从原理到故障解读 发动机怠速不稳分析 附汽车发动机怠速不稳案例分析与实例处理.docx

《从原理到故障解读 发动机怠速不稳分析 附汽车发动机怠速不稳案例分析与实例处理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《从原理到故障解读 发动机怠速不稳分析 附汽车发动机怠速不稳案例分析与实例处理.docx（7页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、1 .怠速怠速通常是指节气门关闭，加速踏板完全松开，且发动机对外无功率输出并 能保持最低稳定转速的运转工况。发动机怠速时的负荷如下：曲柄连杆机构和配气机构的内部摩擦辅助驱动装置（水泵、发电机等）2 .怠速控制系统（1）怠速控制系统的作用怠速控制系统的作用是实现发动机在目标转速下稳定运转，并使发动机启动 后快速暖机以及开启空调后怠速调整，使得发动机实现不同怠速工况要求，以实 现良好的经济性、排放性能和运转性能。（2）怠速控制系统的控制方式怠速控制系统按控制方式可分为两种：一是控制节气门关闭位置的节气门直动式，执行元件通过节气门操纵机构调 整节气门开度大小，达到控制怠速进气量的目的；二是控制节气门

2、旁通道空气流量的旁通空气式，执行元件通过改变旁通控制 阀的位置，调整旁通空气通道的进气量，实现怠速控制。这两种形式都以调节进 气通道截面积的方法来控制空气流量，从而达到怠速调整的目的。两种控制方式 如下图所示。（a）节气门直动式（b）分通控制式（3）怠速控制系统的组成怠速控制系统组成包含三部分：传感器、ECU和执行器，怠速控制系统的 执行器是怠速控制阀（ISCV）。（4）怠速控制系统的基本原理发动机控制系统具有维持正常怠速运转转速的功能，即怠速控制功能。传统 的怠速控制是一种原始的手动控制或机械式控制，目前现代新型汽车的怠速一般 采用ECU智能控制。在发动机控制模块ECU的ROM中存储有各种怠

3、速工况下 的最佳怠速转速（目标转速）。发动机怠速运转时，ECU根据传感器检测的发动 机状态参数确定目标转速，计算出目标转速与实际转速的差值，确定控制量，驱 动怠速控制装置，改变进气量，使实际转速接近目标转速。3 .怠速控制原理发动机怠速转速控制的实质是对怠速进气量的控制。怠速控制原理如下：（1）启动初始位置的设定发动机停机，没有发动机转速信号传至ECM时，怠速控制阀全开以改善发 动机再次启动时的起动性能。（2）启动控制在启动期间ECM根据冷却液温度传感器信号来调节怠速控制阀的开度，使 之达到启动后暖机控制的最佳位置。（3）暖机快怠速控制ECM根据冷却液温度传感器信号按ECM内部程序的控制特性控

4、制怠速控 制阀开度，随温度上升，开度逐渐减小。当冷却液温度达到70时，暖机控制 过程结束。（4）预测控制怠速状态中，如变速器挡位、动力转向、空调工作状态的变化都将使发动机 的转速发生可预见的变化，ECM收到信号后提前调节怠速控制阀的开度，增加 怠速转速。4 .故障分析发动机怠速不稳的故障原因可能是多方面、多系统、多因素的，属于诊断与 检测难度较大的工作，轻易换件的方法是不可取的，应根据检测结果、数据分析、 维修经验做出正确判断。怠速不稳的故障原因主要有：发动机电子控制系统、进 气系统、燃油系统、点火系统、发动机机械故障等。（1）电子控制系统引起的怠速不稳电子控制系统故障主要是传感器和执行器的故

5、障，ECU故障概率很小，不 考虑在内。传感器故障传感器故障主要有冷却液温度传感器、空气流量传感器、进气温度传感器、 氧传感器故障等，ECU接收错误的传感器信号，并输出错误指令至执行元件， 造成怠速不稳。判断传感器是否故障时，可观察仪表盘上的故障指示灯是否亮起。 如果故障指示灯点亮，则需要使用故障诊断仪读取故障码并检测故障。执行器故障执行器主要有怠速控制装置、EGR阀、活性炭罐电磁阀等，阀的脏堵导致怠速空气控制不准确，出现怠速不稳甚至熄火现象。对于执行器故障，一般先检查是否漏气或脏堵，必要时更换。（2）供给系统引起的怠速不稳供给系统主要故障在油路和气路。燃油系统主要是燃油压力故障。进气系统 主要

6、是进气系统管路泄漏。燃油系统压力故障常见原因有：燃油泄漏，燃油压力调节器不良，燃油滤清器堵塞，喷油器雾 化不良等。进气系统管路故障进气系统管路泄漏，主要是指节气门体脏漏，排气不良，以及EGR阀、真 空软管、PCV软管破损漏气或接口脱落及连接错误，进气歧管破损或歧管垫漏 气，空气滤清器堵塞等。（3）点火系统引起的怠速不稳点火系统中，单缸失火或单缸点火不良均能引起发动机怠速不稳。常见原因 有：火花塞电极烧蚀或有积炭。（4）机械部分引起的怠速不稳机械部分故障主要是气缸密封性不良，造成 气缸压力偏低。正时链条故障也会造成发动机怠速不稳。基于以上分析,针对发动机怠速不稳故障，总结出各系统故障原因如下所示

7、。枪镀冷却液温度传撼器产总器分析-陵帚*工流域传感器1 1i , 立传感器I检行班传感器执行器分析控制阀e-f!tEGRNI检住活性炭81电磴胤然油供蛤系统分析4”,rc b燃油Ike 力偏低地H油不艮O楂”喷油器-燃油清漏-燃油压力调黄冽不良-然油珑清器堵塞喷油器瑞化不良 二 ,包速不稳o者上每3拈米U知荷”体漏飞至气门体帕；） v畛仅小三划犍GR闹m软、pcv*fr破投混T进柞气系统 叶进气触管破树或技钟不rt空气巡济器堵维排气不R点火正时失准4 4火第纺;间的口通不他H失火/不良检清正时随条检汽气门密封性 依存活塞坏密封件 检件气MfA密封性汽车发动机怠速不稳案例分析与实例处理【摘要】怠

8、速是汽车的一种工作状况，是发动机在空档的情况下进行运转。 发动机怠速时的转速被称为怠速转速。在发动机运转时，如果完全放松油门踏板, 这时发动机就处于怠速状态。如果怠速时转速忽高忽低，就会对发动机造成早期 磨损，并影响油耗排放，所以怠速不稳是电控发动机比较常见的故障。本文就此 现象分析了怠速不稳的故障原因，并列举不同车系发动机由于怠速不稳而引起的 故障，以及如何进行分析及排除故障，进行说明，对今后汽车发动机的维修有一 定的现实指导意义。【关键词】怠速不稳;分析;案例诊断汽车的怠速不是车速的一种，而是发动机的一种工况。发动机运转时，如果 完全放松油门踏板，这时发动机就处于怠速状态。所以，发动机怠速

9、时的运转 转速我们称之为怠速转速。怠速转速的调整可以通过风门的大小来调整，一般的 情况下，以发动机不抖动时的最低转速为最佳，那么，我们怎样知道和判别怠速 不良？正常工作的发动机在300500rmin转速范围内均匀运转，如果发动机的 最低稳定转速超过这个转速范围，或是在这个转速范围内发动机出现熄火、转速 不稳定既为无怠速或是怠速不良。如果发动机怠速运转时不平稳，排气管发出突 突的响声，一一般为怠速不稳的故障。下面我们分析怠速不稳的故障原因以及故障 案例分析。1怠速不稳、易熄火的故障原因1.1 电控燃油系统的故障（1）油路压力太低（2）喷油器雾化不良、漏油或堵塞（3）喷油器电磁线圈故障（4）燃油受

10、污染1.2 空气供给系统的故障（1）怠速控制阀工作不良（2）空气滤清器堵塞（3）进气系统中有漏气（4）怠速控制阀或附加空气阀工作不良（5）空气流量计有故障1.3 ECU控制系统的故障（1）节气门位置传感器工作性能差（2）进气温度传感器有故障（3）进气歧管绝对压力传感器工作不良（4）氧传感器工作失常（5）水温传感器不工作1.4 点火系统的故障（1）高压线漏电或短路（2）火花塞工作不良1.5 发动机故障（1）气缸压缩压力过低（2）怠速调整不当1.6 燃油蒸发排放控制系统故障（1）活性炭罐电磁阀性能不良（2）废气再循环（ECR）阀工作性能不良2案例分析及故障诊断、排除案例一：桑塔纳轿车发动机怠速不稳

11、、易熄火，发动机起动后，无论是冷车 还是热车怠速均不稳定，当怠速低时，还会熄火，这时可按下面程序进行排除：2.1 先进行故障自诊断，检查有无故障代码出现（1）将VAG1551或VAG1552型故障测试仪的连接插头与安装在变速杆护 套下的故障诊断插座连接，然后按照测试仪表的操作说明进行操作，若有故障代 码，则应按所显示的故障代码查找故障的原因。（2）若故障是由导线断路或接触不良造成的临时性故障，显示时将作为偶 然性故障“SP”显示出来。若故障涉及到氧传感器的功能（即故障与混合气浓度有 关），必须在发动机运行4min之后，才能读取该故障代码。2.2 检查怠速控制阀的工作性能是否正常（1）桑塔纳采用

12、的是脉冲（比例）电磁阀式怠速控制阀，检查这类怠速控 制阀时，起动发动机并在其怠速运转时，拔下怠速控制阀的接线插头，听察发动 机转速是否有变化。若发动机转速有变化，则表明怠速控制阀工作性能良好。若 发动机转速无变化，则表明怠速控制阀或控制电路有故障，应进行下不部检查。（2）检查怠速控制阀的工作电压。检查时，拔下怠速控制的线束插头，用 万用表电压挡测量其端子电压，若在发动机怠速运转中，怠速控制阀线束插头端 子有7v左右的脉冲电压输出时，则表明ECU和怠速控制阀之间的线路良好。若 无脉冲输出时，则可打开空调（A/C）开关，给发动机增加复合再试，这时，若 仍无脉冲电压输出时，则表明怠速控制系统不工作，

13、则应检查ECU和怠速控制 阀之间的电路是否有断路或接触不良，若怠速控制系统的点良好，则是ECU有 故障，应更换ECU。2.3 检查喷油器（1）让发动机运转，用手指接触喷油器，应能感觉到有喷油器脉冲动作感 觉，则表明喷油器不工作，应予检修或更换。（2）拆下喷油器，若使其通12V电压时，应可听到接通或断开的声音。此 项实验，通电时间应不大于4S,在实验应间隔30s,以防喷油器发热损坏。2.4 用汽车电脑检测仪的数据分析功能检测水温传感器若水温传感器传给发动机电脑的水温数值和实际水温不符，则说明水温传感 器有故障，应予更换。2.5 检查活性炭罐电磁阀当用发光二极管试灯使插头端子1搭铁时，试灯应闪亮。

14、若灯不亮，则应先 检查端子1和熔断丝间有无开路，若线路正常，则应检查燃油泵继电器，若灯常 亮，则应检查端子2到ECU间线路有无对地短路现象。2.6 检查氧传感器接通起动开关，起动发动机怠速运转，用万用表电压档测量电源电压和信号 电压，若分别为1214V与0.20.8V时，则表明传感器工作性能良好，若与上 述符合，则表明传感器失效，应予更换氧传感器。案例二：本田（雅阁）轿车发动机怠速不稳，易熄火应，判断方法是： 先进行故障自诊断，检查有无故障代码出现。检查时，将专用工具SCS连接插头与诊断插座连接，接通点火开关故障报 警灯即可闪烁显示故障代码，若有，则应按显示的故障代码查找故障原因。2.6.1

15、检查怠速控制阀的工作性能断开点火开关，拆开ECU的线束插头A,将点火开关接通，用跨接线瞬时 跨接ECU的线束插头/蓝色导线端子A12和黑色导线端子AlO数次，每次跨接 时应能听到怠速控制阀发出“嗒嗒”声。若无“嗒嗒”声则表明怠速控制阀或其电路 有断路或接触不良。应予检修或更换。2.6.2 检查废气再循环系统是否有堵塞当废气再循环系统部分堵塞是，检测仪将显示故障代码PO401,则表明系统 的流量不足。此时应检查如下项目：（1）检查并用汽油清洗进气歧管的废气再循环孔。（2）检查真空软管有无破损。（3）检查并用清洗剂清洗废气再循环阀内通道或更换废气再循环阀。2.6.3 检查燃油压力将燃油压力表转接到

16、燃油分配管上。起动发动机并以怠速运转，拆下并堵住 燃油压力调节器的真空软管，这时燃油压力表的指示压力应为265314kPa.若 重新将真空软管接到燃油压力调节器，则燃油压力应为206255kPa若燃油压 力比规定值低，则表明燃油滤清器、燃油压力调节器有故障或电动燃油泵泵油不 足，或燃油系统有泄露的地方。若燃油压力比规定值高，则表明回油管或管路有 弯曲、压扁或堵塞以及燃油压力调节器有故障。2.6.4 检查喷油器的附加电阻是否正常断开点火开关，拆下喷油器附加电阻线束插接器的接头，用万用表R*1C电 阻挡测量电阻侧的电阻值应为57C。若电阻值不符合，则应更换附加电阻。2.6.5 检测进气歧管绝对压力

17、传感器的工作电压接通点火开关，起动发动机，用万用表电压挡测量传感器插头侧3号端子与 2号端子之间的输出电压值，若测试工作电压与绝对压力不符，则更换传感器。2.6.6 调整发动机怠速（1）起动发动机，将变速操纵手柄于空档位置，使发动机无负荷运转，转 速保持在3000rmin,直到散热器风扇运转，然后保持怠速运转。（2）连接车速表，从怠速控制LAC阀上断开2号端子接头。（3）稍稍踩下加速踏板，使发动机转速稳定在IOOOrmin,然后再慢慢松开 踏板，直到发动机开始怠速转动。（4）断开前照灯，鼓风机风扇、后窗除雾器散热器风扇和空调等用电设备, 检查怠速转速，这时，怠速转速应为550+-50rmin0

18、若怠速转速域规定值不同， 则应旋转怠速调整螺栓调整怠速转速。怠速调整后，还应重新检查点火正时，若 点火正时超出规定值，则应从第3步开始，重新进行。断开点火开关，将2号端子接头重新接到IAC阀上，然后将发动机罩下熔 断丝/继电器盒内的BAeKUP （倒车灯）熔断丝（7.5A）拆下IOs以消除ECU存 储的故障代码。重新起动，使发动机无负荷转速Imin,然后检查怠速转速，此时的怠速转 速为 700+-50rmino打开前照灯，让发动机怠速转速Imin检查怠速转速，此时的怠速转速应为 700+-50rmino将暖风机风扇开关调到“HI”位，让发动机怠速转速Imin,然后检查怠速转 速，此时的怠速转速

19、应为77050rmin.如果怠速不在规定范围，而故障警示灯也不显示故障代码14,那么进行下 列调整和检查：调整怠速、检查A/C挡位信号、检查A挡位信号、检查制动开关信号、 检查起动机开关信号、检查动力转向压力开关信号、检查快怠速阀、检查发电机 FR信号、检查连接软管和接头、检查IAC阀与O形环;如果以上检查结果都正 常，更换一个正常的IAC阀重新调整怠速。如果怠速还不正常（且不显示故障 代码14）,则更换一个好的ECU,重新检查。如故障排除，更换原来的ECU。以上，就是对怠速不稳故障进行的原因分析和案例诊断与排除。在诊断的过 程中，因为怠速不稳造成的故障很多种，原因也很多，但是我们结合丰富的诊断 经验和先进的诊断仪器，相信怠速不稳的故障就会迎刃而解。【参考文献】1林平.汽车整车故障早期发现方法M.电子工业出版社，2003.2吴星敏.汽车检测诊断与方法M.人民交通出版社，2008.黄晓敏.丢安控发动机维修M.电子工业出版社，2002.4凌永成.电控汽车故障诊断与维修J.人民交通出版社，2004.