大众迈腾起动机正常运转发动机无法启动故障诊断方案设计

2023年12月10日发(作者：石家庄二手车个人出售信息)

目录

前言 ............................................................... 1

1 故障现象 ........................................................ 1

1.1 问诊 ........................................................ 1

1.2 试车 ........................................................ 1

2 汽车发动机电控系统概述 .......................................... 1

2.1 电控燃油喷射系统 ............................................ 1

2.2 电控发动机点火系统 .......................................... 2

3发动机故障诊断流程 ............................................... 4

3.1 故障可能原因分析 ............................................ 4

3.2 故障诊断流程图 .............................................. 8

3.3 检查步骤 .................................................... 9

4.发动机无法启动故障排除流程 ...................................... 10

4.1 准备工作 ................................................... 10

4.2 拆卸步骤 ................................................... 10

4.3安装步骤.................................................... 11

5 毕业设计设计总结 ............................................... 11

6 致 谢 .......................................................... 12

参考文献 .......................................................... 12

迈腾起动机正常运转，发动机无法启动故障检修方案设计

前言

迈腾是一款重量级的高级轿车，之所以这么称呼，是因为它在全世界范围内中高级轿车中的地位。其动力、操控、安全、工艺等获得欧洲同行的高度认可，成为最受欢迎中高级车之一，在2019年9月在同级别车销量排名第2名共买出18170辆。

1 故障现象

1.1 问诊

一辆2011年大众迈腾轿车，行驶里程为11万km，车主反映汽车正常行驶过程中发动机突然熄火，再起动不能着火。

1.2 试车

车辆被拖至4S店后，维修人员起动发动机，无着火现象。打开点火开关，时仪表没亮故障灯。询问用户得知，发动机在熄火之前没有任何异常，发动机水温、机油压力都正常，汽油箱内也有约一半汽油。车辆最近也没有维修经历。

2 汽车发动机电控系统概述

发动机是汽车的心脏，为汽车的行走提供动力，关系着汽车的动力性、经济性、环保性。简单来说，发动机就是一个能量转换机构，即将汽油（柴油）或天然气的热能，通过在密封汽缸内燃烧气体膨胀，推动活塞作功，转变为机械能。由两大机构、五大系统组成。而汽车发动机电控系统主要由电控燃油喷射系统、电控点火系统等组成。

2.1 电控燃油喷射系统

2.1.1电控燃油喷射系统的作用

对喷油量进行控制，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。

电控燃油喷射系统可分为空气供给系统和燃油供给系统两个主要部分。

2.1.2电控燃油喷射系统的组成

电控燃油喷射系统的组成如图2.1所示.

①燃油供应系统由由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、油压调节器、供油

1 轨及喷油器等组成。

②进气系统包括由空气滤清器、空气流量计、进气管、节气门体以及进气歧管等部分组成。

③电子控制系统由检测发动机各种状况的传感器、ECU以及按ECU指令工作的喷油器组成。它的主要作用是根据发动机不同工况，决定最佳的喷油正时和喷油持续时间。

2.1.3电控燃油喷射系统的工作原理

发动机电控燃油喷射系统电子控制单元(ECU)主要根据进气量确定基本的喷油量，再根据冷却液温度传感器、节气门位置传感器等传感器信号对喷油量进行修正，，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，电控燃油喷射系统还包括喷油正时控制、断油控制和燃油泵控制。

图2.1 电控燃油喷射系统图

2.2 电控发动机点火系统

2.2.1电控发动机点火系统的作用

汽油发动机工作时，混合气的燃烧是通过火花塞点火控制的，点火系统的作用就是根据发动机的工作状态按照发动机的工作顺序， 在合适的时刻供给火花

2 塞以足够能量的高压电，使其电极间产生火花，确保能点燃混合气，使发动机做功点火系统是汽油发动机各系统中故障率最高的系统。点火系统技术状况不仅严重影响发动机的动力性、经济性和排放性能，还决定了发动机能否正常工作。点火能量不够或不点火，会导致发动机工作困难，严重时甚至不能工作。若点火时间不合适，过晚会导致发动机动力下降，油耗升高，发动机温度上升开点火时间过早，导致发动机爆震，甚至造成零部件损坏。

2.2.2电控发动机点火系统的组成

微机控制点火系统的组成如图2.2所示。一般由电源、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器（有分电器微机控制点火系统）、火花塞等组成。

图2.2 微机控制点火系统的组成

2.2.3电控发动机点火系统的工作原理

发动机工作时， ECU根据接收到的各传感器信号按存储器中存储的有关程序和数据， 确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势(1520KV)，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。在电控点火系统中，用凸轮轴位置传感器市生G信号和曲轴位置传感器产生的Ne信号作为主控制信号，以G信号为基准，按1曲轴转角分频。用既定的曲轴角度产生点火控制信号(IGt信号)。

(1) G信号：指活塞运行到上止点位置的判别信号，它是根据凸轮轴位置传

3 感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。发动机工作时”ECU根据G信号可准确地计算出曲轴每转1°所用的时间，并根据其他传感器输入信易ECU按其内存的控制模型确定点火提前角和点火线圈的通电时间。

(2) Ne信号：指发动机的曲轴转角信号， 它是根据曲轴位置传感器产生的信号经过整开和转换而获得的脉冲信号。在电控火系统中，Ne信号主要是用来计量点火提前角和通电时间。

(3) )lGt信号：是ECU向点火器中功率晶体管发出的通断控制信号。

IGf信号:是完成点火后，点火器向ECU输送的点火确认。

3发动机故障诊断流程

3.1 故障可能原因分析

3.1.1迈腾发动机概述

燃油系统:迈腾1.8TSI轿车采用涡轮增压汽油直喷技术，迈腾1.8TSI轿车燃油控制系统主要由电动油泵、带压力限制阀的滤清器、低压燃油压力传感器G410、燃油高压泵、燃油压力调节阀N276、高压燃油压力传感器G247、燃油轨道、压力限制阀、喷油器、发动机控制单元ECU和燃油泵控制单元J 538等组成。其示意图如图3.1所示，燃油系统部件安装位置如图3.2所示。

图3.1 迈腾燃油系统

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图3.2 迈腾燃油系统部件安装位置图

迈腾B7L 1 .8TSI轿车发动机采用汽油缸内直喷技术，燃油系统通过燃油高压泵（由轮轴驱动）把低压燃油系统内50-650kPa的低压燃油转化为1.1 -的高压，以满足不同工况的需求。燃油压力调节阀N276装在燃油高压泵上，属高频电磁阀。发动机控制单元根据装在高压油轨上的高压燃油压力传感器G247所监测到的信号，控制N276以精确调整占空比，从而得到所需的燃油压力。低压燃油系统的压力是由燃油箱中的电动燃油泵提供的，装在燃油箱上部的燃油泵控制单元J538根据脉宽调制信号（燃油控制电路如图3.3所示），控制电动燃油泵工作，使低压燃油系统压力维持在50-500kPa。在发动机启动时，低压燃油系统的压力能达到600kPa以上．用以保证发动机的正常启动及工作。

1高压泵

高压泵产生约150bar压力，泵活塞被凸轮轴通过圆柱挺杆驱动，这样减少摩擦也减少链条受力．使发动机运转更平顺，燃油经济性更好。

2燃油压力传感器

油轨内的压力保持恒定对减少排放、降低噪音和提高功率有重要影响。燃油压力在—个调节回路中进行调节，传感器的测量误差小于2%。传感器的核心就是—个钢膜，在钢膜上镀有应变电阻要测的压力经压力接口作用到钢膜的—侧时，由于钢膜弯曲。就引起应变电阻的阻值发生变化。

3燃油泵拄制单元J538

燃油泵控制单元J538安装在电动油泵的上面，如图8所示。其作用主要是

5 通过脉宽调制信号来控制电动燃油泵，使低压燃油系统的油压达到0.5 - 5bar。

在冷热启动时使低压燃油系统的压力达到650kPa左右。

4高压喷油器

高压喷油器主要作用是使燃油形成细雾；正确计量出燃油量：将燃油准确地喷到燃烧室内相应区域：在正确的时刻燃油被直接压入燃烧室。

图3.3 迈腾燃油泵控制电路

迈腾点火系统:迈腾点火控制电路,如图3.4所示。

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图3.4 迈腾点火控制电路

3.1.2可能的故障原因

(1)点火系统故障

①点火正时不对。

②点火线圈故障造成高压火花微弱。

③火花塞、点火器等故障造成高速失火或火花弱。

(2)喷油系统故障

①喷油器堵塞、使喷油量减少，导致混合气过稀，造成怠速抖动，急加速不良。

②燃油泵及燃油管路故障，造成燃油压力过低或燃油流量过低，导致混合气过稀。

3.汽缸压缩力与进气充量不足等机械方面故障

①燃烧室密封不良:燃烧室积碳过多，造成进气门充气量减少和关闭不良;积碳过多导致气门杆和气门导管卡滞，造成气门关闭不严;气门间隙过小，或排气门烧蚀造成气门关闭不严;汽缸壁、活塞、活塞环磨损;气门正时失准，高速进气量不

7 足。

②进、排气不通畅，包括空气滤清器堵塞、三元催化器堵塞、节气门卡滞或拉线松脱、可变辅助进气系统及进气增压系统故障等造成进气量减少，充气系数不足，无高速。

（3）其他故障

①曲轴位置传感器故障，导致发动机控制单元收不到发动机曲轴位置信号。

②发动机控制单元故障。

3.2 故障诊断流程图

起动机转，发动机无法启动故障

是否有故障码及数据否参照故障码及数据块

块信息是否正常信息排除故障

是

检测高压火花和火花否

塞是否正常

更换或调修

是否

检测喷油嘴是否正常

更换

是

检查电动燃油泵及燃否

油压力

检修电动燃油泵

是及燃油滤清器等

汽缸压缩压力是否正常

否检测与调修

是

发动机正常运转

图3.1 故障诊断流程图

8 3.3 检查步骤

第一步：连接故障诊断仪用诊断仪检查故障码和数据流，如果故障诊断仪能够与发动机ECU通信联络，说明发动机ECU的供电和搭铁基本正常。如果有故障信息存储（特别是有与曲轴位置传感器、空气流量传感器、冷却液温度传感器有关的故障码），可以根据故障码的提示进行排查。。

第二步， 检测高压火花和火花塞是否正常，拆下火花塞，检查火花塞外观，使用多通道示波器检测点火二次侧波形。试着起动发动机，如果没有高压火，说明点火系统存在故障。

第三步，检查喷油器，使用多通道示波器检测喷油器的驱动波形，如果没有喷油驱动信号或者信号极弱，说明电控单元有问题；如果既没有高压点火又没有喷油驱动信号，说明曲轴位置传感器的信号失常。

检查喷油器及控制线束，在发动机运转时用听诊器抵在每个油嘴外壳上，应可以听到喷油器电磁开关工作时的轻微震动声。静态检测方法，关闭点火开关，拔下喷油器供电插头，使用万用表200欧姆档测量喷油器1号、2号针脚阻值应为12～17欧姆，若不符合应更换喷油器。断电检测方法，发动机怠速运转，依次拔下各缸喷油器供电插头，使其某缸喷油器停止喷油，观察发动机的运转状况，若发动机转速下降明显，说明喷油器工作正常，若发动机转速无明显变化，说明喷油器工作不良或不工作，应检修喷油器及供电线束。使用检测仪和万用表进行检测，使用诊断仪读取数据块，显示组02喷油时间规定值为1.9～6.8毫秒之间，并且随发动机转速的升高而逐步增大。

第四步，检查燃油压，在点火信号和喷油驱动信号正常的情况下，连接燃油压力表，测量燃油系统的油压。如果燃油压力过低，说明故障部位在燃油泵、燃油滤清器或者燃油压力调节器；如果燃油压力正常。

第五步，检查发动机缸压，拆下空汽滤器、拆下所有汽缸点火线圈与火花塞，连接缸压表，将油门踏板踩到底，按下起动按钮，起动机运转3－5秒，此时缸压读数应为9－13Bar，否则应检查气门是否关闭不严、活塞及汽缸是否磨损过大。

参照流程图并使用专用的工具经细致的检测，最终确定燃油泵工作不良， 造成燃油压力不足是导致大众迈腾无法启动的原因。

9 4.发动机无法启动故障排除流程

4.1 准备工作

车身三件套，车内三件套；

劳保用品；

准备相应的维修工具及设备：诊断仪、工具车、万用表、示波器、真空压力表、燃油压力表等

4.2 拆卸步骤

–卸除燃油系统的压力;

–拆下发动机盖罩

– 将插头连接 -2- 从燃油压力调节阀 -N276- 上拔下。

图4.1 燃油压力调节阀

注意！

燃油供油管有压力！戴好防护眼镜并穿好防护服，以免接触和伤 害皮肤。在松开软管连接前在连接处放置抹布，然后小心地拔出 软管，以卸除压力。

–松开卡箍 -箭头-，拔下供油软管 -1-，再拆下燃油管的锁紧 螺母 -2-。

1 图4.2拆燃油管

–旋下螺栓，图4.3中箭头处；

–小心地拉出燃油高压泵。滚柱推杆有可能会卡在气缸盖内。

图4.3 拉出燃油高压油泵

4.3安装步骤

– 更换高压泵的 O 形环。

– 将滚柱推杆小心地（注意凹槽）插入到气缸盖的开口中（之 前请检查轴套是否损坏）。

– 将螺栓用手拧紧。

– 转动曲轴，直到滚柱推杆置于最深处。

– 更换高压泵的连接管接头，并安装燃油管路。

– 用规定的拧紧力矩沿对角拧紧螺栓。

– 将燃油供油管路的锁紧螺母用手拧紧，并进行无应力地校 准。

– 将燃油压力传感器 -N276-的插头连接重新插上。

– 将燃油供油软管安装在高压泵上。

– 如果保险丝被拔下，则将其重新插上。

5 毕业设计设计总结

毕业的时间一天一天的临近，毕业设计也接近了尾声。在不断的努力下我的毕业设计终于完成了。在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的大概总结，但是真的面对毕业设计时发现自己的想法基本是错误的。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的种提高。通过这

1 次毕业设计使我明白了伴随着科技的发展，汽车上的电子设备越来越多，各种传感器的相继出现，单单靠经验是不能完全解决问题的。要通过使用检测仪器对车辆进行检测，这样才能够方便、快捷地找出车辆故障，避免盲目地拆装。汽车维修必须要有理论作为依据，七分诊断三分修理，重在诊断。只要我们认真学习好理论知识，并通过日常实践，会使我们更快地掌握维修经验。

6 致 谢

在本次设计过程中，老师对从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导,使我得以最终完成毕业设计。在学习中,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，导师们的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神，将永远激励着我。这三年中还得到众多老师的关心支持和帮助。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意！

最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议和参与本人论文答辩的各位老师表示感谢。可在写下这篇致谢词的时候，眷恋和惆怅还是涌上心头。这三年，在我的生命历程中无疑是美丽的，它是我一辈子享受不尽的财富。三年，充实快乐。感谢给予我帮助的老师，感谢我的同学，感谢我的室友，是你们，让我觉得生活如此美好。

参考文献

［1］高维，强爱民，现代汽车故障诊断与检测技术项目化教程[M].北京:中国海洋大学出版社，2011.

［2］董继明，罗灯明，汽车故障诊断与检测[M].北京:机械工业出版社，2010. 9.

［3］柳炽伟.汽车故障诊断与检测技术[M].北京:中国铁道出版社2012. 10.

［4］ 嵇伟．汽车故障诊断与典型案例分 析 ［Ｍ］．北 京：机械工业出版社，2011．

［5］大众迈腾B7L维修手册．一汽大众

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