大众迈腾发动机无法启动检修方案设计毕业设计.docx
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大众迈腾发动机无法启动检修方案设计毕业设计
第一部分设计任务与调研………………………………………………………2
第二部分设计说明…………………………………………………………………3
第三部分设计成果……………………………………………………………………4
第四部分结束语………………………………………………………………………14
第五部分致谢……………………………………………………………………………15
第六部分参考文献……………………………………………………………………16
第一部分设计任务与调研
1.毕业设计的主要任务
通过对大众迈腾TSI的发动机结构组成和工作原理了解，和对其无法启动的故障进行分类、故障检测、案例分析，最后通过上述多方面知识案例进行论证方案设计。
2.设计的思路、方法
首先，通过网络，汽车杂志，走访大众4S店等方法收集大众迈腾TSI发动机的资料，了解其结构，分析引起发动机无法启动的现象及故障原因，通过故障诊断流程，检修方法，寻找案例进行剖析，按照检查后制定的方案进行维修把无法启动的故障解决。
3.与本课题相关的资料
参考了大众迈腾TSI发动机维修手册，汽车发动机结构与维修，汽车故障诊断与检测技术，迈腾传感器的检测与维修等相关资料。
4.调研的目的和总结
随着现代汽车技术的发展，针对大众迈腾轿车的发动机无法启动各方面原因可以让我们对其出现的问题有深入的了解，保证了汽车运行的安全性、经济性和动力性。
让驾驶员在驾驶时更放心更舒心，体验到驾驶的乐趣。
第二部分设计说明
迈腾TSI发动机是从09年开始上市的，到今年已经有7年多的时间，迈腾汽车大量上市，迈腾TSI发动机出现一些故障，性能一些方面也会有不足的地方，这样出现的问题也就会造成那些维修人员修理迈腾的时候，也会有着很多的困惑。
本文主要是为了解决迈腾TSI发动机无法启动的故障，详细介绍了迈腾TSI发动机系统各部分的主要结构特点和无法启动的不同实际案例分析；较好地解决了迈腾发动机无法启动的故障问题，为发动机维修人员遇到此类问题提供了一定的参考。
第三部分设计成果
一．迈腾发动机TSI的主要结构特点
在2005到2007年中，由30个国家约60个顶级的资深领域的记者组成的评委团中获得了“年度发动机”的大奖，并且在1.8到2.0升排量中获得“最佳年度发动机”，并且评委团对TSI发动机有着非常高的评估，对TSI发动机秉着“在技术、性能、节能、环保方面取得了平衡”，强劲的动力和稳定的操作也给评委留下了深刻的印象。
TSI发动机是当今世界最先进的汽车发动机，有着现代很多主流的科技都在其身上展现出来，高效、节能、环保融合一体完美结合。
1.汽油缸内直喷技术
与以往的传统喷射发动机中的进气歧管喷射，TSI发动机使用了燃油缸内直喷技术，燃烧室中的汽油和空气都是经过准备的计算然后充分燃烧。
因此，TSI发动机有着很好的进气混个效率，燃烧的更充分，效率更为高效，动力也会更加强劲，响应性以及油耗排放更为降低。
如图3-1所示。
汽油缸内直喷要实现稀薄燃烧技术要有以下的主要方面：
（1）提高压缩比。
采用紧凑型燃烧室，通过进气口位置改进使缸内形成较强的空气运动旋流，提高气流速度。
提高压缩比至13:
1左右，促使燃烧速度加快。
（2）分层燃烧。
采用燃油喷射定时与分段喷射技术，即喷油分成两个阶段，初期是燃油进入缸内下部均匀分布，后期是混合气在上部被点燃，实现分层燃烧。
（3）高能点火。
高能点火和宽间隙火花塞有利于火核形成，燃烧更快。
图3-1缸内直喷气缸内结构
2.涡轮增压技术
TSI发动机选用水冷式涡轮增压器，并且通过空气动力的加强，让进气气流的状态使得能量损失的更低，同时，保障了汽油与空气的完美混合。
充分的动力和油耗的非常低，都使得这些处在TSI发动机转速的范围之内。
3.可调进气涡流技术
转速很低的时候，进气管道中关闭其中的一个，能加速进气的进气速率和充气速度，让汽油和空气更加完美彻底的混合，来提升汽车在转速低的扭矩；发动机高转速行驶时，进气门全开，会产生非常大的进气涡流，用来大大提升进气的效率，并且保障了TSI发动机在转速很高的时候能获得很大的功率。
4.E-Gas电子油门技术
E-Gas电子油门技术能够全面合理的协调管理汽车各个方面，并且对发动机瞬间扭矩和输出功率提高了要求（比如提高车速、MASR、空调等等）在任何地点、任何时间以及任何状态都会让发动机处在一个最佳、最适当的范围之内，这样降低了油的消耗又会让发动机平稳运转，更近一步的提高了行驶性能和安全性。
5.可控废气循环
可根据发动机工况控制循环气，发动机控制单元ECU调节排气流量通过涡轮增压器的涡轮增压器旁通阀，确保始终工作在最佳状态。
尤其在突然关闭油门的时候，该装置能够有效防止废气对增压器产生的强烈反冲。
6.采用Bosch全新MED17.5发动机控制系统
博世med17.5发动机控制系统；采用英菲凌IFX芯片是一个新开发出来的，能更快的运行速度。
并且用CAN-BUS局域网控制技术，收集每个汽车品牌的参考点的信息，使得发动机能在各种工况下都能平稳合理的运转，而且还能提高整体的操控敏捷度。
7.双平衡轴
迈腾配备上的TSI发动机选用了世界上先进的双平衡轴，并且用两个平衡轴本身的转速用来抵消发动机带来的惯性力，强化了发动机的动态平衡的特性，使得发动机的震动减小，噪声也会更为的降低。
8.高压喷射系统
高压油泵有着精确的控制油量，油压力的建立也会响应的更快，起动效率更快了，更稳定了。
高压泵能产生很高的一个燃油的工作压力，使得油雾的半径更加小，汽油和空气的融合更加均匀，燃烧的更为充分，燃烧所消耗的油量也会降低。
图3-2TSI发动机高压喷射系统
二．发动机无法启动故障诊断与检修
1.故障现象：
打开点火开关，汽车起动起动机运转正常，而发动机不能起动。
2.故障原因
（1）起动机主继电器供电电路故障:
SC10断路或SC10至电控单元之间的线路故障;
保险SB13断路;
起动机主继电器故障;
起动机主继电器至电控单元线路故障
（2）电控单元主供电电路故障:
SB14断路或电控单元线路故障;
电控单元搭铁不良
（3）点火系电源电路故障:
点火模块供电保险SB10断路或至点火模块线路故障、点火模块搭铁不良
（4）点火系元件故障:
火花塞严重积炭;
所有点火模块故障（可能性很小）
（5）点火系的传感器故障:
发动机转速传感器或至电控单元线路故障;
凸轮轴位置传感器或至电控单元线路故障
（6）低压燃油供给故障:
油箱无油；
燃油泵控制单元供电30端保险SC31故障;
燃油泵控制单元供电保险SC10故障;
燃油泵控制单元搭铁线故障;
燃油泵与燃油控制单元J538线路故障;
燃油泵故障、燃油泵控制单元J538故障
（7）电控单元故障
（8）气缸压缩不良和配气相位不准:
活塞及活塞环磨损严重、气门密封性;
正时链轮安装不准
3.故障排除：
（1）打开点火开关，如果燃油表的指针不动或机油压力报警灯亮，这代表油箱油量不足或有泄漏的情况，应检查油箱并加好汽油后再起动。
（2）迈腾1.8TSI发动机的故障自诊断系统可以检测出发动机大部分的故障，使用故障诊断仪VAS5051对发动机进行故障自诊断，检查是否有故障代码。
若有故障代码，那么就可以按故障代码查找故障部位。
（3）若没有故障代码，那么就应该检查点火系统中的点火组件、高压线圈、点火器、曲轴位置传感器及电控单元。
点火系统最常见原因是点火系统不跳火。
拔下点火组件，将火花塞连接到点火组件上;火花塞接地，打开起动开关，起动发动机运转，继而查看火花塞周边有没有蓝色的火花，如果没有蓝色火花，表示点火系统有故障。
而点火系统最容易损坏的零件就是是点火器，应重点检查。
（4）电动燃油泵不工作也是最常见原因之一。
让电动燃油泵运转（可用蓄电池的电源线直接连接到线束插头，进行电动燃油泵的通断测试），此时应该从油箱处听到的燃油泵运转噪声;用手捏住进油管时能感觉到进油管的油压脉动，此时拆下油压调节器上的回油管，应有汽油流出。
假如电动燃油油泵不工作，应检查熔断器、燃油泵电控单元及电动燃油泵控制电路等。
假如电路正常，表示电动燃油泵有故障，应更换。
（5）如果以上的检查都是正常的，那么进一步检查喷油控制系统。
发动机起动后，用示波器检测每个喷油器接线两端有无喷油脉冲信号。
如果喷油器不工作，应拆开喷油器线束拆接器，将将点火开关转至ON位置，但不用起动发动机，用万用表测量电源端子与搭铁间电压，应为12V蓄电池电压，否则应检查供电线路、点火开关、主继电器和保险丝是否有故障。
如果电压正常，则喷油器、喷油器搭铁线路（与ECU连接线路）或ECU有故障，应更换。
（6）燃油系统油压过低会造成喷油量太少，也会导致不能起动。
检查燃油系统油压的电动燃油泵的操作。
当发动机运转正常时，燃油压力必须在300kPa左右。
若压力过低，可用钳子包软布，将油压调节器的回油管夹住，阻断回油通路。
在这一点上，如果燃油压力迅速上升，压力调节器，漏油油压过低，应更换油压调节器;如果燃油压力上升缓慢或基本不上升，油塞或电动燃油泵衰竭。
在这方面，应先拆检汽油滤清器。
如果堵塞，应更换;如果滤清器是好的，就应更换电动燃油泵。
（7）检查进气、排气系统故障。
进气系统主要由进气温度传感器、进气压力传感器、节气门位置传感器怠速控制机构等首先用组成。
目测进气压力传感器是否污损，如有污损立即更换。
在打开点火开关后首先用示波器检测进气压力传感器、进气温度传感器的信号波形与维修手册对比检查是否正常。
用万用电表测得节气门位置传感器的线束插接器TL端子应为12V，否则应检查线路是否断路；其输出电压正常应随着节气门轴的转动而交替变化（有低电平“0”变为高电平“1”或由高电平“1”变为低电平“0”）。
怠速端子（IDL）与可动端子（TL）之间电阻正常时应为0欧姆，否则应更换。
排气系统主要利用尾气分析仪来检查废气再循环系统和三元催化转化器是否工作正常，如不正常应更换。
如果以上项目都正常，则进行下一步。
（8）检查电控单元及其供电电路。
检查电控单元线路是否连接完好，如有断路应及时更换;检查电控单元的电源、搭铁是否良好;使用万用表检测电控单元与各传感器的输入信号是否达到发动机启动要求，如有故障，进行调整。
（9）检查防盗系统。
用钥匙打开点火开关，启动车辆，查看防盗指示灯是否闪亮，如果不亮则检查防盗系统ECU的电源、搭铁是否良好;然后检查防盗系统ECU与发动机ECU之间的线路是否故障，可用部件替换法进行检查并更换故障部件。
（10）若上述检查均正常，应检查气缸压缩压力。
若气缸压缩压力低于0.8MPa，则说明发动机机械部分有故障，应拆发动机检修。
4.发动机无法启动故障诊断流程图
不正常
否
不正常
有
正常
正常正常正常
不正常不正常不正常
三．案例分析
案例一：
1.故障现象：
一辆大众迈腾1.8T轿车，停放在停车场几天，再起动却无法起动。
而且在外面开的时候也没有异常的现象，可是不知道回来放在停车场几天就不能再次起动了，到周围的修理厂检修时，他们说是点火器损坏了，可是更换新的，还是无法起动。
2.故障诊断与分析：
打开点火开关，可是发动机无法起动，但是起动机运转平稳，表示电源电压是正常的，把点火开关打到起动位置上，听喷油器是否有正常喷油的声音，发现没有明显的喷油动作，当即做跳火试验，结果却没有火花，这说明电脑没有接收到点火信号，计算机接收不到点火信号喷油器就不会工作。
据此分析，故障有可能是出现在点火系统上从而使得发动机不能起动。
用万用表测量的点火线圈电阻值是0.46欧姆；这个电阻值是在正常的范围内的；表示点火线圈是没有出现故障的。
因为点火器是刚换成新的，出现的故障可能性很小，为了放心，再次检查一下，显示的是正常的。
为了确认检查无误，再一次将点火系统仔细的检查，其各组件及线路都正常。
那么只有检查电脑了，经过多次的认真思考，仅仅测量点火系统的电阻和线路，但是电压却没有测量。
当即对电脑的工作电压检测，电压却为0V，因为，这个电压是受到主继电器控制，所以认为主继电器坏了，拆卸主继电器，是一个四插脚式，当即对这个进行检查，发现两端不导通，因此可以认为是主继电器已经坏了。
3.故障排除：
主继电器不工作，导致电脑没有工作电压，因此发生发动机不能起动。
更换一个新的主继电器，然后再次起动，汽车就可以起动了。
案例二：
1.故障现象：
钥匙无法启动车辆，仪表指示灯不亮，诊断仪无法与控制单元通信。
2.故障原因：
发动机控制单元、电子锁紧装置控制单元J764、钥匙同时损坏无法启动。
3.故障诊断与检修过程：
1.检查蓄电池电压为12.6V，检查电源电路.保险丝，未发现异常，由此基本可以排除电源故障。
根据维修经验，因迈腾电子锁紧装置控制单元J764故障率较高，且损坏后和上诉故障现象相同，所以测量电路,如图3-3所示，首先测量点火开关E415的8号脚，E415的8号脚是电子锁紧装置控制单元J764输出的正极，经测量无正极输出，此时人为的给该脚供一个正极，点火开关能够打开，根据以往的维修经验，给该脚供电后，现在应该可以启动发动机才对，只是启动后因防启动锁启用的关系，发动机会自动熄火，但是该车只是起动机转动，发动机并无着火的迹象。
（图3-3）
2.D9的8号脚继续保持人为的供电，连接诊断仪VAS5052，通过诊断
仪读出如图3-4所示，发动机电子装置无法达到，
（图3-4）
发动机电子装置无法达到有3种可能：
⑴电源电路有故障。
⑵连接发动机控制单元的驱动CAN总线有故障。
⑶发动机控制单元自身故障。
首先排除线路故障，连接发动机控制单元的正极、负极正常，CAN总线High和驱动CAN总线Low电压为2.5V，相互之间无短路、断路现象。
此时由于无该型号发动机控制单元，为了验证时发动机控制故障导致无法通信，故找来其它型号替代（大众车型发动机控制单元只要插头形状相同，针脚定义基本相同）。
找来替代的控制单元连接后，通过诊断仪可以看到替代的发动机控制单元能够获得通信，说明原发动机控制单元损坏。
3.那么是什么原因导致点火开关D9的8号脚无正极输出呢，用专用诊断仪VAS5052读取防启动锁控制单元，如图3-5所示故障码，说明转向柱控制单元损坏。
（图3-5）
4.更换发动机控制单元、转向柱控制单元和舒适系统控制单元（更换转向柱控制单元必须和防盗控制单元一起更换，防盗控制单元集成于舒适系统控制单元）。
由于发动机控制单元、转向柱控制单元和舒适系统控制单元都关联到防盗，所以在更换时需匹配，由于迈腾是第四代防盗，所以必须通过网络连接大众数据库，进行匹配。
5.装好发动机控制单元进行匹配，如图3-6所示，显示发动机匹配成功。
更换完转向柱控制单元、舒适系统控制单元进行匹配时由于网线接口松动，导致匹配失败。
从更换一套全新的转向柱控制单元、舒适系统控制单元进行匹配成功。
（图3-6）
6.当在匹配车钥匙时，钥匙始终无法匹配，读取故障码为：
钥匙匹配错误。
最后拆开钥匙，明显的可以看到遥控钥匙里面的送码器被人为的撬开。
最后征得客户同意，通过底盘号定回钥匙匹配，发动机顺利启动，故障排除。
7.总结：
在一辆车上同时出现几个故障的可能性很低，该车最开始只是转向柱控制单元故障，通过询问用户得知该车在其它修理厂维修过。
发动机是由于蓄电池没电，在接电源时正负极接反所至。
而车钥匙是在其它修理厂，由于修理人员对第四代防盗器不了解，将钥匙的送码器撬开，导致送码器损坏。
第四部分结束语
在撰写这篇毕业设计时，我深刻的体会到了伴随着科技的发展，凭经验是不能完全解决问题的，要学会通过使用检测仪器对车辆进行检测，这样才能够快捷、准确地找出车辆故障，避免盲目地拆装。
在检修时一定要全面了解车辆不同部分的构造，因为它本身是一个相互联系的整体。
1.发动机是由两大机构五大系统组成，即曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、起动系统、点火系统。
发动机的工作原理简单来说就是“进”“压”“功”“排”，即进气行程、压缩行程、做功行程、排气行程。
2.在检修时，应本着由易到难，由简入深，先外后内，分段查找，逐步缩小范围，分级分步骤分析的原则。
在撰写这篇毕业设计时，因本人水平有限，还有很多地方都存在不足，如对发动机无法启动的故障原因和检修方法还有很多不足之处，因此造成对故障的分析不是很透彻。
不过，我将在今后的工作生活中继续努力，不断学习，相信能在以后的实践工作中逐一解决这些问题。
第五部分致谢
时光飞逝，三年的大学生活就这么结束了，有些匆忙、有些不舍，却也很充实。
感谢我的母校机电职业技术学院让我有一段值得回忆的快乐充实的大学生活。
在撰写本文时得到了很多同学和老师以及企业的热心帮助，对此我表示由衷感谢。
我还要感谢我的指导老师，他给予了我学业上的指点与教导，祝老师工作顺利！
在三年的大学生活中还有很多老师和同学给予我学习和生活上的帮助，在此我向他们表示我诚挚地感谢！
最后，祝我们的学校越办越好！
祝所有老师工作顺利，身体健康！
第六部分参考文献
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机械工业出版社,2010
[2]马东宵、曹景升等.汽车维修实训教程[M].北京:
人民邮电出版社,2005
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人民交通出版社,2005
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人民交通出版社,2005
[5]王银、陈丙辰.汽车传感器使用与检修[M]北京:
金盾出版社,2002
［6］吕国荣.迈腾汽车的简介[J].汽车运用，2000
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