電控發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障分析與診斷

陳啟優(yōu) 周潔

摘要：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不良故障現(xiàn)象表現(xiàn)形式有：怠速轉(zhuǎn)速過(guò)高，怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低，怠速抖動(dòng)，怠速轉(zhuǎn)速忽高忽低等，其中怠速抖動(dòng)是發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不良最常見的表現(xiàn)形式，也是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)最常見故障之一。本文針電控發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障形成機(jī)理及原因進(jìn)行比較詳細(xì)分析，并且提出比較合理的故障診斷方法。

關(guān)鍵詞：發(fā)動(dòng)機(jī);怠速抖動(dòng);故障;分析診斷

0? 引言

汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)是汽車維修廠日常維修中最常見的故障之一。該故障現(xiàn)象表現(xiàn)為：怠時(shí)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，有時(shí)伴有怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低，容易熄火。造成怠速抖動(dòng)故障的原因很多，常常是幾種原因綜合引起，在故障診斷過(guò)程中，要根據(jù)故障的具體表現(xiàn)來(lái)分析故障原因。該故障涉及原因較多，如何分析與診斷？本文詳細(xì)分析該故障形成機(jī)理及原因，并且提出較為合理的故障診斷方法，以供參考。

1? 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障形成機(jī)理

①由于個(gè)別氣缸怠速時(shí)發(fā)生故障，如點(diǎn)火過(guò)弱或無(wú)點(diǎn)火、可燃混合氣過(guò)濃或過(guò)稀、氣缸壓力過(guò)低等，使這些氣缸怠速時(shí)氣缸內(nèi)氣體作用力變小，同其他氣缸內(nèi)氣體作用力發(fā)生不同的變化，引起各個(gè)氣缸輸出功率不相同，造成各個(gè)氣缸產(chǎn)生的使發(fā)動(dòng)機(jī)橫向搖擺的力矩（反倒力矩）不平衡而發(fā)生怠速抖動(dòng)，這種怠速抖動(dòng)較明顯。②由于所有氣缸怠速時(shí)發(fā)生如點(diǎn)火過(guò)弱或點(diǎn)火過(guò)晚、可燃混合氣過(guò)濃或過(guò)稀、氣缸壓力過(guò)低等，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)全部氣缸內(nèi)的可燃混合氣燃燒不良，造成各氣缸輸出功率難以達(dá)到相同而造成發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)，這種怠速抖動(dòng)較輕。③如果發(fā)動(dòng)機(jī)在車架上的安裝比較合理，其重心和彈性支撐的形心重合，就不會(huì)產(chǎn)生關(guān)聯(lián)振動(dòng)。但是，實(shí)際上發(fā)動(dòng)機(jī)重心和彈性支撐的形心并不重合，會(huì)出現(xiàn)關(guān)聯(lián)振動(dòng)，這種振動(dòng)是依靠發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)腳膠的彈性緩沖來(lái)減小。當(dāng)機(jī)腳膠發(fā)生老化或損壞時(shí)，彈性減小，緩沖作用減少，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)就會(huì)抖動(dòng)。

2? 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障原因分析

2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障? ①節(jié)氣門位置傳感器及其線路損壞或信號(hào)錯(cuò)誤，空氣流量計(jì)（或進(jìn)氣壓力傳感器）及其線路損壞或信號(hào)錯(cuò)誤，氧傳感器信號(hào)錯(cuò)誤，水溫傳感器信號(hào)錯(cuò)誤等都可能使可燃混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，造成發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不良。②噴油器線圈及其線路損壞，噴油器堵塞、密封不良、霧化不良等，會(huì)造成各汽缸發(fā)出的功率不平衡。③怠速時(shí)接通空調(diào)開關(guān)或動(dòng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)，或換擋桿從P擋或N擋掛入D擋怠速必須提速。如果怠速太低或上述開關(guān)接通時(shí)怠速下降，造成怠速抖動(dòng)甚至熄火。④發(fā)動(dòng)機(jī)ECU軟件系統(tǒng)故障或參數(shù)不匹配或硬件有故障，造成可燃混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，或者某些缸不能工作或工作不良。

2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)故障? ①空氣濾清器臟污堵塞，怠速控制閥堵塞或怠速空氣通道堵塞或節(jié)氣門體處出現(xiàn)臟污，導(dǎo)致怠速通氣道的截面積減小，使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，進(jìn)氣量少，怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低，怠速抖動(dòng)。②進(jìn)氣管或進(jìn)氣歧管泄漏，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)漏氣，EGR系統(tǒng)和燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)泄漏等，造成混合汽過(guò)濃或過(guò)稀，使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工作時(shí)燃燒不正常。

2.3 燃油系統(tǒng)故障? ①汽油泵線圈短路，汽油泵泵體磨損，汽油泵濾網(wǎng)、汽油濾清器堵塞等，會(huì)使燃油壓力過(guò)低，混合氣過(guò)稀。②燃油壓力調(diào)節(jié)器損壞，可能會(huì)造成燃油壓力過(guò)低或過(guò)高，使混合氣過(guò)稀或過(guò)濃。

2.4 點(diǎn)火系統(tǒng)故障? ①點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈故障：近些年來(lái)，許多車型各缸采用單獨(dú)點(diǎn)火，將點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈制成一體，點(diǎn)火模塊或點(diǎn)火線圈有故障主要表現(xiàn)為高壓火花弱或無(wú)火花，這使發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)各缸工作情況不一致。②火花塞故障：火花塞間隙不對(duì)，電極燒蝕或損壞，電極有積炭，磁絕緣體有裂紋等，可能會(huì)使火花塞點(diǎn)火時(shí)火花弱或無(wú)火花。③高壓線故障：高壓線電阻過(guò)大，線絕緣外皮或插頭漏電等，會(huì)造成高壓火花弱或無(wú)火花。④點(diǎn)火不正時(shí)：主要是點(diǎn)火過(guò)晚，會(huì)造成怠速工作時(shí)各缸混合氣燃燒不良。

2.5 其他機(jī)械故障? ①發(fā)動(dòng)機(jī)體、活塞連桿機(jī)構(gòu)故障：汽缸襯墊燒蝕或損壞，造成單缸漏氣或兩缸之間漏氣，造成這些氣缸壓力過(guò)低;活塞環(huán)、活塞和氣缸磨損，活塞環(huán)開口間隙過(guò)大、對(duì)口或斷裂或彈性變差等，使氣缸漏氣，也會(huì)造成這些氣缸壓力過(guò)低，從而使這些缸混合氣怠速時(shí)燃燒不良;活塞環(huán)槽內(nèi)積炭過(guò)多，積炭嚴(yán)重導(dǎo)致怠速不穩(wěn)。②配氣機(jī)構(gòu)故障：正時(shí)皮帶安裝位置錯(cuò)誤，使各缸氣門的開閉時(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。氣門工作面與氣門座圈磨損或積炭過(guò)多，氣門密封不嚴(yán)，使汽缸壓力過(guò)低。

3? 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障診斷方法

發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障診斷是一項(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。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障診斷過(guò)程和方法應(yīng)遵照“從易到難，從外到內(nèi)，代碼優(yōu)先”的原則進(jìn)行。

3.1 基本檢查：①發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前，檢查機(jī)油油面、冷卻液量、蓄電池電壓和電樁松緊度，檢查真空管有無(wú)脫落、破損、電線插接器有無(wú)松脫等。②發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，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;打開發(fā)動(dòng)機(jī)罩觀察發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況、抖動(dòng)程度;觀察發(fā)動(dòng)機(jī)外部件是否有異常，是否存在漏油、漏水、漏氣、漏電現(xiàn)象，排氣管是否冒黑煙、有生汽油味等不正?，F(xiàn)象，節(jié)氣門拉線是否調(diào)整合適。

3.2 讀取與分析故障碼和數(shù)據(jù)流：①讀取與分析故障碼：將解碼器聯(lián)接到車上，讀取故障碼，清除故障，再讀取故障碼，然后按后讀到的故障碼進(jìn)行分析、診斷故障。②讀取與分析數(shù)據(jù)流：在讀取故障時(shí)，無(wú)故障，這不能代表電控系統(tǒng)無(wú)故障，還必須讀取數(shù)據(jù)流，觀察有無(wú)異常數(shù)據(jù)流，如在讀取冷卻水溫?cái)?shù)據(jù)顯示為10℃，但此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際水溫已是正常工作溫度，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU就按10℃冷機(jī)加濃噴油，造成混合氣過(guò)濃，這就需要檢查水溫傳感器及其線路。

3.3 檢查進(jìn)氣系統(tǒng)：①檢查空氣濾清器、怠速控制閥有無(wú)臟污堵塞，怠速空氣通道有無(wú)堵塞或節(jié)氣門體處有無(wú)出現(xiàn)臟污。②檢查進(jìn)氣管或進(jìn)氣歧管有無(wú)泄漏，曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)有無(wú)漏氣，EGR系統(tǒng)和燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)有無(wú)泄漏。

3.4 檢查點(diǎn)火系統(tǒng)：①檢查火花塞跳火情況（試火），當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)缸火花弱或無(wú)火花時(shí)，就要檢查這個(gè)缸的火花塞、點(diǎn)火線圈、點(diǎn)火模塊、高壓線和低壓線等有無(wú)故障。②怠速工作時(shí)，通過(guò)采用點(diǎn)火正時(shí)燈檢測(cè)或解碼器讀取點(diǎn)火提前角的數(shù)據(jù)，即實(shí)際的點(diǎn)火提前角，同維修手冊(cè)查到的點(diǎn)火提前角比較，就可以得出點(diǎn)火是否正時(shí)。

3.5 檢查燃油系統(tǒng)：①用燃油壓力表檢測(cè)燃油壓力，當(dāng)檢測(cè)到燃油壓力過(guò)高時(shí)，就要檢查燃油壓力調(diào)節(jié)器是否損壞及其真空管是否破裂或脫落，回油管有無(wú)堵塞;當(dāng)燃油壓力過(guò)低時(shí)，就要檢查汽油泵有無(wú)故障，汽油泵濾網(wǎng)、汽油濾清器有無(wú)堵塞和燃油壓力調(diào)節(jié)器有無(wú)損壞等。②檢查噴油器線圈電阻是否正常，噴油器有無(wú)堵塞、滴漏，檢查噴油器有關(guān)線路有無(wú)損壞等。

3.6 檢測(cè)氣缸壓力：用氣缸壓力表檢測(cè)氣缸壓力，如果測(cè)得個(gè)別氣缸壓力過(guò)高，那么要檢查這個(gè)缸缸內(nèi)有無(wú)積碳;如果測(cè)得所有氣缸壓力過(guò)高，那么除了檢查所有氣缸缸內(nèi)有無(wú)積碳外，還要檢查氣缸襯墊有無(wú)過(guò)薄，機(jī)體或氣缸平面加工有無(wú)過(guò)量等。如果氣缸壓力過(guò)低，那么很有可能是氣缸漏氣，要檢查汽缸襯墊有無(wú)燒蝕或損壞，活塞環(huán)、活塞和氣缸有無(wú)磨損，活塞環(huán)端隙有無(wú)過(guò)大、對(duì)口或斷裂或彈性是否變差，氣門工作面與氣門座圈有無(wú)磨損或積炭是否過(guò)多等。

3.7 重裝發(fā)動(dòng)機(jī)ECU軟件系統(tǒng)或匹配有關(guān)參數(shù)，或試換發(fā)動(dòng)機(jī)ECU。

4? 結(jié)束語(yǔ)

總之，造成發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)故障的原因很多，涉及系統(tǒng)較多，如發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、配氣系統(tǒng)等，診斷過(guò)程和方法也較復(fù)雜，但是，不論多復(fù)雜多難，維修技術(shù)人員在診斷故障時(shí)，都要依靠當(dāng)時(shí)的環(huán)境條件和自身的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行診斷，做到故障原因分析準(zhǔn)確、全面，故障診斷過(guò)程和方法正確、合理。

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