任务1 发动机常见故障现象及原因分析任务2 发动机故障的诊断方法第二章汽车发动机故障诊断与排除项目一、发动机故障诊断的基础学习目标：1、了解发动机常见的故障现象和故障原因2、学会发动机各种故障的分析过程3、掌握发动机故障的一般诊断方法任务1 发动机常见故障现象及原因分析发动机是汽车最重要的部件之一，其作用相当于人体的心脏。
如果发动机出现故障将影响汽车的行驶，情况严重的将危及驾驶员生命安全。
因些，对汽车发动机故障有必要进一步的学习了解，以便“汽车医生”即维修人员更好地排除故障，保障汽车行驶安全及延长发动机的使用寿命发动机的故障可分为机械故障和电控系统故障。
发动机机械故障常发生于曲柄连杆机构、配气机构、冷却系统、润滑系统、燃料供给系统、起动系统等。
电控系统故障常发生于点火系统，各种传感器、电控单元、执行器，以及一些线束，插头，连接器、保险丝，继电器等。
下面我们对一些常见的故障现象和原因进行了解：第一节：曲柄连杆机构常见故障的诊断分析一、曲柄连杆机构的作用与组成作用：将活塞的往复直线运动转换为曲轴的旋转运动，对外做功，为整车提供动力。
组成：机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组。
机体组，主要包括气缸体、气缸盖、气缸套、气缸垫等不动件。
活塞连杆组，主要包括活塞、活塞环、活塞销、连杆运动件。
曲轴飞轮组，主要包括曲轴、飞轮等机件。
二、曲柄连杆机构的工作条件气缸内最高温度: 2500K以上最高压力:3MPa-5MPa现代发动机最高转速:3000-6000r/min，活塞在气缸内每秒钟要完成约100-200个行程，线速度非常大。
可燃混合气与燃烧废气含有酸性成分（有机酸、矿物质酸），腐蚀零件。
曲柄连杆机构工作条件：高温，高压，高速，化学腐蚀，热负荷、机械负荷高第二节：曲柄连杆机构常见故障一、缸体、缸盖变形1 故障现象①发动机排白烟。
②怠速运转时，打开水箱盖看到水箱冒气泡。
③缸压低。
2．故障原因①缸体在铸造和机械加工时，有残余应力，由于零件的时效处理不足，造成内应力很大，高温时内应力重新分布。
②曲柄连杆机构往复运动产生的力作用在气缸体上，导致气缸拉压、弯曲和扭转作用，使气缸体平面翘曲变形。
③在拧紧气缸盖螺栓时，不按规定顺序拧紧，扭力过大或不均匀，或在高温下拆卸气缸盖。
进气侧前后排气侧缸盖螺栓拧紧顺序示意图④发动机长期在高转速、大负荷条件下工作，润滑不足、烧瓦抱轴等导致气缸体变形、轴承座孔中心线的变化。
3．故障诊断检查对气缸体及缸盖进行检测。
参见本章第二节。
二、气缸体与气缸盖的裂纹1．故障现象①发动机排白烟。
②怠速运转时，打开水箱盖看到水箱冒气泡③缸压低。
2．故障原因①气缸体与气缸盖水套壁厚较薄。
②水垢集聚过多而散热不良。
③缸体结冰冻裂、冷热急剧变化、碰撞受振。
比如：缸盖的排气门座属于应力集中的薄弱部位，水垢的隔热作用使散热条件进一步恶化，热应力过大，在应力集中的作用下就容易产生裂纹。
④铸造时的残余应力影响。
⑤发动机在高速运转时的惯性、热应力、气缸体受交变应力作用等原因，使水套壁产生裂纹。
⑥气门座\气缸套镶配次数过多,压配工艺不当或过盈量过大3．故障诊断检查对气缸体及缸盖进行检测。
参见第二节三、气缸垫烧蚀1．故障现象①发动机运转不平稳，排气管有“突、突”的响声。
②发动机工作性能变坏，动力下降，转速不能提高。
③相邻两缸窜气，气缸压力低，有时进气管回火，排气管放炮。
④气缸垫水道处窜气，致使发动机散热器内有气泡。
⑤冷却液漏入气缸内，排白烟，发动机难以启动。
⑥冷却液漏人曲轴箱，使润滑油油面升高，且变质。
⑦发动机温度高，有时在发动机外部气缸垫边缘有漏水之处。
2．故障原因①气缸盖螺栓拧紧力不均匀，或拧紧力不够。
②气缸体和气缸盖接合面变形。
③发动机经常在大负荷、点火过早、发动机过热、爆震等情况下运行。
④气缸垫本身质量问题。
3．故障诊断及时拆检更换气缸垫，必要时研磨气缸盖平面。
四、气缸磨损1．故障现象①冷启动时有明显的嗒嗒的敲击声，温度升高，响声减弱或消失。
（为什么？）②缸压低。
③有时排气管排蓝烟，加机油口处冒蓝烟。
④发动机动力性下降。
⑤油耗增加。
2．气缸的磨损规律及其原因(1)磨损规律从气缸的纵断面看（沿气缸轴线方向）：上大下小的不规则“锥形”或“锥体”。
磨损最大部位：在活塞位于上止点时第一道活塞环所对应的缸壁，活塞环接触不到的上口无磨损，形成“缸阶”。
在特殊情况下，气缸的磨损最大部位在中部（腰鼓形）。
在同一台发动机上，不同气缸磨损情况不尽相同，一般水冷发动机的第一缸前壁和最后一缸的后壁处磨损较为严重。
从气缸横断面来看：磨损不均匀，磨损成不规则的椭圆形。
各气缸沿圆周方向的最大磨损部位：一般是进气门对面附近缸壁磨损最大。
(2)气缸磨损的原因上大下小的原因：①机械磨损：活塞位于上止点时，高温燃气爆发压力最大，致使活塞环对气缸壁的正压力加大，摩擦力也加大，润滑油膜被破坏，第一道活塞环对应的气缸壁磨损最为严重。
②腐蚀磨损：混合气燃烧生成的有机酸和酸性氧化物（溶于水生成矿物酸）。
对气缸表面产生腐蚀作用，造成腐蚀磨损。
气缸体上部不能完全被润滑油膜覆盖，腐蚀作用更加严重。
③磨料磨损：空气中的尘埃、润滑油中的机械杂质、发动机中的磨屑等进入气缸壁间造成磨料磨损。
空气中的尘埃被吸人气缸上部，其棱角锋利，因而气缸上部磨损也最大。
腰鼓形的原因：在风沙严重地区，大量灰尘进入气缸后，由于活塞在气缸中部运动速度最大，磨料磨损最严重。
3．故障诊断①检测故障缸压力。
②检测气缸直径及圆柱度。
五、发动机拉缸1．故障现象①发动机运转有明显响声，温度升高，响声明显加重。
②发动机动力下降。
③发动机明显抖动。
④怠速运转时易熄火、停机。
⑤排气管排蓝烟，加机油口处冒蓝烟。
⑥手摇曲轴阻力大。
2．故障原因①活塞与气缸配合问隙小。
②活塞加工几何形状变形。
（活塞的锥度，椭圆度）③缸孔过脏。
④活塞环与缸壁发卡、活塞环端隙过小。
⑤机油变质、压力过低。
⑥发动机过热。
（活塞膨胀量超过最大值）⑦走合期驾驶员不正确使用。
3．故障诊断①单缸断火蓝烟消失。
②拆检故障缸。
六、活塞环故障1．故障现象①发动机动力下降。
②气缸压力不足。
③从加机油口处冒大量蓝烟。
④烧机油，机油严重变质。
⑤有漏气响。
2．故障原因①活塞环弹性不足。
②活塞环与活塞边隙大（侧隙）③活塞环折断。
④活塞环对口（端隙不足）3．故障诊断①单缸断火后，响声减弱为故障缸。
②手摇曲轴阻力小。
③测缸压，压力低。
采用注机油法再测缸压，缸压瞬间升高。
④延迟点火时刻，响声减弱。
七、活塞的故障活塞的故障主要有：①活塞环槽的磨损（第一道环的下平面严重，侧隙增大，危害？）②活塞裙部磨损（通常为承受侧向力的一侧有磨损和擦伤）③活塞销与销座孔的磨损（活塞销座孔磨成椭圆形，长轴方向？）④活塞的刮伤（或称拉缸）。
⑤活塞烧伤（活塞顶或侧面局部或大面积熔化）⑥活塞脱顶（活塞头部与裙部分离）八、曲轴轴颈的磨损1．故障现象①主轴颈、连杆轴颈磨损成椭圆形。
②机油压力明显降低。
③接合离合器，总有短暂颤抖。
2．故障原因①润滑不好，机油牌号不对。
②热处理工艺不当。
③轴颈磨削之前，校正不好，加工时，磨掉淬硬层。
④曲轴飞轮组动平衡不好。
⑤长时间承受大负荷。
3．故障诊断①长期使用中，机油压力逐渐降低。
②出现连杆轴瓦响、曲轴主轴瓦响。
九、曲轴裂纹1．故障原因①轴颈圆角半径小或圆角淬硬不好造成应力集中。
②热处理工艺不好。
（调质时的加热温度，冷却介质的选择等）③长期在恶劣条件下工作、临界转速下工作，形成共振。
2．检查磁力探伤。
十、曲轴弯、扭变形主要原因有：①发动机工作不平稳，各轴颈受力不均匀。
②发动机突然超负荷工作，使曲轴过分受振。
③发动机经常发生“突爆”燃烧。
（点火时刻，汽油品质）④曲轴轴瓦和连杆轴瓦间隙过大，工作时受到冲击。
⑤曲轴轴瓦松紧不一，中心线不在一条直线上。
⑥点火时间过早。
⑦活塞质量不一致。
(运转不均匀)③曲轴端隙过大，运转时前后移动。
⑨驾驶时紧急制动；上坡时换挡不及时，利用冲力带动发动机，使曲轴受到较大的扭力。
第二节：配气机构常见故障诊断分析一、配气机构的作用与组成：作用：按照发动机每一缸的工作循环和发火顺序，定时开启和关闭各气缸的进、排气门，使得可燃混合气（汽油机）或空气（柴油机）及时进入气缸，废气及时排出。
组成：因结构而异，一般由气门组和气门传动组组成。
二、气门关闭不严1、故障现象①进气管回火。
②排气管放炮。
③发动机动力不足。
④气门响（漏气响）2．故障原因①气门间隙过小。
②气门弹簧过软、折断。
③气门烧蚀。
④气门发卡。
⑤气门与气门导管磨损严重。
3．故障诊断①单缸断火。
进气管回火或排气管放炮声消失。
②测缸压。
气缸压力低，注机油后，测缸压仍低。
三、点火正时不对1故障现象①发动机启动困难，同时伴有错火；进气管回火，排气管放炮。
②动力性下降。
2故障原因①正时齿轮被打环。
②正时齿带磨损、松旷。
③正时齿轮轮毂与轮辐脱开。
④凸轮轴的正时齿轮的键松动或磨损。
3故障诊断重新调整点火正时，若无效，拆检检查。
二冷却系的组成及常见故障一：冷却系的概述及特点1.1概述按介质不同，冷却系可分为风冷式和水冷式。
发动机产生的热量直接散入大气而进行冷却的装置称为风冷式。
通过冷却水散入大气而进行冷却的装置称为水冷式冷却系。
水冷式与风冷式向比较，水冷式冷却均匀，效果好，而且发动机运转噪声小，所以发动机上广泛采用水冷式。
目前发动机上采取的水冷式冷却系大都是强制循环式，利用水泵强制使水在冷却系中进行循环流动。
它由散热器、水泵、冷却水套、节温器等组成。
那么它们是如何工作的呢？它的原理是将散热器内的冷却水加压后通过汽缸体进水孔，压送到汽缸体水套和汽缸盖水套内，冷却水在吸收了机体大量热量后经汽缸盖出水孔流回散热器。
由于风扇的强力抽吸，空气流由前向后高速通过散热器。
因此，受热后的冷却水在流过散热器芯的过程中，热量不断地散发到大气中去，冷却后的水流到散热器的底部，又被水泵抽出，再次压送到发动机的水套中，因此不断循环，把热量不断地送到大气中去，使发动机不断地得到冷却。
通常冷却水在冷却系内的循环流动路线有两条：一，大循环二，小循环1冷却系的组成：在整个冷却系统中，冷却介质是冷却液，主要零部件节温器、水泵、水套、 散热器、散热风扇、水温感应器、补尝水筒、百叶窗。
2冷却系的功用：是把受热零件吸收的部分热量及时的散发出去，保证发动机在最适宜的温度状态下工作。
3冷却系常见故障冷却系常见故障是发动机温度突然过热、发动机温度过高、发动机温度过低。
2.3.1 发动机突然过热（1）故障现象:冷车启动后，发动机水温迅速升高而产生沸腾现象；汽车行驶中发动机突然过热。
水 泵 缸体水套 缸盖水套 节温器 缸盖水套 水 泵 节温器缸体水套 散热器（2）故障原因：风扇皮带断裂。
水泵轴与叶轮脱转。
冷却系严重漏水。
