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于春杨

黑龙江旅游职业技术学院

毕业论文（设计）

题目：

电控发动机燃油供给系统故障分析及排除

所在院系机电工程系

专业班级09汽车电子

学号1403090128

学生姓名许东

指导教师贾墨才

2011年10月15日

目录

摘要………………………………………………………………………………1

关键…………………………………………………………………………………………1

1引言……………………………………………………………………………………2

2燃油供给系统作用及主要元件的构造…………………………………………2

2.1燃油供给系统的组成………………………………………………………………2

2.2燃油供给系统作用…………………………………………………………………2

2.3燃油供给系统各主要元件介绍…………………………………………………3

2.3.2电动燃油泵…………………………………………………………………………4

2.3.1燃油压力调节器……………………………………………………………………3

2.3.3喷油器………………………………………………………………………………4

2.3.4燃油管…………………………………………………………………………………5

2.3.5燃油滤清器…………………………………………………………………………5

2.3.6三元催化转换器……………………………………………………………………6

2.4汽车燃油供给系统原理………………………………………………………………6

3汽车燃油供给系统各主要元件检修………………………………………………6

3.1电动燃油泵的检修……………………………………………………………………6

3.2喷油器的检修…………………………………………………………7

3.3燃油箱密封性的检修…………………………………………………………………7

3.4燃油滤清器的检修……………………………………………………………………8

3.5排放装置元件的检修…………………………………………………………………8

4综合汽车实例分析燃油供给系统的常见故障诊断…………………………9

4.1故障诊断实例1………………………………………………………………………9

4.2故障诊断实例2………………………………………………………10

总结…………………………………………………………………………………11

致谢…………………………………………………………………………………11

参考文献………………………………………………………………………11

燃油供给系统

摘要：

随着世界汽车整车产业的发展，汽车运用技术的不断成熟，人们对汽车的性能要求不断的提高特别在燃油方面最为突出，人们大多喜欢采用节能环保的车型，针对这一发展趋势汽车生产厂商必须在燃油供给方面下大功夫，而燃油供给系统在汽车节能和环保方面起到了重要作用。

但又会在行驶过程中由于各种外界因素的影响，从而使燃油供给系统出现一系列故障。

而燃油供给系统的元件介绍，分析故障和诊断排除。

并与实例结合分析燃油供给系统常出现故障进行诊断排除。

1引言

随着时代的发展，社会的不断进步汽车电子技术也得到了迅速的发展，现代汽车电子技术已经成为一个国家汽车工业发展水平的标志。

进入20世纪70年代后，随着汽车数量的日益增多，汽车的节能金额环保与汽车污染成为了各国政府关注的话题，能源危机的影响更加突出。

在汽车工业发达国家相继制定了汽车燃油经济法规，为解决节能环保与污染这一问题。

在现代的汽车中采用成熟电控技术使解决燃油供给系统问题的根本。

电控燃油供给系统是汽车动力输出的主要源，在汽车燃油供给系统工作状况的好坏就直接影响着汽车的动力性，经济型和环保性。

随着世界经济的全球化，各个国家在对汽车燃油供给系统工作要求不断的提高，如电控燃油喷射系统取代传统化油器式燃料供给，从而提高汽车的动力性。

准确的控制燃油供给系统供给的燃料，充分提高可燃混合气的浓度比使燃料充分燃烧，提高了汽车的燃油经济性。

同时在排放系统中采用先进的三元转换装置，可以最大限度的降低汽车排出废气。

提高了汽车的环保降低了汽车的排污性。

总之在汽车技术的发展历程中燃油共给系统技术的不断提高和成熟，对整个社会效益的经济效益的提高有着重大的影响。

2燃油供给系统的作用及主要元件的构造

2.1燃油供给系统组成

燃油供给系统主要由燃油压力调节器、电动燃油泵、喷油器、燃油管、燃油滤清器器、三元催化转换器等组成。

2.2燃油供给系统的作用

燃油供给系统的作用是以确定的压力差向发动机进气总管内喷入清洁、雾化良好的燃油。

2.3燃油供给系统各主要元件介绍

2.3.1电动燃油泵的构造及检修

1、作用：

将燃油从油箱吸出，并以足够的泵油量和泵油压力向燃油系统供油。

2、类型：

（1）按安装位置不同分为内置式和外置式。

内置式：

安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装较简单等优点。

外置式：

串接在油箱外部的输油管路中，优点是容易布置、安装自由度大，但噪声大，易产生气阻。

（2）按结构不同分为：

涡轮式、滚柱式、转子式和侧槽式。

3、电动燃油泵的结构

（1）涡轮式电动燃油泵

1）结构

主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀等组成

3）优点

泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等优点。

滚柱式电动燃油泵

1）结构

主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、安全阀等组成

4电动燃油泵工作过程

进油过程：

膜片装在上下体之间，将内体分为上下两腔，上腔装有进油阀和出油阀，当凸轮轴转动时，偏心轮的凸起部分驱动摇臂，拉杆将膜片向下拉，使膜片克服弹簧力而往下凹，膜片上的容积增加，油压下降，进油阀被吸开，出油阀关闭，燃油经过进油阀、进油阀进入膜片上腔。

当偏心轮偏心部分转过后，膜片弹簧将膜片向上顶，迫使膜片上凹，使膜片上腔空间减小，油压变大，进油阀关闭，出油阀打开，油泵对外泵油。

2.3.3喷油器

（1）功用

将汽油泵提供的压力有定时、定量地喷入进气管中，与进气形成符合发动机运行工况要求的可燃混合气。

（2）结构

喷油器实际上是一个电磁阀，主要由喷油器体、衔铁、针阀、电磁线圈、回味弹簧等组成，其针阀和衔铁制成一体。

（3）喷油器的驱动方式

喷油器按电磁线圈的控制方式不同，可分为电压驱动式和电流驱动式两种，如图所示。

电压驱动是指正ECU驱动喷油器喷油电脉冲的电压是恒定的。

这种喷油器又可分为高阻型和低阻型两种。

低阻型喷油器是用5-6V的电压驱动；其电磁线圈的电阻较小，约3-4欧姆；不能直接和12V电源连接，否则，会烧坏电磁线圈，因此需串联附加电阻。

高阻抗型喷油器是用12V电压驱动；其电磁线圈电阻较大，在检修时，可直接和12V电源连接。

在电流驱动回路中无附加电阻，低阻喷油器直接与蓄电池连接，通过ECU中的晶体管对流过喷油器电磁线圈的电流进行控制。

电流驱动脉冲开始时是一个较大的电流，使电磁线圈产生较大的吸力，以打开针阀，然后再用较小的电流保持针阀的开启。

2.3.4燃油管

汽车一般有三条燃油管。

（1）供油管：

其作用是将燃油从燃油箱输送到发动机；

（2）回油管：

其作用是使多余的燃油返回燃油箱；

（3）燃油蒸汽排放管（仅某些车型有）:

其作用是将HC气体（即挥发的燃油蒸汽）从燃油排除。

燃油管有的是钢质的硬管，也有的是尼龙的软管。

这三条燃油管通常装在车身地板下或车架下。

为防止路面飞起的石子损坏管道，一般安装有防护板。

由于发动机的振动，在燃油管与其他部件的连接处要用橡胶软管。

2.3.5燃油滤清器

（1）功用

燃油滤清器安装在电动燃油泵的出口一侧，其功用是去除燃油中的氧化铁、粉尘等固体夹杂物质，防止燃油系统堵塞，减小机械磨损，以确保发动机稳定运转，提高工作的可靠性。

（2）结构

燃油滤清器有壳体、油塞、滤芯等组成。

滤芯元件一般采用菊花形和盘簧形结构。

（3）工作过程

燃油滤清器不再发动机上面而在车架上，滤清器位于燃油泵之后的高压油路中，滤清器分为两种，纸式滤芯和多孔陶瓷滤芯，燃油经过滤芯进入油管，然后经过滤清器的沉淀后，轻的杂志随燃油流向滤芯，而清洁的人有渗入内部，经油管流出送到燃油泵。

2.3.6三元催化转换器

（1）功用

它可以减少汽车在形势过程中废弃的排放量，用三元转换器可降低所排废气中的三种主要污染物（碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化合物）约90%。

但只有当空燃比在14.7的狭窄范围内时，才能进行完全催化反应，这就要求氧传感器的工作必须正常。

（2）工作原理

三元催化转换器上一般还装有排气温度传感器，当温度不定期高时，电控单元会切断二次空气供给，中断催化转化反应。

含有CO和HC的废气通过三元转换器时，催化剂便触发氧化过程，HC和CO与转换器中氧结合生成水蒸气和二氧化碳，氧化过程对Nox排放没有影响，为了减少Nox的含量，需要进行“还原”反应。

还原反应是去掉物质中的氧原子。

在三元转换器中，铑被用作催化剂，将Nox分解为氮和氧，当温度为350度左右时，污染物便会发生有效反应。

2.4汽车燃油供给系统原理

燃油供给系统基本工作原理，由电动汽油泵源源不断将汽油从汽油箱泵出，经汽油滤清器滤去水分和杂质，压力调节器调压、稳压后，以一定压力将汽油送至喷油器，由ECU根据发动机负荷工况按某特定方式，将汽油喷入进气管或气缸内，与空气混合成特定浓度的混合气。

3汽车燃油供给系统各主要元件检修

3.1电动燃油泵的检修

检修电动燃油泵时应判断是控制电路故障还是油泵本身故障：

先关闭点火开关，折下后备箱底板处的油泵检测盖板，拔下电动燃油泵导线插头；在打开点火开关或用起动机带动曲轴旋转，检测电动燃油泵导线插头中电源端子和搭铁端子之间的电压，如为12V说明油泵控制电路完好，故障在油泵；如不为12V说明故障在油泵控制电路。

（1）电动燃油泵电阻的检测

测量电动燃油泵电源端子和搭铁端子间的电阻，即为电动燃油泵直流电动机线圈的电阻，其阻值应为0.2-3欧姆，否则应更换电动燃油泵。

（2）电动燃油泵工作状态检查

将电动燃油泵与蓄电池相连（正负极不得反接），并使燃油泵尽量远离蓄电池，每次通电时间不得超过10s（时间过长会烧坏电动燃油泵电动机的线圈）。

如果电动燃油泵不转动，则应予以更换。

3.2喷油器检修

（1）检查喷油器工作情况

发动机热机后怠速运转时，可用手触摸或触杆式听诊器接触喷油器测听各缸喷油器工作的声音，发动机运转时应能听到有节奏“嗒嗒”声，发动机加速时节奏加快，这是针阀开闭时的工作声；若各缸喷油器工作声音清脆均匀则说明各喷油器工作正常；若某缸喷油器工作声音很小则可能是针阀卡滞，应做进一步的检查；若听不见某缸喷油器的工作声音则说明该缸喷油器不工作，应检查喷油器及其控制线路。

（2）喷油器电磁线圈电阻的测量

关闭点火开关，拔下喷油器的导线插头，测量喷油器两个接线端子间（电磁线圈）的电阻值。

在温度为20摄氏度时，低阻式喷油器电阻值一般为2-3欧姆，高阻式喷油器电阻值一般为13-16欧姆。

（3）喷油器喷油质量的检查和恢复

喷油器喷油质量的检查主要包括喷油量、雾化质量和针阀密封性检查：

如图所示。

3.3燃油箱密封性的检修

燃油箱是由镀铅锡合金钢板或高密度模制聚乙烯制成。

当燃油箱有泄露哪怕是渗漏也非常危险，当怀疑燃油箱有泄露必须仔细检查。

在检查燃油箱是否泄露前，必须在工作区准备好干粉灭火器。

检查方法如下：

（1）释放燃油系统的压力；

（2）拆卸燃油箱；

（3）放出燃油箱的燃油；

（4）堵住燃油箱上所有出口；

（5）在燃油箱通风口安装一个短的油管；

（6）通过通风管给燃油箱加入压缩空气，使压力达到7-10Kpa，夹紧通风管；

（7）用肥皂水或渗入法检查怀疑泄露的部位，若观察到泄露，更换燃油箱。

3.4燃油滤清器的检修

在定期保养汽车时如发现滤清器到发动机之间出现机械磨损，燃油泵供给正常的情况下不能为发动机供油，则应检查燃油滤清器是否出现堵塞问题。

（1）拆下燃油滤清器，试用作吹一下靠邮箱侧的进气管口，确认是否通气。

（2）燃油滤清器的阻塞分为两种，一是：

地堵塞不通气，二是：

用力吹通气。

在汽车上装有滤清器大多数是不可分解的，一旦堵塞应进行整体更换。

（3）通常燃油滤清器的更换周期为一年半或四万公里应更换滤清器。

（4）燃油滤清器常出现松动和四周渗漏现象，所以驾驶员应经常紧固检查以免对汽车行驶造成不便。

（5）更换燃油滤清器时，应首先释放燃油系统压力，并注意燃油滤清器壳体上的箭头标记为燃油流动方向，不能装反。

3.5排放装置元件的检修

排放装置中主要包括：

排气管、排气消声器和三元催化器。

而在排气系统中三元转化器是最重要的一个装置。

三元转化器在工作过程中常见故障有：

（1）三元转化器性能的恶化，转化器芯子是否堵塞排气不畅，这样会使转化器产生过高的排气被压，使废气倒流到发动机内。

（2）炭灰聚集、污染。

含铅汽油燃烧后会使三元转化器很快受到损害；机油窜入气缸燃烧后机油中的磷和锌等物质也会污染三元转化器。

（3）陶瓷芯子破损，热循环的长期作用。

外部碰撞挤压，都有可能使陶瓷芯子破损。

（4）陶瓷芯子溶化，三元转化器正常工作时，转化器内的温度一般达500-800摄氏度。

（5）如排放控制系统回压压力过高或废气排放超标，则应检查外表有无损坏，及时更换三元转换器。

4综合汽车实例分析燃油供给系统的常见故障诊断

4.1故障诊断实例1

根据用户叙述：

自己的一辆桑塔纳2000型汽车，当打开点火开关起动发动机时，点火多次都不能起动，经用户仔细检查油箱中的燃油足够，其他各个系统均工作正常，再次打开点火开关还是不能起动发动机，用户再次检查燃油箱处，发现燃油箱中的燃油泵没有任何反映，根据用户的上述反映可知燃油泵出现了故障。

（1）判断出现故障的大概原因：

1）燃油泵电动机不能转动。

2）电子控制单元中的主继电器出现故障。

3）燃油泵继电器故障。

4）发动机传感器故障。

5）线路或油管连接处松动、接触不良，渗漏、线路短路或断路、点火开关接触不良等。

6）油泵压力不足。

（2）故障诊断

1）针对桑塔纳2000车型，首先要释放燃油系统压力。

2）就车检测，打开点火开关但不起动发动机，打开油箱仔细听有无油泵运转的声音，如果听不到燃油泵运转声音，可以用手检查进油软管有无压力，如果压力偏高，则一般是油压调节器不良，如果燃油泵都无上述现象则应检查燃油泵控制路线。

3）检查燃油泵熔断器是否正常。

如果熔断器不正常，应更换燃油泵熔断器。

4）如果燃油泵熔断器工作正常，从继电器板上拔下燃油泵继电器。

连接上燃油泵各个节点，如果燃油泵运转，检查燃油泵控制电路。

5）如果燃油泵不运转，拔下燃油泵的插头用专用仪器进行检查，如果仪器指示灯正常的闪亮，检查燃油泵到插头的连接，必要时更换燃油泵。

6）如果仪器指示灯不亮，检查燃油泵到继电器到燃油泵的导线，必要时更换导线。

（3）故障处理措施

针对以上故障最为直接的方法就是更换燃油泵，现代汽车中大多数的燃油泵是不能修理的，一旦损坏就只有更换，如果故障出现在燃油器线路部分可以更换其线路，然后继续使用。

线路没有出现故障则应检查压力调节器压力是否偏高或者是偏低，往往是因为压力调节器处油压过高导致混合气浓度过高，引起喷油器不能正常的工作。

检修完后打开点火开关，燃油泵能正常工作则说明故障排除，若不能则继续检查其他元件。

4.2故障诊断实例2

（1）故障现象：

桑塔纳2000型汽车在驻车时，邮箱内发出“吱吱”异响声。

（2）故障诊断排除：

根据上述故障现象，初步判断此异响由燃油泵发出，于是关掉点火开关，拆下蓄电池负极线的情况下，打开油箱取出燃油泵。

发现油箱内汽油为棕红色。

将手伸到油箱触摸油箱底部，感觉有沉淀物。

检查发现燃油泵滤网的滤网内外已有大量的沉淀物。

初步判断原因为：

燃油泵内进入大量的沉淀物使油道受阻而发响，由于燃油泵的不可解体，只好更换新品。

将油箱内剩下的燃油抽出清洗油箱后，将新的燃油泵安装进去，再把已过滤和沉淀过的燃油倒回油箱。

启动发动机，着车，燃油泵仍然有异响，只是声音比先前小了一些。

于是再将燃油泵卸下，将正在维修的另外一辆桑塔纳2000型汽车燃油泵装于此车，着车发现故障依然存在。

说明故障不在燃油泵而可能再燃油供给系统的其他部位。

于是只好将燃油管路（进出油压调节器、喷油器）全部清洗，清洗时发现燃油管路的燃油压力调节器内有大量的油泥和沉淀物，燃油滤清器用嘴吹已不通气，只好更换新品，将所有不见清洗干净并按原位装复好之后，着车，异响全部消失，故障排除。

（3）分析其故障原因，由于使用了劣质汽油，燃油中含有大量杂质的沉淀物。

它们会透过油泵滤网随着燃油的流动附着再油路管道和燃油滤清器内，久而久之燃油流动受阻，部分燃油再燃油泵压力作用下从燃油泵释压孔嘴流出，所以会发生“吱吱”的响声。

燃油泵释压孔是用来保护燃油泵和燃油管道以及其他装置的。

若燃油管道内压力超过正常的值时，释压孔便打开，释放管内部分燃油，以降低管内燃油压力确保燃油泵不被烧坏或油道不会压力过高而胀裂。

（4）在燃油管路受到阻碍的情况下，发动机之所以还能够正常的运转是由于管道还未完全堵塞，在燃油泵的作用下，进入发动机进气管内的燃油仍能满足发动机各种工况的需求。

个人分析：

在检测燃油供给系统故障时主要是要结合车辆现状进行诊断维修。

燃油系统中如一个元件发生故障则会影响整个车身的正常工作，在检修时一定要注意车辆的细小处，越是不容易出现故障的地方就越容易出现故障。

在修理和安装燃油供给系统时，要先对其各元件进行调试和维护。

在维修燃油供给系统时一定要按照正确的维修步骤进行。

总结

通过本次对燃油供给系统的论文写作，让我了解了更多汽车燃油供给系统的知识，特别是机械部分这一块。

燃油供给系统的好坏决定了汽车行驶的稳定性，而且燃油供给系统在汽车节能和环保方面能起到很大作用。

在写作过程中时，我也查阅了许多的燃油供给系统相关的知识，燃油供给系统与发动机的工作有着息息相关的联系；它既能被发动机作用，也能作用发动机，它们是一个密不可分的一个整体。

通过查阅书籍，使我的视野更加的开阔了，也给即将毕业的我增加了一部分新的知识为以后的学习和工作打下了坚实的基础。

致谢

首先衷心的感谢母校三年来对我的尽心培养，感谢我的各位任课老师的帮助。

感谢贾墨才老师在毕业设计中对我的指导和帮助，感谢您在忙碌的教学生活中抽出时间来给我们解答各种问题，提出许多可贵的意见。

在此我还要感谢我的辅导员—刘铭君老师，三年的时间里我获得了刘老师的很多帮助，学习上生活中很多很多，没有刘老师就没有现在的我感激之情溢于言表，谢谢您！

毕业设计课题即将结束，怀着激动心情谢谢所有的老师、同学、给我帮助的人们！

参考文献

{1}汪立亮.发动机构造与维修。

四川:

高等教育出版社，2004

{2}孔宪辉.张广坤。

汽车故障诊断技术。

北京：

高等教育出版社，2002

{3}张子波.汽车发动机构造与维修。

北京：

高等教育出版社，2005

{4}田晓农.汽车维修实例分析。

上海：

人民交通出版社，2006

{5}李聚霞.汽车电控单元的维修。

上海：

人民交通出版社，2005