徐龙飞宝来发动机集中控制系统故障诊断111讲解.docx
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徐龙飞宝来发动机集中控制系统故障诊断111讲解
浙江交通职业技术学院
ZHEJIANGINSTITUTEOFCOMMUNICATIONS
学生毕业论文及过程资料
专业：
汽车技术服务与营销
班级：
072202班
学号：
07220239
姓名：
徐龙飞
汽车学院
2010年6月
学生毕业设计（论文）及过程资料清单
序号
资料名称
备注
1
学生毕业设计（论文）选题汇总表
装订稿
2
毕业论文成绩评定表
装订稿
3
毕业设计（论文）任务书
装订稿
4
毕业设计（论文）开题报告
装订稿
5
毕业设计（论文）
装订稿
6
浙江交通职业技术学院毕业设计（论文）
评阅及答辩成绩表
装订稿
7
毕业设计（论文）学生周报表
8
毕业设计（论文）指导教师指导
记录表
浙江交通职业技术学院学生毕业设计（论文）选题汇总表系（分院）：
汽车系专业：
汽车技术服务与营销班级：
072202指导教师：
雷琼红
序号
学号
姓名
选题名称
备注（自选/指定）
备注”栏主要填写“自选”、“指定”等。
2010届毕业生毕业设计（论文）成绩评定表
专业汽车技术服务与营销班级072202班姓名徐龙飞学号07220239
评定项目
成绩
占百分比
折合成绩
平时表现
20%
毕业设计（论文）
质量
40%
答辩成绩
40%
总分数
（百分制）（由答辩小组填写）
（以百分制评定成绩，并按优、良、中、及格、不及格确定等级）
系（分院）毕业设计（论文）工作小组评定成绩及等级
毕业设计（论文）工作组组长签章：
2010年月
日
备注
毕业设计（论文）任务书
徐龙飞同学：
经系（分院）毕业设计（论文）工作小组研究，现确定你的毕业（设计/论
文）题目为：
BORA汽车发动机集中控制系统故障诊断
其主要研究内容：
1）发动机集中电子控制系统概况；
2）宝来车发动机集中电子控制系统的结构组成、工作原理；
3）宝来车发动机集中电子控制系统故障机理、故障现象；
4）故障自诊断系统和操作；
5）宝来发动机集中控制系统常见故障诊断；
6）发动机集中控制系统故障诊断方法总结。
需要查阅的参考文献：
[1]冯渊.电控发动机维修[M].北京：
机械工业出版社,2002.9
[2]董辉.汽车电子技术与传感器.北京：
北京理工大学出版社,1995
[3]陈家瑞.汽车构造.北京：
人民交通出版社,1997
[4]付百学.宝来轿车故障速查手册.北京：
中国标准出版社，2003
[5]陆耀迪.宝来轿车实用维修手册.北京：
机械工业出版社，2006
[6]赵金祥.汽车底盘构造与维修.北京：
北京航空航天大学，2008
[7]杨承明.汽车发动机构造与维修.浙江：
浙江科学技术出版社，2006
[8]吴涛.汽车电气设备与维修.西安：
西安电子科技大学出版社2006
进度要求及工作内容：
资料查阅阶段：
2009年12月6日～2010年3月15日，根据我实习期间具体的工作岗位和指导老师下达的任务书，确定论文题目；
开题报告阶段：
2010年3月16日～2010年4月15日，搜集资料，完成并提交开题报告；
初稿阶段：
2010年4月16日～2010年4月30日，形成毕业论文初稿；
修改定稿阶段：
2010年5月1日～2010年5月25日，根据指导教师的修改意见和实习期间的心得，完成毕业论文的第二稿；2010年5月26日～2010年5月30日，在指导教师的审核下，完成终稿。
请你按《毕业设计（论文）教学工作规范》的要求，做好各项工作，确保任务的圆满完成。
指导教师（签名）：
2010年月日
浙江交通职业技术学院
毕业设计（论文）开题报告
题目：
BORA汽车发动机集中控制系统故障诊断系（分院）：
汽车系专业：
汽车技术服务与营销指导教师：
雷琼红
报告人：
徐龙飞
2010年5月21日
本课题研究的意义
本课题从就业岗位现实需要出发，密切联系实际，以BORA车型为样本，在弄懂发动机集中电子控制系统的电路结构组成、工作原理的基础上，学习和总结发动机集中电子控制系统故障的诊断方法和技能。
通过总结归纳、分析推断，为今后创造性地解决汽车电子控制方面的问题提供指导性、方向性的思路与方法。
以期巩固所学知识，理论联系实际，加深理解汽车电子控制技术知识，为从事本专业打下坚实的基础。
本课题的基本内容、重点和难点，拟采用的研究手段（途径）基本内容：
（1）发动机集中电子控制系统概况；
（2）BORA车发动机集中电子控制系统的结构组成、工作原理；
（3）BORA来车发动机集中电子控制系统故障机理、故障现象；
（4）故障自诊断系统和操作；
（5）BORA发动机集中控制系统常见故障诊断；
（6）发动机集中控制系统故障诊断方法总结。
重点和难点：
重点是：
BORA车发动机集中电子控制系统的结构组成、工作原理
难点是：
BORA车发动机集中电子控制系统故障机理、故障现象。
本课题拟采用的研究手段：
（1）收集和查阅相关资料；
（2）查看实习单位的维修手册；
（3）咨询指导教师；
（4）上网查找相关文献；
（5）根据实习报告中具体的工作内容形成的体会。
课题进度计划
本课题计划按以下几个阶段完成：
（1）2009年12月6日～2010年3月15日，根据我实习期间具体的工作岗位和指导老师下达的任务书，确定论文题目；
（2）2010年3月16日～2010年4月15日，搜集资料，完成并提交开题报告；
（3）2010年4月16日～2010年4月30日，形成毕业论文初稿；
（4）2010年5月1日～2010年5月25日，根据指导教师的修改意见和实习期间的心得，完成毕业论文的第二稿；
（5）2010年5月26日～2010年5月30日，在指导教师的审核下，完成终稿。
参考文献资料
[1]冯渊.电控发动机维修[M].北京：
机械工业出版社,2002.9
[2]董辉.汽车电子技术与传感器.北京：
北京理工大学出版社,1995
[3]陈家瑞.汽车构造.北京：
人民交通出版社,1997
[4]付百学.BORA轿车故障速查手册.北京：
中国标准出版社，2003
[5]陆耀迪.BORA轿车实用维修手册.北京：
机械工业出版社，2006
[6]赵金祥.汽车底盘构造与维修.北京：
北京航空航天大学，2008
指导教师意见（对本课题的深度、广度及工作量的意见）
指导教师（签名）：
2010年月日系（分院）毕业设计（论文）工作小组意见
组长（签章）：
2010年月日
浙江交通职业技术学院
ZHEJIANGINSTITUTEOFCOMMUNICATIONS
毕业设计（论文）
题目：
BORA汽车发动机集中控制系统故障诊断
系（分院）：
汽车系专业：
汽车技术服务与营销
姓名：
徐龙飞
指导教师：
雷琼红
2010年6月1日
BORA汽车发动机集中控制系统故障诊断
摘要
现代汽车发动机采用电子集中控制方式以获得更好的动力性和经济性。
发动机电子集中控制系统是一个很复杂的机电一体化综合控制系统。
对此知识和技能的掌握不彻底势必要造成实际运用中的失误。
本论文以大众宝来汽车为例，主要介绍了现代汽车发动机电子集中控制系统的结构与原理。
描述了该车发动机故障自诊断系统与操作方法，分析了BORA汽车电子控制系统常见故障的现象、原因，总结了故障诊断和排除方法。
关键词：
BORA发动机；集中控制系统；故障；自诊断系统
1发动机集中电子控制系统概况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯,.1
2一汽大众BORA汽车发动机集中控制系统结构与原理⋯⋯⋯⋯1
2.1点火控制系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2
2.1.1电子点火系统的结构与工作原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2
2.1.2发动机爆震的控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2
2.2燃油喷射系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2
3BORA汽车发动机故障自诊断系统及操作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..⋯..3
3.1故障自诊断系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
3.2故障自诊断的操作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
3.2.1故障码的显示方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
3.2.2故障码的读取方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
3.2.3故障码的清除⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4
4BORA汽车发动机集中电子控制系统故障分析5
4.1BORA汽车一般启动故障分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯5
4.1.1不能启动5
4.1.2启动困难
参考文献资料
[1]冯渊.电控发动机维修[M].北京：
机械工业出版社,2002.9
[2]董辉.汽车电子技术与传感器.北京：
北京理工大学出版社,1995
[3]陈家瑞.汽车构造.北京：
人民交通出版社,1997
[4]付百学.BORA轿车故障速查手册.北京：
中国标准出版社，2003
[5]陆耀迪.BORA轿车实用维修手册.北京：
机械工业出版社，2003
[6]
2008
赵金祥.汽车底盘构造与维修.北京：
北京航空航天大学，
致谢
本文是在指导老师雷琼红老师的悉心指导下完成的。
在六个多月的毕业顶岗实习期间，汽车系各位领导、老师的言传身教，丰富的技术经验、渊博的专业知识和严谨的工作态度，给了我很大的启迪和帮助。
在此，谨向他们表示衷心的感谢！
同时，感激三年来，一直支持、鼓励和教育我的老师和养育我长大且仍在为我辛苦操劳的父母。
他们为我能完成学业付出了许多汗水，更饱含着深情的期待，这将使我终生难忘，也必将继续影响着我的未来。
最后，由于本人水平有限，加之时间仓促，文中难免有欠妥和错误之处，恳请各位老师，各位同学多多批评指正，本人将不胜感激！
徐龙飞
2010年6月1日
BORA汽车发动机集中控制系统故障诊断
一汽BORA汽车，是中国第一辆为驾驶者度身定做的轿跑车。
BORA汽车采用的技术与装备与国际产品同步，1.8L5VMPI发动机动力强劲，1.8T5气门涡轮增压发动机动力更加强大。
其发动机集中控制系统采用了当时最为先进的电子控制技术。
1发动机集中电子控制系统概况
汽车发动机电子控制系统的英文名称是EngineElectronicSystem，简称EECS或EEC系统。
随着汽车技术和电子技术的迅速发展，电子技术和计算机技术在汽车上得到了广泛的应用，发动机的燃油喷射系统、电子点火系统、怠速控制系统、废气排放，普遍采用了电子控制装置。
发动机的控制系统是从单独控制系统发展到今天的集中控制系统的，并且已经在现代汽车上得到了广泛的应用。
至目前，用一块电子控制单元集中控制发动机以下子系统：
一是电子燃油喷射系统；二是电控点火系统；三是怠速控制系统；四是排放控制系统；五是进气控制系统；六是增压控制系统；七是巡航控制系统；八是警告系统；九是自诊断与报警系统；十是失效保护系统电喷汽车的电控发动机是高科技在汽车上的应用,是汽车技术和电子技术相结合的产物。
它利用安装在发动机上的各种传感器,将不同的物理量分别转换成电信号,由电脑即电控单元（ECU）对其燃料系统、点火系统、发动机怠速、排放和进气等进行集中控制,使发动机
具有良好的动力性、经济性、排放性和稳定的怠速,由于电控发动机性能卓越,优点突出,已取代化油器式发动机广泛应用在汽车上。
发动机燃油喷射系统由空气供给系统，燃油供给系统和电子控制系统三部分组成。
主要功能是控制燃油喷射式发动机的空然比和点火时刻。
下面以BORA汽车为例具体介绍发动机集中控制系统及其故障诊断方法。
2一汽大众BORA汽车发动机集中控制系统结构与原理
一汽大众BORA汽车发动机型号有AUM和AGN其排量有1.6L、1.8L的四缸汽油机，1.8T还带有涡轮增压系统。
采用顺序多点燃油喷射系统（SFI）和直接检测方式即质量流量（MassFlow）方式检测进气量。
它由燃油供给系统、空气供给系统、电子控制器、各种传感器、执行器等组成。
2.1点火控制系统
一汽大众BORA汽车使用无分电器电子点火系统（DLI），AUM型发动机采用单独点火方式，AGN型发动机采用双缸同时点火方式控制。
此两个系统有活动部件少、维修工
16作量少、点火线圈控制效率高且不易损坏等优点，目前这种分火方式应用得较多。
2.1.1电子点火系统的结构及工作原理
BORA汽车AGN发动机点火控制系统包括：
点火线圈、火花塞、霍耳传感器、爆震传感器（两个）。
BORA汽车电子点火系统中，它把点火线圈的二次高压直接送到火花塞，所以也称为电子点火模块或模块点火系。
此系统每两缸配有一个点火线圈，因此四缸发动机需要两个线圈。
二次线圈分别连到两个火花塞上，每一端连接一个火花塞。
两个点火线圈分别为1、4缸和3、2缸提供点火所需的高压电。
点火顺序为1—3—4—2。
霍耳传感器和发动机转速传感器提供点火信号，由ECU识别出一缸点火上止点位置，再将这些信号分别供个两个点火线圈的一次电路。
当以正常方式切断一次电路，两个火花塞都产生高压火花，即1、4缸（或3、2缸）同时点火，此时只有一个缸需要点火，另外一缸正开始排气（次缸的跳火不起作用，也称为废火）。
对于每个气缸来说每个工作循环有两次点火。
点火时间由存储在ECU中的特性曲线计算而得，主要影响因素是发动机转速和空气流量。
ECU同时考虑下述因素：
水温、进气温度、节气门位置、怠速开关信号、爆震传感器信号、霍耳传感器信号等。
2.1.2发动机爆震的控制
BORA汽车利用发动机的爆震信号作为反馈信息，用来控制大负荷等工况下的点火提前角。
利用发动机爆震信号作为反馈信息的闭环控制方式中，爆震传感器将发动机的爆震状况反馈给ECU，一旦爆震程度超过规定的标准，ECU立即发出点火系推迟点火；当爆震程度低于规定的标准，ECU又会将点火时刻提前，循环调节点火时刻的结果，使发动机始终处于临界爆震的工作状态，当发动机出现1%～5%的轻微爆震时（用发生爆震的循环次数与实际工作循环的次数之比值来衡量爆震强度），其动力性、经济性接近最佳值。
闭环控制提前角。
闭环控制时，ECU测出的爆震率对点火提前角进行调节。
一定时间内无爆震时，就逐步增大点火提前角，直至发生轻微爆震；爆震率大于5%时，又将点火提前角减少，直至爆震消除。
BORA汽车对点火提前角的调节采用了慢速调节法。
一旦发生爆震并需要调整提前角，则每次将点火提前角减少1度或其他较小值，直到爆震消除或进入轻微爆震区。
17一定时间内无爆震时，则每次将点火提前角增大1度或其他较小值，直至进入轻微爆震区。
慢速调节法比快速调节法更适应发动机技术状况缓慢的变化或汽油辛烷值不同时点火提前角的变化。
2.2燃油喷射系统
2.2.1喷射系统的结构功用
BORA汽车燃油喷射系统主要空气供给系统、燃油供给系统和燃油喷射电子控制系统三个子系统组成。
3BORA汽车发动机故障自诊断系统及操作发动机控制可以通过车载诊断系统对车辆的故障进行诊断，对诊断出来的故障以故障码的形式储存在ECU的存储器中。
发动机故障码的读取与清除工具为VAG1551扫描专用工具。
3.1故障自诊断系统
发动机控制单元J220装备有故障存储器，若被监控的传感器或部件发生故障，将以故障码的形式存入故障存储器。
对于偶然故障，显示器显示时以SP表示。
偶然故障
可能是由于接触不良及导线短时间等原因造成的，故障经40进次运行（发动机在50度以下起动，超过72度时停机）不再出现，会被自动清除。
使用故障诊断仪VAG1551或VAG1552或VAS5051可读取故障码。
故障排除后，应清除故障码，若拔下发动机控制单元连接器或断开蓄电池电缆，则控制单元内的所有自学习值都会丢失，但故障存储器中的内容仍保留。
3.2故障自诊断的操作
3.2.1故障码的显示方法专用的故障码阅读器与汽车微机故障自诊断代码输出阅读器插口连接后，便可直接在阅读器上显示或打印故障码。
一汽大众汽车采用高级检测仪器VAG155，1在进行微机故障自诊断操作时，仪器可直接显示故障的区域、检查的方法、检测的标准数据等等。
这种仪器对于大众汽车的不同车型或同一车型不同年份的车辆电控系统都适用，且不用针对各种车型而换卡，所以使用起来很方便、操作也相对简单。
18
3.2.2故障码的读取方法
汽车电子控制系统均配备有专用的微机故障检测仪。
将该仪器与汽车电子控制系统故障检测插头相连，便可直接进入故障自诊断测试状态，进行故障代码的读取。
3.2.3故障码的清除
在对汽车集中控制系统进行维修且排除各种故障后，存储在微机内存中的故障码必须加以清除，以便在今后的工作中记录和存储新的故障码。
否则当汽车微机控制系统再次进行读码时，微机把新旧故障码一并输出，使得维修人员无法判断哪些是汽车集中控制系统真正存在的故障，哪些是以前已经排除的故障。
利用VAG1551工具清除
发动机故障码。
4BORA汽车发动机集中电子控制系统故障分析
4.1BORA汽车一般启动故障分析
发动机能正常启动必须具备三个要素：
压缩、火花和混合气。
如果某一要素工作异常便会引起发动机不能启动或启动困难。
导致电喷发动机启动故障因素较多，下面分析的故障都是在蓄电池电压、启动系统工作正常、发动机具有良好的压缩和火花、排气净化装置工作正常的情况下发生的。
启动故障一般表现为不能启动和启动困难，其中启动困难又分为冷启动困难和热启动困难。
4.1.1不能启动
发动机不能启动且无着火征兆，一般是由于燃油没有喷射引起的，其原因主要有以下几点：
（1）转速信号系统故障发动机转速和曲轴位置传感器在发动机工作时检测其转速信号、提供曲轴位置信号，并作为控制系统进行各项控制的主要依据和基础。
如果传感器或其线路出现故障，电控单元不能接收到速度信号和曲轴位置信号，就无法正确地控制燃油喷射和点火正时，就会出现喷油器不动作，火花塞不跳火的现象。
用听诊器和正时灯进行检查，便可确认喷油器和火花塞是否工作。
出现上述故障时，一般自诊断系统可显示出故障代码，应对转速传感器、１和２
19号凸轮轴位置传感器及其线路进行全面检查。
首先断开各传感器的接线器，检查它们的电阻，如阻值不正常，则须更换；如正常，再检查ＥＣＵ与各传感器的配线和接线器是否正常。
（2）燃油泵及控制电路故障如果燃油泵或控制电路出现故障，也会造成供油系统没有燃油压力。
即使喷油器工作正常，燃油也不能正常喷射。
检查方法是：
用短接线连接诊断插端子＋Ｂ和ＦＰ然后接通点火开关（不启动），检查进油软管中有无压力。
如果软管中有压力且可听到回油声，说明燃油泵本身没有问题；否则，应检查燃油泵，可用万用表测量电阻，如与规定不符，则需更换燃油泵。
如果燃油泵工作正常，则应检查其控制电路，主要包括保险丝、ＥＦＩ主继电器、燃油泵继电器、电阻器以及各配线和接线器。
4.1.2启动困难
冷启动困难和热启动困难的影响因素和检查方法大体相同。
就混合气浓度而言，有混合气过稀和混合气过浓两种情况。
影响供油的故障可能出现在燃油质量、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、冷启动系统、喷油器和水温传感器上；影响进气的故障多表现为空气滤清器堵塞、进气系统漏气和怠速控制故障。
（1）燃油压力调节器故障燃油系统的油压对混合气浓度有直接的影响，因此首先应检查燃油压力。
方法是：
先将燃油压力表接入燃油管路中，然后启动发动机，测量燃油压力。
如果燃油压力过高，则应更换压力调节器；压力过低时，可夹住回油软管，若燃油压力上升到正常值说明燃油压力调节器损坏，否则可检查燃油泵和燃油滤清器。
停机后检查燃油压力应保持在规定值５ｍｉｎ，否则说明喷油器渗漏，导致混合气过浓。
（2）燃油泵及燃油滤清器故障启动困难时，一般燃油泵是能正常工作，其问题多是油泵滤网堵塞致使油泵不能足量吸入燃油或燃油滤清器不畅通引起供油系统压力不足。
（3）喷油器故障喷油器故障一般表现为：
喷油器喷孔被胶质物体堵塞，积炭或密封不严造成滴漏，从而导致混合气浓度过小或过大。
其检测方法是：
首先启动发动机，用听诊器在每个喷油器处检查运作声音，如听不到声音，应检查配线连接器、喷油器或来自ＥＣＵ的喷射信号；然后，用万用表测量喷油器端子间的电阻，如电阻值与规定值不符，则更
20
换喷油器；最后，检查喷油器的喷油量，其值应在正常范围内且各缸喷油器差值小于５ｃｍ。
（4）水温传感器故障
水温传感器是用来检测冷却水的温度，并将其转化为与温度有关的电压信号输入ＥＣＵ，作为ＥＣＵ修正喷油量的依据。
如果水温传感器失效或与ＥＣＵ间配线断路、短路、表面水垢严重时，都会造成输出信号出现较大偏差，最终使喷油器不能适时增大或减少喷油量，导致启动困难。
参考文献
[1]冯渊.电控发动机维修[M].北京：
机械工业出版社,2002.9
[2]董辉.汽车电子技术与传感器.北京：
北京理工大学出版社,1995
[3]陈家瑞.汽车构造.北京：
人民交通出版社,1997
[4]付百学.宝来轿车故障速查手册.北京：
中国标准出版社，2003
[5]陆耀迪.宝来轿车实用维修手册.北京：
机械工业出版社，2006
[6]赵金祥.汽车底盘构造与维修.北京：
北京航空航天大学，2008
[7]杨承明.汽车发动机构造与维修.浙江：
浙江科学技术出版社，2006
[8]吴涛.汽车电气设备与维修.西安：
西安电子科技大学出版社2006
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致谢
本文是在指导老师雷琼红老师的悉心指导下完成的。
在六个多月的毕业顶岗实习期间，汽车系各位领导、老师的言传身教，丰富的技术经验、渊博的专业知识和严谨的工作态度，给了我很大的启迪和帮助。
在此，谨向他们表示衷心的感谢！
同时，感激三年来，一直支持、鼓励和教育我的老师和养育我长大且仍在为我辛苦操劳的父母。
他们为我能完成学业付出了许多汗水，更饱含着深情的期待，这将使我终生难忘，也必将继续影响着我
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