汽车发动机怠速不稳原因研究及故障排除

1、汽车发动机怠速不稳原因研究及故障排除【摘要】汽车发动机怠速是发动机一种工作状况，而怠 速不稳则是一种常见的故障，对汽车的运行影响颇大。一旦 出现这些现象时，应及时检查和排除故障。本文在阐述怠速 控制机理的基础上，详细分析了汽车发动机怠速不稳的原 因，最后结合实践，对发动机怠速不稳的故障排除进行介绍。【关键词】怠速不稳；故障；机理；原因；排除发动机怠速不是一种速度，而是指发动机一种工作状 况。在发动机空转时，完全放松油门踏板，这时发动机就处 于怠速状态。发动机怠速不稳现象有两种表现方式：一种是 正常怠速运转不稳定，发动机发抖，转速不均匀，总有熄火 倾向，加速时有回火现象或怠速转速不能调低，调低就

2、熄火. 另一种是快怠速不稳或没有快怠速，突出表现为停车时不能 开空调，一开空调就熄火。造成发动机怠速不稳的故障原因 也是多种多样，怠速控制中的问题确实给我们汽车维修人员 带来了不小的困难，如何对待，如何分析，如何排除怠速控 制中所发生的各种故障，是摆在汽车故障维修和诊断面前的 一个课题。1. 怠速控制机理在怠速控制系统中，首先电控单元(ecu)根据节气门 位置传感器、车速传感器确定发动机是否处于怠速工况。然 后ecu根据冷却水温度传感器、空调开关及空档起动开关所 采集的信号进行综合运算，并将其所决定的目标转速与发动 机的实际转速进行比较，确定一个最佳的怠速转速控制量， 驱动怠速控制装置增加或减

3、少空气量，实现对怠速空气量的 控制。怠速控制原理框图见图1。图1怠速控制原理框图1 冷却液温度信号；2a/c开关信号；3 空挡位置开关信号；4转速信号；5节气门位置 信号；6车速信号；7 怠速控制装置2. 怠速控制方式怠速控制的实质是对怠速工况下的进气量进行控制，虽 然进气量控制的方式及所采用的控制装置随车型的不同而 有所差异，但根据怠速进气量控制方式的基本特征仍可分为 2种类型：(1) 节气门直动控制方式节气门直动控制方式示意图略。它通过怠速控制装置4 直接控制节气门的开度，进而控制空气通路的截面，以调节 怠速时的空气流量，实现怠速控制。(2) 旁通空气道控制方式旁通空气道控制方式示意图见图

4、2o它通过怠速控制装 置4控制怠速旁通空气道3的截面大小，进而调节怠速时的 空气流量，实现怠速控制。1 节气门；2进气管；3 旁通空气道；4怠速控制 装置3发动机怠速不稳的原因分析汽车是由电控系统来控制发动机怠速大小的，因此，引 起怠速不稳的原因较多，也比较复杂，其主要原因有以下几 个方面：(1) 混合气过浓或过稀发动机在怠速工况下，出现混合气过浓或过稀是由于进 气量过少或过多所致。由于ecu是通过控制进气量来控制怠 速的，因此，混合气过浓或过稀会导致发动机怠速不稳。影 响进气量的主要因素有：一是怠速控制阀有故障，二是喷油 器滴漏或堵塞，三是节气门及进气道积垢过多，四是进气管 漏气，五是排气系

5、统堵塞。(2) 点火不完全点火不完全是由于点火系统出现故障造成的。点火系统 故障会造成混合气的燃烧异常或无法正常点火燃烧，部分气 缸燃烧不完全或失火，使发动机怠速运转不平稳。影响点火 不完全的主要原因有：一是火花塞故障，导致混合气无法正 常点火燃烧；二是高压线故障，导致点火能量不足引起混合 气异常燃烧；三是点火提前角失准，由于传感器故障，ecu 不能准确地确定点火提前角的大小，造成点火过早或过迟； 四是点火模块故障，使点火能量不足或者火花塞不能点火， 造成部分气缸燃烧不完全或失火。(3) 传感器信号不正确在怠速控制系统中，ecu根据传感器的信号来控制怠速 的高低，如果传感器信号失准，ecu就无

6、法对发动机进行正 确的怠速调节，就会造成发动机怠速不稳。常见的传感器故 障有：一是空气流量传感器无法测出真实的进气量，造成ecu 对进气量控制不准确，导致发动机怠速不稳；二是氧传感器 失效，不能把排气管中的氧浓度信号正确地反馈给ecu,使 喷油量不能得到修正，进而在怠速时供给发动机过浓或过稀 的混合气，导致发动机怠速不稳；三是水温传感器失效，不 能给ecu提供正常的发动机温度信号，使喷油量不能得到修 正，造成混合气过浓或过稀，导致发动机怠速不稳；四是怠 速开关不闭合，虽然发动机是在怠速工况下，但是ecu却误 判为发动机处于部分负荷状态，于是ecu控制喷油器的喷油 量增多，造成混合气过浓，发动机

7、转速上升。4. 发动机怠速不稳的故障诊断方法在进行故障诊断时，应首先了解汽车出现故障的现象， 然后分析故障产生的原因，根据故障的原因查找故障所在部 位，最后对故障进行诊断和排除。在诊断发动机怠速不稳故 障时，一般应遵循先外后内、先简后繁、代码优先的原则， 按下述步骤进行：(1) 进行故障自诊断。要特别注意有无怠速开关、水 温传感器、空气流量计、氧传感器、怠速控制阀的故障代码。(2) 检查点火正时及各缸火花塞、高压线、分火头是 否工作不良。若有分火头烧蚀严重、高压线断路、漏电或火 花塞积碳过多都会使点火电压低，能量小，从而使发动机工 作不良，怠速不稳。(3) 检查水温传感器在不同温度下的电阻是否

8、符合标 准值。(4) 检查空气流量传感器是否正常。(5) 检查氧传感器工作是否正常。(6) 在怠速运转中拔下怠速控制阀线束插头，检查怠 速控制阀工作是否正常，是否有积碳卡滞或堵塞。(7) 检查燃油系统和进气、排气系统是否正常。5. 发动机怠速不稳故障排除实例5. 1故障现象一辆凌志l400轿车，冷车起动后怠速稳定，起动后大 约半分钟，发动机怠速开始发抖，转速在600r / minlooor / min之间游动。5.2故障诊断与排除首先，用跨接线跨接发动机舱内连接器的te1和e1端 子，从组合仪表上的check灯读取故障代码为13, 25和26 (13为g或ne信号异常，25为空燃比过稀，26为

9、空燃比过 浓）。为避免以前的故障码没有清除，接着清除故障码，然 后再起动发动机，踩下油门踏板，故障现象依旧，check灯 亮。再读取故障码为25, 26o此时可初步断定为氧（入）传 感器出现故障，用诊断仪检查入传感器，观察发动机运转 情况，大约半分钟后，发动机开始出现抖动，转速在600r / min1000r/min之间游动，氧传感器输出电压却仍保持 在500mv不变，因此判断可能是氧传感器的温度不够造成氧 传感器不能正常工作。而造成氧传感器温度不正常的原因可 能是氧传感器加热线圈损坏。用万用表测量氧传感器加热线 圈的电阻值为无穷大，说明氧传感器加热线圈已损坏。更换 氧传感器后试车，故障排除。5. 3故障分析氧传感器只有在温度达到300°c以上才能正常工作。为 了使氧传感器尽快达到工作温度，氧传感器都带有加热器。 如果氧传感器加热线圈损坏，就会造成发动机冷车时，氧传 感器由开环控制转入闭环控制，氧传感器信号电压一直处于500mv左右，使ecu误认为发动机工作在稍浓的混合气状态下，于是ecu减少喷油量，使发动机转速过低，造成发动机 怠速在大范围内游动。6. 结语总之，发动机怠速不稳故障是汽车的常见故障，其原因 也较多。随着汽车电控技术的不断提高，发动机怠速不稳故 障的原因和故障排除也会更加