丰田威驰5A电控发动机系统传感器常见故障与检测毕业设计.doc

丰田威驰5A电控发动机系统传感器常见故障与检测 汽车运用技术机电工程学院 201 年 5 月 16 日 诚 信 声 明本人郑重声明：所呈交的毕业设计文本和成果，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究所取得的成果。成果不存在知识产权争议，本毕业设计不含任何其他个人或集体已经发表过的作品和成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计者签名： 201 年 5 月 16 日目录第1章 前 言51.1 国外发动机传感器技术现况51.2 发动机传感器国内发展情况51.3 结论5第2章 丰田威驰发动机系统传感器故障案例72.1 丰田威驰汽车发动机故障案例现象7 2.2 丰田威驰汽车5A电控发动机故障原因分析7第3章 丰田威驰汽车5A电控发动机故障维修方案设计93.1 汽车维修技术规程93.2 主要设备、工具及场地93.3 维修工艺流程103.4 消防和劳动安全113.5故障检修实施及提交内容11第4章 丰田威驰电控发动机系统传感器故障检修124.1 故障诊断实施124.2 本章小结134.3 检测工单13结 论15谢 辞16参考文献17丰田威驰5A电控发动机系统传感器常见故障与检测 摘要：本文首先介绍了传感器的国内外发展概况，然后具体列出案例丰田威驰5A电控发动机系统传感器常见故障现象，通过分析故障现象，根据传感器的结构与工作原理，查询维修资料及相关资料，设计出详细的检测与维修方案，根据设计好的方案完成丰田威驰5A电控发动机系统传感器常见故障与检测，同时提交作业工单。 关键词：电控发动机、 传感器 、丰田威驰Abstract： At first, this paper introduces the electric control system of diesel engine sensor development situation at home and abroad, then the specific case of Toyota vios lists common fault in the car engine electronic control system, by analyzing the failure phenomenon, according to Toyota vios automotive diesel engine electronic control system structure and working principle of the sensor, maintenance information and related data, design a detailed plan, inspection and maintenance according to the design plan to complete Toyota vios auto sensor common faults of diesel engine electronic control system and test, to submit a job work order at the same time.Keywords: Electronically controlled engine, sensors, Toyota vios第1章 前 言 汽车发动机的传感器是电控发动机系统的关键部件汽车发动机上有机油压力传感器、水温传感器、油量传感器等，它们与仪表和指示灯相连；为了解决发动机的节油和排气净化两大技术难题，又增加了一些传感器来帮助控制汽车发动机，以达到节油和减少废气污染；随着电子技术的迅猛发展，电子控制发动机系统也不断发展完善，逐步形成了当今性能卓越的电子集中控制系统，电子集中控制系统的建立，必须有正确反映发动机各种工作状态的传感器，根据传感器输入信号计算出发动机的最佳工作状态，由控制器进行综合控制。1.1 国外发动机传感器技术现况国际上汽车发动机传感器取得了许多突破性的发展，车用发动机传感器全面更新换代，由最先的物理式传感器，到目前的多种电子元件的光电式传感器，这大大加强的发动机的工作效率，使驾驶者更明白发动机的工作状态，优化了发动机的废气排放，延长的发动机的使用寿命。1.2 发动机传感器国内发展情况我国的汽车发动机传感器自20世纪80年代以来，国内汽车发动机传感器行业引进国外的先进技术及与之相配套的传感器生产技术，基本满足了国内小批量、低水平车型的配套需求。由于起步晚，还没有形成系列化、配套化，尚未形成独立的产业。所用的技术不高，无法与国外的高水平发动机传感器相比较。 1.3 结论从汽车发动机传感器的发展，可以归纳如下几点:(1)在20世纪60年代，汽车上仅有机油压力传感器、油量传感器和水温传感器，它们与仪表或指示灯连接。(2)进入70年代后，为了治理排放，又增加了一些传感器来帮助控制汽车动力系统，因为同期出现的催化转换器、电子点火和燃油喷射装置需要这些传感器来维持一定的空燃比以控制排放。(3)今天，传感器有用来测定各种流体温度和压力（如进气温度、气道压力、冷却水温和燃油喷射压力等）的传感器；有用来确定各部分速度和位置的传感器（如车速、节气门开度、凸轮轴、曲轴、变速器的角度和速度、排气再循环阀（EGR）的位置等）；还有用于测量发动机负荷、爆震、断火及废气中含氧量的传感器；老式的油压传感器和水温传感器是彼此独立的，由于有着明确的最大值或最小值的限定，其中一些传感器的实际作用就相当于开关。随着传感器向电子化和数字化方向发展，它们的输出值将得到更多的相关利用。第2章 丰田威驰发动机系统传感器故障案例2.1 丰田威驰汽车发动机故障案例现象 车主于2007年5月16日购买丰田威驰，目前已累计行驶48000多公里，有天早上发车，发现车子在热车阶段出现怠速不稳，发动机抖动。在行驶了一段时间以后油耗明显比一点高了，提速变慢。图2-1 丰田威驰发动机故障指示灯亮起2.2 丰田威驰汽车5A电控发动机故障原因分析(1)发动机在启动时怠速不稳，发动机抖动,油耗增加1）.发动机电控单元EDC及电源电路故障EDC电源电路是指为了保证EDC的正常工作，而对其提供的电源电压。对现代汽车都采用了发动机电子控制系统，发动机电脑时整个控制系统的核心。EDC不能正常工作导致发动机无喷油而无法启动。EDC要正常工作除自身的故障以外，就是保证其工作所必须的电源电压。2）节气门控制组件与发动机ECU的匹配发动机ECU具有基本设定功能，它能记录点火开关断开时节气门控制组件的停止位置。如果拆装或换了新的节气门控制组件、或者发动机ECU出了故障，都必须重新进行基本设定，即完成发动机ECU与节气门控制组件的匹配工作。这一匹配工作要用大众公司V.A.G1552故障诊断仪来完成。下列情况会使节气门控制组件基本设定产生问题：节气门转动不灵活，如因油泥沉积；节气门拉索调整不当；蓄电池电压过低；节气门控制组件线束或插接器不良。图2-2 节气门控制组件插头2）、测量节气门控制组件供电电压测量节气门控制组件供电电压即是测量节气门定位电位计和节气门电位计的电源电压，测量方法如下图所示。打开点火开关，测量节气门控制组件插头，端子4和7间电压应约为5V。第3章 丰田威驰汽车5A电控发动机故障维修方案设计根据故障现象与原因分析，参考丰田威驰汽车汽车维修技术规程，设计本维修方案。本方案集汽车维护和保养、零部件的装配与检修以及汽车故障的诊断与排除的整个操作流程的于一体，使汽车性能修复到良好水平。 3.1 汽车维修技术规程（1）参考丰田威驰汽车维修手册；（2）总成吊装设备安全操作规程；（3）汽车举升机安全操作规程；（4）发动机检测诊断设备操作规程；（5）车身校正设备操作规程； 3.2 主要设备、工具及场地（1）设备和工位配置要求：1）每个工位不应小于40平方米2）每个工位应配有举升机3）每个工应配有工具车、零件车4）每个工位应配有一张工作台5）每个工位应配有可分类回收垃圾的垃圾桶6）每个工位应配有2个灭火器（2）工具仪器设备配置清单：表3-1 仪器设备配置表序号工具名称规格说明1轿车丰田威驰轿车2故障诊断仪元征诊断仪或金德诊断仪以实际提供为准3数字万用表数量14诊断连接线盒数量15工具车含常用工、量具及相关专用工具数量16零件车数量17梅花扳手810、1214数量18开口扳手810、1214数量19T型杆8、10、12、14数量110尖嘴钳数量111鲤鱼钳数量112一字起数量113十字起数量114塞尺数量115车外维修防护用具数量116车内三件套数量117垃圾捅金属回收、塑料回收、其它回收数量318工作台数量119备用蓄电池及连接线数量1（3） 辅助材料清单表3-2 辅助材料表序号器材名称规格/技术参数型号说明1抹布数量12汽油数量13“0”号砂纸数量14抹布数量15保险丝数量1（4）场地配置：汽车维修中心；3.3 维修工艺流程1） 汽车维修工艺流程图用户预约用户到达业务接待用户离去确 定 维 修项目/合同故障诊断 否 是 填写派工表维修车间维修作业试车终验 正增加维修项 目完成修理确重新诊断 没完成 不正确完成结 算索 赔 申 请保 修 期 是用户付款 不是用 户 档 案跟 踪 服 务交 车用户离去图3-1汽车维修流程图2）所有螺栓扭矩及检测数据根据具体车型查找维修手册确定；每个工位配备有一台工具车及带虎钳的工作台，学员根据需要自行选择工量具；3.4 消防和劳动安全检修严格注意消防和劳动安全。3.5故障检修实施及提交内容实施项目1 汽车故障诊断与排除方案的设计1）进行汽车故障诊断与排除方案的设计任务提交内容：提交汽车故障诊断与排除方案的检验工单。实施项目2 零部件的装配与检修1）按照汽车故障诊断与排除方案的检验工单，完成相关零部件的装配与检修。任务提交内容：提交零部件的装配与检修工单。 第4章 丰田威驰电控发动机系统传感器故障检修4.1 故障诊断实施以丰田威驰为案例，发现汽车启动困难，怠速不稳，易熄火图4-1丰田威驰电控发动机节气门 （1） 发动机启动困难，怠速不稳，易熄火检查方法与诊断步骤 1）检查充电线路各导线和接头有无断裂或松动。 2）检查节气门是否干净 3）用万用表检测信号线：VTA与搭铁间的电压随节气门开度的增大而增大， 节气门全闭0.3V0.8V，节气门全开3.2V4.9V。 4）搭铁线：插头E2搭铁间的电阻，应小于0.5。 电源线：Vc与搭铁间的电压5V；IDL与搭铁间12V。 传感器电阻：插座各接角间的电阻，应与规定相符。图4-2 丰田威驰电控发动机节气门电路 5）示波器检测模拟信号：输出信号电压随节气门开度的增大而增大。传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全开时的低于5V；图4-2 丰田威驰电控发动机节气门波形一波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落；传感器的前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。图4-2 丰田威驰电控发动机节气门波形二4.2 本章小结（1）就车检测，判断是节气门传感器故障还是机械故障。还有线路的松动或脱落。（2）万用表检测节气门传感器的正确数值 (3)示波器在检测室波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落。（4）检测节气的常见故障。 (5)案例分析4.3 检测工单节气门位置传感器检测操作工单车型丰田威驰发动机型号丰田5A一、准备工作情况记录（1）工量具及仪器设备准备（2）维修手册准备（3）固定发动机拆装台架二、节气门位置传感器电压的检测端子节气门电压VCE2VTAE2全关VTAE2全开三、节气门位置传感器电阻的检测端子节气门电阻VCE2VTAE2全关VTAE2全开图3.33定子断路故障的检测图3.34定子搭铁故障的检测 结 论本文我以5A发动机的结构和工作过程进行分析，故障的诊断、检修，从而总结出检修和诊断时应注意的问题和环节。（1）首先应仔细听取客户提供的不良现象，以便有针对性的问题存在，造成公司的损失及顾客的不满。（2）正确诊断5A发动机故障的前提是对5A发动机的结构和原理有比较深入的了解，否则会使简单的问题复杂化。诊断之前，应确定故障的类型为机械故障还是系统故障。（3）拆检时应按照正确的操作工艺来拆检，并且做好标记，避免装配时零部件的磨损及装配不当而影响工作性能。（4）零部件有污迹且没有明显损伤和裂纹则应进行清洗及打磨；若有零部件磨损严重或明显裂纹，则应更换损坏的零部件；若5A发动机损坏严重则应更换5A发动机。（5）检修完成后应按照正确的装配顺序进行5A发动机装配，并正确的连接在汽车发动机上。若有零部件磨损严重或明显裂纹应进行更换时，先告知客户存在的问题及危险性，征得各户同意才进行更换。本次毕业论文的完成，是对我自身一个极大的挑战，也是对其自身专业知识的提升。它所需要的基础知识面极广，知识的内容和深度对于自身来说也是前所未有的。这是对自身所学知识的考查，对掌握知识能力的考验。通过本次论文的完成，不仅巩固和扩展了相关专业知识，从中也锻炼了自己的观察、分析和解决问题的能力。同时，通过此次的论文，我也学到了很多知识，在写论文的过程中，通过查阅资料和收集相关的文献，培养了自学能力和自主动手能力。通过本次毕业论文， 使我在不管学习中、生活中和今后工作都受益匪浅。谢 辞经过几个月的查阅资料，整理资料，写作论文，今天终于可以顺利完成论文的最后谢辞了，回想以前的点点滴滴历历涌上心头，时光飞逝,转眼就快要结束几年的学业，踏上工作的道路。本论文是在老师的悉心指导下和严格要求下完成的，从课题的选择到课题的具体写作以及初稿与定稿无疑不凝聚着老师的心血与汗水。在我的写作期间，老师为我提供了种种专业知识上的指导和一些富有创造性的建议，老师是一丝不苟的作风与严谨教学的态度让我感动，如果没有李卫老师这样帮助和关怀，我是不会这么快完成论文的。在此向李卫老师表示深深的感谢和崇高的敬意。同时也感谢所有授予我知识的教师们，没有你们的悉心教导和良好的专业课知识，为我的论文知识打下良好的基础，老师们谢谢您们的知识传授。还要感谢同学们给予的帮助和支持。参考文献1王 辉. 汽车故障诊断技术.上海：上海交通大学出版社,2014.2杨 屏. 实用汽车电工电子技术. 北京：机械工业出版社, 2008.3丛晓英. 汽车维护与检验. 上海：同济大学出版社,2013. 4王加升. 汽车发动机电控技术.北京.北京理工大学出版社，2014.5王世界.丰田桥车使用维修帮手.杭州.浙江科学技术出版社，2003.6胡 勇. 汽车发动机拆装与检修.北京.科学出版社.2013.7贺建波.汽车传感器的检测.北京.机械工业出版社.2005.8朱 均. 电子控制发动机电路波形分析.北京.机械工业出版社.2003.9王建昕.汽车发动机原理.北京.清华大学出版社.2011.10Nielsen L.Automotive Control Systems:For Enqine,Driveline, and Vehicle.2010