汽車發(fā)動機怠速成抖動現(xiàn)象的原因及排查方法探討

1、四川工業(yè)科技學(xué)院畢業(yè)作業(yè)（設(shè)計）作業(yè)題目汽車發(fā)動機怠速成抖動現(xiàn)象的原及排查方法探討學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)教師鐘全能A h .1/ /專業(yè)汽車運用技術(shù) r 年級2014級學(xué)院交通學(xué)院誠信承諾、本畢業(yè)作業(yè)（設(shè)計）是本人獨立完成；、本畢業(yè)作業(yè)（設(shè)計）沒有任何抄襲行為；、若有不實，一經(jīng)查出，請取消本人畢業(yè)作 業(yè)（設(shè)計）成績。承諾人：.L*L /I I u>,年 月日汽車發(fā)動機怠速成抖動現(xiàn)象的原因及排查 方法探討摘要：本論文主要闡述了汽車發(fā)動機怠速抖動機理，分析了導(dǎo)致發(fā)動機產(chǎn)生怠速抖動 現(xiàn)象的故障原因，提出了發(fā)動機怠速抖動故障的排查方法。汽車發(fā)動機怠速抖動是發(fā)動機怠速工況時在低頻區(qū)的異常振動現(xiàn)象。如何解

2、決怠速抖動是汽車實際運用中的一個難題 ，讓維修企業(yè)頭痛，普遍缺乏系統(tǒng)性的有效的解決方法。 a Ii '汽車發(fā)動機怠速抖動是在維修中常碰到的故障現(xiàn)象，故障發(fā)生時往往在發(fā)動機怠速工況時產(chǎn)生低頻率異常振動現(xiàn)象。出現(xiàn)抖動時，可以通過觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)動機的橫向擺動明顯加大， 噪聲加大；并往往伴隨怠速不穩(wěn)，使車內(nèi)的駕乘人員感到不舒適，而隨著加大油門使發(fā)動機/八、 J I I轉(zhuǎn)速升高后，發(fā)動機抖動現(xiàn)象便減弱或消失。 由于發(fā)動機怠速抖動會影響發(fā)動機的性能， 降 低其可靠性與使用壽命， 增加功率損耗。如不及時維修，會使發(fā)動機性能進一步惡化， 有可 能導(dǎo)致更大的故障。目前，國外主流汽車廠商， 都已開始進行怠速熄

3、火技術(shù)的研究，并且已經(jīng)在量產(chǎn)車型上應(yīng)用這項技術(shù)。關(guān)健詞：怠速燃油系統(tǒng)配氣機構(gòu)故障碼點火系統(tǒng)引言怠速時，由于發(fā)動機的各種故障會引起個別氣缸氣體作用力減小 ，各缸本應(yīng) 相互抵消的各非主諧次的反倒力矩，很多諧次都出現(xiàn)且有的很大，主諧次的反倒 力矩減少不多，導(dǎo)致總的反倒力矩平衡性惡化，致使發(fā)動機橫向擺動加大，出現(xiàn)怠 速抖動。汽車發(fā)動機怠速抖動是在維修中常碰到的故障現(xiàn)象，故障發(fā)生時往往在發(fā)動機怠速工況時產(chǎn)生低頻率異常振動現(xiàn)象。出現(xiàn)抖動時，可以通過觀察發(fā)現(xiàn)發(fā) 動機的橫向擺動明顯加大，噪聲加大；并往往伴隨怠速不穩(wěn)，使車內(nèi)的駕乘人員 感到不舒適，而隨著加大油門使發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高后， 發(fā)動機抖動現(xiàn)象便減弱或消 失

4、。由于發(fā)動機怠速抖動會影響發(fā)動機的性能，降低其可靠性與使用壽命，增加了功率損耗。如不及時維修，會使發(fā)動機性能進一步惡化，有可能導(dǎo)致更大的故 障。所以，如何解決怠速抖動是汽車實際運用中的一個難題，讓維修企業(yè)頭痛， 普遍缺乏系統(tǒng)性的有效的解決方法。往往按照進氣系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、 機械系統(tǒng)，循序漸進地排查故障，費工費時，還往往找不到故障原因。從目前國 內(nèi)、外對汽車發(fā)動機怠速抖動的研究情況來看，主要側(cè)重于具體的故障原因分析 及故障排查，甚至是具體車型的故障分析，從理論上研究的論文極少，且沒有進行 系統(tǒng)深入的研究，也沒得出系統(tǒng)的科學(xué)的解決方法，無法指導(dǎo)實踐。故而，從理論 上對發(fā)動機怠速抖動的形成

5、機理進行研究十分必要 ，一方面可以根據(jù)理論研究出 一套有效的排查故障的方法提高社會效益和經(jīng)濟效益 ，另一方面，也可以為發(fā)動 機的設(shè)計、改進及實際運用提供指導(dǎo)。為解決維修工作效率，提高經(jīng)濟效益。本 人查閱大量的相關(guān)資料并結(jié)合個人實踐經(jīng)歷歸納出了發(fā)動機怠速抖動現(xiàn)象產(chǎn)生 的原因及排查方法，希望能與大家共同探討。目錄1 .怠速的基本概述（1）1.1 發(fā)動機怠速定義（1）1.2 發(fā)動機怠速作用（1）1.3 深刻理解電控發(fā)動機怠速控制原理（2）2 .發(fā)動機怠速抖動原因（3）I 12.1 發(fā)動機在車架上的振動形式（3）I |",| ' /2.2 進氣系統(tǒng)（3）'''

6、 I. 11-7 / UI） 2.3 燃油系統(tǒng)（5）2.4 點火系統(tǒng)（6）2.5 機械結(jié)構(gòu)（7）（12.6 點火能量偏低導(dǎo)致抖動（8）2.7 混合比不合適導(dǎo)致抖動（8）2.8 氣門和進氣道積碳導(dǎo)致抖動（8）Xj j r- .2.9 其他因素導(dǎo)致抖動（8） 3.發(fā)動機怠速成抖動的分類（9）3.1 如何觀察怠速不穩(wěn)（9）3.2 按出現(xiàn)的規(guī)律分（9）3.4 按原因關(guān)聯(lián)分（9）3.5 按故障系統(tǒng)分 （9）4 .怠速不穩(wěn)的診斷方法（10）4.1 外觀檢查 （10）4.2 查詢分析故障碼 （10）4.3 檢測 （10）. I，5 .故障實例排除 （12）結(jié)論 （17）ii '； / /參考文獻 （

7、18）1怠速的基本概述1.1 發(fā)動機怠速定義發(fā)動機空轉(zhuǎn)時稱為怠速，即汽車檔位為空檔。汽車的怠速不是一種速度，而 是指一種工作狀況。怠速即是發(fā)動機“出功不出力”。汽車發(fā)動機怠速是指發(fā)動 機運行中，節(jié)氣門開度最小，汽車處于空檔，發(fā)動機只帶附件而維持最低轉(zhuǎn)速的 穩(wěn)定，這時發(fā)動機就處于怠速狀態(tài)，發(fā)動機怠速時的轉(zhuǎn)速被稱怠速轉(zhuǎn)速， 它是維» I r- -1 |=持發(fā)動機對外沒有輸出功率時的最低轉(zhuǎn)速。 怠速轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)整節(jié)氣門大小等 來調(diào)整其高低，直到調(diào)整到怠速轉(zhuǎn)速一發(fā)動機不抖動、耗油最少時的最低轉(zhuǎn)速為 最佳。但是現(xiàn)在的汽車更多是電噴車，發(fā)動機配有電腦板就無法人為調(diào)整怠速了。| I1.2 發(fā)動機

8、怠速作用飛fl !"£'' 'i I.，不做無用功一一怠速是克服發(fā)動機本身的運轉(zhuǎn)阻力，維持發(fā)動機最小轉(zhuǎn)速， 以便于駕駛員在各種情況下行駛和臨時停車提供便利的裝置。如在等信號燈，或交通擁堵路段，雖然時間很短，但是暫時讓發(fā)動機熄火，便能帶來立竿見影的節(jié) 能減排效果。汽車的怠速不是一種速度，而是指一種工作狀況。,一、，/q, "L r, E 、，、1、一發(fā)動機空轉(zhuǎn)時稱為怠速。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，如果完全放松油門踏板，這時發(fā) 動機就處于怠速狀態(tài)。發(fā)動機怠速時的轉(zhuǎn)速被稱為怠速轉(zhuǎn)速。 怠速轉(zhuǎn)速可以通過 調(diào)整風(fēng)門大小等來調(diào)整其高低。上 j 0 V'

9、ji汽車的怠速功用Xj r-«._i 提供供電，維持氣壓，真空等基本狀態(tài)，相當(dāng)于電腦的“待機”。磨合、暖機。 在停車等候時不熄火，可以省油，啟動時快。 加入清洗劑后，清洗發(fā)動機用。車輛滑行時不熄火，既可以使制動真空助力器起作用，照顧到急剎車的安 全，又可以省油1.3深刻理解電控發(fā)動機怠速控制原理在搭載了電控發(fā)動機的汽車上，發(fā)動機電腦能夠?qū)Πl(fā)動機的各種工況進行精 確控制。對于發(fā)動機怠速工況的控制，一般可分為基本怠速設(shè)置、目標(biāo)怠速調(diào)節(jié) 及附件工作怠速調(diào)整。下面就分別對這三種控制進行說明。發(fā)動機的基本怠速設(shè)置主要是由發(fā)動機節(jié)氣門的初始開度決定的，即進入進氣歧管內(nèi)的總空氣量由節(jié)氣門初始怠速開

10、度決定。這個開度值是在設(shè)計發(fā)動機時 計算出來的，也是保證發(fā)動機實現(xiàn)正常怠速的前提。 但隨著車輛的使用，發(fā)動機I 1節(jié)氣門處會出現(xiàn)不同程度的污物，當(dāng)污物增加后，發(fā)動機的進氣量就會下降，從 而也會導(dǎo)致怠速轉(zhuǎn)速下降。.I i I I 5發(fā)動機的目標(biāo)怠速調(diào)節(jié)功能是通過發(fā)動機電腦的控制來實現(xiàn)的。發(fā)動機電腦一J通過對怠速控制閥開度的大小進行調(diào)節(jié)（有些車型直接調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度），達到目 標(biāo)怠速轉(zhuǎn)速。當(dāng)節(jié)氣門開度變小或節(jié)氣門處的污物增加時， 實際進入進氣歧管內(nèi) 的總空氣量變小，將導(dǎo)致電腦內(nèi)設(shè)定的轉(zhuǎn)速值高于實際轉(zhuǎn)速。 此時電腦將控制怠 速閥開啟以補充空氣量，使怠速升高至發(fā)動機電腦設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。 當(dāng)實際轉(zhuǎn)速 高于

11、目標(biāo)轉(zhuǎn)速值時，電腦又會通過怠速閥開度的減小，降低發(fā)動機的實際轉(zhuǎn)速達 到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。當(dāng)發(fā)動機怠速工況被增加負(fù)荷時，如打開空調(diào)、發(fā)動機充電、掛檔滑行等， 發(fā)動機電腦將通過調(diào)節(jié)怠速控制閥的開度， 以適應(yīng)怠速負(fù)荷的變化，防止發(fā)動機 熄火。 I f V I2汽車發(fā)動機怠速抖動原因2.1 發(fā)動機在車架上的振動形式發(fā)動機在車架上的固定彈性支承上有 6個自由度，具有6種運動形式，即3 種直線運動形式和3種角運動形式，假定發(fā)動機是理想安裝，即其重心和彈性支 承的形心重疊，不產(chǎn)生關(guān)聯(lián)振動。發(fā)動機橫向擺動的大小與各主諧次的反倒力矩幅值成正比， 實際上發(fā)動機重 心和彈性支承的形心并不重合，會出現(xiàn)關(guān)聯(lián)振動，在這種情況下，

12、其振動是由主 諧次反倒力矩和2次往復(fù)慣性力共同作用的結(jié)果。2.2 進氣系統(tǒng)進氣系統(tǒng)由空氣濾清器、空氣流量計、進氣壓力傳感器、氣門門體、附加空 氣閥、怠速控制閥、諧振腔、動力腔、進氣歧管等組成。發(fā)動機工作時，駕駛員 通過加速踏板操縱節(jié)氣門的開度， 以此來改變進氣量，控制發(fā)動機的運轉(zhuǎn)。進入 發(fā)動機的空氣經(jīng)空氣濾清器濾去塵埃等雜質(zhì)后， 流經(jīng)空氣流量計，沿節(jié)氣門通道 進入動力腔，再經(jīng)進氣歧管分配到各個氣缸中； 發(fā)動機冷車怠速運轉(zhuǎn)時，部份空 氣經(jīng)附加空氣閥或怠速控制閥繞過節(jié)氣門進入氣缸。 ； 1I I , U/b :/圖2-2進氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-f I '"->"一.： 、

13、.八 i I-'7!Ji1 ! 1 .空氣濾清器2.碳罐控制閥3.進氣溫度傳感器4.節(jié)氣門位置傳感器5.怠速空氣調(diào)節(jié)閥6.進氣歧管絕 對壓力彳感器7.空調(diào)蒸發(fā)器溫度傳感器 8.碳缶19.油箱壓力控制閥10.燃油壓力調(diào)節(jié)器11.空調(diào)高低壓保護 開關(guān)12.曲軸箱強制通風(fēng)控制閥 13.燃油噴射器14.氧傳感器15.燃油泵當(dāng)不該進入的空氣、汽油蒸汽、燃燒廢氣進入到進氣歧管，造成混合氣過濃 或過稀，使發(fā)動機燃燒不正常。當(dāng)漏氣位置只影響個別汽缸時，發(fā)動機會出現(xiàn)較 劇烈的抖動，對冷車怠速影響更大。常見原因有：進氣總管卡子松動或膠管破裂；進氣歧管襯墊漏氣；進氣歧管 破損或其它機件將進氣歧管磨出孔洞；噴

14、油器。型密封圈漏氣；真空管插頭脫落、 破裂；曲軸箱強制通風(fēng)（PCV閥開度大；活性炭罐閥常開；廢氣再循環(huán)（EGR 閥關(guān)閉不嚴(yán)等。節(jié)氣門和周圍進氣道的積炭、 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)氣門周圍的進氣道有油污、積炭。怠速空氣執(zhí)行元件故障導(dǎo)致怠速空氣控制不準(zhǔn)確。常見原因有：節(jié)氣門電機 損壞或發(fā)卡怠速進氣量的失準(zhǔn)屬于間接原因，由于各種傳感器，比如說氧傳感器，霍爾 信號傳感器，由于它們有故障，信號不正常，ECU®收到錯誤的信號以后發(fā)出的 不正常指令，會錯誤的干預(yù)節(jié)氣門的開度，使

15、怠速失準(zhǔn)，燃燒不正常。常見原因 有：節(jié)氣門位置傳感器，節(jié)氣門怠速開關(guān)；進氣溫度傳感器、冷卻溫度傳感器； ECUK 障。2.3燃油系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的作用是：向氣缸內(nèi)供給燃燒所需要的汽油。燃油供給系統(tǒng)包 括燃油箱、燃油泵、燃油緩沖器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、燃油濾清器、噴油器，節(jié)溫 定時開關(guān)和冷起動閥（冷起動噴油器）等部件。/夕 j |7 n .虧圖2-3燃油供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)<z L 1/ / / ；' /1 .蒸發(fā)軟管2.雙通管3.燃油軟管4.回油軟管5.燃油表組件連接器 6.燃油箱部件7.然油箱蓋8.燃油 -7! 注油口軟管9.燃油注油口頸和蒸發(fā)軟管部件噴油器的噴油量不均、霧狀不好，造成各汽

16、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。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)重時只噴出油滴，噴油量減少使混合氣過??；油壓過高，實際噴油量增加，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，燃油泵泵油能力不足， 油泵安全閥彈簧彈力不足使得燃油壓力過低； 進油管變形，油壓調(diào)節(jié)器故障，油 管壓癟導(dǎo)致堵塞使得油壓過高。. X 11各傳感器或線路故障，導(dǎo)致控制單元發(fā)出錯誤指令，使噴油量不正確，造成 混合氣過濃或過稀，屬于怠速不穩(wěn)的間接原因。具體原因有：空氣流量計（或進 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

17、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；以上傳感器的線路有 斷路、短路、接地故障；發(fā)動機控制單元插頭因進水接觸不良或電腦內(nèi)部故障。2.4點火系統(tǒng)在汽油機中，氣缸內(nèi)的可燃混合氣是靠電火花點燃的， 為此在汽油機的氣缸 蓋上裝有火花塞，火花塞頭部伸入燃燒室內(nèi)。能夠按時在火花塞電極間產(chǎn)生電火 花的全部設(shè)備稱為點火系，點火系通常由蓄電池、發(fā)電機、分電器、點火線圈和 火花塞等組成。近些年各車型多將點火模塊與點火線圈制成一體，點火模塊或點火線圈有故 障主要表現(xiàn)為高壓火花弱或火花塞不點火。常見原因有點火觸發(fā)信號缺失；點火 模塊有故障；點火模塊供電或接地線的連接松動、 接觸不良；初級

18、線圈或次級線u, I r 1 |_圈有故障等?；鸹ㄈ⒏邏壕€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。7 一：、n '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)出錯誤指 令，使點火提前角不正確，或造成點火提前角大范圍波動。常見原因有：空氣流 量計或進氣壓力信號故障；霍爾傳感器故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度 傳感器故障；爆震傳感器故障；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發(fā) 動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或

19、內(nèi)部電路損壞。|1三元凈化催化器堵塞引起怠速不穩(wěn)， 這種故障在高速行駛時最易發(fā)現(xiàn)。自動 變速器、空調(diào)、轉(zhuǎn)向助力器有故障會增加怠速負(fù)荷，引起怠速不穩(wěn)。發(fā)動機控制 單元與空調(diào)、自動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)的因素會 更多，診斷時必須全面考慮問題。2.5 機械結(jié)構(gòu)配氣機構(gòu)的作用是按發(fā)動機各缸工作順序和工作循環(huán)的要求，定時開啟和關(guān)閉氣門配氣機構(gòu)故障導(dǎo)致個別汽缸的功率下降過多，從而使各汽缸功率不平衡。 常見原因有：正時皮帶安裝位置錯誤，使各缸氣門的開閉時間發(fā)生變化， 導(dǎo)致配 氣相位失準(zhǔn)，各汽缸燃燒不正常。氣

20、門工作面與氣門座圈積炭過多， 氣門密封不 嚴(yán)，使各汽缸壓縮壓力不一致。凸輪軸的凸輪磨損，各缸凸輪的磨損不一致導(dǎo)致各汽缸進入空氣量不一致。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。另外，裝有液壓挺桿的發(fā)動機，在通往汽缸蓋的機油道上安裝一個泄壓閥， 當(dāng)壓力高于300kPa,打開該閥。如果該閥堵塞，由于壓力過高會使液壓挺桿伸 長過多，導(dǎo)致氣門關(guān)閉不嚴(yán)。進氣門背部存在大量積炭，使冷車時吸附剛噴入的 燃油，而不能進入汽缸，由于混合氣過稀導(dǎo)致冷車快怠速不穩(wěn)。2.5.1 發(fā)動機體、活塞連桿機構(gòu)這些故障都會使個別汽缸功率下降過多，從而使各汽缸功率不平衡。常見原 因有：

21、汽缸襯墊燒蝕或損壞，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；活塞環(huán)槽內(nèi)積炭過多；活塞與汽缸磨損，汽缸圓 ：；度、圓柱度超差；因汽缸進水后導(dǎo)致的連桿彎曲，改變壓縮比；燃燒室積炭會改. f _ Pl X；x -變壓縮比，積炭嚴(yán)重導(dǎo)致怠速不穩(wěn)。2.5.2 其他原因曲軸、飛輪、曲軸皮帶輪等轉(zhuǎn)動部件動平衡不合格，發(fā)動機支腳墊斷裂損壞， 發(fā)動機庇護板因變形與油底殼相撞擊等， 這些原因只會造成發(fā)動機振動而不影響 ,- 丁1J轉(zhuǎn)速。2.6 點火能量偏低導(dǎo)致抖動車子冷啟動時面臨的第一個問題就是低溫，發(fā)動機內(nèi)的溫度不夠，燃油和潤滑油的溫度都不夠，所以在冷啟動時應(yīng)該多噴油以滿足動力

22、性的要求?；鸹ㄈ?、 11的間隙越大，點火能量就越小。低溫時燃油霧化不好，燃油需要更高的點火能量， 車子長時間使用，火花塞的點火間隙容易變大，導(dǎo)致點火能量下降，從而影響動 力性，使車子發(fā)生抖動。另外，點火線圈老化、火花塞的高壓線老化或者漏電， 同樣可以導(dǎo)致點火能量降低。2.7 混合比不合適導(dǎo)致抖動油氣混合比調(diào)配不準(zhǔn)，在開環(huán)和閉環(huán)控制中都存在。在閉環(huán)控制的車子中, 氧傳感器的最低工作溫度是370攝氏度，如果剛啟動車，由于排氣管中的溫度達 不到370攝氏度，所以氧傳感器不工作。此時ECUW斷失誤，其通過執(zhí)行機構(gòu)對 油氣混合、點火時間的控制出現(xiàn)誤差，從而減小了車子的動力輸出，出現(xiàn)抖動現(xiàn) 象。2.8 氣

23、門和進氣道積碳導(dǎo)致抖動如果發(fā)動機內(nèi)的節(jié)氣門和進氣道發(fā)生積碳，由于積碳可以吸收適量的燃油 （就像水流過河堤，泥土要吸水一樣），ECU小腦）判斷出現(xiàn)錯誤。電腦實際控制 噴出了假設(shè)100份的油氣，但實際進到汽缸里的只有90份（10份被積碳吸收），N -A1夕-那么即使剩下的90份混合油氣充分燃燒，同樣達不到需要的動力性，抖動現(xiàn)象 就在所難免了。2.9 其他的因素導(dǎo)致抖動：y 、 |,r - ：Z f> I、，£*1' ,J,i |空氣流量計臟了，導(dǎo)致進氣量計算失準(zhǔn)；EGR（廢氣再循環(huán)）閥工作狀況不 好，在怠速時引入了廢氣；怠速馬達控制旁通進氣道，以調(diào)節(jié)進氣量大小，如果 電壓低

24、工作可能不到位；油品太差，達不到相應(yīng)的熱值，導(dǎo)致燃燒的功率輸出偏 小。:3發(fā)動機怠速成抖動的分類3.1 如何觀察怠速不穩(wěn)觀察發(fā)動機缸體抖動程度，也可以觀看機油尺把晃動的程度，平穩(wěn)的油尺 把很清晰，抖動的油尺把看起來是雙的。從發(fā)動機轉(zhuǎn)速表或讀數(shù)據(jù)塊觀察， 轉(zhuǎn)速以怠速期望值為中心抖動，或在期 望值一側(cè)劇烈抖動，程序中的怠速期望值包括標(biāo)準(zhǔn)怠速值、負(fù)荷（打開燈光，自 動變速器掛上擋等）怠速值、空調(diào)怠速值、暖車怠速值。原地啟動發(fā)動機，坐在座椅上感覺車身劇烈抖動。3.2 按出現(xiàn)規(guī)律分類冷車（冷卻液溫度低于50C）有節(jié)奏的不穩(wěn)。熱車（冷卻液溫度高于50C）有節(jié)奏的不穩(wěn)。無規(guī)律的劇烈抖動一、兩下3.3 按抖動

25、程度分類正常，以怠速期望值± 10r/min抖動；» I I _一般不穩(wěn)，以怠速期望值± 20r/min抖動；嚴(yán)重不穩(wěn)，超過怠速期望值土 20r/min抖動；在怠速期望值的一側(cè)劇烈抖動。"I 1; 1I I I ,</ ll I ; . / /3.4按原因關(guān)聯(lián)分類:-3產(chǎn) u11直接原因，指機械零件臟污、磨損、安裝不正確等，導(dǎo)致個別汽缸功率的變化，從而造成各汽缸功率不平衡，致使發(fā)動機出現(xiàn)怠速不穩(wěn)；間接原因，指發(fā)動機電控系統(tǒng)不正常，導(dǎo)致混合氣燃燒不良，造成各汽缸 功率難以平衡，使發(fā)動機出現(xiàn)怠速不穩(wěn)。3.5按故障系統(tǒng)分類進氣系統(tǒng)；;廣:丁一?燃油系統(tǒng)；

26、點火系統(tǒng)；發(fā)動機機械系統(tǒng)。4怠速不穩(wěn)的診斷方法4.1 外觀檢查打開發(fā)動機罩檢查：觀察發(fā)動機運轉(zhuǎn)情況，抖動程度，同時觀察發(fā)動機轉(zhuǎn)速 表指針的擺動幅度，是否偏離怠速期望值；觀察是正常怠速抖動，還是負(fù)荷怠速 抖動（打開空調(diào)、燈光、掛入擋位、打方向盤等）；發(fā)動機外部件是否有異常； 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 電的四漏現(xiàn)象；排氣管是否“突、突”（說明燃燒不好）、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。4.2 查詢分析故障碼讀碼（永久性、偶發(fā)性故障碼都要記錄）清碼運行（此時要再現(xiàn)故 障發(fā)生的條件）一一再讀碼。閱讀維修手冊中的故障碼列表， 查閱故

27、障碼發(fā)生的 原因、影響、排除方法。對偶發(fā)性故障碼不能忽視，往往怠速不穩(wěn)時刻正是偶發(fā) 故障碼出現(xiàn)之時。經(jīng)過分析確定下一步檢修工作。 如果沒有故障碼存儲，要考慮 控制單元不監(jiān)視的元件可能存在故障，例如桑塔納2000時代超人的控制單元不能對點火系統(tǒng)、燃油泵進行監(jiān)控，對這兩個部件應(yīng)采用測量方法檢查。4.3 檢測根據(jù)故障現(xiàn)象、故障碼內(nèi)容、數(shù)據(jù)塊數(shù)值確定檢測內(nèi)容。根據(jù)檢測對象選擇 萬用表、二極管測試筆、尾氣檢測儀、燃油壓力表、真空表、汽缸壓力表、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，也可以用斷缸法 迅速找到輸

28、出功率小的汽缸，使用真空表可以分析影響真空度的具體原因。 檢測 的原則是從電到機、從簡到繁。可以按電控系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)、燃油系 統(tǒng)、發(fā)動機機械部分的順序進行。4.4 其他方法數(shù)據(jù)塊可以提供發(fā)動機運轉(zhuǎn)中的實時數(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。 對于怠速不穩(wěn)，要讀發(fā)動機轉(zhuǎn) 速、節(jié)氣門開度、發(fā)動機工況、怠速空氣流量學(xué)習(xí)值、怠速空氣調(diào)節(jié)值、怠速 入學(xué)習(xí)值、怠速入調(diào)節(jié)、吸入空氣量、點火提前角、入傳感器信號電壓、冷卻液溫度、進氣溫度等數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)實時值、學(xué)習(xí)值和調(diào)整值以實際值或百分率表示， 工況以文字表示。接車后應(yīng)向車主了解：最早出現(xiàn)怠速不穩(wěn)的時間；怠速

29、不穩(wěn)時的發(fā)動機溫度； 該車行駛里程；車主經(jīng)常駕駛的道路和習(xí)慣；該車保養(yǎng)情況；該車維修歷史；該 車是否加裝設(shè)備。通過以上了解可對怠速不穩(wěn)有初步判斷， 縮短檢查時間，避免 在檢修時做無用功。5故障實例排除例1故障現(xiàn)象：一輛2004年款寶馬E66760Li轎車，用戶反映發(fā)動機怠速抖動， I行駛中加速無力，最近又出現(xiàn)了發(fā)動機起動后有汽油味的情況。 :I i-« ,1 '« I,”"故障檢修：接車后首先向用戶了解此車在故障出現(xiàn)前后是否有異常情況。用戶反映，前一段時間強降雨的原因，導(dǎo)致此車部分進水。當(dāng)時將水處理干凈后沒 有出現(xiàn)故障，使用一段時間后就出現(xiàn)了各種各樣的故障

30、，但后來其他問題大多都 修好了，只有發(fā)動機故障一直沒有修好。 在其他修理廠清洗了節(jié)氣門，更換過點 火線圈和火花塞也都沒有解決問題。此車搭載了 N73發(fā)動機，這是一款技術(shù)含量 很高的發(fā)動機，12個氣缸呈V型結(jié)構(gòu)排列，每缸4氣門，采用了電子氣門全變 量氣門控制技術(shù)(Valvetronic)以及燃油直接噴射技術(shù)。N73發(fā)動機的燃油直接 噴射系統(tǒng)，噴油器的噴嘴位于燃燒室內(nèi)，靠近進氣門，每列氣缸的噴油器安裝在 同一根油軌上。每列氣缸的油軌由1個高壓泵提供高壓燃油，高壓泵由排氣凸輪 軸驅(qū)動。高壓泵將來自電子燃油泵的燃油加壓，使燃油壓力提高到512MPa被壓縮的燃油通過高壓油管到達油軌， 然后到噴油器，噴油

31、器由DMEg動機控制 單元根據(jù)相關(guān)傳感器的信號來控制。因為加壓后的燃油壓力非常高，所以在一般 維修廠，常規(guī)的燃油壓力表無法用來測量高壓管路的燃油壓力。而且從維修手冊上可知，噴油器的控制電壓 85100V之間，所以通用的汽車示波器很難用于此 處測量，噴油時間一般只能使用故障診斷儀來查看。 首先連接寶馬原廠故障診斷 儀GT1,選擇菜單中的7系E65項目(因為GT1菜單中不提供E66項目，E66與 E65只是長軸車型與短軸車型之分)，故障診斷儀自動識別車型后進入全車電控系統(tǒng)檢測，檢測到很多故障碼，因為無法識別真假故障，于是記錄下故障碼后全 部清除。此車有2個DMEg動機控制單元，DME-1是16缸的

32、發(fā)動機控制單元， DME-純712缸的發(fā)動機控制單元，在查詢DME-1的故障碼時顯示2缸工作不 良的故障碼，清除故障碼后再次起動，此故障碼再次出現(xiàn)。查看發(fā)動機數(shù)據(jù)流， 其中主要數(shù)據(jù)如下：空氣流量信號15kg/h ;油軌壓力3.0MPa；燃油噴射時間1.89ms；加速踏板信號1為0.72V,加速踏板信號2為0.36V。通過與標(biāo)準(zhǔn)11 數(shù)據(jù)流比較后發(fā)現(xiàn)，空氣流量信號稍大，燃油噴射時間也稍長。繼續(xù)查看數(shù)據(jù)流 發(fā)現(xiàn)了問題，2缸的運行不穩(wěn)定數(shù)值已經(jīng)達到 5.10,而其他氣缸的數(shù)值卻接近0, 這說明2缸明顯工作不良。將發(fā)動機右側(cè)的進氣軟管拆下，看到2缸的點火線圈 上還貼有很新的標(biāo)簽，這說明是剛換過，為了可

33、靠起見，工作人員又更換了1個工作正常的點火線圈和火花塞進行試驗，結(jié)果 2缸仍然不工作（在此需要提醒 I I I維修人員注意，筆者在維修寶馬車時經(jīng)常遇到一些修理廠新更換的點火線圈是壞 的）。繼續(xù)使用故障診斷儀檢測 DME-2發(fā)動機控制單元,其中存儲了 8缸工作不.'! 'J.! I良的故障碼，從數(shù)據(jù)流中可以看出 8缸的運行不穩(wěn)定數(shù)值已經(jīng)達到了 1.93 ,檢 查8缸的點火線圈和火花塞也是剛換過。根據(jù)維修經(jīng)驗，導(dǎo)致發(fā)動機整體工作不 良的原因可能涉及到多個系統(tǒng)，但是導(dǎo)致1個或幾個氣缸不工作的原因應(yīng)該不多。 首先分析燃油系統(tǒng)，因為故障診斷儀上顯示的油軌壓力為3.0MPa,這說明壓力正常

34、，而且不應(yīng)該出現(xiàn)個別氣缸油壓過低的情況， 噴油器由發(fā)動機控制單元控制 工作，發(fā)動機控制單元出問題的幾率很低。 另一方面，如果是個別氣缸的噴油器 線路有問題，系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)該存儲噴油器線路短路或斷路的故障碼。至于點火系統(tǒng)， 寶馬車系的點火系統(tǒng)的控制線路工作是比較穩(wěn)定的，很少有問題，只是點火線圈 和火花塞有時候會出問題，而且筆者用試燈檢測2缸的點火線路部分，起動發(fā)動 機時試燈可以閃爍，這說明點火線路基本上是正常的。 接下來應(yīng)該檢查氣缸壓力 了。此車如果不拆卸進氣歧管就無法測量氣缸壓力，但是用戶擔(dān)心維修人員不熟悉發(fā)動機的結(jié)構(gòu)，不允許拆卸進氣歧管。工作人員想起用戶說過有時候起動時有 汽油味，由于剛才檢查時已

35、經(jīng)拆卸過燃油管， 已經(jīng)有很重的汽油味了，于是決定 第二天再檢查。第二天一早，起動發(fā)動機，確實有一些汽油味，但是查看外圍的 油管并沒有發(fā)現(xiàn)泄漏的地方，如果有泄漏就應(yīng)該是進氣歧管下面的油管漏油了。因為工作人員對N73發(fā)動機的結(jié)構(gòu)很了解，可以確定如果不拆卸進氣歧管就無法繼續(xù)檢查故障，于是說服用戶允許拆卸發(fā)動機進氣歧管。拆下進氣歧管后，發(fā)現(xiàn)2列氣缸之間的燃油管有些滲油但并不嚴(yán)重。為什么油管漏油了故障診斷儀上顯 示的燃油壓力還是正常的呢？工作人員認(rèn)為應(yīng)該是泄漏得很少，高壓泵進行了壓 力補償，所以從數(shù)據(jù)流上沒有看出問題。因為在用戶感覺到此車有汽油味之前發(fā) 動機就存在怠速抖動的故障，所以怠速抖動應(yīng)該還有其他

36、原因。由于只有2個氣 缸工作不良，所以空氣流量計、氧傳感器以 uk及水溫傳感器等部件就不需要檢 查了，而應(yīng)該重點檢查是否有漏氣的部位和氣缸壓力是12否正常。工作人員這時注意有1根曲軸箱廢氣循環(huán)管沒有插，這樣會導(dǎo)致發(fā)動機怠速不穩(wěn)，這個情況 如果不拆卸進氣歧管是不容易發(fā)現(xiàn)的。 測量了各缸壓力均正常，檢查2缸8缸處 進氣歧管的密封性，雖然進氣歧管的固定螺栓很緊，但是從歧管密封墊擠壓的痕 跡能看出有輕微的泄漏。更換泄漏的燃油管，安裝好廢氣循環(huán)管，并更換了進氣* I I歧管密封墊，起動發(fā)動機，從故障診斷儀的數(shù)據(jù)流中可以看出各項數(shù)值正常，試車發(fā)現(xiàn)故障徹底排除。在后來的維修工作中，工作人員又發(fā)現(xiàn)了幾例因為進

37、氣歧一j 7 J/ 'Ji 管密封墊漏氣導(dǎo)致發(fā)動機怠速抖動的寶馬轎車，包括搭載了N62發(fā)動機的745i轎車，希望維修人員引起注意。此車雖然是由于幾個故障原因引起的多個故障現(xiàn) 象，但是直接導(dǎo)致2缸和8缸工作不良的原因是進氣歧管密封墊漏氣， 如果此故 障出現(xiàn)在常見的車型上，應(yīng)該是比較容易排除的。但是對于采用了直接噴射系統(tǒng) 的發(fā)動機來說，之前的維修人員因為不了解其工作原理， 也不熟悉N73發(fā)動機的 具體結(jié)構(gòu)，所以不敢進行拆裝檢查，也就失去了排除故障的機會，同時導(dǎo)致了用 戶對維修人員的不信任。此例故障引起了工作人員的思考，工作人員建議維修人 員不但要重視對車輛電控系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，同時也要重視對具體

38、機械結(jié)構(gòu)拆裝的學(xué)習(xí)， 否則遇到故障就很容易出現(xiàn)不敢下手的情況。%， 11 I f I例2故障現(xiàn)象：一輛別克轎車，怠速時發(fā)動機出現(xiàn)較強烈的抖動。?故障分析：怠速不穩(wěn)的原因可能是火花塞的電極間隙不正確， 或者上進氣 管有從節(jié)氣門以外進入的空氣。動力總成模塊 (PCM調(diào)整噴油量是根據(jù)節(jié)氣門的 開度決定的，一旦有從節(jié)氣門以外的地方進氣，PCM會重新調(diào)整，從而造成空燃比不正確，引起怠速不穩(wěn)。?故障檢查與排除：首先用故障斷儀Tech2檢查各缸的點火情況，發(fā)現(xiàn)第四 缸缺火。拆下第四缸火花塞，更換一只新的火花塞，但怠速依然不穩(wěn)。熄火后， 檢查曲軸箱強制通風(fēng)閥（PCV）管路無損傷，密封情況正常。檢查節(jié)氣門后的

39、PCV 進口，密封圈及各接口的密封情況也沒有異常。?接下來分別檢查了碳罐接口到節(jié)氣門后的管路，廢氣再循環(huán)閥（EGR）到上進氣管的管路，制動助力吸氣口，進氣歧管絕對壓力傳感器（MAP）到上進氣管的管路，均無任何異常。最后，在檢查空調(diào)到上進氣的接口時，發(fā)現(xiàn)其接頭松動。 « I rI _ 更換新的管路，插回后起動發(fā)動機，此時發(fā)動機怠速穩(wěn)定。?由于PCMH節(jié)噴油量是根據(jù)節(jié)氣門的開度決定的， 一旦有未經(jīng)計量的空氣 進入，PCM5法調(diào)節(jié)。從上例故障可以看出，在檢查怠速不所有進氣接口是否密 封良好。例3車型：寶來1.8T。行駛里程：50000kmi故障現(xiàn)象：發(fā)動機怠速抖動。故障診斷：啟動發(fā)動機后嚴(yán)

40、重抖動，好似缺缸，查詢發(fā)動機控制單元存 儲故障碼一個：17646, 2缸噴油器N31斷路。用V. A. G1552進行執(zhí)行元件診 斷，發(fā)現(xiàn)2缸噴油器沒有動作。Xj j.此現(xiàn)象的可能原因有三個：噴油器內(nèi)部損壞；2缸噴油器線路故障； 發(fā)動機控制單元故障。遵循從易到難檢查，測量2缸噴油器線圈電阻正常，抖 動噴油器線束，這時發(fā)動機的抖動突然停止了，查詢故障碼，17646變成了偶發(fā)性故障。由此認(rèn)為是2缸噴油器到發(fā)動機控制單元之間的線路有問題，于是模擬 汽車行駛時發(fā)生的震動并不斷晃線， 故障再次出現(xiàn)，仍然是2缸噴油器斷路的故 障碼。仔細(xì)檢查線束的外觀，沒有發(fā)現(xiàn)破損。故障排除：更換發(fā)動機左線束，故障排除。故

41、障現(xiàn)象：怠速工況EGR閥開啟故障分析：EGR閥只有在發(fā)動機轉(zhuǎn)速升高或中相負(fù)荷時才開啟，EGR閥開啟后將一部分廢氣引入燃燒室參與預(yù)混合氣的燃燒，降低燃燒室的溫度，以減少 NOx 的排放。但過多的廢氣參與在循環(huán)，將會影響混合氣的著火性能，從而影響發(fā)動r 1 |_機的動力性，特別是在發(fā)動機怠速，低速，小負(fù)荷等工況時。 ECU空制廢氣不參 與在循環(huán)，避免發(fā)動機性能受影響。若EGR閥在發(fā)動機怠速時開啟，使廢氣參與I 1循環(huán)進入燃燒室，使燃燒室變得不穩(wěn)定，有時甚至失火。*i '8 1|',| I故障排除：此故障大多是由于EGR閥被積碳卡死在常開位置所造成的。消除EGR 閥上得積碳或更換EG

42、R閥。-V ''XJI | 怠速不好一般都是進氣系統(tǒng)臟引起的?；推鬈嚱ㄒ庀聪禄推?。電噴微型 則洗節(jié)氣門和怠速馬達及通道，必要時，更換怠速馬達。還有檢查真空管有無破 裂或脫落。故障診斷與排除：先進行外觀檢查，各傳感器、插頭、真空管沒有脫落和接 觸不良等現(xiàn)象。先檢查直接影響噴油量的進氣壓力和節(jié)氣門位置傳感器，然后再檢查燃油壓力等系統(tǒng)。怠速狀態(tài)下，拔下進氣壓力傳感器插頭后發(fā)動機熄火， 說 明其工作良好；拔下節(jié)氣門位置傳感器時，故障現(xiàn)象基本消失。接著檢測節(jié)氣門位置傳感器。該傳感器為常見的三線滑動電阻式。經(jīng)測試，在 ' X 11插頭電控單元一側(cè)，1# （藍色）為5V電源，2#

43、 （黃色）為搭鐵，3# （粉紅） 為信號線；在插頭傳感器一側(cè)，1#2#電阻值為0.83k Q, 2#3#節(jié)氣門關(guān) 閉時電阻值為1.32k Q,全開時電阻值為1. 63kQ,逐漸打開節(jié)氣門并沒有電阻 值平穩(wěn)增大的特性。插上插頭，怠速下測量其信號電壓為0.1V。由于加速電壓不能正常升高，所以認(rèn)為節(jié)氣門位置傳感器信號有問題。 于是用鋸條小心劃開節(jié) 氣門位置傳感器上蓋的密封膠，撬開上蓋看到里面有很多漿糊狀氧化物， 用無水 乙醇擦干凈并吹干，再用萬用表測試1#2#電阻值為4.53k Q , 2#3#節(jié)氣 門關(guān)閉時電阻值為1.02k Q ,全開時電阻值為2.97k Q,慢慢打開節(jié)氣門時電阻 值呈逐漸平穩(wěn)增大的正常狀態(tài)。然后將上蓋用 AB膠密封好，裝車試驗，發(fā)