毕业论文之汽车发动机常见故障诊断与排除

河北机电职业技术学院毕业设计论文

发动机常见故障诊断与排除

2012 届 机械工程 系

专 业 汽车技术服务与营销

学 号 020923090237

学生姓名 路 皓

指导教师 李文涛

完成日期 2012年 月 日

毕业设计（论文）任务书

毕业设计（论文）题目： 汽车发动机常见故障诊断与排除

专业： 汽车技术服务与营销 姓名：路 皓

毕业设计（论文）工作起止时间：

毕业设计（论文）的内容要求：

指导教师： 李文涛 教研室主任：

年 月 日

毕业设计（论文）指导教师意见书

目录

摘 要 5

关键词 5

前 言 5

一 发动机的总体构造和作用 5

1 发动机组成 5

2 发动机的作用 5

二 曲柄连杆机构的常见故障诊断与排除 6

1 曲轴主轴承响 6

2 连杆轴承响 7

三 配气机构的检查与调整 7

1 配气相位检查 7

2 气门脚响 8

3 气门漏气 8

4 凸轮轴响 9

四 燃料供给系常见故障与排除 9

1 不来油或来油不畅 9

2 加速不良 10

五 润滑系作用、组成及常见故障 10

1 作用 10

2 组成 11

3 润滑系常见故障与排除 11

4 机油消耗过多 12

六 冷却系的常见故障与排除 13

1 冷却液充足但发动机过热 13

2 冷却系不足引起发动机过热 14

七 结论 14

八 致谢 15

九 参考文献 15

摘要

本文阐述了汽油发动机的常见故障与排除方法，如曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系的故障诊断与排除。主要对润滑系作了详细的讲解。 关键词：配气机构、点火系、润滑。

前言

在当今生活中汽车已经变成人们必不可少的交通工具，它的快捷、方便已深入人心，但随之而来的它也有缺点，时常出现故障。而故障出现最多的就是汽车发动机，发动机是汽车的心脏，它的好坏直接影响着汽车的行驶里程。由于汽车发动机的结构类型繁多，本文在讲述一般结构的基础上，突出了对国内普遍汽车发动机的常见故障进行了讲解。全文内容包括：发动机构造及作用、曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、的综合故障诊断。

发动机的总体构造和作用

一、发动机组成

现代汽车发动机是一部由许多机构和系统组成的复杂机器，其结构形式多种多样。例如，现在最广泛使用的采用汽油和柴油作为燃料的往复活塞式发动机，其具体构造也千差万别，但由于基本工作原理相同，所以其基本结构也就大同小异。汽油机通常由曲柄连杆、配气两大机构和燃料供给、润滑、冷却、点火、起动五大系统组成。

二、发动机的作用

发动机是汽车的动力装置，其作用是将液体或气体的化学能通过燃烧后转化为热能，再把热能通过膨胀转化为机械能来驱动汽车行驶。（图1-1）

图1-1

曲柄连杆机构的常见故障诊断与排除

曲柄连杆机构的故障属于机械类故障，此类故障大多数是以异响出现的，异响是由于曲柄连杆机构运动机件的自然磨损和老化，使零件相互配合间隙增大和磨损，在运动中由于振动和相互撞击而发生的金属碰击声。所以，曲柄连杆机构的异响，往往反应着不同性质和不同程度的故障。

一、曲轴主轴承响

发动机转速突然变化时，发出低沉连续“镗镗”的金属敲击声，严重时发动机机体发生振动。

响声随发动机转速提高而增大，随负荷的增大而增大，产生响声的部位在气缸的底部

单缸“断火”时，响声无明显变化，相邻两缸“断火”时，响声会明显减弱。 观察机油压力表，机油压力明显降低。

如果确诊了主轴承有响声，则应拆卸油底壳，对有异响的轴承进行检查。若是主轴承盖螺母松动，可按规定的拧紧力矩拧紧，若是主轴承磨损致使与轴颈的配合间隙过大或主轴承表面合金层烧蚀脱落，可更换同一修理尺寸的主轴承，当主轴颈磨损时，应修磨主轴颈并配以相应修理级别的主轴承。

二、 连杆轴承响

在突然加速时，有明显连续“铛铛”敲击声。

响声在怠速时较小，中速时较为明显，发动机温度升高后，响声无变化。 单缸“断火”后，响声明显减弱或消失。

如果确诊了有响声的连杆轴承，则应拆下油底壳进行检查。若连杆轴承盖螺母松动，按规定的拧紧力拧紧，如果是连杆轴承磨损而使得与轴颈的配合间隙过大或连杆轴承表面合金层烧蚀、脱落，可更换同一修理尺寸的连杆轴承，当连杆轴颈磨损或圆度误差过大时，应修磨连杆颈并配以相应修理级别的连杆轴承。

配气机构的检查与调整

在发动机使用过程中，气门间隙的大小会发生变化，因此在配气机构气门传动组中设有气门间隙调整装置，以便对气门间隙进行调整，有些发动机采用了长度能自动变化的液力挺杆，可随时补偿气门的膨胀量，故不需要预留气门间隙，也没有气门间隙调整装置。

一、 配气相位的检查

各种车型的维修手册上都提供了发动机的配气相位角度，但是要直接测量进、排气门的开启和关闭角度却很难。通常我们都是测量进、排气门的开启升程来间接获得进、排气门的开闭的角度。两者之间的相互关系是可以通过一系列复杂计算得到的，但实际工作中，往往采用对新的发动机在排气上止点时进、排气门叠开的升程作为标准，将标准发动机的测量结果与之比较，来判断配气相位是否提前或迟后。

进、排气门叠开时升程的测量方法：

先将发动机各气门间隙按要求调整好。

转动发动机的曲轴，使第一缸活塞处于排气上止点外置；在第一缸火花塞处安装一个百分表，在排气行程接近上止点时，慢慢转动发动机至百分表被压缩到最大处，即为活塞上止点。

该缸排气门弹簧座上安装百分表，并将表置于“0”位。

慢慢地顺时针转动曲轴，至排气门完全关闭。检查百分表指针，顺时针读数即为该排气门在排气上止点时尚未关闭的降程。

逆时针转动曲轴至该缸进气门全闭位置，在其弹簧座上安装一个百分表，并置于“0”位。

慢慢地顺时针转动曲轴至排气上止点，检查百分表逆时针读数，即为进气门在排气门上止点的升程。

将该缸进、排气门的升、降程与标准进行比较，如果进气门升程太小，排气门降程太小，则配气相位提前；反之，如进气门升程太小，排气门升程太大，则配气相位迟后。

二、 气门脚响

2.1现象

发动机发出清脆有节奏的“嗒嗒”响声，响声随转速而变化，与温度

变化无关。

2.2排除方法

重新调整气门间隙。

三、 气门漏气

发生故障时，发动机会出现启动困难、进气管回火、排气管放炮、冒烟、燃油消耗增加以及出现异响等现象。

排除方法

拆卸缸盖，对气门组零件进行修理，修磨或更换损坏的气门等零件

四、 凸轮轴响

4.1现象

发动机缸盖处出现有节奏而较钝的“嗒嗒”响声，发动机一般无其他异常现象。

4.2排除方法

拆检配气机构，更换故障零件。

燃料供给系常见故障与排除

汽油燃料供给系故障是发动机的常见故障。燃料供给系有了故障，将会使发动机在各种工况下不能获得适当的混合气，致使功率下降、油耗增多、启动困难和容易熄火等不正常现象出现。

汽油机燃料供给系的故障，主要表现为漏油、堵塞和机件损坏等现象。在诊断过程中，要根据具体故障现象，仔细检查，科学分析，应按先简后繁、先外后内作分段检查，逐渐缩小故障范围，准确地诊断出故障并予以排除。

一、 不来油或来油不畅

1.1现象

1发动机不能起动或工作中逐渐熄火。 ○

2用手油泵泵油，关闭阻风门或多踩几下加速踏板后能发动，但很快又熄火。○

1.2排除方法

如属于长期停驶的车辆，应先检查油箱内有无汽油和油箱开关是否打开。如属于在用车辆检查浮子室液面高度，如果太高故障应在化油器内，主量孔或主供油通道堵塞，可调式主量孔油针旋出太少，固定式主量孔通径太小。如果液面太低或无油，就拆下化油器进油管接头，不打开点火开关，转动曲轴。在观察进油管出油是否充分如果太充分故障在浮子室：进油滤网堵塞、进油针阀打不开或浮子室油面调的太低。如果不充分用汽油泵手油泵泵油；观察化油器进油管出油是否充分，如果充分汽油泵驱动装置磨损或折断。如果不充分拆下汽油泵进油管接头，并压低进油管，观察汽油泵是否出油，如果出油故障在汽油泵内：有可能膜片破裂、进、出油阀不密封、壳体间接合处不密封；如果不出油汽油泵至汽油箱间堵塞或泄露

二、 加速不良

2.1现象

突然开大节气门时，发动机转速不能随之提高，甚至熄火，同时伴随有排气管“突突”声、放炮声或化油器回火声，其他工作正常。

2.2原因

1加速泵拉杆与节气门摇臂间连杆钩脱落。 ○

2加速泵调整不当。 ○

3加速泵出油阀关闭不严，出油阀失效。 ○

4加油泵皮碗或活塞磨损严重、或加速泵膜片破裂。 ○

5加速泵弹簧过软。 ○

6加速喷管或油道堵塞。 ○

7点火过迟。 ○

2.3排除方法

在排除点火过迟引起的加速不良现象后，检查加速泵拉杆与节气门摇臂的链接情况，若链接钩脱落故障系链接钩脱落造成，如果没有脱落根据季节和气温情况对链结钩与节气门摇臂的链接位置进行调整。观察加速情况是否好转，如果没有好转，取下空气滤清器。拆下化油器上体，反复作加速实验并观察加速喷管出油情况和加速泵活塞或皮碗周围溢油情况

润滑系作用、组成及常见故障

一、作用

润滑系的主要作用就是对发动机中相对运动的零件的摩擦表面进行润滑。

二、组成

润滑系由油底壳、机油泵、机油滤清器、主油道、阀类。润滑系还设有机油压力表、油温表等。某些热负荷较大的发动机，如越野汽车发动机和柴油机上，

还设有机油散热器，对机油进行散热冷却。

三、润滑系常见故障及排除

3.1机油压力过低

3.1.1现象

1 发动机发动后，机油压力表读数迅速下降至零左右。 ○

2 发动机在正常温度和转速下，机油压力表读数始终低于规定值。 ○

3.1.2排除方法

1 观察机油压力表或报警指示灯，○发现机油压力过低或为零时，应立即熄火，否则会很快发生烧瓦抱轴等机械事故。先把出机油尺，检查油底壳内机油量及机油品质，若油量不足，应及时添加；若机油中含水或燃油时，应通过拆检，查出渗漏部分；若机油粘度过小，应更换合适牌号的机油。

2 若机油量充足，在检查机油压力传感器的导线是否松脱。若链接良好，在 ○

发动机运转时，拧松机油压力传感器或主油道螺塞，若机油从链接螺纹孔处喷出有力，则为机油压力表或其传感器故障。

3 若机油喷出无力，则应立即熄火，检查集滤器、机油泵、限压阀、粗滤器○

滤芯是否堵塞且旁通阀无法打开，各进出油管、油道及油堵是否漏油。

4 若以上检查均正常，则应检查曲轴轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承的间隙是○

否过大，间隙增大会直接影响机油压力。

3.2机油压力过高

3.2.1现象

1发动机在正常温度和转速下，机油压力表读数高于规定值。 ○

2发动机在运转中，机油压力表读数突然增高。 ○

3机油压力表读数低，但高压机油冲裂机油压力传感器或机油滤清器盖等。 ○

3.2.2排除方法

1首先检查机油粘度是否过大，限压阀是否调整不当；对于新装发动机，应○

检查主轴承、连杆轴承或凸轮轴轴承是否间隙过小。

2若机油压力突然增高，而未见其他异常现象，应检查机油压力传感器及导○

线是否有搭铁故障。

3接通点火开关，机油泵既有压力指示，则应检查机油压力表、传感器是否○

完好。

四、 机油消耗过多

4.1现象

1 机油消耗量逐渐增多。 ○

2 排气管冒蓝烟。 ○

4.2排除方法

1首先检查外部是否有漏油，应特别注意曲轴前端和后端、凸轮轴后端油堵○

是否漏油。

2若发动机气缸盖罩、气门室盖、油底壳衬垫和发动机前、后油封等多处有○

机油渗漏，应检查曲轴箱通风装置。清理曲轴箱管道，尤其是通风流量控制阀处的积炭和结胶。若通风受阻，就会引起曲轴箱内压力升高，出现机油渗漏现象。

3若排气管明显冒蓝烟，则为烧机油造成的。当发动机大负荷、高速运转时，○

排气管大量冒蓝烟，同时机油加注口也向外冒蓝烟，则为活塞、活塞环与气缸壁磨损过甚；活塞环的端隙、边隙或背隙过大；多个活塞环端隙口转到一起，扭曲环转反等，使机油窜入燃烧室。

4 若发动机大负荷运转时，排气管冒蓝烟，但机油加注口无烟，则 ○

气门杆油封损坏，气门导管磨损过甚，使机油被吸入燃烧室。

若短时间冒蓝烟后停止，而油底壳的机油未见减少，则是湿式空气滤清器内的油面过高所致。

5对于采用气压制动的汽车，若从贮气筒的放污螺塞处放出较多的机油，则○

为空气压缩机的活塞、活塞环与气缸壁磨损过甚。

冷却系的常见故障与排除

冷却系的主要作用是对发动机进行冷却，维持发动机的正常工作温度，保证发动机的正常工作。

冷却系在工作中冷却强度不合适，也会影响发动机的正常工作。冷却不足，会造成发动机过热，导致发动机充气量下降而影响发动机功率输出。

目前，汽车发动机上广泛采用水冷系，它是利用冷却水吸收高温机件的热量，再将这些吸收了热量的冷却水送至散热器，通过散热器将热量散发到大气中。水冷系冷却可靠，冷却强度调节方便，在工作中冷却液损失较少。在发动机正常工作时，可使缸盖内的冷却水温度维持在80℃～90℃之间。汽车发动机采用的水冷系大都是强制循环式水冷系。它是利用水泵将冷却水在水套和散热器之间进行循环来完成对发动机的冷却。

常见故障

一、 冷却液充足但发动机过热

1、现象

发动机的冷却液充足，但在行驶中冷却液温度超过90℃，直至沸腾；或在运行中冷却液在90℃以上，如一停车，冷却液立刻沸腾。

2、排除方法

1先检查百叶窗是否打开或开度不足。若开度足够，再检查风扇的转动情况○

及风扇皮带是否打滑。如风扇不转或转速太低，可调整风扇皮带松紧度，或检查风扇离合器，或检查风扇电机及温控开关的好坏、若损坏，则应更换新件

2若风扇转动正常，再用手分别感觉散热器和发动机的温度。若散热器温度○

低，而发动机温度高，说明冷却液循环不良。应检查散热器出水胶管是否被吸瘪，或胶管内壁有脱层堵塞，若胶管被吸瘪，应更换新管。

3对于长期未清洗水垢的发动机，若出现过热无法排除时，应考虑水套内积○

垢太多，可采用化学溶剂法清洗水垢。

此外，还应检查是否由其他系统的原因引起过热。

二、 冷却液不足引起发动机过热

2.1 现象

发动机冷却系容纳不了规定的冷水量，或在运行中冷却液消耗异常，使发动机过热。

2.2 排除方法

1在发动机运转时，首先检查冷却系外部是否漏水，如散热器、水管连接处○

等。

2水泵泄水孔漏水，常被误认为散热器出水管漏水，可用一干燥洁净木条伸○

到水泵的泄水孔处，若木条上有水，则说明水泵漏水。

3若冷却系外部不漏水，则应考虑为冷却系内部漏水。若发动机运转时，排○

气管排出大量水蒸气，或拔出机油尺发现机油中有水，则为水套破裂或气缸垫水道孔破损，致使冷却水漏入曲轴箱、气缸内或进、排气道内。

结论

汽车发动机维修包括汽车发动机维护和汽车发动机故障排除。发动机维护和故障排除是性质不同的两种技术措施，发动机维护的目的是采用相应的技术措施保持车容整洁，减少零件磨损，防止故障发生，延长汽车的使用寿命。发动机故障排除目的是排除汽车已发生的故障、更换或修复已损坏的零件，恢复汽车的使用性能。我之所以写发动机故障诊断与排除是因为发动机是汽车的动力装置，是

汽车的重要组成部分，在长期使用过程中不可避免的会发生故障和损坏，为了延长汽车使用寿命，必须要进行故障诊断与排除。

致谢

经过一个多月精心设计，终于要完成论文的设计。我的心情无法平静，在这段时间里无论是同学还是亲人都给了我很大的鼓励与帮助，尤其是指导老师李文涛老师对我的耐心指导。使我完成了论文设计。

在此谨向帮助我的同学和家人还有敬佩的李文涛老师表达无比的谢意。

参考文献

《汽车构造》 主编：杨维和 出版社：人民交通出版社

《汽车发动机维修》主编：顾建国 出版社：人民交通出版社

《汽车检测与诊断技术》主编：赵英勋 出版社：机械工业出版社

《汽车发动机构造与维修》主编：张西振 韩梅 出版社：机械工业出版社

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