電噴發(fā)動機怠速不良的診斷與排除

曾概祥　劉鑫　張贊意　鐘毅

摘要：該文主要介紹一臺豐田佳美轎車，由于怠速控制閥上閥體沙眼穿孔，輕微裂縫，冷卻液滲漏到閥內(nèi)，水垢將閥體內(nèi)腔堵塞，閥軸卡死不能旋轉(zhuǎn)，閥門不能開啟，從而失去怠速控制功能的診斷與排除的過程。

關(guān)鍵詞：電噴；怠速不良；怠速失常；診斷；排除

中圖分類號：TP391 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）27-6521-02

Abstract： This paper introduces a Toyota Camry car， because the idle speed control valve on the valve body trachoma perforation， slight crack， cooling fluid leakage in the valve body cavity， the scale will be blocked， the valve shaft stuck can not rotate， the valve can not be opened， thus losing the idle speed control function of the diagnosis and the elimination process.

Key words： injection； adverse idle idle； arrhythmia； diagnosis； elimination

隨著經(jīng)濟的快速增長，人民的生活水平不斷提到，汽車越來越多，出現(xiàn)“交通擁堵”、“怠速行車”現(xiàn)象。行駛車輛不論是停紅燈、等塞車，還是臨時?？?、空檔滑行、冷車暖機，發(fā)動機都是處在怠速工況?？梢?，車輛發(fā)動機怠速工況運轉(zhuǎn)性能正常與否十分重要，而怠速不良又是電噴發(fā)動機最常見的而又最容易被忽視的故障。為此，我特提出“電噴發(fā)動機怠速不良的診斷與排除”這個論題進行探討和研究，藉以引起廣大汽車運用界和汽車維護界對汽車發(fā)動機怠速工況的優(yōu)劣的高度重視。

1 故障現(xiàn)象

某車主駕駛一輛豐田佳美轎車，以“方向偏重，轉(zhuǎn)向時發(fā)動機發(fā)抖”的故障進行檢修。

冷車起動后，怠速轉(zhuǎn)速只有700r/min，發(fā)動機發(fā)抖，沒有暖機快怠速，水箱電子扇轉(zhuǎn)過后，怠速轉(zhuǎn)速略有升高，750r/min左右，熱車后開啟冷氣，或轉(zhuǎn)向，或進檔，怠速降低到700r/min以下，發(fā)動機發(fā)抖，如同時開啟冷氣轉(zhuǎn)向和進檔，怠速轉(zhuǎn)速降低到500r/min以下，發(fā)動機發(fā)抖加重，如在此時起步又不加油，發(fā)動機有熄火的征兆。

2 怠速控制系統(tǒng)概述

2.1 怠速控制原理

怠速控制系統(tǒng)是電控燃噴汽油發(fā)動機控制系統(tǒng)中的一個非常重要的子系統(tǒng)。它由水溫傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器、節(jié)氣門位置傳感器（怠速開關(guān)）、空檔起動開關(guān)、A/C開關(guān)等相關(guān)傳感器、怠速執(zhí)行器和電腦三大部分組成。發(fā)動機怠速工況時，油門踏板（即節(jié)氣門操縱裝置）處于完全松開狀態(tài)，空氣是通過節(jié)氣門縫隙和旁通空氣道進入發(fā)動機氣缸的。此時節(jié)氣門開度的大小或旁通空氣道開度的大小是由怠速控制系統(tǒng)控制的：發(fā)動機電腦根據(jù)與怠速相關(guān)的傳感器檢測到的反映發(fā)動機運行工況的信號，如水溫信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號、空檔開關(guān)信號、A/C開關(guān)信號等，經(jīng)過計算處理后，輸出信號給怠速執(zhí)行器，控制其動作，從而控制節(jié)氣門開度的大小或旁通空氣道開度的大小，即進入氣缸空氣量的大小，并依此空氣量的大小決定怠速噴油量，使發(fā)動機輸出扭矩與發(fā)動機本身內(nèi)部阻力矩，以及驅(qū)動發(fā)電機、冷氣泵等附件所消耗的功率成動態(tài)平衡，保持發(fā)動機在不同的怠速工況下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。在發(fā)動機內(nèi)部阻力矩發(fā)生變化，或發(fā)電機、冷氣泵等附件的負荷發(fā)生變化時，發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速將會隨之發(fā)生變化。如果怠速轉(zhuǎn)速下降，將會引起發(fā)動機運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，排放增加，甚至熄火。反之，如果怠速轉(zhuǎn)速升高，則使怠速油耗增加，排放也相應(yīng)增加，對選裝自動變速器的車輛來說，還會引起換檔沖擊故障。這些都是怠速控制所要解決的問題。

2.2 怠速控制方式

怠速控制方式可分為兩大類：一是節(jié)氣門直動式，二是旁通空氣道式。這兩種方式都是利用調(diào)節(jié)空氣通路面積大小的方法來控制空氣流量，從而控制怠速轉(zhuǎn)速的。

3 故障原因分析

怠速控制系統(tǒng)是發(fā)動機控制系統(tǒng)中最容易出故障的系統(tǒng)，怠速不良是發(fā)動機最常見的故障。造成怠速不良的原因很多，通常又是由多種原因綜合引起的。在故障診斷和檢修過程中，要根據(jù)故障的具體表現(xiàn)來分析故障原因，再針對原因，對癥排障。具體來說一般可從如下幾個方面著手：

3.1 分清怠速不良的具體表現(xiàn)

怠速不良的表現(xiàn)形式多種多樣，一般來說有如下幾種：

1） 怠速熄火（無怠速）：其故障表現(xiàn)是：發(fā)動機能正常起動，起動后即刻踩下油門踏板發(fā)動機不熄火，但一松開油門踏板發(fā)動機即熄火。

2） 怠速不穩(wěn)、發(fā)抖：其故障表現(xiàn)是：發(fā)動機起動正常，但不論是冷車或熱車怠速均不穩(wěn)定，怠速轉(zhuǎn)速過低，發(fā)動機發(fā)抖易熄火。

3） 冷車怠速不穩(wěn)，易熄火：其故障表現(xiàn)是：發(fā)動機冷車運轉(zhuǎn)時，怠速不穩(wěn)或過低，易熄火，熱車后怠速恢復(fù)正常。

4） 熱車怠速不穩(wěn)，易熄火：其故障表現(xiàn)是：發(fā)動機冷車運轉(zhuǎn)時怠速正常，熱車后，怠速不穩(wěn)，怠速轉(zhuǎn)速太低，或熄火。

5） 熱車怠速過高：其故障表現(xiàn)是：發(fā)動機冷車時能以正常的快怠速運轉(zhuǎn)暖機，但熱車后發(fā)動機仍然保持快怠速，導(dǎo)致怠速轉(zhuǎn)速過高。

6） 怠速上下波動（怠速游車）：其故障表現(xiàn)是：怠速時發(fā)動機轉(zhuǎn)速不斷地上下波動，時高時低。

7） 使用冷氣或轉(zhuǎn)向或進檔時，怠速不穩(wěn)或熄火：其故障表現(xiàn)是初始怠速正常，但在怠速運轉(zhuǎn)時開啟冷氣或轉(zhuǎn)向或進檔（指自動波）時，怠速無提速，轉(zhuǎn)速過低，不穩(wěn)，或熄火，關(guān)閉冷氣或直行時怠速又恢復(fù)正常。

8） 綜合性怠速不良：其故障表現(xiàn)是：以上七種表現(xiàn)的不同組合。

3.2 分清造成怠速不良的原因是與電控系統(tǒng)有關(guān)還是無關(guān)

1） 與電控系統(tǒng)無關(guān)的原因有：

初始怠速調(diào)整不當（指可人調(diào)車型）；節(jié)氣門后或空氣流量計后漏真空，空氣濾清器臟堵，節(jié)氣門卡滯；點火時間調(diào)整不當（過遲或過早）；火花塞不良（積碳、燒蝕、破裂、間隙不當、型號不對）；高壓線不良（斷路、漏電、電阻值過大）；分電器不良（燒蝕、漏電）；噴油器不良（堵塞、漏油、噴霧不良）；油路壓力過低或堵塞；氣缸壓力過低，缸差超標；旁通空氣閥堵塞或漏氣；曲軸箱強制通風(fēng)閥卡滯；廢氣再循環(huán)閥卡滯；發(fā)動機與蓄電池搭鐵不良。

2） 與電控系統(tǒng)有關(guān)的原因有：水溫傳感器故障；空氣流量計故障；車速傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器故障；怠速執(zhí)行器故障；節(jié)氣門位置傳感器故障；怠速馬達位置傳感器故障；冷氣開關(guān)、空檔起動開關(guān)、動力轉(zhuǎn)向器壓力開關(guān)、溫度時間開關(guān)故障；氧傳感器故障；廢氣再循環(huán)閥故障；控制線路故障（斷路、短路、錯接）或電腦工作不良。

3.3 分清發(fā)動機怠速是人工調(diào)整還是自動調(diào)整

1） 電控燃噴汽油發(fā)動機的怠速有人工調(diào)整和自動調(diào)整之分。一般來說選裝葉板式空氣流量計、空氣旁通道、怠速電位器、以及怠速開關(guān)不在節(jié)氣門位置傳感器內(nèi)的發(fā)動機，其怠速可以人工調(diào)整，反之則為自動調(diào)整；

2） 特別值得注意的是節(jié)氣門或節(jié)氣門位置傳感器上裝有怠速開關(guān)的發(fā)動機，不能用調(diào)整節(jié)氣門限位螺絲的辦法來調(diào)整怠速，否則會使發(fā)動機在怠速運轉(zhuǎn)時，怠速開關(guān)不能閉合，造成新的怠速故障或其他故障。

4 故障診斷步驟和排除方法

本人接車后按照以下方法進行檢修：

第一步：了解背景。盡可能多地向車主了解故障背景。據(jù)車主說：該車出現(xiàn)故障之前發(fā)動機、方向都很正常，故障出現(xiàn)后曾在幾家汽修廠檢修過，但一直沒有修好，而且故障越來越嚴重。

第二歩：就車診斷，觀察冷車怠速、熱車怠速、使用冷氣、汽車轉(zhuǎn)向、自動變速器進檔時的怠速運轉(zhuǎn)情況，據(jù)此判定是那一種怠速故障，是單一故障，還是綜合故障。冷起動后怠速轉(zhuǎn)速只有700r/min發(fā)動機發(fā)抖，沒有暖機快怠速，水箱電子扇轉(zhuǎn)過后，怠速轉(zhuǎn)速略有升高，750r/min左右，熱車后開啟冷氣，或轉(zhuǎn)向，或進檔，怠速降低到700r/min以下，發(fā)動機發(fā)抖，如同時開啟冷氣轉(zhuǎn)向和進檔，怠速轉(zhuǎn)速降低到500r/min以下，發(fā)動機發(fā)抖加重，如在此時起步又不加油，發(fā)動機有熄火的征兆。

第三步：分析原因。在確定故障表現(xiàn)后，首先應(yīng)對故障發(fā)動機進行基本檢查和調(diào)整，例如檢查真空管插接和工作情況，調(diào)整怠速開關(guān)位置、點火正時和初始怠速等；其次調(diào)取故障碼，讀出與電控系統(tǒng)有關(guān)的故障原因。調(diào)碼時要特別注意有關(guān)水溫、節(jié)氣門位置、氧傳感器、發(fā)動機轉(zhuǎn)速等傳感器、怠速執(zhí)行器的故障碼，最后分析與電控系統(tǒng)無關(guān)的故障原因。據(jù)上一步現(xiàn)象判定該車發(fā)動機有初始怠速〈由節(jié)氣門限位螺絲調(diào)定〉，其他怠速失常，無暖機快怠速、無空調(diào)、轉(zhuǎn)向和進檔高怠速。其次，在做過基本檢查和調(diào)整之后，調(diào)取故障碼，無故障碼；再次，拆檢節(jié)氣門體附怠速控制閥（該車型為旋轉(zhuǎn)式怠速控制閥）。經(jīng)檢查，問題在怠速控制閥上：閥體沙眼穿孔，輕微裂縫，冷卻液滲漏到閥內(nèi)，水垢將閥體內(nèi)腔堵塞，閥軸卡死不能旋轉(zhuǎn)，閥門不能開啟，從而失去怠速控制功能。

第四步：對癥排障。在找出造成怠速不良的原因后，按照傳感器、怠速執(zhí)行器、控制線路、以及與怠速相關(guān)的發(fā)動機機電裝置的具體檢修方法進行修配、調(diào)整，逐個排除。排除后再試車檢查怠速運轉(zhuǎn)情況，如果故障消失即告完修。與電控系統(tǒng)有關(guān)的故障排除后，應(yīng)清除故障碼后，著車運行，再調(diào)碼檢查驗證。在征得車主同意后確定修配方案：①、更換節(jié)氣門體附怠速控制閥；②、調(diào)整初始怠速。完修后試車，該車發(fā)動機怠速控制功能恢復(fù)正常，故障排除。

5 結(jié)束語

發(fā)動機怠速工況運轉(zhuǎn)良好的車輛：1） 怠速故障率低，有利于改善交通秩序，緩解“交通擁擠”的壓力。同時能節(jié)約維修時間，提高車輛的利用率；2） 怠速排放低，在減少汽車尾氣污染方面有著十分重要的環(huán)保意義；3） 怠速油耗低，能在一定程度上降低汽車運用成本，節(jié)約能源。

作為一名汽車運用、維修工作者，如果能充分認識到發(fā)動機怠速不良給汽車運用帶來的危害性，明確良好的發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)性能的社會意義和經(jīng)濟意義，弄清汽車發(fā)動機怠速控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)、功能和工作原理，并掌握一定的診斷和排障技能，積極而又認真地做好發(fā)動機怠速控制系統(tǒng)的保養(yǎng)和檢修工作，并加以正確運用，就能保持發(fā)動機良好的怠速工況，避免怠速不良給汽車運用帶來的危害，減少行車路障，降低排放污染，節(jié)約維修費用和燃油。

參考文獻：

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