汽車發(fā)動機怠速不穩(wěn)原因分析、診斷及維修.doc

1、淺談汽車電控四行程汽油發(fā)動機怠速不穩(wěn)診斷與維修弋福林（ 成都順發(fā)汽修廠機電維修組 ）摘要: 電控發(fā)動機怠速不穩(wěn)故障現(xiàn)象在日常維修工作中十分常見，涉及的系統(tǒng)和部件 多，本文從怠速不穩(wěn)定義到故障原因分析、 故障診斷維修方法與案例分析等方面對該 問題做了一些探討和研究， 希望能夠探尋一套在維修過程中解決這一故障現(xiàn)象的有效 方法和診斷維修思路，來指導維修工作，提高生產(chǎn)效率。關(guān)鍵詞： 電控發(fā)動機 怠速不穩(wěn) 原因分析 故障診斷、尸、 亠前言電控發(fā)動機怠速不穩(wěn)是日常維修中最常見的故障， 有的新車行駛不到 1 萬公里就 有怠速不穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生，冬季怠速不穩(wěn)的現(xiàn)象更加嚴重，隨著汽車技術(shù)的不斷提高， 對汽車的性能要

2、求越來越高的今天， 電控汽油發(fā)動機怠速不穩(wěn)的診斷和維修成為行業(yè) 面前的一個課題。 對這個問題， 如果我們在維修中解答思路不正確， 就會延長檢查和 診斷的時間，造成工作困難。正文1發(fā)動機怠速不穩(wěn)概念正常的發(fā)動機怠速是在控制單元的期望值的正負 10內(nèi)運轉(zhuǎn)或超出中心值偏離 控制單元的期望值稱為怠速不穩(wěn)。怠速不穩(wěn)按發(fā)動機不同運行條件下可劃分為： 一種是涼車快怠速不穩(wěn)， 溫度升高 以后正常； 第二種就是熱車正常怠速不穩(wěn)； 第三種是怠速有負荷的時怠速不穩(wěn)， 如說 開空調(diào)，掛入 D、R 檔時；第四種是正常運轉(zhuǎn)時間歇性抖動。在處理這類故障時一定 要弄清條件及故障現(xiàn)象，再制定相關(guān)維修方案。2. 怠速不穩(wěn)的原因分

3、類及原因分析按照故障出現(xiàn)的部位或系統(tǒng)分類， 一是出現(xiàn)在進氣系統(tǒng)， 是由進氣系統(tǒng)工作不正 常造成的怠速不穩(wěn)。 第二就是燃油系統(tǒng)出現(xiàn)故障， 第三是點火系統(tǒng)工作故障。 第四是 發(fā)動機的機械故障。2.1 進氣系統(tǒng)2.1.1 進氣管以及各種閥門的泄漏空氣或者是從進氣管進入，汽油蒸汽是從碳罐閥進入，還有廢氣進入到進氣管， 會造成混合氣過濃、過稀，使發(fā)動機燃燒不正常。具體的原因有：第一是進氣管卡子 松動或者是進其總管常用的是膠管， 膠管的破裂； 第二就是進氣管襯墊漏氣， 第三是 真空管插頭拖拉或者是破裂。第四是PCV閥故障，也可能使混合氣不正常，第五是碳 罐電磁閥故障、EGR閥的故障，都會影響可燃混合氣的比

4、例。2.1.2 節(jié)氣門和進氣道積垢過多我們知道大眾汽車怠速控制為節(jié)氣門控制， 最近幾年推行電子節(jié)氣門， 怠速的調(diào) 整完全靠節(jié)氣門的開動來控制， 如果節(jié)氣門的本身的積垢過多， 有油污等等， 或者周 期的積碳或者污垢過多， 這樣就使截面不好控制， 都會造成混合氣不好控制， 或者學 習值一旦調(diào)整到最大期限， 上限期沒有了無法自適應調(diào)節(jié)， 這樣會造成怠速不穩(wěn)， 常 見的就是控制進氣的節(jié)氣門積碳、臟污。2.1.3 怠速進氣量失準 由于各種傳感器，比如說氧傳感器，霍爾信號傳感器，由于他們有故障，信號不正常，控制來源接觸到錯誤的信號以后發(fā)出的指令不正常， 會錯誤的干預節(jié)氣門的開 度，使怠速失準，燃燒不正常。

5、節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門怠速信號缺失，因為它是收 到這個信號以后控制來源才能進入到怠速程序。 如果開關(guān)不閉合， 正常的怠速就不會 進入正常的怠速程序。 其次還有進氣溫度傳感器、 冷卻溫度傳感器， 這些數(shù)值不穩(wěn)也 會影響進氣量。 因為怠速控制閥由這個控制， 如果這些失準不能按照正常的參數(shù)來運 轉(zhuǎn)。以上這些傳感器線路有故障，或者發(fā)生短路、斷路等等，這些都是屬于間接性故 障。 發(fā)動機電腦出現(xiàn)故障以后，也會出現(xiàn)怠速不穩(wěn)。2.2 燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)故障導致怠速不穩(wěn)主要有以下幾方面的原因：2.2.1 噴油器有故障，包括噴油器的堵塞、滴漏，這樣會使實際噴油量減少。還有噴 出的燃油成線狀，使它物化不好，減

6、少噴油量。還有就是噴油器的針閥的磨損，使實 際的噴油量過大，電腦不能完全進行修正，使正確的烘燃比得不到控制。2.2.2 燃油系統(tǒng)壓力的問題， 燃油壓力過低就會使實際的噴油量減小， 也使物化不良， 嚴重的時候過低就會造成噴不出油。 如果燃油壓力過高， 使實際的噴油量過多， 使混 合氣過濃，達到了電腦控制極限，從排氣中能夠體現(xiàn)。2.2.3 燃油泵故障，泵油能力不足，安全閥彈力過小，造成油壓過低；進油管變形， 燃油壓力調(diào)節(jié)器故障，回油管壓癟堵塞，使燃油壓力超過正常值。2.2.4 由于各傳感器、以及線路，信號的不正確導致控制單元錯誤的發(fā)出指令，使得 空燃比不正常。 具體的原因如空氣流量計或者是進氣管壓

7、力傳感器， 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、進氣溫度傳感器故障，氧傳 感器失效， 還有發(fā)動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或者內(nèi)部電路損壞 （電腦的 接頭進水或者是進水以后銹濕后接觸不良， 信號不準， 輸出輸入信號不準， 所以發(fā)生 對燃油量造成的不準確）等。2.3 點火系統(tǒng)目前的汽車電控汽油發(fā)動機幾乎都將點火模塊與點火線圈做成一體， 采用雙點火 線圈或者直接點火。2.3.1 點火模塊故障點火模塊故障會導致電火花過弱或者是不點火， 對于這個故障現(xiàn)象有以下幾種原 因可能引起： 一是點火信號失準， 二是點火模塊電源電路故障， 三是線圈和點火模塊 本身故障，這些故障都

8、可能導致發(fā)動機怠速不穩(wěn)。2.3.2 火花塞或高壓線故障 火花塞型號不正確，間隙不正確或燒蝕，高壓線電阻過大漏電等。2.3.3 點火提前角失準由于傳感器 （如空氣流量計或進氣歧管壓力傳感器， 凸輪軸位置傳感器爆震傳感 器）信號不準，引起燃燒不正常導致怠速不穩(wěn)。2.4 排氣系統(tǒng)（三元催化堵塞） 三元催化堵塞后會引起怠速不穩(wěn)，隨著堵塞程度的嚴重，最高車速會下降，如100 公里一直下降到 50 公里甚至更低。同時伴隨著怠速不穩(wěn)現(xiàn)象。2.5 其他系統(tǒng)或總成故障 自動變速器、空調(diào)、轉(zhuǎn)向等系統(tǒng)出現(xiàn)故障后會增加怠速不穩(wěn)程度，沒有 can-bus 系統(tǒng)的車輛靠信號線把空調(diào)、掛檔（自動變速器）等負荷信號傳送給電控

9、單元，以提 高負荷怠速實現(xiàn)怠速穩(wěn)定。 帶 can-bus 系統(tǒng)的車輛如總線故障， 負荷信號將無法準確 傳送從而導致怠速不穩(wěn)。2.6 機械結(jié)構(gòu)故障2.4.1 配氣機構(gòu)故障配氣機構(gòu)故障導致個別缸功率不足， 從而使各缸功率不平衡導致怠速不穩(wěn)。 正時 皮帶安裝錯誤，各缸開閉氣門時刻發(fā)生變化，導致相位失準，可能導致怠速失穩(wěn)。氣 門工作面與氣門座圈積碳過多造成密封不嚴。 氣門相關(guān)零部件磨損或損壞， 如凸輪軸 磨損不一致，推桿、搖臂、磨損，氣門卡住， 彈簧折斷造成進氣不均， 導致怠速不穩(wěn)。 機體組和活塞連桿組故障，汽缸墊漏氣，活塞環(huán)間隙過大，活塞環(huán)折斷、對口、失去 彈性、活塞環(huán)槽積碳過多， 氣缸、 活塞形位

10、公差超限等導致各缸壓縮比的改變都可能 影響怠速穩(wěn)定。3. 怠速不穩(wěn)的診斷步驟進氣系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)以及發(fā)動機機械結(jié)構(gòu)的故障會產(chǎn)生怠速不穩(wěn)。不 穩(wěn)的現(xiàn)象是涉及面廣，工作難度大。發(fā)動機如果是不能發(fā)動，這個問題好解決，但是 怠速不穩(wěn)比這個因素多的多， 雖然原因有百般變化， 根據(jù)結(jié)構(gòu)和理論的分析和經(jīng)驗還 是能夠作出正確的判斷，再經(jīng)過檢測來作出下一步的工作的方案。 怠速不穩(wěn)主要診斷主要步驟：3.1 詢問車主接到怠速不穩(wěn)的車后主要詢問車主以下的情況：第一次出現(xiàn)怠速不穩(wěn)的時間， 有多長時間， 是緩慢的出現(xiàn)還是突然的出現(xiàn)， 這是 我們要心中有數(shù)；第二是怠速不穩(wěn)與行車狀況， 比如說每次在減速以后才發(fā)現(xiàn)怠速

11、不穩(wěn)還是什么情 況；第三是怠速不穩(wěn)與發(fā)動機溫度， 是涼車還是熱車的時候出現(xiàn)怠速不穩(wěn)； 還有就是 車輛的行使里程，行使里程很多了，時間很長，可能是綜合故障，包括各部的零部件 參數(shù)的改變，不管是機械的還是電器的，我們可能要想的更多一些；第五，我們要了解該車的保養(yǎng)情況， 有的用戶， 不太注意保養(yǎng)或者為了節(jié)省費用 做一些不是定期保養(yǎng)， 定公里數(shù)的保養(yǎng)。 大眾車大家都熟悉， 行駛 75000 公里、15000 公里后，可能到 S 店來做保養(yǎng)，只換三濾，火花塞可能會被漏掉更換。所以，我們要 詢問車的保養(yǎng)， 如果沒有正規(guī)保養(yǎng)， 我們就要按照保養(yǎng)項目來做一段之后再做下一步 的診斷；第六， 了解該車對此故障的維

12、修歷史。 我們可以了解一下， 上一個修理廠他們做 了哪些工作，也要有數(shù)。經(jīng)過他們沒有好， 會不會把這個故障擴大了， 這是有可能的。 還有了解車的配置情況，是否有增壓，可變進氣相位，可變進氣道等一些新的裝置， 這樣才會考慮問題全面，縮短時間，避免做一些無用的工作。3.2 外觀檢查檢查發(fā)動機的運轉(zhuǎn)情況，判斷是輕微的還是劇烈的，觀察發(fā)動機的轉(zhuǎn)速表，讀數(shù) 據(jù)塊。觀察發(fā)動機的實際情況，比如說油尺管晃動情況，為故障判斷尋找依據(jù)。 依 據(jù)抖動的程度，判斷大致原因，如偏離期望中心值較大，抖動較大，不會是由于積碳 造成的，如果是在控制單元期望值內(nèi)，積碳、噴油器工作不良引起可能性較大。帶負 荷以后抖動，比如說打開

13、空調(diào)、燈光等等，可能是負荷的信號沒有發(fā)到電腦，或者發(fā) 動機的怠速由于故障， 使它的功率下降而出現(xiàn)怠速不穩(wěn)， 觀察排氣管排氣情況， 排氣 聲是否穩(wěn)定， 是否有水排出等， 油門拉件是否復位正常， 拉線不正常導致怠速觸點不 閉合造成怠速不穩(wěn)。3.3 故障碼讀取程序是讀碼， 在讀碼之前我們有時候要看一下版本信息， 如果這個車以前有更換 過電腦的歷史， 要卡一下它的編碼是否正確， 如果編碼不正確， 自變箱的車變成手變 箱的車，編碼不正確也會出現(xiàn)怠速不穩(wěn)。這時需要我們仔細觀察。就讀碼來說，有永 久性和偶發(fā)性讀碼兩種，我們要記下來，然后進行清碼，然后再運行機器，運行的時 候看發(fā)生故障發(fā)生的條件，比如說水溫等

14、等，然后再讀碼。解碼器可以顯示這個碼的信息，但是有時候不夠，還要查一下它的維修手冊，看一 下它的原因、影響和排除方法，我想把這些看清楚以后，便于我們下一步如何操作。 對于偶發(fā)性的故障也不能忽視，有些故障出現(xiàn)的時候，是由于偶發(fā)性故障碼引起的。 比如說插頭的虛脫和線路的接替， 這些故障經(jīng)過顛簸以后可能排除了。 所以，車輛來 的時候可能沒有發(fā)現(xiàn)問題有故障， 但是偶發(fā)性碼也是我們思維中要考慮的一點。 如果 沒有機械故障碼，就要考慮一些故障碼不監(jiān)視的軟件。我們知道，有監(jiān)控的電路，電 控信息在哪一點， 還有電壓情況， 出現(xiàn)了故障碼，是對正極短路， 還是對地短路等等， 如果發(fā)現(xiàn)到了極限點， 比如說正極幾伏以

15、上， 接近這個電腦就要記憶。 還有一個故障 內(nèi)容，就是監(jiān)視這個信號的范圍，比如說水溫傳感器，如果是在零下40 度以下，或者零上 140度以上就會出現(xiàn)這些現(xiàn)象。 但是捷達車、 超人解碼器就沒有監(jiān)控， 這個時 候我們要考慮到點火器的問題， 不能再認為沒有故障碼， 就沒有問題， 只是監(jiān)控的部 分。不監(jiān)控的我們可以讀一讀故障碼， 我認為見到一款車沒有故障碼我們可以讀一下， 我們分析沒有涉及方面的故障原因來進行測量。3.4 閱讀分析數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流提供發(fā)動機運轉(zhuǎn)中的實時數(shù)據(jù)， 能否分析的準確能主要取決與診斷者的技 術(shù)水平。 在讀取數(shù)據(jù)流時對照標準數(shù)據(jù)流， 重點關(guān)注超范圍的內(nèi)容， 影響怠速穩(wěn)定的 主要數(shù)據(jù)有：

16、節(jié)氣門開度值（大眾系列）正常值2-5 ，如開度過大，說明節(jié)氣門臟堵，工況信息顯示是否顯示怠速工況， 沒有顯示怠速工況說明怠速觸點沒有閉合。 空 氣流量值、點火提前角（正常 6-12 波動過大，怠速不穩(wěn)） ，冷卻液溫度、進氣溫度 等都是影響怠速穩(wěn)定的重要依據(jù)。3.5 診斷測量根據(jù)故障的現(xiàn)象和故障碼的內(nèi)容及數(shù)據(jù)流， 確定測試范圍和項目這個時候我們決 定測量哪一項， 測量工具和方法很多， 這根據(jù)具體的情況來確定工具和方法， 這沒有 一定的順序， 選擇哪一種儀器依據(jù)情況來定。 像示波器它的作用很大， 但是在某些情 況下不具備這樣的條件， 可以用其他方法和儀器解決， 遵循從簡單到復雜的原則， 從 電控到

17、機械部分，做好測量記錄，最后分析的時候有機的聯(lián)系到一起進行綜合型分析。3.6 故障排除依據(jù)檢測結(jié)果參考維修手冊里有故障排除指南制定排除方案。 在排除過程中同樣 遵循從簡到繁的原則，從簡單易行的項目做起，先就車再拆解。3.7 竣工檢驗 故障排除后我們用診斷儀，尾氣分析儀等診斷設備再檢測一遍，試車故障完全 排除后交付客戶，我們要對維修車輛電話跟蹤，比如說在三天內(nèi)必須電話跟蹤一次， 我們必須對用戶車輛的維修質(zhì)量負責， 提示用戶使用車輛的注意事項。 力爭做到質(zhì)量 有保障客戶滿意， 用戶在使用當中他的滿意代表他對車輛和服務的認可， 樹立起專業(yè) 熱誠的企業(yè)形象。4. 怠速不穩(wěn)故障案例分析維修案例：寶來 1

18、.6 怠速抖動、加速不良故障 故障現(xiàn)象：一輛寶來1.6，裝配5V發(fā)動機，手動變速器，怠速抖動，同時感覺加速比以前差。 火花塞缸線都換過，連汽油泵都換了，但是故障依舊。故障診斷與排除：首先觀察發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)狀態(tài)。 發(fā)現(xiàn)怠速有規(guī)律抖動， 急加油門感覺動力不足。 連 接VAS 5 0 5 1，進入發(fā)動機控制系統(tǒng)查詢故障碼，發(fā)現(xiàn)有兩個故障碼：177631缸點火觸發(fā)斷路；17766- 2缸點火觸發(fā)斷路。故障碼不能刪除。根據(jù)故障碼顯示， 分析可能原因為：1點火線圈與發(fā)動機控制單元間的觸發(fā)線路斷路。2點火線圈故障。3 發(fā)動機控制單元故障。根據(jù)相關(guān)線路圖（圖一） ，首先量取點火線圈與發(fā)動機控制單元間的線路。取下 點火線圈的4腳插頭，打開點火開關(guān)，測量4腳插頭2、4腳之間的電壓為12.67 V。 說明點火線圈供電與搭鐵正常。測量4腳插頭1腳與發(fā)達機控制單元插頭T121/102間的電阻為0.4歐姆，4腳插頭3腳與發(fā)達機控