同型号的汽车,将其与故障车进行比较。
·让两三个人参与此项路试,然后根据大家的观点做出一个综合客观的判断。(www.xing528.com)
·如果可能,要和用户一起进行路试。
提示:检修动力不足症状时,对整车进行评价是非常重要的,这就是说不仅要对发动机,还要对传动系统、制动系统等系统进行评价。
1.DTC输出结果的一致性
即使DTC输出结果显示异常,也有可能DTC所显示的故障与用户所指出的故障并不相同。在这种情况下就要确认DTC和问题症状之间的关系。
提示:诊断检查。
2.车辆状况检查
(1)基本检查
当出现除了实际驾驶否则很难确认诸如动力不足等问题的症状时,为了更有效地进行检修,要在路试前对车辆进行基本检查。故障原因很可能通过基本检查就能发现。
检查方法 基本检查。
提示:基本检查就是对用户指出的症状进行确认前对车辆进行的一种检查。在检查过程中,要检查车况并做记录,然后在不改变车况的前提下进行路试。
(2)通过路试对故障症状进行确认
①和用户一同驾驶车辆进行路试。
②如果路试不能和用户一起进行,就要参照从用户得到的信息及建立在定格数据基础上的症状发生条件进行路试。
③对系统进行确认,判断这种症状是不是一种故障,判断DTC输出结果、车辆检查结果及故障之间是否一致。
提示:在路试过程中如能使用每一个DTC功能,找出故障原因就变得很容易。
④如果以检查模式进行路试,发现故障原因的可能性就会大增。
⑤将ECU数据存储在设备中,进行路试,然后分析故障出现时的ECU数据。这些程序可以发现DTC不能输出的异常情况,例如传感器范围/性能问题或执行器的故障。
3.使用ECU数据缩小故障范围
故障发生时分析ECU数据,判断能否将DTC无法检测到的传感器范围/性能故障以及执行器故障的原因缩小在一定范围内。
检查方法 检查ECU数据。
4.根据路试确定故障排除的方法
(1)动力不足的症状视故障原因的不同具有不同的特点。因此在路试过程中要牢记故障原因和故障症状特点是非常重要的。
(2)柴油机暖机后不冒白烟。如果冒白烟,可以判断发动机出了故障。如果发动机在极低的温度下起动,还会冒白烟,但这种“白烟”实际上是一种蒸汽,所以认真观察是非常重要的。在无负荷突然加速的情况下检查柴油机排烟的浓度,结合检查结果和负荷试验下症状发生情况缩小故障原因范围。
检查方法 故障区域和症状出现。
提示:对故障症状进行核实时不能带有任何偏见地判断故障原因。在一些情况下故障原因不仅可能出在发动机控制系统上,而且还可能出在机械部分或传动系统相关部位等。
5.当柴油机冒白烟时
根据白烟出现时的情况缩小故障范围。
(1)发动机在几乎任何转速下都会冒白烟。分析是否燃油和压缩系统发生了故障。
①油中进水。
②燃油十六烷值过低。
③压缩压力低等。
(2)当发动机转速从低到高时就会冒白烟。分析是否喷油泵、进气和供油系统发生了故障。
①燃油滤清器堵塞。
②空气滤清器有污垢。
③喷油泵内部发生故障等。
检查方法 排放情况检查。
发动机燃油消耗过高的故障诊断与排除
经常性燃油消耗增加是由于车辆使用情况与路面条件造成的,而不是车辆的故障问题。因此,准确了解用户的使用习惯与要求是很重要的。下面简述造成燃油消耗增加的几个可能因素。
①何时开始?了解发动机暖机与空调使用之间以及车辆条件的变化与故障之间的关系。
②与什么相比?找出用户所进行比较的目标车辆与用户的车辆之间的不同,然后查明引起燃油消耗增加的原因。
③如何使用?根据用户的使用情况查找燃油消耗增加的原因。
④如何测定?查明引起用户出现计算错误的原因。
1.发生情况
(1)燃油消耗的季节性变化
夏季使用空调时,燃油消耗就会增加。增加程度取决于受温度和湿度所影响的空调负荷。冬季燃油消耗也会增加,因为为了使发动机暖机,高怠速运行的时间要比平常要长一些。
(2)燃油消耗会随着时间的变化而变化
积炭在燃烧室中积累很长一段时间后会出现爆燃现象。控制爆燃就会延迟点火正时,从而使燃油消耗增加。如果点火正时延迟5°,燃油消耗大约增加6%。当一辆全新的汽车行驶到5000~10000km时,燃油消耗会降低5%~10%。这是由于对发动机、传动系统、轮胎等的摩擦力减少的缘故。
(3)燃油消耗急剧变化
“同去年相比,燃油消耗增加了许多”“燃油消耗突然间就增加了”……这些都说明故障可能已经出现在车辆上了。
2.比较异同点
(1)发动机的不同
通常,发动机排量大的汽车燃油消耗也较大。主要是因为发动机较大、汽车质量较大时会增加摩擦力。
尽管发动机具有不同特性,但在正常使用范围内燃油消耗几乎是相同的;在低速时转矩较大的发动机和高速时转矩较大的发动机中,低速时转矩大的发动机的传动比较小,燃油经济性较差。如果发动机安装了涡轮增压器/超级增压器,由于起动和加速时增压器反应较慢,驾驶人就会更加频繁地踩下加速踏板。因此,涡轮增压器/超级增压器运行时,开始加速度要比必要时大一些,所以燃油消耗也会增加。
提示:最小燃油消耗率。
发动机特性曲线所示的最小燃油消耗率是节气门完全打开时的最小燃油消耗率,它不总是与正常使用范围内的燃油消耗相等。
(2)汽车质量的不同
当汽车质量较大时,燃油消耗也会增加。当汽车在平坦路面上以恒定的速度行驶时,车重的增加对燃油消耗的影响不大。但是,当反复起动、加速和爬坡时,车重对燃油消耗的影响很大。
(3)造型的不同(空气动力学)
空气阻力的增大与车速的平方成正比。因此,低速行驶时,空气阻力不影响燃油消耗,但高速行驶时,它会大大影响燃油消耗。
提示:空气阻力与Cd值和前部迎风面积的乘积成正比。也就是说,前部迎风面积大时,即使Cd值小,空气阻力也会变大。因此,在一辆大车上即使Cd值小,空气阻力也不总是小。总之,Cd值小不代表燃油消耗会降低。
(4)变速器和传动比的不同
通常,当传动比小时,发动机转速保持很低,节气门开度变大以相等的功率行驶。因此,发动机泵气损失量减少,而且燃油消耗降低。
一辆手动变速器车辆(下面称M/T车辆)与一辆自动变速器车辆(下面称A/T车辆)进行比较,在低速行驶时,由于变矩器滑差,所以A/T车辆的燃油消耗要比M/T车辆燃油消耗高。另一方面,在高速行驶时,锁止离合器开始作用,因此两辆车的燃油消耗就一样了。
提示:泵气损失。
泵气损失是指发动机吸入空气时的阻力。当节气门开度小的时候,泵气损失很大。
(5)轮胎的不同
轮胎对燃油消耗会有所影响的原因在于:行驶阻力中的滚动阻力大部分都在轮胎上。轮胎滚动阻力根据气压或轮胎类型的不同而不同。
(6)实际车辆与表列数据之间的不同
说明书中的燃油消耗是在规定条件下测量的。因此,在许多情况下的行驶条件不同于用户使用车辆时的路面条件,而燃油消耗的增加是由用户的路面条件决定的,例如平均行驶速度慢、车辆停车率高、突然加速等。
1)路面和环境方面的原因。
①温度和湿度不同。
②风的影响。
③斜坡、倾斜弯曲和坎坷路面造成速度变化很大。
2)车辆方面的原因。
①车重不同。
②保持节气门开度恒定是困难的,即使是在持续行驶过程中也一样,节气门开度总是随着时间的改变而变化(车辆的摩擦力变化、积炭)。
3.用户使用情况
(1)发动机暖机和行驶距离
发动机长时间暖机会浪费燃油。发动机冷时,需要的油就更多,而且由于高怠速会导致高速空转。基于这些因素,当行驶距离短时,发动机处于冷状态下的行驶时间比例就会增大,而且燃油消耗也会增加。
提示:为了降低燃油消耗,就应该尽可能地减少发动机暖机时间。即使是在冬季,也要在冷却液温度指示器开始动时(冷却液温度在40~50℃)停止暖机。
(2)装载情况和乘员数量
如果装载量与乘员数量增加,质量就会加大,燃油消耗也会增加。
(3)使用空调
当空调压缩机打开时,就会消耗发动机动力,从而使燃油消耗增加。温度和湿度越高,压缩机运转率就会越大;车速越低,冷凝器的冷却性能越差,空气流量就会降低。上述情况下,施加到发动机上的力就会增加。因此,温度较高时在拥挤的路面上行驶,燃油消耗会增加20%~30%。
(4)电流负荷
交流发电机的负荷会随着所使用电量的增加而增大,因此燃油消耗也会增加。
(5)在城市中和拥堵路面上行驶
在这种路面上行驶会增加燃油消耗,因为这时平均车速低,停车次数增多,时间变长,加速和减速次数也更多。在需要频繁加速和减速的间歇性堵塞路面上行驶时,燃油消耗要比要求车速相当低的路面上还要高一些。
1)平均车速
平均车速可以由距离和时间简单地计算出来。但是当车辆长途行驶时,在行驶过程中,既有堵塞路面,又有非堵塞路面,那么就有必要把路段分离开来加以计算,以获得每一个不同路段的平均车速。在这种情况下,就有必要把低速行驶距离和高速行驶距离分开计算。
2)车辆停留时间
车停下来时,会消耗燃油,但是行驶距离却是0km,因此燃油经济性就变为0。停车时间越长,燃油经济性就越差。
(6)公路行驶
在公路上,车辆以恒速行驶时,燃油消耗通常也会增加,但当车速上升时,燃油消耗也随着增加。通常,如果车速从100km/h降低到80km/h,燃油消耗会降低10%~30%。
(7)起动和加速
快速起动或突然加速会比正常情况下消耗更多的燃油。通常,快速起动或突然加速会消耗等同于行驶大约100m所消耗的燃油量。要降低燃油消耗,就要保持一定的车与车间的距离和恒定的速度。
(8)浪费的加速操作
急加速时车辆所消耗的燃油等同于行驶大约50m所消耗的量。
(9)换档操作
通常,在车辆行驶性良好的情况下,例如没有爆燃现象等,使用更高档位并降低发动机转速会降低燃油消耗。
计算方法
4.计算方法
许多用户是以满燃油箱的方法计算燃油消耗的,然而,以这种方法计算可能会导致不同的结果。因此,对以下几点加以注意是必要的。
(1)加油方法不同
车辆行驶后加油时,加油量应该与行驶前的相同。然而,车辆倾斜度、加油的人、加油速度等是不同的,所以所加的油量也会有所不同。因此,燃油消耗的计算结果也不一样。
(2)加油时间的选择及不同
如果只消耗掉少量油后就加油,行驶距离也很短,则这种行驶条件下的燃油消耗可以计算出来。与之相反,如果在燃油箱几乎没油的时候再加油,行驶距离长,而且车辆也经历了各种行驶条件,则这种情况下燃油消耗的计算结果应该是总结果的平均值。
(3)计算时应考虑的重要几点
为了准确计算燃油消耗,就要在诊断性提问的基础上进行道路试验。用一个燃油消耗测量仪和附在上面的便携检测器,记录车辆在不同路面条件和行驶方法下的燃油消耗变化数据。
发动机机油消耗过高的故障诊断与排除
在发动机运转过程中,机油一定会减少。发动机机油流往发动机各部件,以对部件进行润滑。进入燃烧室和排气装置的发动机机油会燃烧。
(1)机油减少的几个途径
①机油润滑气缸壁进入燃烧室。
②机油从气门杆与气门导管之间的缝隙进入到燃烧室。
③机油与气体一同被吸入到燃烧室中。
④润滑涡轮增压器轴承的机油从压缩机一侧流入燃烧室、从涡轮一侧流入排气装置。
(2)影响机油消耗量的因素
①由于发动机故障而导致进入燃烧室的机油量增加。
②由于机油维护不当而导致发动机出现故障。
③机油消耗量的变化取决于对车辆的使用习惯与驾驶方法。
(3)测量机油油量时的要点
①检查时间的选择。发动机刚刚停机后,机油并未完全从气缸盖返回油底壳,此时油位较低。同样,注油时,也需要时间才会到达油底壳。若注油后立即检查,油位较低。
②机油温度。机油温度高,机油膨胀,因此油位较高。由于没有充分加热,机油温度较低,黏度高,从气缸盖返回到油底壳的油量减少。结果油位变低。
③检查位置。车辆停在不平的路面时,油底壳中的油面倾斜,不能测得准确的机油液位。
1.测量机油消耗量步骤
1)汽车倾斜度不同,机油温度和从气缸返回油量的不同,油底壳中的机油液位就不同。应在同样的条件下检查。
油位检查条件:
①水平面。
②发动机暖机(冷却液温度为80℃)。
③发动机停机后5min,检查油位。
2)根据机油消耗量和用户一个月行驶的路程来计算测量的周期。
3)使用量筒准确测量注入的机油油量。
提示:用户的测量精度差,稳定性小,因此,必须精确测量机油消耗量。必须依据测量结果判断机油消耗量是否合适。
2.判断是否机油老化和发动机内部磨损
如果不定期更换机油和机油滤清器,机油就会逐渐老化。如果油液老化,不仅油的消耗量会增加,而且发动机内部的磨损也会加速,从而使机油消耗进一步增加。
(1)机油老化
如果燃烧产生的氧化物、磨料碎片、煤烟湿气等混入机油,油液就会老化,而且净化或润滑性能降低。对于柴油发动机,如果黑烟混入到机油里,机油黏度就会变高,润滑气缸的机油刮油性能就会变差。因此,进入燃烧室中的机油量就会增加。与汽油机相比,在燃烧气体中柴油燃油含有更多的硫黄和酸。因此,柴油机机油比汽油机机油更容易老化。如果柴油机的机油更换期与汽油机的相同,发动机的磨损过程就会反常地加速。
(2)发动机内部的磨损
如果机油老化,就会产生油泥等物质。因此,发动机内部的磨损就会加速,就会出现经由活塞环和气门导管的机油损失。
①经由活塞环的机油损失。如果缸壁或活塞环老化,其刮油性能就会下降,油耗量就会增加。如果活塞环和环槽老化,环的泵送性能增强,输送到燃烧室内的机油量就会增加。
②经由气门导管的机油损失。如果气门杆、气门导管和油封老化,进入燃烧室内的油量就会增加。
检测方法 经由活塞环的机油损失、经由气门导管的机油损失的检测。
2.分析机油消耗增加的原因
(1)装载条件
如果乘员和物品数量增多,发动机负荷就更大,踩加速踏板比平常踩下得更多,所以,压缩压力和燃烧压力变得更高。因此,施加在活塞上的压力或振动就更大,使得活塞在气缸中倾斜度或活塞的形状发生改变,所以机油润滑性能减弱。此外,如果气缸和活塞的温度升高,发动机机油的蒸发量和消耗量也会增加。
对于柴油发动机来说,载荷大时,燃油喷射量增加,从而产生更多黑烟,导致机油劣化加速。
(2)使用发动机制动时的机油损失
应用发动机制动时,真空压力高,所以进入燃烧室的机油油量增加,机油油耗也增加。
在公路或上坡路上行驶时,常常需要操作加速踏板来控制车速,所以发动机制动的使用频率变高,油耗量增加。
(3)高发动机转速
发动机转速增大时,活塞移动的更加迅速,所以活塞环刮掉飞溅到缸壁上的机油就更加困难。此外,曲轴使用掉的油量也会增加,而且油的供给也会增加,油耗量增加。
(4)带涡轮增压器车辆的情况
如果车辆带有涡轮增压器,机油就会暴露在高温下(大约700℃),机油劣化的速度就更快。进一步说,涡轮增压器施加了更大的力,因此会消耗更多的机油。
发动机异常声音的故障诊断与排除
1.不正常的机械声音和噪声
发动机包含有许多部件,每个部件都是由滑动或转动来进行运转的。滑动或转动部分会有间隙,当该间隙比技术条件中规定的大时,就会听到不正常的声音和噪声。
发动机磨损引起的声音具有以下特点。
(1)发生条件
①发动机冷时,声音大。
②机油黏度不够时,声音大。
③液压低时,声音大。
④加速时,声音大。
⑤载荷大时,声音大。
(2)声音类型
①滑动声:物体在一起摩擦时发出的声音。
②碰撞声:碰撞所发出的声音。
③其他声音:通常是指模糊复杂的声音。
提示:
①怠速时的声音。
②规定的发动机转速范围内的声音。
③各种不同发动机转速范围内的声音。
2.不正常的声音和不正常燃烧引起的噪声
(1)爆燃
加速过程中,会产生高音调的碰撞声音,活塞和气门将受到不利影响,发动机可能会损坏。
主要原因:
①燃油质量差。燃油的辛烷值比要求的低。
②点火时间提前。如果点火时间提前,就会发生突然燃烧,所以会出现爆燃。
③火花塞故障。过热的火花塞成为一个灼热点,导致提前点火。火花塞的合适温度:450~950℃(自洁温度)。
④燃烧室中的积炭。如果炭在燃烧室中累积,就会阻止散热,从而导致发动机过热。热的部分形成灼热点,导致提前点火。
⑤空气燃油混合率低。车辆在高速和负载大的情况下,如果空气燃油混合率低,就容易出现爆燃。
⑥超载运行。发动机载荷过大时,容易出现爆燃。
提示:
爆燃现象出现时,如果车辆仍继续行驶,会出现如下故障:
①过热。
②发动机过热导致部件损坏。
③由于热效率降低,燃油消耗量增加。
④火花塞、活塞和气门熔毁。
⑤缸垫破损。
(2)熄不了火
这是自燃产生的一种现象,这种现象是由于曲轴或飞轮的惯量而使燃油吸入时产生的。过热的火花塞能够将燃烧室中未燃烧过的气体和积炭点燃,甚至在点火开关关闭时,它也能够成为一个加热源。
主要原因:
①不适当的燃油。燃油的自燃温度或辛烷值低。
②进气温度高。被压缩的混合气变得比自燃温度高。
③高压力压缩(高速、高载荷运行)。燃烧温度和燃烧室壁温都很高。当压力大时,压缩空气燃油混合物温度也会变高。
④燃烧室内积炭。炭在燃烧室内积累时会妨碍热量散发,导致发动机过热。过热的部分成为一个灼热点。
⑤火花塞故障。火花塞过分燃烧,变成一个灼热点。
⑥怠速高。节气门完全关闭时进气量大。
⑦发动机过热。燃烧室部件的温度升高。
⑧点火正时延迟。最高燃烧温度降低,但是燃烧时间变长,排气温度升高。排气门周围的温度升高,成为自燃的加热源。
提示:对于电子燃油喷射(EFI)发动机,当点火开关关闭时,就会停止喷油。因此,熄不了火的现象也不会出现。
(3)消声器放炮
空气燃油混合物在燃烧室中没有完全燃烧的情况下被排出,未燃烧的气体在排气系统内受阻,就会爆炸燃烧。如果空气燃油混合物过浓,点火时间稍有延迟,就可能会出现这种现象。
主要原因:
①空气燃油混合物过浓。氧气短缺,空气燃油混合物不能充分燃烧。未燃烧的气体在排气管中被加热,就会出现消声器放炮现象。
②突然减速和换档。进气管的真空压力突然升高,空气燃油混合物就会过浓。因为进气效率有所降低,所以“压缩效果好”和“空气燃油混合物好”这两个要素都不能够满足,这样,燃烧变得不稳定,就易出现消声器放炮现象。
③点火正时延迟。燃烧时间变长,燃烧过程一直持续到膨胀做功行程结束,导致消声器放炮现象出现。
④不点火。有时由于点火系统出现问题,就会出现不点火的现象。未燃烧的气体在
排气管中被加热,就会出现消声器放炮现象。
(4)回火
这种现象的出现是正被吸入的空气燃油混合物燃烧的结果。这是因为当气缸中的燃烧变慢,在空气燃油混合物过于稀薄或者点火延迟等情况下进气门打开的时候,燃烧仍然继续进行。回火现象在发动机冷机状态下起动车辆和发动机暖机过程中加速时容易出现。
主要原因
①空气燃油混合物过于稀薄。燃烧变慢,燃烧时间变长。如果在膨胀做功行程中燃烧过程不充分,而且还继续进行至下一个进气行程时,“提前点火”现象就会出现。
②出现灼热点。由于过热出现灼热点时,空气燃油混合物就会在进气行程中被点燃。空气燃油混合物就会在进气歧管中燃烧,从而出现回火现象出现。
③气门正时和点火正时不恰当。如果由于误操作而引起正时不准确,就会出现提前点火,发动机也不会运转。
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