第三章空气供给系统维护与故障诊断

第三章空气供给系统维护与故障诊断学习目标：1.掌握空气供给系统组成、结构、工作原理、可变进气系统的作用与工作原理、废气涡轮增压系统的作用与工作原理；2.掌握空气供给系统故障对电控发动机工作的影响；3.能够进行空气供给系统的维护作业；4.进行空气供给系统的故障诊断，能够进行可变进气系统的检查与维修。一、任务引入空气供给系统用于将大气中的空气过滤后，按照发动机负荷的不同向发动机提供不同量的清洁空气。负荷越大，所提供的空气越多；反之，负荷越小，所提供的空气也越少。当空气供给系统发生阻塞、泄漏等故障时，必然引起进气量与发动机负荷的不协调，从而导致发动机运转不良。一般情况下，当空气供给系统发生阻塞故障时，发动机会因为进气不畅而动力不足，直至不能运转。当空气供给系统发生泄漏故障时，一般会对怠速产生较大影响：对于L型电控发动机（采用空气流量计的电控发动机），往往会造成怠速不稳或没有怠速（一松加速踏板就熄火）；对于D型电控发动机（采用进气压力传感器的电控发动机），往往会造成怠速偏高（松加速踏板后怠速高于设定值）。可见，当发动机出现动力不足、怠速不稳或没有怠速以及怠速偏高等现象时，往往需要对空气供给系统进行检查、维护或维修，以排除因阻塞或泄漏所造成的发动机故障现象。二、任务分析空气供给系统一般由空气滤清器、进气管、节气门体以及进气歧管等部分组成,如图3-1所示。个别汽车还配有起谐振作用的谐振气室和起调节进气作用的控制阀，如图3-2所示。空气供给系统的阻塞故障通常发生于空气滤清器内部滤芯处，一般通过清洁作业就可以排除，个别情况下需要更换滤芯。但对于不同类型的空气滤清器，清洁作业的方法存在不同的差别。图3-1空气供给系统点击看实物图3-2丰田车系进气系统结构示意图空气供给系统的漏气故障通常发生于节气门体之后的进气管、进气歧管等与其他部件的结合处，一般是由于密封垫片失效所致，通常需要更换作业，但找出漏气点是更换作业前的关键环节。三、相关知识1.空气供给系统的工作原理2.空气滤清器3.可变进气系统4.废气涡轮增压控制1.空气供给系统的工作原理空气供给系统的组成空气流量的控制2.空气滤清器常见的空气滤清器滤芯有三种类型，纸质滤芯（汽车上使用的最广泛的类型）；织物滤芯（内装有织物，可洗）；油浴式滤芯（湿型，内含有油池)。空气滤清器滤芯采用纸质滤芯的空气滤清器采用油浴式滤芯的空气滤清器离心式空气滤清器离心滤清与纸质滤芯组合的空气滤清器3.可变进气系统(1)奥迪V6发动机可变进气系统(2)日产汽车发动机可变进气系统(3)丰田汽车发动机可变进气系统(4)可变进气转换阀的控制(1)奥迪V6发动机可变进气系统奥迪V6发动机可变进气系统(2)日产汽车发动机可变进气系统日产汽车发动机可变进气系统(3)丰田汽车发动机可变进气系统丰田汽车发动机可变进气系统(4)可变进气转换阀的控制丰田发动机可变进气转换阀的控制原理4.废气涡轮增压控制废气涡轮增压系统废气涡轮增压系统原理图四、任务实施1.实训目的能够熟练进行空气供给系统的维护与保养，并排除因空气供给系统不良所引发的发动机故障。2.设备准备纸质滤芯、织物滤芯、油浴式滤芯的空气滤清器各一个；压缩空气及喷枪一只；水盆3个；煤油若干；发动机机油若干；通用工具一套；发动机舱防护罩一套；发动机舱防护罩一套;“三件套”（座椅套、转向盘套、脚垫）一套。3.实训步骤1)空气滤清器的维护与保养(1)基本要求每20000km或2年（不同汽车的要求有所不同），应该检查和清洁滤芯；每40000km或4年（不同汽车的要求有所不同），应更换滤芯。当行驶在沙地或尘土飞扬的地区，清洁/更换滤芯的间隔就要变短（因为它会更快阻塞）。(2)纸质滤芯的检查拆下空气滤清器，取出纸质滤芯。清洁：检查前首先要进行清洁，清洁方法如图3-16所示，拆出滤芯后，用压缩空气反向吹清滤芯（从内侧向外侧吹），同时清除滤清器盖内污物。检查：空气滤清器滤芯中是否有灰尘、积聚微粒或者破裂。安装：检查空气滤清器滤芯上的橡胶密封是否良好，确保其没有裂纹或者其他损坏。图3-16纸质滤芯的清洁(3)可清洗式滤芯的检查与清洁检查：主要检查空气滤清器滤芯是否有泥土、阻塞或者破裂情况。清洁：步骤如下。①使用压缩空气（从内向外）完全吹出滤芯内部的灰尘；②将滤芯浸入水中并且上下移动10min或者更长时间，如图3-17所示。③更换清水，重复该过程直到水干净为止。④通过摇晃滤芯或者在其上面吹压缩空气的方式将多余的水清除掉。⑤擦掉空气滤清器壳内部的灰尘。⑤擦掉空气滤清器壳内部的灰尘。注意：切勿敲打或者跌落滤芯。安装条件：检查垫片是否牢固地安装于空气滤清器滤芯中以及垫片是否有裂纹或者损坏。图3-17可清洗式滤芯的清洁(4)油浴式空气滤清器的检查与清洁①拆卸空气滤清器壳体。②通过在煤油中搅动、擦洗的方式来清洗空气滤清器壳和滤清器芯，如图3-18所示。③用干净的布擦干空气滤清器壳和滤清器芯。④将空气滤清器壳放在一个水平工作台上。⑤加注清洁的发动机机油直到其达到油位标记。⑥将滤清器芯放在托盘中，然后使用清洁的发动机机油浸泡滤清器芯。图3-18油浴式空气滤清器的清洁(5)组合式空气滤清器的检查与清洁主要检查空气滤清器滤芯是否有泥土、阻塞情况：①使用压缩空气快速、彻底地从滤芯的内侧向外侧吹气，从而清洁滤芯（如图3-19所示）；然后再从外侧向内侧吹气。②取出集尘器，并将尘土从里面清除。检查：滤芯是否牢固地安装于空气滤清器壳体内；滤芯中以及滤芯是否有裂纹或者损坏。图3-19组合式空气滤清器的清洁2)空气供给系统漏气的检查通常采用阻燃法查找漏气点：起动并运转发动机，然后向可疑漏气点喷阻燃剂。如果发动机转速下降，则说明该处存在漏气现象。3)可变进气系统检查可变进气系统的检查包括：①进气转换阀门是否能够正常打开与关闭，有无卡滞情况存在；②进气转换控制电磁阀是否能够正常工作（可以用人工通电、断电的方法进行测试）;③进气转换控制电磁阀的真空通道能否正常通断（人工对电磁阀的真空通道施加真空，并对电磁阀人工通电、断电，观察通道能否通断）；④检查真空管路是否存在漏气、阻塞等情况；⑤起动发动机，空载加速，检查进气转换控制电磁阀是否受ECU控制而动作。4.实训要求①达到实训目的；②保持现场卫生，水、油等不得洒于地面，应在规定位置排放；③实训后的空气滤清器、压缩空气设备、水盆等应清洁、完好，并摆放于指定位置；④做好安全防护措施。小结空气供给系统一般由空气滤清器、进气管、节气门体以及进气歧管等部分组成，为了进一步提高发动机的工作性能，部分汽车发动机采用了可变进气系统，其目的是利用发动机进气管中空气的波动效应来增大进气量，或利用进气旋流作用于改善燃烧过程。一般来讲，细而长的进气管对发动机低速性能有利，粗而短的进气管对发动机高速性能有利。进气旋流则可以加快燃烧过程，为此，不同车系采用了各自不同的方法来对进气系统进行调节。为了进一步提高发动机的功率，部分汽车还采用了废气涡轮增压技术，但为了避免过热和爆震，ECU必须对增压压力进行控制。空气供给系统的故障主要有阻塞、漏气、可变调节装置失效等，其维护与保养的内容主要包括：空气滤清器的维护与保养、空气供给系统漏气的检查、可变进气系统的检查等。本章结束