發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)是維修中遇到最多的故障,如果檢查診斷思路不正確,會降低工作效率或不能排除,,本文闡述發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)的原因與診斷方法,,以達(dá)到拋磚引玉之目的,。
一、怠速不穩(wěn)的分類 1、如何確定怠速不穩(wěn) ①從轉(zhuǎn)速表或數(shù)據(jù)塊觀察,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速以電腦期望值為中心上下波動(dòng),,或偏離期望值上下波動(dòng);②觀察發(fā)動(dòng)機(jī)缸體抖動(dòng),,也可以觀看機(jī)油尺把的晃動(dòng)程度,,平穩(wěn)的油尺把很清晰,抖動(dòng)的油尺把看起來是雙的,,坐在座椅上也可感覺車輛抖動(dòng)的程度,。 2,、按發(fā)生規(guī)律分類 ①?zèng)鲕嚕ɡ鋮s液溫度低于50℃ 3,、按程度分類 ①正常,,以怠速中心值±10r/min抖動(dòng);②一般不穩(wěn),,以怠速中心值±20r/min抖動(dòng),;③嚴(yán)重不穩(wěn),,超過怠速中心值±20r/min抖動(dòng),;④中心值偏離,怠速中心值偏離電腦的期望值,。 3,、按原因分類 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)別氣缸功率的變化,,從而造成各氣缸功率不平衡,,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,造成各氣缸功率難以平衡,,使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn),。 4、按故障系統(tǒng)分類 ①進(jìn)氣系統(tǒng),;②燃油系統(tǒng),;③點(diǎn)火系統(tǒng);(以上均屬于發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng))④發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械系統(tǒng),。 5,、怠速抖動(dòng)機(jī)理 氣缸內(nèi)氣體作用力的變化(一個(gè)氣缸氣體作用力變化,或幾個(gè)氣缸氣體作用力變化),,引起各氣缸功率不平衡,,導(dǎo)致各活塞在做功行程時(shí)的水平方向分力不一致,因而產(chǎn)生對發(fā)動(dòng)機(jī)橫向搖倒的力矩不平衡,,從而出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng),。也可以說:凡是引起發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)氣體作用力變化的故障都有可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng),。 二、怠速不穩(wěn)的原因 (一)進(jìn)氣系統(tǒng) 1,、進(jìn)氣管及各種閥泄漏 空氣,、汽油蒸汽或燃燒廢氣從泄漏處進(jìn)入進(jìn)氣管,會造成混合氣過濃或過稀,,使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不正常,。當(dāng)漏氣位置只影響個(gè)別氣缸時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)較劇烈的抖動(dòng),,此故障對涼車怠速極為明顯,。常見原因有:進(jìn)氣總管卡子松動(dòng)或膠管破裂;進(jìn)氣歧管襯墊漏氣,;進(jìn)氣歧管破裂或被其它部件磨出孔洞,;噴油器密封圈漏氣;真空管插頭脫落,、破裂,;PCV閥開度大;活性炭罐閥常開,;EGR閥關(guān)閉不嚴(yán)等,。 2、節(jié)氣門和進(jìn)氣道積垢過多 節(jié)氣門和周圍進(jìn)氣道的積炭污垢過多,,空氣通道截面積發(fā)生變化,,使得控制單元無法精確控制怠速進(jìn)氣量,造成混合氣過濃或過稀,,使燃燒不正常,。常見原因有:節(jié)氣門有油污或積炭;節(jié)氣門周圍的進(jìn)氣道有油污,、積炭,;怠速步進(jìn)電機(jī)、占空比電磁閥,、旋轉(zhuǎn)電磁閥有油污,、積炭。 3,、進(jìn)氣量失準(zhǔn) 各種傳感器及其電路故障,,屬于引起怠速不穩(wěn)的間接原因,控制單元將發(fā)出錯(cuò)誤的指令,,引起發(fā)動(dòng)機(jī)怠速進(jìn)氣量控制失準(zhǔn),,使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不正常。常見原因有:節(jié)氣門位置傳感器故障,;節(jié)氣門怠速開關(guān)故障,;冷卻液溫度傳感器故障,;進(jìn)氣溫度傳感器故障;空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力傳感器故障,;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,;節(jié)氣門電機(jī)損壞或發(fā)卡。 (二)燃油系統(tǒng) 1,、噴油器故障 噴油器的噴油量不均,、霧狀不好,造成各氣缸發(fā)出的功率不平衡,。常見原因有: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稀,。油壓過高,,實(shí)際噴油增加,使混合氣過濃,。常見原因有: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?。贿M(jìn)油管變形,;燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障,;回油管壓癟堵塞。 3,、噴油量失準(zhǔn) 各傳感器及線路故障,,屬于引起怠速不穩(wěn)的間接原因,導(dǎo)致控制單元發(fā)出錯(cuò)誤指令,,使噴油量不正確,,造成混合氣過濃或過稀。具體原因有:空氣流量計(jì)(或進(jìn)氣歧管壓力傳感器)故障,;節(jié)氣門位置傳感器故障,;節(jié)氣門怠速開關(guān)故障,;冷卻液溫度傳感器故障;進(jìn)氣溫度傳感器故障,;氧傳感器失效,;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)部電路損壞等。 (三)點(diǎn)火系統(tǒng) 1,、點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈 近些年各車型多將點(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)為高壓火花弱或火花塞不點(diǎn)火。常見原因有:點(diǎn)火觸發(fā)信號缺失,;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,;初級線圈或次級線圈有故障等,。 2、火花塞與高壓線 火花塞,、高壓線故障導(dǎo)致火花能量下降或失火,。常見原因有: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)。常見原因有:空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力信號故障,;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,;爆振傳感器故障,;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,。 4、其它原因 三元凈化催化器堵塞引起怠速不穩(wěn),,但這種故障在高速行駛時(shí)最易發(fā)現(xiàn),。自動(dòng)變速器、空調(diào),、轉(zhuǎn)向助理器有故障會增加怠速負(fù)荷引起怠速不穩(wěn),。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元與空調(diào)、自動(dòng)變速器控制單元之間的怠速提升信號中斷,,在安裝CAN-BUS的車輛存在總線系統(tǒng)故障,。隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的增加,,引起怠速不穩(wěn)的因素回更多,,診斷者必須全面考慮問題。 (四)機(jī)械結(jié)構(gòu) 1,、配氣機(jī)構(gòu) 配氣機(jī)構(gòu)故障導(dǎo)致個(gè)別氣缸的功率下降過多,,從而使各氣缸功率不平衡。常見原因有: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),各氣缸燃燒不正常,。氣門工作面與氣門座圈積炭過多,,氣門密封不嚴(yán),使各氣缸壓縮壓力不一致,。凸輪軸的凸輪磨損,各缸凸輪的磨損不一致導(dǎo)致各氣缸進(jìn)入空氣量不一致,。氣門相關(guān)件有故障,,如氣門推桿磨損或彎曲,搖臂磨損,,氣門卡住或漏氣,,氣門彈簧折斷等。進(jìn)氣門背部存在大量積炭,,使冷車時(shí)吸附剛噴入的燃油而不能進(jìn)入氣缸,,由于混合氣過稀導(dǎo)致冷車快怠速不穩(wěn)。 2,、發(fā)動(dòng)機(jī)體,、活塞連桿機(jī)構(gòu) 這些故障都會使個(gè)別氣缸功率下降過多,從而使各氣缸功率不平衡。常見原因有:氣缸襯墊燒蝕或損壞,,造成單缸漏氣或兩缸之間漏氣,。活塞環(huán)端隙過大,、對口或斷裂,,活塞環(huán)失去彈性?;钊h(huán)槽內(nèi)積炭過多,。活塞與氣缸磨損,,氣缸圓度,、圓柱度超差。因氣缸進(jìn)水后導(dǎo)致的連桿彎曲,,改編壓縮比,。燃燒室積炭會改編壓縮比,積炭嚴(yán)重導(dǎo)致怠速不穩(wěn),,經(jīng)常長距離高速行駛可以避免形成積炭,。 3、其它原因 曲軸,、飛輪,、曲軸皮帶輪等轉(zhuǎn)動(dòng)部件動(dòng)平衡不合乎規(guī)定,發(fā)動(dòng)機(jī)支腳墊斷裂損壞,,這兩種原因不影響發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,,但造成發(fā)動(dòng)機(jī)很大振動(dòng)。 三,、怠速不穩(wěn)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)械結(jié)構(gòu)故障均會導(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,。怠速不穩(wěn)故障的原因有百般變化,應(yīng)根據(jù)檢測結(jié)果,、理論分析,、維修經(jīng)驗(yàn)作出正確判斷,所以說診斷工作是有規(guī)律可循的,。 1,、詢問車主 接到怠速不穩(wěn)的車后詢問車主:①第一次出現(xiàn)怠速不穩(wěn)的時(shí)間;②怠速不穩(wěn)與行車情況; ③怠速不穩(wěn)與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度,;④該車行駛里程,;⑤該車保養(yǎng)情況;⑥該車對此故障的維修歷史,。還要了解該車的配置情況,。通過以上了解可以對怠速不穩(wěn)有個(gè)初步判斷,縮短檢查時(shí)間,,避免在維修時(shí)作無用功,。 2、外觀檢查 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,,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)(打開空調(diào)、燈光,、掛入檔位,、打方向盤等);發(fā)動(dòng)機(jī)外部件是否有異常,;真空管有無脫落,、破損;電線插接器有無松脫,;是否存在漏油,、漏水、漏氣,、漏電現(xiàn)象,;排氣管是否"突、突",、冒黑煙,、有生汽油味等不正常現(xiàn)象,;節(jié)氣門拉線是否調(diào)整合適。 3,、閱讀分析故障碼 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。閱讀維修手冊中的故障碼列表,,查閱故障碼發(fā)生的原因,、影響、排除方法。分析偶發(fā)性故障碼也很重要,,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)過分析制定下一步工作。如果未記憶故障碼,,要考慮控制單元不能監(jiān)視故障的元件,,例如桑塔納時(shí)代超人、捷達(dá)車的控制單元不能對點(diǎn)火系統(tǒng),、燃油泵進(jìn)行監(jiān)控,,應(yīng)采用測量方法檢查。 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,對那些不正確的數(shù)據(jù)要分析其原因,。怠速不穩(wěn)要讀發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,、節(jié)氣門開度、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),、空氣流量、點(diǎn)火角,、λ傳感器電壓,、冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度等數(shù)據(jù)區(qū),。以上的實(shí)時(shí)值和學(xué)習(xí)值都以物理量顯示,,調(diào)節(jié)值以百分率表示,工況以文字表示,。 5,、測量檢查 根據(jù)故障現(xiàn)象、故障碼內(nèi)容,、數(shù)據(jù)塊數(shù)值確定測量內(nèi)容,,根據(jù)測量對象選擇萬用表、二極管測試筆,、尾氣檢測儀,、燃油壓力表、真空表,、氣缸壓力表,、示波器,、模擬信號發(fā)生器、噴油器檢測清洗儀等,,選擇哪一種儀器應(yīng)視具體情況來定,,出發(fā)點(diǎn)是能迅速、準(zhǔn)確判斷故障,。尾氣檢測和波形分析很重要,,也可以用斷缸方法迅速找到輸出功率小的氣缸,使用真空表可以分析影響真空度的具體原因,。檢查測量的原則是從電到機(jī),、從簡到繁??梢园措娍叵到y(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,、尾氣分析儀再檢測一遍,確認(rèn)故障完全排除后方能交給車主,。在三天內(nèi)必須電話跟蹤一次,,目的是:①對用戶車輛的維修質(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) |
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