奇瑞汽车发动机技术.docx
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奇瑞汽车发动机技术
目 录
第一章概述
第二章发动机机械部分
第一节规格
第二节专用工具
第三节正时齿带
第四节进气、排气歧管
第五节摇臂、凸轮轴
第六节气缸盖、气门
第七节前盖、机油泵
第八节活塞、连杆组
第九节曲轴、飞轮、气缸体
第一十节发动机安装支架
第三章电控系统
第一节系统简介
第二节电控系统控制原理
第三节进气系统的检查与调整
第四节排放控制系统
第五节燃油系统
第六节点火系统检查与调整
第七节ECU电脑的检测与诊断
第八节系统故障诊断
第四章冷却系统
第一节规格概要
第二节散热器
第三节冷却风扇
第四节恒温器
第五节水泵、水管
第六节发动机冷却液温度表组件
第五章润滑系统
第一节概要规格
第二节润滑剂
第三节润滑系的检修与调整
第四节系统介绍
第六章启动系统
第七章充电系统
第一章、概述
发动机资料
发动机型号
4G63S4M
4G64S4M
发动机型式
直列四缸，四冲程，水冷，单顶置凸轮轴、16气门、多点顺序喷射
汽缸直径
mm
85
86．5
活塞行程
mm
88
100
排气量
cm3
1997
2350
输出功率
kW
92（6000r/min）
95（5500r/min）
输出扭矩
N•m
167.7（3000r/min）
198.1（3000r/min）
所需燃油
93#
93#
压缩比
10：
1
9:
1
点火顺序
1-3-4-2
1-3-4-2
火花塞（NGK）
BKR6E-11
BKR6E-11
第二章发动机机械部分
第一节规格
保养标准单位：
mm
项目
标准值
使用极限值
发动机齿带
张紧器臂凸出量
12
——
张紧器臂压入量（98～196N）
≤1
——
凸轮轴
凸轮高
进气
4G63
37.50
37.00
排气
4G63
36.99
36.49
轴径
45.0
气缸盖
下表面平面度
0.03
0.2
表面研磨极限*气缸体与气缸盖的研磨量合计
——
*0.2
全高
119.9－120.1
气缸盖螺栓长度
97.4
≤99.4
气门
边缘厚度
进气
1.0
0.5
排气
1.2
0.7
气门杆直径
6.0
——
气门杆与导管的径向间隙
进气
0.02－0.05
0.10
排气
0.03－0.07
0.15
倾斜角
45°－45.5°
——
高度
进气
112.30
111.80
排气
114.11
113.61
气门弹簧
自由高
51.0
50.0
工作预紧力/工作高度公斤/mm
27.2/44.2
——
垂直度
≤2°
≤4°
气门导管
接触带宽
0.9－1.3
——
内径
6.0
——
外径
11.0
——
压入高
14.0
——
气门杆凸出量
49.3
49.8
机油泵
侧隙
驱动齿轮
0.08－0.14
——
从动齿轮
0.06－0.12
——
活塞
活塞间隙
0.02－0.04
——
活塞环
侧隙
No.1环
0.02－0.06
0.1
No.2环
0.02－0.06
0.1
端隙
No.1环
0.25－0.35
0.8
No.2环
0.40－0.55
0.8
油环
0.10－0.40
1.0
活塞销
外径
22.0
——
压入力（公斤）
755－1750
——
压入温度
室温
——
曲轴
曲轴销游隙
0.02－0.05
0.1
连杆
大端侧隙
0.10－0.25
0.4
曲轴
轴向间隙
0.05－0.18
0.25
主轴径
57
——
连杆轴径
45
——
主轴径向间隙
0.02－0.04
0.1
气缸体
上表面平面度
0.05
0.1
上表面研磨极限*气缸体与气缸盖的研磨量合计
——
*0.2
全高4G63
284±0.1
——
气缸孔内径4G63
85.00－85.03
——
气缸体
缸孔圆柱度
0．01
——
发电机
转子线圈电阻
3－5
——
气缸盖
气门导管安装孔（进气门与排气门）的加大二次加工尺寸
0.05O.S.
11.05－11.07
0.25O.S.
11.25－11.27
0.50O.S.
11.50－11.52
进气门座圈孔加大的二次加工尺寸
0.30O.S.
34.435－34.455
0.60O.S.
34.735－34.755
排气门座圈孔加大的二次加工尺寸
0.30O.S.
31.935－31.955
0.60O.S.
32.235－32.255
备注
O.S.：
加大直径
第二节专用工具
第三节正时齿带
。
J
正时齿带安装
（1）确认正时齿带张紧器安装妥当。
（2）使凸轮轴齿带轮上的正时记号与气缸盖上的记号对齐。
（3）使曲轴齿带轮上的正时记号与前盖上的记号对齐。
（4）使油泵齿带轮上的正时记号与其符合记号对齐。
第四节进气、排气歧管
第五节摇臂、凸轮轴
第六节气缸盖、气门
第七节前盖、机油泵
第八节活塞、连杆组
第九节曲轴、飞轮、气缸体
第一十节发动机安装支架
第三章发动机电控燃油喷射系统
一、概论
本系统为电子控制多点顺序燃油喷射系统，发动机的电控单元（或称电脑）利用安装在发动机不同部位上的各种传感器，测得发动机的各种工作参数，按预先在电脑中设定的控制程序，通过控制喷油器，精确地控制喷油量，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。
此外，电子控制汽油喷射系统通过电脑中的控制程序，还能实现起动加浓、暖机加浓、加速加浓、全负荷加浓、减速调稀、强制怠速断油、自动怠速速度控制等功能，满足发动机特殊工况对混合气的要求，使发动机获得良好的燃料经济性和排放性，同时也提高了汽车的使用性能。
另外ECU也有几种故障诊断模式，可以简化寻找故障的工作。
第一节系统简介
一、多点燃油喷射系统图
燃油泵继电器
控制继电器
A/C电源继电器
故障警告灯
诊断信号
点火线圈，功率晶体管
基本规格
项目
规格
节气门体
节气门腔mm
54
节气门位置传感器
可变电阻式
怠速控制伺服机构
步进电机型式（旁通空气控制系统，带空气量限制器）
怠速位置开关
旋转接触式，在节气门体传感器内
传感器
空气流量传感器
卡曼涡流式
气压传感器
半导体式
进气温度传感器
热敏电阻式
水温传感器
热敏电阻式
车速传感器
磁阻元件式
防手动换档开关
接触开关式
凸轮位置传感器
霍尔元件式
曲轴转角传感器
霍尔元件式
动力转向开关
接触开关式
执行器
发动机控制继电器型式
接触开关式
燃油泵继电器型式
接触开关式
喷油器形式和数量
电磁式，4个
喷油器型号
CDH240
EGR控制电磁阀
负载循环式电磁阀
燃油压力调节器
调节压力kPa
329
图3-1-1多点燃油喷射系统图
第二节电控系统控制过程
一、点火控制
电控单元控制功率晶体管的开和关控制点火线圈内初级电流的导通。
点火正时的控制是为了获得最佳的点火时期以满足发动机变化工况的需求。
ECU根据发动机转速、进气量、进气温度、发动机冷却水温和大气压力来确定点火时期。
二、喷油控制
ECU控制喷油器驱动时间和喷油正时，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气。
每个缸的进气口均装有一只喷油器，燃油箱内的燃油泵将燃油泵出，送到燃油分配管内，燃油压力调节器使喷油压力保持稳定，喷油器将燃油直接喷射到每缸的气道内。
在发动机的每个工作循环中（曲轴每转两圈），各缸喷油一次（喷油顺序为1－3－4－2），这种喷射方式称为顺序喷射。
当发动机在冷车或高负荷状态下运转时，为保持良好的性能，ECU进行开环控制，提供较浓的混合气；当发动机在正常工作状态下（中小负荷），ECU通过氧传感器反馈的信号，进行闭环控制，以得到最佳的空燃比，使三元催化转换器达到最佳的净化效率。
三、怠速控制
根据怠速状况和怠速时发动机负荷的变化控制节气门的旁通空气量，使怠速速度保持在最佳的转速上。
根据发动机冷却液温度和空调负荷，ECU驱动怠速速度控制马达（ISC），使发动机在预设的目标怠速转速下运转。
另外，当发动机在怠速运转时，将空调开关打开或关闭，ISC马达将根据发动机的负荷状况调整旁通空气量，避免怠速不稳。
四、自我诊断控制
（1）当某一传感器和执行器被探测到不正常时，发动机故障检查灯亮，用以提醒驾驶员。
（2）当某一传感器和执行器被探测到不正常时，与故障情况对应的故障代码即被输出。
（3）发动机ECU内同传感器和执行器有关的RAM数据，通过MUT－Ⅱ可以读到。
另外，在某一情况下，执行器能被强制驱动。
五、其它控制
（1）燃油泵控制
当发动机起动和运转时，燃油泵继电器开启，将电流供应给燃油泵。
（2）A/C继电器控制
将空调压缩机开启或关闭。
（3）净化电磁阀控制
（4）EGR电磁阀控制
（5）风扇电机控制
第三节进气系统的检查与诊断
一、空气流量传感器故障检查：
1、传感器位置如下图：
2、传感器检查与诊断
代码12空气流量传感器系统
可能原因
检查范围
1、空气流量传感器故障2、空气流量传感器的连接器接触不良、配线开路或短路3、发动机-ECU故障
A、发动机转速500r/min以上。
设定条件
B、传感器输出频率在3Hz以下达4秒钟。
1.不正常
修理
不正常
更换空气流量传感器
不正常
检查故障现象
正常
更换发动机ECU
不正常
检查故障现象
正常
检查发动机ECU的D区连接器
正常
修理
不正常
检查空气流量传感器连接器
不正常
测量发动机ECU的D区端子
●连接连接器
●D20端子与接地之间的电压
（点火开关:
ON）正常为:
6～9V
2.不正常
检查空气流量传感器的电路（参考检查程序45）
更换发动机ECU
正常
测量空气流量传感器
●在空气流量传感器与线束连接器之间连接测试线：
MB991709
1.3号端子与接地之间的电压（发动机怠速）
正常为：
2.2～3.2V
2.7号端子与接地之间的电压
正常为：
0～1V（发动机怠速）
6～9V（3000rpm）
空气流量传感器连接器
3、传感器波形分析：
电源与搭铁检测：
信号波形检测：
二、节气门位置传感器
1、传感器位置如下图：
2、
传感器检查
1从TPS接头上摘下其线束接头。
2测量TPS接头侧1号端子与3号端子之间的电阻值。
标准值：
3.5～6.5KΩ
3测量TPS接头侧1号端子与2号端子之间的电阻值。
正常状态：
节气门从怠速位置逐渐地开启直至完全开启
电阻值随节气门开启角度成比例地平稳变化
4如果电阻在标准范围以外或电阻不平稳地变化，则应更换节气门位置传感器。
3、调整
将MUT－II连接到故障诊断连接器上。
（1）按如下所述插入间隙规：
〈不带巡航控制系统的汽车〉
在固定的SAS与节气门杆之间插入一厚度0.45mm的间隙规。
〈带巡航控制系统的汽车〉
在固定的SAS与节气门杆之间插入一厚度1.4mm的间隙规，插入深度：
3mm
备注：
插入深度不得超过3mm。
否则节气门杆的打开角度会变得大于预先规定的角度，从而导致调整不正确。
（3）将点火开关转到ON位置（但不要起动发动机）。
（4）拧松节气门位置传感器安装螺栓，然后将节气门位置传感器逆时针方向转到底。
（5）在此状态下，通过MUT－II“DATALIST”或欧姆表检查怠速位置开关是否在ON位置。
（6）顺时针方向缓慢旋转节气门位置传感器，直到怠速位置开关信号由ON变成OFF时停止，在此位置下锁紧节气门位置传感器的固定螺栓。
（7）检查节气门位置传感器的输出电压。
标准值：
400～1000mV。
（8）如果偏离标准值，则应检查节气门位置传感器和相关线束。
（9）取下厚薄规。
（10）将点火开关转到OFF位置，然后拆下MUT－II。
4、信号波形分析：
节气门传感器波形测量只要点火开关打开就可以测量，如左图，
1----节气门怠速电压值
2----转动节气门查看是否有信号中断现象
3----最高电压位置
5、怠速位置开关的检查
（1）从TPS接头上摘下其线束接头
（2）检查节气门位置传感器接头的1号和2号端子间的导通状况。
正常状态：
加速踏板
导通状况
踩下
不导通
放开
导通（0Ω）
如果不符合规定要求，则应更换节气门位置传感器。
备注：
更换之后，应调整怠速位置开关和节气门位置传感器。
6、节气门传感器故障诊断程序
故障码NO.14节气门位置（TPS）传感器系统
可能原因
检查范围
●点火开关：
ON
●点火开关转到ON位置60秒之后或发动机起动后
设定条件
●发动机怠速位置开关在ON位置，传感器输出电压在2V以上连续4秒钟。
●传感器输出电压在0.2V以下连续4秒钟。
●节气门位置传感器故障或失调
●节气门位置传感器电路的连接器接触不良，传感器断路或短路。
●怠速位置开关的不正常“ON”状态
●怠速位置开关的信号线短路
●发动机ECU故障
检查怠速位置开关系统（参见检查程序28）
三、进气温度传感器的检查
1、传感器电阻检测
注意：
进气温度传感器与空气流量计做成一体。
（1）
（2）
拆下空气流量传感器线束接头。
测量空气流量传感器5号端子与6号端子之间的电阻值。
标准值：
2.3～3.0KΩ（20℃时）
0.30～0.42KΩ（80℃时）
用电吹风机加热进气温度传感器，再重新测量电阻值。
正常状态：
温度升高，电阻减小。
如果电阻值偏离标准值或电阻值保持不变，则应更换整个空气流量传感器总成。
2、进气温度传感器故障诊断程序
故障码NO.13进气温度传感器系统
可能原因
检查
●点火开关：
ON
●点火开关转到ON位置60秒之后或发动机起动后
设定条件
●传感器输出电压在4.6V以上（相当于－45℃以下的进气温度）连续4秒钟。
●传感器输出电压在0.2V以下（相当于125℃以下的进气温度）连续4秒钟。
●进气温度传感器故障
●进气温度传感器线束接头接触不良，传感器断路或短路。
●发动机ECU故障
更换发动机ECU
3、传感器波形分析：
进气温度传感器波形在怠速常温情况下是固定不动的。
如下图所示。
四、大气压力传感器
1、大气压力传感器检查与诊断程序
故障码NO.25大气压力传感器系统
可能原因
检查条件
●点火开关：
ON
●点火开关转到ON位置60秒之后或发动机起动后
●电瓶电压在8V以下
设定条件
●传感器输出电压在4.5V以上（相当于114KPa以上的大气压力）连续4秒或
●传感器输出电压在0.2V以下（相当于5.33KPa以下的大气压力）连续4秒
●大气压力传感器故障
●线束接头接触不良，传感器断路或短路
●发动机ECU不良
检查大气压力传感器与发动机ECU之间的线束，必要时，修理。
注：
空气流量传感器内置大气压力传感器，故大气压力传感器接头端子参见空气流量传感器连接器
2、大气压力传感器波形分析：
五、发动机冷却液温度传感器的检查
1、传感器位置如下图：
2、传感器检查
注意：
在拆下和安装时，小心不要让
工具触碰连接器（树脂部分）。
（1）拆下发动机水温传感器。
（2）将水温传感器的温度传感部分浸在热水中，检查电阻。
标准值：
2.1～2.7KΩ（20℃时）
0.26～0.36KΩ（80℃时）
（3）如果电阻偏离标准值较大，则应更
换传感器。
（4）在螺纹部分涂密封胶。
规定的密封胶：
3M螺母锁紧用NO.4171或等同品
（5）安装水温传感器并拧紧到规定力矩。
拧紧力矩：
29N.m。
3、发动机水温传感器故障诊断程序：
故障码NO.21发动机水温传感器系统
可能原因
检查范围
●点火开关ON
●点火开关转到ON位置60秒之后或发动机起动后
设定条件
●传感器输出电压在4.6V以上（相当于发动机水温在－45℃以下）连续4秒钟。
●传感器输出电压在0.1V以下（（相当于发动机水温在145℃以上）连续4秒钟。
●发动机水温传感器故障
●发动机水温传感器连接器接触不良，传感器断路或短路
●发动机ECU故障
检查范围
●点火开关ON
●发动机转速约50rpm以上
设定条件
●传感器输出电压从1.6V以下（相当于发动机水温在40℃以上）增加到1.6V以上（相当于发动机水温在40℃以下）
●此后，传感器输出电压在1.6V以上达5分钟。
水温传感器连接器
3、传感器波形分析：
传感器冷车电压值：
传感器波形分析：
1—从冷车开始
2—风扇开始运转
3—风扇停止
六怠速马达的检查
1、怠速马达元件位置图：
2、怠速马达检查
（1） 作动声音的检查
①确认发动机水温低于20℃。
备注：
如果发动机水温高于20℃，则可拆下发动机水温传感器的线束接头，将另一低于20℃的水温传感器与其连接。
②当点火开关转到ON时（不要起动发动机），检查可否听到步进电机的动作声。
③如果不能听到步进电机的动作声，则应检查步进电机的驱动电路。
如果驱动电路正常，则可能是步进电机或发动机ECU不良。
（2） 线圈电阻的检查
①脱开怠速控制伺服机构连接器，连接专用工具（测试用配线）。
则重复步骤（4）和（5）。
（7）拔去旁通气道进口的塞子。
（8）接上进气软管。
（9）用MUT－II清除故障诊断代获码。
（10）调整基本怠速。
备注：
如果在调整基本怠速之后，发动机怠速运转时有不规则的振动，则脱开蓄电池负极（－）电缆约10秒钟以上，然后重新接上并怠速运转发动机约10分钟。
第四节排放控制系统检查与调整
一、废气再循环（EGR）控制系统的检查
（1） 从EGR阀上拆下真空软管（绿色条纹），使用三通管接头连接手动真空泵。
（2） 在发动机冷态或热态时，在高速空转发动机的情况下检查真空状态。
当发动机为冷态时（发动机水温：
20℃以下），真空状态如下：
节气门
正常真空状况
快速开启
无真空产生（与大气压力一样）
当发动机为热态时（发动机水温：
80℃以上），真空状态如下：
节气门
正常真空状况
快速开启
会暂时上升到13kPa以上
（3） 拆下三通管接头。
（4） 把手动真空泵连接到EGR阀上。
（5）在怠速运转时施加30KPa或以上的真空度，检查发动机是否会熄火或怠速
不稳。
二、EGR阀的检查
（1） 拆下EGR阀并检查是否有卡死、积碳等状况，如果有则使用适当的溶剂清洗阀门座。
（2） 接上手动真空泵到EGR阀。
（3）施加67KPa的真空，并检查真空是否
可以维持。
（4）施加真空并从EGR阀通道的一侧吹
入空气，以检查空气通道。
真空
空气通道
5.3KPa以下
没有空气流出
26KPa
有空气流出
（5） 更换垫片并锁紧到规定的拧紧力矩。
拧紧力矩：
22N.m
三、EGR电磁阀的检查
（1）
拆下EGR电磁阀上的真空软管（黄
色条纹、白色条纹、绿色条纹）。
（2） 拆下EGR电磁阀的线束接头。
（3）连接手动真空泵到有白色条纹的真
空软管接头上。
（4）在直接向EGR控制电磁阀施加蓄电池
电压或不施加电压的情况下，通过施加真
空度来检查气密性。
电瓶电压
管接头B状况
正常状况
不加电
开启
保持真空度
加电
开启
不保持真空度
关闭
保持真空度
（5）测量电磁阀端子间的电阻值。
标准值：
36～44Ω（20℃时）
四、燃油蒸汽回收系统的检查
（1）. 从节气门本体上拆下真空软管（红色条纹），并将其连接到手动真空泵上。
（2）. 塞住拆下的真空软管接头。
（3）. 在发动机冷车及热车时，在怠速下抽真空，并检查发动机和真空装置的状况。
发动机在冷车时（冷却水温度在40℃或以下）
真空
发动机状况
53KPa
3000rpm
发动机在热车时（冷却水温度在80℃或以上）
真空
发动机状况
正常状况
53KPa
怠速
保持真空
3000rpm
发动机发动后约三分钟，真空会泄漏。
超过三分钟后，真空会保持一小段时间，然后会继续泄漏*
备注：
*表示如果大气压力为77KPa以下，或进气温度约为50℃以上时，则真空会持续泄漏。
五、燃油蒸汽回收电磁阀的检查：
测量电磁阀端子间的电阻值。
标准值：
36～44Ω（20℃时）
六、燃油蒸汽回收系统净化孔真空检查
检查状况
冷却水温度：
80～95℃
（1）. 从节气门本体的净化真空装置接头
上拆下真空管（红色条纹），并连接手动真
空泵到接头上。
（2）. 发动发动机并检查净化真空装置的
真空度是否随发动机转速上升而增加。
备注：
如果真空没有改变，则可能是节气门本体上的净化孔阻塞，需要清洁。
七强制式曲轴箱通风系统检查
（1）. 从强制式曲轴箱通风阀（PCV阀）上
拆下通气软管。
（2）. 从摇臂盖上拆下曲轴箱通风阀。
（3）. 重新将曲轴箱通风阀与拆下的通气软管连接。
（4）. 起动发动机，怠速运转。
（5）. 将手指压在曲轴箱通风阀开口，感觉确认进气歧管真空。
备注：
此时曲轴箱通风阀的柱塞会前后
移动。
（6）. 如果未感觉到真空时，则清洁或更
换曲轴箱通风阀。
八强制式曲轴箱通风阀（PCV阀）的检查
（1）.如左图所示（从摇臂盖安装侧）的位置插入细棒到PCV阀，前后移动细棒以检查柱塞的移动状况。
（2）如果柱塞未移动，则表示PCV有阻塞，须清洁或更换PCV阀。
第五节燃油系统
1、燃油箱总成
安装：
——把油箱上的进油、回油管和燃油蒸气管连接在燃油泵和相应油箱卡槽上。
——装上燃油箱总成，同时用弹性环箍把加油管与燃油箱连接。
——装上3根燃油箱固定带和3个M8的螺栓，拧紧力矩为23±2Nm。
——用固定卡把加油管卡在车身上。
——将加油管固定夹夹在加油管的相应位置，用M6螺栓把加油管固定夹固定在车身上，拧
紧力矩为7±2Nm。
注意：
1）装加油管时：
调整加油管走向，使加油管顺畅，防止加油管折叠和相
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