【正文】 的，活塞的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)最終由曲 軸轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣才能驅(qū)動(dòng)汽車輪胎 [1] 發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu) 發(fā)動(dòng)機(jī)是一種由許多機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)組成的復(fù)雜機(jī)器。 四行程汽油機(jī)經(jīng)過(guò)進(jìn)氣、壓縮、作功和排氣行程完成一個(gè)工作循環(huán)。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 3 3 豐田發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理和結(jié)構(gòu) 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理 發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的動(dòng)力源 ,是汽車的心臟部分，能量轉(zhuǎn)換機(jī)器。早期的豐田牌、皇冠、光冠、花冠汽車名噪一時(shí)，近來(lái)的克雷西達(dá)、凌志豪華汽車也極負(fù)盛名。 1993 年，總銷售額為 億美元，位居世界工業(yè)公司第 5位。 1952 年 3 月 27 日，豐田喜一郎因患腦溢血去世。 1937 年成立了 “豐田汽車工業(yè)株式會(huì)社 ”，地址在愛(ài)知縣舉田盯，初始資金 1200 萬(wàn)日元，員工 300 多人。 1933 年，在 “豐田自動(dòng)織布機(jī)制造所 ”設(shè)立了汽車部。 發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與維修的意義 隨著汽車用途日益廣泛，保有量 急劇增長(zhǎng)，及其結(jié)構(gòu)和技術(shù)不斷進(jìn)步，使汽車檢測(cè)與診斷技術(shù)必須改變比較原始的檢測(cè)方法，以新的檢測(cè)診斷技術(shù)和方法來(lái)保 證汽車運(yùn)行的安全 、節(jié)能、降低車輛排放和噪盧，減少運(yùn)用、維修成本，以延長(zhǎng)經(jīng)濟(jì)使用壽 命。 發(fā)動(dòng)機(jī)故障產(chǎn)生的主要原因和表現(xiàn) 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)一般都采 用往復(fù)活塞式內(nèi)燃機(jī)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作條件惡劣，在長(zhǎng)期使用過(guò)程處于各種的環(huán)境中，承受著各種應(yīng)力，如外部的環(huán)境應(yīng)力、內(nèi)部功能應(yīng)力和運(yùn)動(dòng)應(yīng)力以及總成、部件等由于結(jié)構(gòu)和使用條件，如道路、氣候、使用強(qiáng)度、行駛 _I 二況等的不同，發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)狀況參數(shù)，將以不同規(guī)律和不同強(qiáng)度發(fā)生變化，或性能參數(shù)劣化，最終將導(dǎo)致故障。本文主要研究豐田汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障，對(duì)其進(jìn)行分析和解決。汽車的動(dòng)力來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)。 哈爾濱劍橋?qū)W院 畢 業(yè) 論 文 論文題目： 豐田發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與維修 學(xué) 生： 岳鵬 指導(dǎo)教師： 戴耀輝 副教授 專 業(yè)： 交通工程 班 級(jí)： 高級(jí)轎車診斷與維修 082 班 2020 年 5 月 哈爾濱劍橋?qū)W院 畢 業(yè) 論 文 任 務(wù) 書 題目名稱 ：豐田發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)與維修 立題意義 對(duì)豐田發(fā)動(dòng)機(jī)故障進(jìn)行檢測(cè)，找到方便，快捷，節(jié)省的維修方法 技術(shù)條件與要求 在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上以經(jīng)濟(jì)實(shí)用為目標(biāo)進(jìn)行論文撰寫要求符合學(xué)院的規(guī)范與規(guī)定 任務(wù)內(nèi)容（包括內(nèi)容、計(jì)劃、時(shí)間安排、完成工作量與水平具體要求） 主要內(nèi)容：發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)工作原理和豐田發(fā)動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障檢測(cè)與維修 課題研究進(jìn)度安排： 11 月 29 日 選題 11 月 30 日 ~~ 12 月 31 日 接受指導(dǎo)教師的指導(dǎo) 1 月 01 日 ~~ 2 月 05 日 擬定論文大綱 2 月 06 日 ~~ 3 月 31 日 搜集、查閱、整理相關(guān)資料 4 月 01 日 ~~ 4 月 26 日 初稿形成 4 月 27 日 ~~ 4 月 30 日 初稿審定 5 月 1 日 ~~ 5 月 8 日 第一次修改 5 月 9 日 ~~ 5 月 13 日 第一次審定 5 月 14 日 ~~ 5 月 18 日 第二次修改 5 月 19 日 ~~ 5 月 22 日 定稿 5 月 23 日 ~~ 5 月 26 日 論文評(píng)閱小組評(píng)審論文 5 月 26 日 畢業(yè)論文答辯 完 成工作量和要求：完成一篇 10000 字以上論文，要求 15 個(gè)文獻(xiàn)以上 2 個(gè)英文文獻(xiàn)。發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的心臟，為汽車的行走提供動(dòng)力，汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。對(duì)使用和維護(hù)汽車有著很現(xiàn)實(shí)的意義。發(fā)動(dòng)機(jī)故障是指發(fā)動(dòng)機(jī)部分或完全喪失工作能力的現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為聲響異常、流體泄漏、溫度過(guò)高、動(dòng)力下降、油耗過(guò)大、工況突變、外觀異常、機(jī)身振動(dòng)等。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 2 2 豐田公司的簡(jiǎn)介 豐田汽車公司簡(jiǎn)稱 “豐田 ”（ TOYOTA），創(chuàng)始人為豐田喜一郎。豐田喜一郎的同學(xué)隈部一雄從德國(guó)給他買回一輛德國(guó) DKW 牌前輪子驅(qū)動(dòng)汽車，經(jīng)過(guò)兩年的拆裝研究，終于 1935年 8 月造出了一輛 GI 牌汽車。 1936 年底至 1937 年初，豐田制造的卡車因質(zhì)量差 銷售 一直不景氣。 1974年，豐田與日野、大發(fā)等 16 家公司組成了豐田集團(tuán)，同時(shí)與 280 多家中小型企業(yè)組成協(xié)作網(wǎng)。全年生產(chǎn)汽車 445 萬(wàn)輛，占世界汽車 市場(chǎng) 的 ％。豐田公司的三個(gè)橢圓的標(biāo)志是從 1990 年初開始使用的。 發(fā)動(dòng)機(jī)最早誕生在英國(guó)，所以，發(fā)動(dòng)機(jī)概念也源于英語(yǔ)，它的本義是指那種 “產(chǎn)生動(dòng)力的機(jī)械裝置 ”。 理解 4 沖程 活塞，它由一個(gè)活塞桿和曲軸相聯(lián)，過(guò)程如下： 1．活塞在頂部開始，進(jìn)氣閥打開，活塞往下運(yùn)動(dòng)，吸入油氣混合氣 2．活塞往頂部運(yùn)動(dòng)來(lái)壓縮油氣混合氣，使得爆炸更有威力。無(wú)論是汽油機(jī)，還是柴油機(jī)；無(wú)論是四行程發(fā)動(dòng)機(jī)，還是二行程發(fā)動(dòng)機(jī)；無(wú)論是單缸發(fā)動(dòng)機(jī)，還是多缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在作功行程中，活塞承受燃?xì)鈮毫υ跉飧變?nèi)作直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連桿轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并從曲軸對(duì)外輸出動(dòng) 力。 （ 3）燃料供給系統(tǒng) 汽油機(jī)燃料供給系的功用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求，配制出一定數(shù)量和濃度的混合氣，供入氣缸，并將燃燒后的廢氣從氣缸內(nèi)排出到大氣中去 。 （ 5）冷卻系統(tǒng) 冷卻系的功用是將受熱零件吸收的部分熱量及時(shí)散發(fā)出去，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最適宜的溫度狀態(tài)下工作。 （ 7）起動(dòng)系統(tǒng) 要使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)過(guò)渡到工作狀態(tài)，必須先用外力轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，使活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒膨脹作功，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)使曲軸旋轉(zhuǎn)。 汽油機(jī)由以上兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)，配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系、點(diǎn)火系和起動(dòng)系組成；柴油機(jī) 由以上兩大機(jī)構(gòu)和四大系統(tǒng)組成，即由曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、潤(rùn)滑系、冷卻系和起動(dòng)系組成，柴油機(jī)是壓燃的，不需要點(diǎn)火系 [2] 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 5 4 豐田發(fā)動(dòng)機(jī)的常見(jiàn)故障 電控發(fā)動(dòng)機(jī) 簡(jiǎn)介 電控發(fā)動(dòng)機(jī)與化油器式發(fā)動(dòng)機(jī)最大的不同在燃油供給系。例如，使可燃混合氣的空燃比濃度能控制在所需要的范圍內(nèi)。 電控發(fā)動(dòng)機(jī)不僅要完成化油器所要完成的任務(wù)，而且要完成化油器難以完成的任務(wù)。由于電控發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制裝置的增加，這就使發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)結(jié)構(gòu) (包括電控系 )更為復(fù)雜 。換句話說(shuō)， ECU 所了解到的只是一個(gè)由諸多信號(hào)所構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)。 工作原理 以發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷作為反映發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工況的基本信號(hào)，參照由試驗(yàn)得出的發(fā)動(dòng)機(jī)各工況相對(duì)應(yīng)的噴油量和噴油定時(shí)脈譜圖來(lái)確定基本的噴油量和噴油定時(shí)，然后根據(jù)各種因素（如水溫、油溫、大氣壓力等）對(duì)其進(jìn)行各種補(bǔ)償，從而得到最佳的噴油量和噴油正時(shí)或點(diǎn)火定時(shí)，然后通過(guò)執(zhí)行器進(jìn)行控制輸出 [3]。其傳感器采集瞬息變化的空氣進(jìn)氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、水溫、進(jìn)氣溫度等信號(hào)輸入電腦，由電腦計(jì)算出適時(shí)的、恰當(dāng)?shù)钠土亢妥罴腰c(diǎn)火提前角，并輸出控制信號(hào)給噴油閥和點(diǎn)火器，使得發(fā)動(dòng)機(jī)在各工況下得到最佳性能。 ： ① 點(diǎn)火線圈工作不良，造成高壓火花弱或沒(méi)有高壓火花； ② 點(diǎn)火器故障； ③ 點(diǎn)火時(shí)間不正 確。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 7 3）診斷排除方法和步驟。檢查進(jìn)氣管路有無(wú)漏氣之處；檢查各軟管及其連接處是否完好；檢查曲軸箱通風(fēng)裝置軟管有無(wú)漏氣或破裂； ④ 檢查高壓火花。 (2) 發(fā)動(dòng)機(jī)失速故障 1）故障現(xiàn)象：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)速忽高忽低，這種現(xiàn)象即為發(fā)動(dòng)機(jī)失速現(xiàn)象，其故障被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)失速故障。如油管變形，系統(tǒng)線路連接接觸不良，燃油泵泵油壓力不足，燃油壓力調(diào)節(jié)器工作不穩(wěn)定，燃油濾清器過(guò)臟，斷路繼電器觸點(diǎn)抖動(dòng)等； ⑤ 點(diǎn)火正時(shí)不正確； ⑥ 冷起動(dòng)噴油器和溫度正時(shí)開關(guān)工作不良； ⑦ ecu 故障。具體方法 與檢查發(fā)動(dòng)機(jī)不能發(fā)動(dòng)時(shí)相同； ③ 檢查空氣濾清器濾芯是否過(guò)臟； ④ 檢查點(diǎn)火提前角； ⑤ 檢查各缸火花塞工作情況； ⑥ 檢查冷起動(dòng)噴油器和溫度一時(shí)間控制開關(guān)的工作情況； ⑦ 檢查空氣流量計(jì)的輸出電壓及與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化關(guān)系； ⑧ 檢查噴油器的噴油情況； ⑨ 檢查 ecu 的工作情況 [5]。 3）診斷排除方法和步驟： ① 檢查進(jìn)氣管、 pvc 閥軟管、機(jī)油尺處是否漏氣； ② 檢查空氣濾清器濾芯是否過(guò)臟； ③ 檢查冷起動(dòng)噴油器和溫度一時(shí)間控制開關(guān)是否正常； ④ 檢查燃油系統(tǒng)壓力是否過(guò)低； ⑤ 檢查噴油器噴射情況； ⑥ 必要時(shí)檢查汽缸壓力和氣門間隙； ⑦ 檢查 ecu[6]。 (5)加速不良故障 1）故障現(xiàn)象 ：發(fā)動(dòng)機(jī)在油門由低速緩慢加速到高速時(shí)，工作完全正常，但在急加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化緩慢，有時(shí)有喘氣或回火現(xiàn)象。 1）稀混合氣，燃油泵油壓低，噴油器、燃油濾清器、進(jìn)氣歧管真空泄漏等。 5）排氣再循環(huán)系統(tǒng)工作不良。 2）嚴(yán)格按照要求使用電源。 哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 12 5） 不可用水沖洗微機(jī)控制單元和其他電子裝置。 （ 2） 電控燃油系統(tǒng)檢查要點(diǎn) 1）打開點(diǎn)火開關(guān)，而發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí)，警告燈應(yīng)點(diǎn)亮。 2）對(duì)供油系統(tǒng)進(jìn)行檢修操作前，應(yīng)先拆除蓄電池的搭鐵線。 4）檢修時(shí)，不論發(fā)動(dòng)機(jī)是否運(yùn)轉(zhuǎn)，只要點(diǎn)火開關(guān)接通，決不可斷開任何正在工作的電氣裝置。車主委托維修車輛動(dòng)力不足，踩下加速踏板，發(fā)動(dòng) 機(jī)轉(zhuǎn)速 4000r/min 左右時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)加不起油，轉(zhuǎn)速上不去。 由于本車不能讀取故障碼所以我先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行如下檢查。怠速時(shí)，油壓表的燃油壓力為 270kPa。 3） 檢測(cè)進(jìn)氣岐管壓 力傳感器電壓。檢測(cè)傳感器 VTAE2 端子電壓為 ，扳動(dòng)節(jié)氣門體閥門至全開位置 ，電壓獨(dú)漸增大到 ，正常?？紤]到電噴發(fā)動(dòng)機(jī)具有自診斷功能，發(fā)動(dòng)機(jī)可能存在故障碼，我哈爾濱劍橋?qū)W院畢業(yè)論文 14 接著對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈線路進(jìn)行檢修。 （ 3） 故障排除 根據(jù) 14 號(hào)故障碼的故障范圍，我對(duì)點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。 接上 ADC2020 示波器，分別檢測(cè) NE、 G G IGT、 IGF 信號(hào)的波形， NE、 GG IGT 信號(hào)隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的不斷增加，波形連續(xù)不斷出現(xiàn)，轉(zhuǎn)速 4000r/min 左右出現(xiàn)故障時(shí)波形 也正常出現(xiàn)，說(shuō)明曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、 ECU 工作正常； IG