浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法.docx
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浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法
浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法
摘要.............................................................4
1引言：
发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，但其基本原理仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完善的程度，各世界著名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点，现在的汽车发动机不仅注重汽车动力的体现，更加注重能源消耗、尾气排放等与环境保护相关的方面。
使得人们在悠闲的享受汽车文化的同时，也能保护环境，节约资源。
2发动机介绍及总体构造...................................5
3内燃机与外燃机的介绍...................................11
4帕萨特发动机常见故障以及维修方法.......................12
5汽车发动机保养方法.....................................14
6结束语..................................................16
参考文献.................................................17
致谢.....................................................18
浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法
摘要
内冷油腔强制冷却是降低高强化柴油机活塞热负荷的有效方法，但内冷油腔冷却对冷却喷嘴及喷油有着较高的要求，本文通过介绍流体特性及内冷油腔活塞对喷油冷却的要求，简要阐述了冷却喷嘴设计注意事项及冷却喷嘴啧油试验情况。
关键词：
发动机内燃机外燃机故障保养
浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法
2发动机介绍及总体构造
有人把引擎称为发动机，发动机是一整套动力输出设备，包括变速齿轮、引擎和传动轴等等，可见引擎只是整个发动机的一个部分，但却是整个发动机的核心部分，因此把引擎称为发动机也不为过。
随着科技的进步，人们不断地研制出不同用途多种类型的发动机，但是，不管哪种发动机，它的基本前提都是要以某种燃料燃烧来产生动力。
如图1-1所示
图1-1为汽车发动机
总体构造
由于发动机的工作原理相似，基本结构也就大同小异。
汽油发动机通常是两大机构五大系统组成。
发动机总成
曲柄连杆机构——实现热能转换的核心，也是发动机的装配基础。
曲柄两杆机构在做功行程时，将燃料燃烧以后产生的气体压力，经过活塞、连杆转变为曲轴旋转的转矩；然后，利用飞轮的惯性完成进气、压缩、排气3个辅助行程。
曲柄连杆机构气缸曲轴箱组、活塞连杆组和曲轴飞轮组3部分组成。
配气机构——配气机构的作用是根据发动机的工作顺序和各缸工作循环的要求，及时地开启和关闭进、排气门，使可燃混合气（汽油发动机）或新鲜空气（柴油发动机）进入气缸，并将废气排入大气。
一、类型及工作原理
四冲程发动机广泛采用气门凸轮式配气机构，它由气门组和气门传动组两部分组成。
按其传动方式不同，可分为正时齿轮传动式和链条传动式两种；按凸轮轴的位置不同，可分为下置不同，可分为下置凸轮轴式、中置凸轮轴式和上置凸轮轴式。
下置凸轮轴式配气机构，它的工作过程是：
发动机工作时，曲轴通过一对互相啮合的正时齿轮带动凸轮轴旋转，当凸轮的凸尖上升到最高位置时气门开度最大。
当凸轮的凸尖向下运动时，由于气门弹簧的弹力作用，气门及其传动机件恢复原位，将气道关闭。
与下置凸轮轴式配气机构相比，中置和上置凸轮轴式配气机构因曲轴与凸轮轴距离较大，故多为正时链条或正时带传动。
中置凸轮轴式省去了推杆；上置凸轮轴式省去了挺杆及推杆。
主要机件
1、气门组：
气门组一般由气门、气门座、气门导管、气门油封、气门弹簧和气门锁片等组成。
（1）气门分为进气门和排气门两种，其作用是分别用来关闭进、排气道。
气门由头部和杆部组成，头部制成锥形，与气门座的锥面配合。
头部锥角，一般为45°。
同一台发动机的进气门头部直径大于排气门头部直径，以提高发动机的充气量。
气门杆部为圆柱形，与气门导管内孔配合，杆的端部制有环槽，用来安装气门弹簧座锁片。
（2）气门座气门座用来保证气门密封，并将气门头部的热量传给气缸盖。
气门座一般用特种合金制成环状，紧密地镶在气缸盖上。
（3）气门导管气门导管用来引导气门作往复直线运动，保证气门与气门座闭合位置正确。
为防止气缸盖上润滑油从气门与气门导管之间的间隙进入燃烧室，气门导管上端装有气门油封。
（4）气门弹簧气门弹簧是圆柱形螺旋弹簧，它可使气门迅速关闭，并使气门头部与气门座相互压紧，保证密封。
2、气门传动组:
气门传动组的作用是按照发动机的工作顺序，适时地开启和关闭气门，并保证气门有足够的开度。
（1）凸轮轴凸轮轴用于控制气门开闭，并驱动汽油泵、机油泵和分电器等机件工作。
凸轮轴上制有进气凸轮、排气凸轮、轴颈、驱动机油泵及分电器的齿轮、推动汽油泵摇臂的偏心轮等，进气和排气凸轮是凸轮轴的重要组成部分，它们在凸轮轴上的排列顺序由进、排气道的布置来决定。
（2）正时齿轮及正时链条或正时带轮曲轴与凸轮轴的传动通常是由正时齿轮、正时链条或正时传动带来完成的，如CA6102、BJ492Q型发动机为正时齿轮传动；北京切诺基汽车发动机为正时链条传动；上海桑塔纳汽车发动机为正时带传动。
四冲程发动机曲轴旋转两周，凸轮轴应旋转应一周，使进、排气门各开、闭一次，并且气门开闭时机须与各缸工作循环的需要相适应。
因此，无论是齿轮传动还是链条传动，都必须按照规定的记号装配，其记号一般为轮齿部位的凹坑。
（3）气门挺杆挺杆的作用是将凸轮的推力传给推杆或气门。
挺杆的类型有菌型、筒形非液压式、筒形液压式等，筒形液压式等，筒形液压式挺杆无气门间隙，可以减少发动机的噪声，但精度要求严、成本高，多应用于高级轿车发动机。
（4）气门推杆其作用是将挺杆的推力传给摇臂，驱动气门开启。
推杆的上、下端头经热处理并抛磨，以提高耐磨性；杆身有实心和空心两种。
（5）摇臂及摇臂轴总成其作用是改变推杆（下置凸轮轴式）、挺杆（中置凸轮轴式）或凸轮（上置凸轮轴式）的推力方向，使气门开启。
摇臂轴总成固定在气缸盖上部，主要由摇臂、摇臂轴支座等组成，摇臂制成两臂不等长，这样使挺杆、推杆以较小的升程就能获得气门较大的开度。
摇臂长臂一端与气门杆相对应，短臂一端装有调整螺钉及螺母，用来调整气门脚间隙。
摇臂轴为空心轴，与摇臂轴支座、摇臂有贯通的润滑油道，以润滑配气机构部分的摩擦表面。
燃料供给系统
一、作用
汽油发动机燃料系的作用是根据发动机不同工作情况的需要，将纯净的空气和汽油配制成适当比例的可燃混合气，送入各个气缸进行燃烧后所产生的废气排入大气中。
二、类别及性能对比
汽油机燃料系，按照可燃混合气形成方式的不同，可分为化油器式燃料系和汽油喷射式燃料系两种。
两种型式的燃料的燃料系，在汽车上都有应用，汽油喷射式燃料系在汽车上得到了更快的推广。
化油器式燃料系曾经在汽车上有着广泛的应用。
这种结构的汽油机燃料系，具有工作可靠、结够简单、使用方便和成本较低的特点。
但是，化油器不能满足现代汽车进一部降低排污和提高动力性、经济性的迫切要求，而逐渐丧失昔日的主流地位。
为了克服化油器式燃料系的上述缺点，人们在发展化油器式燃料系的同时，一直在寻求别的更好的混合气形成方法。
在20世纪50年代，对汽油喷射技术的研究还只是一个序幕。
当时的研究重点是如何提高发动机的输出功率和瞬间反应性能，而对燃油经济性考虑少，对排放污染则尚未触及，对于电子控制系统的优点也认识不足。
1967年，Bosch公司推出了D-Jetronic电子控制汽油喷射系统，迎来了发动机电控技术百花竟开的春天。
排放法规出台和汽油危机这两个方面的压力，加上电子技术的飞速发展，使此后的电喷技术发展驶上了快车道。
1981年，热线式空气质量流量计的推出，提高了对空燃比的控制误差。
尤其是微机的加入以及微机速度、容量的提高，使控制功能越来越完善。
进气道汽油喷射由简单的多点喷射技术发展到顺序喷射，进一步改善了排放和瞬态性能。
多种传感器的应用，控制器能了解整个发动机的运行条件和环境条件，进而针对不同工作模式进行智能化控制。
随车故障诊断系统能对喷射系统以致控制器本身进行检测，提高了使用的可靠性和维修的便利。
由于这些原因，电控汽油喷射系统得到了迅速的产业化发展。
相比而言，汽油喷射式燃料系具有以下优点：
①进气管道中没有狭窄的喉管，空气流动阻力小，充气性能好，有利于提高发动机的输出功率。
②混合气的各缸分配均匀性能好。
③可以随着汽车运行工矿的变化而相应地配置最佳的可燃混合气浓度，确保发动机的动力性、经济性，特别时降低排气污染的要求。
④具有良好的加速等过度性能。
汽油喷射式燃料系在发展过程中尚需解决的主要的问题是系统的布置复杂和制造成本较高。
基本组成
化油器式燃料系的基本组成，它可分为汽油供给装置（包括汽油箱、汽油滤清器、汽油泵）、空气供给装置（包括空气滤清器、进气消声器、冷暖风转换机构等）、混合气形成装置（化油器）、进气和排气装置（包括进气支管、排气支管和消声器）。
点火系统
组成：
传统式由蓄电池、发电机、点火线圈、断电器、火花塞等组成。
普通式和传统式点火系统类似，只是用电子元件取代了断电器。
电子点火式全部是全电子点火系统，完全取消了机械装置，由电子系统控制点火时刻，包括蓄电池、发电机、点火线圈、火花塞和电子控制系统等。
功能：
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。
冷却系统
组成：
水冷式由水套、水泵、散热器、风扇、节温器等组成。
风冷式由风扇和散热片等组成。
功能：
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。
润滑系统
组成：
由机油泵、集滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。
功能：
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。
起动系统
组成：
由起动机及其附属装置组成。
功能：
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。
3内燃机与外燃机的介绍
内燃机
所谓外燃机，就是说它的燃料在发动机的外部燃烧，发动机将这种燃烧产生的热能转化成动能，瓦特改良的蒸汽机就是一种典型的外燃机，当大量的煤燃烧产生热能把水加热成大量的水蒸汽时，高压便产生了，然后这种高压又推动机械做功，从而完成了热能向动能的转变。
图1-2所示
图1-2为内燃机
外燃机
明白了什么是外燃机，也就知道了什么是内燃机。
这一类型的发动机与外燃机的最大不同在于它的燃料在其内部燃烧。
内燃机的种类十分繁多，我们常见的汽油机、柴油机是典型的内燃机。
我们不常见的火箭发动机和飞机上装配的喷气式发动机也属于内燃机。
不过，由于动力输出方式不同，前两者和后两者又存在着巨大的差异。
一般地，在地面上使用的多是前者，在空中使用的多是后者。
当然有些汽车制造者出于创造世界汽车车速新纪录的目的，也在汽车上装用过喷气式发动机，但这总是很特殊的例子，并不存在批量生产的适用性。
4帕萨特发动机常见故障以及维修方法
（1）喷油器漏油
维修方法：
检查冷起动喷油控制是否正常。
用电压表或试灯接在冷起动喷油器线束插头上，检查发动机起动时冷起动喷油器工作的持续时间是否符合标准值。
若工作时间过长或起动后一直工作，则说明冷起动喷油器控制失常，应检查冷起动温度开关及控制电路。
（2）点火系统故障
维修方法：
检查发动机械故障（气缸压力、气门是否止滞或泄漏、凸轮轴面磨损、气门正时、气门间隙、气门密封性等），检查排气系统是否堵塞、冷却系节温器的工作情况。
（3）发动机不易启动，有“突突”声
维修方法：
对于装配5气门的发动机，3个进气门结构提高了发动机的进气效率却也更轻易在进气门上产生积炭。
一般在5～8万km发动机会出现不易启动，启动后有“突突”声，甚至熄火，此种情况多为积炭引起的。
因为积炭多为疏松多孔的物质，能够吸附大量的汽油。
若积炭过多，在发动机低温启动时，积炭会吸附汽油，使发动机不能形成浓混合汽，导致不易启动。
启动后在暖机时积炭又会吸附汽油使混合汽过稀，发动机各缸工作不良造成发动机抖动，尾气排放超标。
另外混合汽过稀，混和汽燃烧时间变长，造成排气门打开时燃气压力过高，排气噪音会变大，发动机会有“突突”声，根据积炭的多少声音会持续1～3min。
积炭的处理可以用免拆卸设备，也可以拆下来用机械方法清洗。
（4）燃油压力过高。
维修方法：
测量燃油压力。
怠速时的燃油压力应为250kPa左右。
随着节气门的开启，燃油压力应逐渐上升。
节气门全开时的燃油压力约为300kPa左右。
若燃油压力能随节气门开度变化而改变，但压力始终偏高，则说明油压调节器有故障，应更换。
若燃油压力不能随节气门开度变化而改变，而始终保持300kPa左右，则说明油压调节器的真空软管破裂或脱落，或燃油压力调节控制电磁阀有故障，进气管真空度没有作用在油压调节器的真空膜片室上，导致油压过高。
对此，应更换软管或电磁阀。
若燃油压力过高，达400kPa以上，说明回油管堵塞或油压调节器有故障，应检测回油管或更换油压调节器。
（5）冷却液温度传感器失常。
维修方法：
测量冷却液温度传感器，其不同温度下的电阻值应符合标准。
电阻太大，会使电脑误认为发动机处于低温状态，从而进行冷车加浓控制，使油耗增加。
也可以用电脑解码器来检测，将检测仪所显示的冷却液温度传感器传给电脑的冷却液温度数值与发动机实际冷却液温度相比较。
如有差异，说明冷却液温度传感器有故障，应更换。
（6）空气流量计或进气压力传感器失常。
维修方法：
检测空气流量计或进气压力传感器，其数值应符合标准。
空气流量计或进气压力传感器的误差会直接影响喷油量。
检测结果如有异常，应更换空气流量计或进气压力传感器。
（7）氧传感器失效。
维修方法：
拆卸喷油器，检查各喷油器有无漏油。
如有异常，应清洗或更换喷油器。
5汽车发动机保养方法
（1）使用适当质量等级的润滑油对汽油发动机应根据进排气系统的附加装置和使用条件选用SD--SF级汽油机油；柴油发动机则要根据机械负荷选用CB--CD级柴油机油，选用标准以不低于生产厂家规定要求为准。
（2）定期更换机油及滤芯任何质量等级的润滑油在使用过程中油质都会发生变化。
到一定里程之后，性能恶化，会给发动机带来种种问题。
为了避免故障的发生，应结合使用条件定期换油，并使油量适中（一般以机油标尺中上限为好）。
机油从滤清器的细孔通过时把油中的固体颗粒和粘稠物积存在滤清器中。
如滤清器堵塞，机油不能通过滤芯时，会胀破滤芯或打开安全阀，从旁通阀通过，仍把脏物带回润滑部位，促使发动机磨损，内部的污染加剧。
（3）保持曲轴箱通风良好现在大部分汽油机都装有PCV阀（曲轴箱强制通风装置）促使发动机换气，但窜气中的污染物“会沉积在PCV阀的周围，可能使阀堵塞。
如果PCV阀堵塞则污染气体逆向流入空气滤清器，污染滤芯使过滤能力降低，吸入的混合气过脏，更加造成曲轴箱的污染，导致燃料消耗增大，发动机磨损加大，甚至损坏发动机。
因此，须定期保养PCV，清除PCV阀周围的污染物。
（4）定期清洗曲轴箱发动机在运转过程中，燃烧室内的高压未燃烧气体、酸、水份、硫和氮的氧化物经过活塞环与缸壁之间的间隙进入曲轴箱中，与零件磨损产生的金属粉末混在一起，形成油泥。
量少时在油中悬浮，量大时从油中析出，堵塞滤清器和油孔，造成发动机润滑困难，引起磨损。
此外，机油在高温时氧化会生成漆膜和积碳粘结在活塞上，使发动机油耗增大、功率下降，严重时使活塞环卡死而拉缸。
因此，定期使用发动机内部清洗剂）清洗曲轴箱，保持发动机内部的清洁。
（5）定期清洗燃油系统燃油在通过油路供往燃烧室燃烧的过程中，不可避免地会形成胶质和积碳，在油道、化油器、喷油嘴和燃烧室中沉积下来，干扰燃油流动，破坏正常空燃比，使燃油雾化不良，造成发动机喘抖、爆振、怠速不稳、加速不良等性能问题。
使用BG888（燃油系统强力高效清洗剂）清洗燃油系统，并定期使用【发动机内部清洗剂】控制积碳的生成，能够始终使发动机保持最佳状态。
（6）定期保养水箱发动机水箱生锈、结垢是最常见的问题。
锈迹和水垢会限制冷却液在冷却系统中的流动，降低散热作用，导致发动机过热，甚至造成发动机损坏。
冷却液氧化还会形成酸性物质，腐蚀水箱的金属部件，造成水箱破损、渗漏。
定期使用（水箱强力高效清洗剂）清洗水箱，除去其中的锈迹和水垢，不但能保证发动机正常工作，而且延长水箱和发动机的整体寿命。
6结束语：
经过两个月的努力，浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法论文终于完成在设计过程中，出现了很多的难题但有老师和同学的帮助与支持下顺利解决了通过毕业设计我深刻体会到要做好一件完整的事情并不是那么简单还要有思维方式跟方法这些使我受益匪浅。
参考文献：
（1）姜玉波汽车发动机构造北京：
北京大学出版社
（2）汤定国汽车发动机构造与维修北京：
人民交通出版社
致谢
浅析上海大众帕萨特发动机的常见故障及其维修方法论文是在我的导师的亲切关怀和悉心指导下完成的。
他严肃的科学态度，严谨的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和激励着我。
从课题的选择到项目的最终完成，老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。
在此老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
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