汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)故障的分析及診斷

曹利軍

（興安職業(yè)技術(shù)學(xué)院 公交分院，內(nèi)蒙古 興安盟 137400）

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)故障的分析及診斷

曹利軍

（興安職業(yè)技術(shù)學(xué)院 公交分院，內(nèi)蒙古 興安盟 137400）

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速是汽車的一種工作狀態(tài)，怠速不穩(wěn)是一種常見(jiàn)的故障，進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械故障均會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象，診斷產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象的原因是一項(xiàng)涉及面較廣、難度較大的工作，通常情況下難以靠直接觀察進(jìn)行判斷，需要利用各種儀器對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)檢測(cè)，進(jìn)行數(shù)據(jù)流、故障碼的讀取與分析，確定故障源之后在再根據(jù)維修手冊(cè)和維修人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行故障排除.

發(fā)動(dòng)機(jī)；怠速不穩(wěn)；故障；分析；診斷

發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)是汽車使用中常見(jiàn)的故障之一.盡管現(xiàn)在大多數(shù)的轎車都有故障自診斷系統(tǒng)，但也會(huì)出現(xiàn)汽車有故障面自診斷系統(tǒng)卻顯示正常代碼或顯示與故障無(wú)關(guān)的代碼的情況.本篇文章里將介紹汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象、原因和診斷方法.

1 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的表現(xiàn)

發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)方式：一種是正常怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)抖，轉(zhuǎn)速不均勻，總有熄火傾向，加速時(shí)有回火現(xiàn)象或怠速轉(zhuǎn)速不能調(diào)低，調(diào)低就熄火.另一種是快怠速不穩(wěn)或沒(méi)有快怠速，突出表現(xiàn)為停車時(shí)不能開(kāi)空調(diào)，一開(kāi)空調(diào)就熄火.

直觀的表現(xiàn)是（1）缸體抖動(dòng)程度，也可觀看機(jī)油尺晃動(dòng)的程度，平穩(wěn)的油尺把很清晰，抖動(dòng)的油尺把看起來(lái)是雙的；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表或讀數(shù)據(jù)塊觀察，轉(zhuǎn)速以怠速期望值為中心抖動(dòng)，或在期望值一側(cè)抖動(dòng)，程序中的怠速期望值包括標(biāo)準(zhǔn)怠速值、負(fù)荷（打開(kāi)燈光，自動(dòng)變速器掛上擋等）怠速值、空調(diào)怠速值、暖車怠速值；（3）啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，坐在座椅上感覺(jué)車身劇烈抖動(dòng).

2 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的分類

依據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)有多種分類方法.

（1）按原因關(guān)聯(lián)分類：①直接原因，指機(jī)械零件臟污、磨損、安裝不正確等，導(dǎo)致個(gè)別汽缸功率的變化，從而造成各汽缸功率不平衡，致使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)；②間接原因，指發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)不正常，導(dǎo)致混合氣燃燒不良，造成各汽缸功率難以平衡，使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn).

（2）按故障系統(tǒng)分類：汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)系統(tǒng)出故障都可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)，因此，當(dāng)一輛汽車出現(xiàn)怠速不穩(wěn)時(shí)，對(duì)其產(chǎn)生原因的分析和判斷很復(fù)雜，需要對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)多個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行故障檢測(cè)和排查.下面從發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)四方面來(lái)分析引起發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的原因.

（3）按進(jìn)氣系統(tǒng)分類：當(dāng)不該進(jìn)入的空氣、汽油蒸汽、燃燒廢氣進(jìn)入到進(jìn)氣管，造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不正常.當(dāng)漏氣位置只影響個(gè)別汽缸時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)較劇烈的抖動(dòng)，對(duì)冷車怠速影響更大.常見(jiàn)原因有：①進(jìn)氣總管卡子松動(dòng)或膠管破裂；②進(jìn)氣歧管襯墊漏氣；③進(jìn)氣歧管破損或其它機(jī)件將進(jìn)氣歧管磨出孔洞；噴油器O型密封圈漏氣；④真空管插頭脫落、破裂；曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)（PCV）閥開(kāi)度大；⑤活性炭罐閥常開(kāi)；⑥廢氣再循環(huán)（EGR）閥關(guān)閉不嚴(yán)等.

怠速空氣執(zhí)行元件故障導(dǎo)致怠速空氣控制不準(zhǔn)確.常見(jiàn)原因有：節(jié)氣門(mén)電機(jī)損壞或發(fā)卡；怠速步進(jìn)電機(jī)、占空比電磁閥、旋轉(zhuǎn)電磁閥損壞或發(fā)卡.

（4）按燃油系統(tǒng)分類：①噴油器故障：噴油器有滴漏或堵塞現(xiàn)象，使其無(wú)法按照ECU的指令進(jìn)行噴油，噴油器的噴油量不均、霧狀不好，造成各汽缸發(fā)出的功率不平衡.常見(jiàn)原因有：噴油器堵塞、密封不良、噴出的燃油成線狀等.②燃油壓力故障：油壓過(guò)低，從噴油器噴出的燃油霧化狀態(tài)不良或者噴出的燃油成線狀，嚴(yán)重時(shí)只噴出油滴，噴油量減少使混合氣過(guò)稀；油壓過(guò)高，實(shí)際噴油量增加，使混合氣過(guò)濃.常見(jiàn)原因有：燃油濾清器堵塞；燃油泵濾網(wǎng)堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全閥彈簧彈力過(guò)小；進(jìn)油管變形；燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障；回油管壓癟堵塞.

（5）按點(diǎn)火系統(tǒng)分類：①點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈的原因：目前的汽車幾乎都將點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈做成一體，或者是采用雙點(diǎn)火線圈或者直接點(diǎn)火.點(diǎn)火模塊或點(diǎn)火線圈有故障主要表現(xiàn)為高壓火花弱或火花塞不點(diǎn)火.常見(jiàn)原因有：點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)缺失；點(diǎn)火模塊有故障；點(diǎn)火模塊供電或接地線的連接松動(dòng)、接觸不良；初級(jí)線圈或次級(jí)線圈有故障等.②火花塞與高壓線的原因：火花塞、高壓線故障導(dǎo)致火花能量下降或失火.常見(jiàn)原因有：火花塞間隙不正確；火花塞電極燒蝕或損壞；火花塞電極有積炭；火花塞磁絕緣體有裂紋；高壓線電阻過(guò)大；高壓線絕緣外皮或插頭漏電；分火頭電極燒蝕或絕緣不良.③點(diǎn)火提前角失準(zhǔn)：由于傳感器及線路故障屬于引起怠速不穩(wěn)的間接原因，控制單元發(fā)出錯(cuò)誤指令，使點(diǎn)火提前角不正確，或造成點(diǎn)火提前角大范圍波動(dòng).常見(jiàn)原因有：空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力信號(hào)故障；霍爾傳感器故障；冷卻液溫度傳感器故障；進(jìn)氣溫度傳感器故障；爆震傳感器故障；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元因進(jìn)水引起插頭接觸不良或內(nèi)部電路損壞.

（6）按機(jī)械系統(tǒng)分類：①配氣機(jī)構(gòu)的原因：配氣機(jī)構(gòu)故障導(dǎo)致個(gè)別汽缸的功率下降過(guò)多，從而使各汽缸功率不平衡.常見(jiàn)原因有：正時(shí)皮帶安裝位置錯(cuò)誤，使各缸氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)間發(fā)生變化，導(dǎo)致配氣相位失準(zhǔn)，各汽缸燃燒不正常.氣門(mén)工作面與氣門(mén)座圈積炭過(guò)多，氣門(mén)密封不嚴(yán)，使各汽缸壓縮壓力不一致.凸輪軸的凸輪磨損，各缸凸輪的磨損不一致導(dǎo)致各汽缸進(jìn)入空氣量不一致.氣門(mén)相關(guān)件有故障，如氣門(mén)推桿磨損或彎曲，搖臂磨損，氣門(mén)卡住或漏氣，氣門(mén)彈簧折斷等.②發(fā)動(dòng)機(jī)體、活塞連桿機(jī)構(gòu)的原因：這些故障都會(huì)使個(gè)別汽缸功率下降過(guò)多，從而使各汽缸功率不平衡.常見(jiàn)原因有：汽缸襯墊燒蝕或損壞，造成單缸漏氣或兩缸之間漏氣；活塞環(huán)端隙過(guò)大、對(duì)口或斷裂，活塞環(huán)失去彈性；活塞環(huán)槽內(nèi)積炭過(guò)多；活塞與汽缸磨損，汽缸圓度、圓柱度超差；因汽缸進(jìn)水后導(dǎo)致的連桿彎曲，改變壓縮比；燃燒室積炭會(huì)改變壓縮比，積炭嚴(yán)重導(dǎo)致怠速不穩(wěn).③排氣系統(tǒng)堵塞：與三元催化器內(nèi)部因結(jié)膠、積炭、破碎等原因造成局部堵塞或隨機(jī)堵塞時(shí)，就會(huì)加大排氣時(shí)的反壓力，使進(jìn)氣管真空度過(guò)低，造成發(fā)動(dòng)機(jī)排氣不徹底、進(jìn)氣不充分，致使氣缸工作性能變差.

3 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的診斷方法

進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械故障均會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象，因此診斷產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)現(xiàn)象的原因是一項(xiàng)涉及面較廣、難度較大的工作，輕易換件的方法是不可取的.雖然怠速不穩(wěn)故障的原因有百般變化，但根據(jù)儀器檢測(cè)結(jié)果、理論分析、維修經(jīng)驗(yàn)還是能夠做出正確判斷的，所以說(shuō)診斷工作是有規(guī)律可循的.

一般來(lái)說(shuō)，較為規(guī)范的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的診斷過(guò)程分為下面七個(gè)步驟：

（1）詢問(wèn)車主：接車后應(yīng)向車主了解：①最早出現(xiàn)怠速不穩(wěn)的時(shí)間；②怠速不穩(wěn)時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度；③該車行駛里程；④車主經(jīng)常駕駛的道路和習(xí)慣；⑤該車保養(yǎng)情況；⑥該車維修歷史；⑦該車是否加裝設(shè)備.通過(guò)以上了解可對(duì)怠速不穩(wěn)有初步判斷，縮短檢查時(shí)間，避免在檢修時(shí)做無(wú)用功.

（2）外觀檢查：打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)罩檢查：觀察發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，抖動(dòng)程度，同時(shí)觀察發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表指針的擺動(dòng)幅度，是否偏離怠速期望值；觀察是正常怠速抖動(dòng)，還是負(fù)荷怠速抖動(dòng)（打開(kāi)空調(diào)、燈光、掛入擋位、打方向盤(pán)等）；發(fā)動(dòng)機(jī)外部件是否有異常；真空管有無(wú)脫落、破損；電線插接器有無(wú)松脫；是否存在漏油、漏水、漏氣、漏電的四漏現(xiàn)象；排氣管是否“突、突”（說(shuō)明燃燒不好）、冒黑煙、有生汽油味等不正常現(xiàn)象；節(jié)氣門(mén)拉線是否調(diào)整合適.對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的初步觀察有助于縮小檢測(cè)范圍，減小檢測(cè)復(fù)雜度，節(jié)省時(shí)間和維修費(fèi)用.

（3）查詢分析故障碼：讀碼（永久性、偶發(fā)性故障碼都要記錄）——清碼——運(yùn)行（此時(shí)要再現(xiàn)故障發(fā)生的條件）——再讀碼.閱讀維修手冊(cè)中的故障碼列表，查閱故障碼發(fā)生的原因、影響、排除方法.對(duì)偶發(fā)性故障碼不能忽視，往往怠速不穩(wěn)時(shí)刻正是偶發(fā)故障碼出現(xiàn)之時(shí).經(jīng)過(guò)分析確定下一步檢修工作.如果沒(méi)有故障碼存儲(chǔ)，要考慮控制單元不監(jiān)視的元件可能存在故障.檢測(cè)檢查怠速轉(zhuǎn)速時(shí)要確保以下幾點(diǎn)，即檢測(cè)的條件：①排氣系統(tǒng)無(wú)泄漏.②冷卻液溫度不低于80℃.③節(jié)氣門(mén)在怠速位置.④關(guān)閉用電器(檢查時(shí)，散熱器風(fēng)扇應(yīng)停轉(zhuǎn)).⑤關(guān)閉空調(diào).⑥未接壓力表.⑦變速桿在P或N位置.

怠速的檢查步驟是：①查詢故障存儲(chǔ)器.故障存儲(chǔ)器內(nèi)不要存有故障，如需要，排除故障，清除故障存儲(chǔ)器，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)并再起動(dòng).試車后，再次查詢故障存儲(chǔ)器.②使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn).③關(guān)閉空調(diào).④關(guān)閉后風(fēng)窗加熱.⑤變速桿置于P或N位置(自動(dòng)變速器).注意：散熱器電動(dòng)風(fēng)扇必須停轉(zhuǎn).

（4）閱讀分析數(shù)據(jù)塊：數(shù)據(jù)塊可以提供發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，能否正確分析數(shù)據(jù)塊代表診斷者的技術(shù)水平，對(duì)那些不正確的數(shù)據(jù)要分析其原因.對(duì)于怠速不穩(wěn)，要讀發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、發(fā)動(dòng)機(jī)工況、怠速空氣流量學(xué)習(xí)值、怠速空氣調(diào)節(jié)值、怠速λ學(xué)習(xí)值、怠速λ調(diào)節(jié)、吸入空氣量、點(diǎn)火提前角、λ傳感器信號(hào)電壓、冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度等數(shù)據(jù).數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)值、學(xué)習(xí)值和調(diào)整值以實(shí)際值或百分率表示，工況以文字表示.

（5）確定檢測(cè)內(nèi)容：根據(jù)檢測(cè)對(duì)象選擇萬(wàn)用表、二極管測(cè)試筆、尾氣檢測(cè)儀、燃油壓力表、真空表、汽缸壓力表、示波器、模擬信號(hào)發(fā)生器、噴油器檢測(cè)清洗儀等，選擇哪一種儀器應(yīng)視具體情況來(lái)定，出發(fā)點(diǎn)是能迅速、準(zhǔn)確判斷故障.尾氣檢測(cè)和波形分析很重要，也可以用斷缸法迅速找到輸出功率小的汽缸，使用真空表可以分析影響真空度的具體原因.檢測(cè)的原則是從電到機(jī)、從簡(jiǎn)到繁.可以按電控系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械部分的順序進(jìn)行.

（6）故障排除：診斷者根據(jù)上述檢查結(jié)果和維修手冊(cè)中的故障排除指南，制定適合本車的排除方法.排除方法一般有：清洗節(jié)氣門(mén)與進(jìn)氣道、清洗檢查噴油嘴、更換電氣元件、檢查線束的故障點(diǎn)、清潔接地點(diǎn)、修理發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)等工作.

（7）檢驗(yàn)交車：故障排除后必須用診斷儀、尾氣分析儀再檢測(cè)一遍，確認(rèn)故障完全排除后方能交給車主.在3天內(nèi)必須電話跟蹤一次，目的是：①對(duì)用戶車輛的維修質(zhì)量負(fù)責(zé)，提示用戶使用車輛的注意事項(xiàng)；②將該車的最終情況記錄在維修筆記中，不斷積累維修經(jīng)驗(yàn).

4 結(jié)論

隨著汽車電控技術(shù)的發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)故障的診斷更加復(fù)雜，但是利用先進(jìn)的專業(yè)檢測(cè)儀器和汽車維修人員長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累，此類故障的準(zhǔn)確診斷和排除仍然是能夠做到的.作為汽車維修人員，我們應(yīng)該在日常工作中注意積累經(jīng)驗(yàn)，并且總結(jié)維修知識(shí)和規(guī)律，不斷提高自己的維修技能并為他人提供一些有用的借鑒.

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1673-260X（2010）01-0167-02