设备维修及维护

浅析电喷发动机怠速不良的故障与排除摘要：发动机怠速不良包括：怠速太低、太高，怠速运转不柔及怠速不稳等现象。电喷发动机构造原理与化油器式发动机有很大区别，怠速不稳的故障原因多而复杂，增加了故障诊断和排除的难度，本文就电喷发动机怠速不良的主要原因进行概要分析，介绍几种常见的怠速不良故障的诊断与排除方法。关键词:电喷发动机；怠速不良；故障分析；故障排除一、电喷发动机怠速控制原理所谓怠速，是指发动机在无负荷(对外无功率输出)的情况下的稳定运转状态。怠速控制目的：用高怠速实现发动机启动后的快速暖机过程；自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。发动机的怠速不稳，主要是控制发动机怠速的某些元件出现故障引起，转速忽高忽低，发动机产生振动。加速不良是指车辆在行驶时，提速困难，加速不畅，发动机不能按车辆行驶的需要正常完成各类工况。现在我们先分析其组成及工作原理(见图1)图1电喷发动机组成及工作原理传感器：主要有检测发动机转速大小的曲轴位置传感器、检测发动机是否处于怠速运行状态的节气门位置传感器、检测发动机冷却液温度高低的冷却液温度传感器、检测发动机是否处于启动工况的启动开关信号、检测空调压缩机是否处于工作状态的空调开关信号、检测变速器是否有载荷加在发动机上的空档启动开关信号、检测动力转向系统是否起作用的动力转向开关信号、检测发电机负荷变化的发电机负荷信号以及检测车速的车速传感器信号。执行器：怠速空气控制阀控制怠速时进气量的大小。发动机控制模块((ECU)：根据从各个传感器输入的信号，把发动机的实际转速与根据各个传感器输入的信号所决定的目标转速进行比较，根据比较得出的差值，确定相当于目标转速的控制量，去驱动怠速空气控制机构，即怠速空气控制阀，使发动机怠速转速保持在目标转速。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。二、怠速不良故障分析与排除方法1.怠速不稳、易熄火故障现象为发动机起动正常，但不论冷车或热车怠速均不稳定，怠速转速过低，易熄火。故障原因有进气系统漏气；油路压力太低；空气滤清器堵塞;喷油器雾化不良、漏油或堵塞；怠速调整不当；怠速控制阀或附加空气阀工作不良；火花塞工作不良；高压线漏电或断路；空气流量计或进气压力传感器有故障；气缸压缩压力过低。1)先进行故障自诊断，检查有无故障代码出现，如有则按显示的故障代码查找故障原因，要特别注意影响怠速的传感器、执行器(如水温传感器、节气门位置传感器、怠速控制阀等)有无故障2)检查进气系统各管接头、真空软管、废气再循环系统和燃油蒸气回收系统有无漏气。3)检查怠速控制阀工作是否正常，对于脉冲电磁阀式怠速控制阀，可在发动机运转中拔下怠速控制阀的接线插头，如发动机转速无变化，说明怠速控制阀或控控制电路有故障，应检修电路或更换怠速控制阀。4)在发动机怠速时逐个拔下各缸高压线，检查发动机转速的下降量是否相等，如果拔下某缸高压线时发动机转速基本不变，说明该缸工作不良或不工作，应检查该缸火花塞或喷油器有无故障，检查喷油器控制电路是否短路。5)检查高压火花，如果火花太弱，应检查点火系统。6)拆检各缸火花塞，检查电极有无磨损过甚或积碳，火花塞电极间隙是否正常。7)检查各缸高压线，如高压线外表有漏电或击穿痕迹，或用万用表测量高压线电阻大于25千欧，说明高压线损坏，应更换。8)检查燃油压力，怠速时应为250KPa左右(大众车系)。如果燃油压力太低，应检查油压调节器、电动汽油泵和汽油滤清器。9)按规定程序调整发动机怠速。10)检查翼板式或量芯式空气流量计有无卡滞，如不良应更换。11)仔细捡查听各缸喷油器怠速时的工作声音，如果各缸喷油器工作声音不均匀，说明各缸喷油器喷油不均匀，应拆检、清洗或更换喷油器12)检查气缸压缩压力，如果压力低于0.8MPa，应拆检发动机。如上述检查均正常，可拆检、清洗各缸喷油器，若某个喷油器雾化不良或漏油，经清洗后仍不能恢复正常，则应更换该喷油器。2.冷车怠速不稳、易熄火故障现象为冷车时怠速不稳或转速过低，发动机易熄火，热车后怠速恢复正常。故障原因有附加空气阀故障；怠速控制阀故障；水温传感器故障；喷油器雾化不良或堵塞。1)进行故障自诊断，检查有无故障代码出现，如有则按显示的故障代码查找故障原因。2)拆下附加空气阀，检查在冷车状态下附加空气阀的阀门是否开启，如有异常应更换。3)拔下怠速控制阀线束插头，起动发动机，然后再插上怠速控制阀线束插头，如果发动机转速无变化，说明怠速控制阀不工作，应检查控制电路或拆检怠速控制阀。4)检测水温传感器，如短路、断路或阻值不符合标准，应更换水温传感器如果没有被测车型水温传感器的标准检测数据，可拔下水温传感器线束插头，用1个2～8千欧的电阻代替水温传感器，如果发动机怠速恢复正常，说明水温传感器已损坏，应更换。5)拆检、清洗各缸喷油器，检查清洗后的喷油器的工作情况，如雾化不良、漏油或喷油量不符合标准，应更换。3.热车怠速不稳或熄火故障现象为发动机冷车时怠速正常，热车后怠速不稳，怠速转速过低或熄火。故障原因有怠速调整过低；水温传感器有故障；怠速控制阀有故障；火花塞或高压线不良；电脑搭铁不良；氧传感器有故障或失效。1)进行故障自诊断，如有故障代码，则按显示的故障代码查找故障原因2)按正确的程序检查发动机初始怠速转速，若过低应按规定的程序予以调整。3)拔下水温传感器线束插头，若怠速不稳的现象消失，说明水温传感器有故障，应予以史换。也可以测量水温传感器的电阻，若不符合标准值，则应更换水温传感器。4)拔下怠速控制阀线束插头，若发动机转速无变化，说明怠速控制阀工作不良，应检查其控制电路或更换怠速控制阀。5)拆下各缸火花塞，检查火花塞电极是否良好，有无烧蚀过甚或积碳，视情况更换火花塞或调整火花塞电极间隙。6)测量各缸高压线，若电阻大于25千欧，或高压线外表有漏电痕迹，应更换高压线。7)打开点火开关，测量电脑搭铁线(或故障诊断插座内的搭铁线、发动机机体)与蓄电池负极之间的电压，若电压高于l.0V，说明电脑搭铁线或发动机搭铁不良，应检查搭铁线接地端有无松动或锈蚀，也可以重新引1条搭铁线。4.热车怠速过高故障现象为发动机冷车时以正常快怠速运转，但热车后仍保持快怠速，导致怠速转速过高。故障原因有节气门卡滞，关闭不严；附加空气阀故障；怠速控制阀故障；水温传感器故障；空调开关、动力转向器压力开关故障；曲轴箱强制通风阀故障；进气系统漏气；发电机充电电压过低。怠速转速过高主要是怠速时进气量过多或发动机控制信号错误引起的，造成怠速转速过高的原因有进气温度传感器故障、水温传感器故障、节气门位置传感器故障、空气流量计或进气歧管绝对压力传感器故障、开关信号故障、怠速控制阀故障、节气门体故障、喷油器故障、真空漏气、发动机控制单元故障或匹配设定问题等。1)检查节气门开度。对于大多数电控发动机，当发动机达到正常温度、怠速阀完全关闭时，基本怠速转速设为500士50r/min。如果基本怠速过高，应检查系统的真空密封，特别是真空管﹑PCV阀及曲轴箱等相关部分的密封情况。2)检查发动机的负荷信号。此时可接上怠速控制阀，在发动机正常工作温度下，其开度应在15%～25%之问，如果怠速控制阀开度过大，应检查发动机负荷信号是否正常，如空调信号、蓄电池电压及水温传感器的温度值。此时我们要注意以下几种情况:一是如果长时间水温过低，发动机怠速转速将会偏高；二是如果长时问蓄电池电压过低，发动机怠速转速也会偏高(如发电机皮带打滑造成充电不足，发动机起动后怠速转速偏高不下)；三是空调系统的空调开关信号不良、压力开关闭合等，同样会造成发动机怠速转速偏高。3)检查进气歧管的真空度。在发动机正常怠速工况时，进气歧管的真空度应为57～71KPa，如果真空度过低，将会造成发动机进气系统压力信号异常，此时发动机电脑会误认为负荷增大，从而将怠速转速升高。4)对发动机电脑进行重新设定。所谓对发动机电脑进行重新设定，就是清除发动机电脑中的故障记忆，让其重新学习怠速。5)检查怠速时节气门是否完全关闭，节气门拉索有无卡滞。将节气门摇臂朝关闭的方向扳动，如果发动机怠速能下降至正常转速，说明节气门卡滞、关闭不严。节气门拉索卡滞应更换拉索，节气门轴卡滞应拆卸、清洗节气门体。6)按该发动机的规定程序重新调整怠速，如果经调整无效，则应做进一步的检查。7)检查进气系统管接头、真空软管等处有无漏气。8)进行故障自诊断，如有故障代码，则按显示的故障代码查找故障原因。9)检查水温传感器，拔掉水温传感器线束插头后，若发动机怠速转速恢复正常，说明水温传感器有故障，向电脑输送过低的水温信号。值得注意的是，拔掉水温传感器插头后，发动机故障警告灯会点亮，此时电脑的失效保护功能起作用，自动将水温设定为80℃，在重新插上水温传感器线束插头后，电脑内仍会留下水温传感器的故障代码。对此，可连接电脑检测仪将故障代码消除掉，或者在发动机熄火后拆下发动机电脑保险丝约30秒，也可以消除电脑中的故障代码。10)用钳子将包上软布的曲轴箱强制通风阀软管夹紧，如果发动机怠速转速随之下降，说明曲轴箱强制通风阀在怠速时漏气，使发动机的进气量过大，影响怠速转速，此时应更换曲轴箱强制通风阀。11)用钳子将包上软布的附加空气阀进气软管夹紧，如果发动机怠速转速随之卜降至正常转速，说明附加空气阀热车后不能关闭，此时应检查附加空气阀的电源线路是否正常，如正常则应史换附加空气阀。12)拔下怠速控制阀线束插头，重新起动发动机，然后再插上怠速控制阀线束插头，如果发动机怠速转速随之变化，说明怠速控制阀工作正常，否则应检查其控制线路或更换怠速控制阀。三﹑总结总之，电喷发动机怠速运转不良故障原因较多，维修诊断时，应针对具体表现的征状，结合发动机电喷系统组成和结构型式进行综合分析，借助电脑障解码器调出故障码，对照相关技术资料和技术数据进行检测判断。如果没有读出故障代码则从易出现的和容易排除可能的故障入手，逐步诊断，做到高效准确地找出原因并排除故障。参考文献:[1]宋新华.电喷发动机怠速不良故障诊断于维修[J].中国高新技术企业,2010,(04).[2]桂玉燕.电动发动机怠速不稳故障原因及排除[J].今日科苑,2010,(04).[3]薛玉荣.氧传感器对电喷发动机性能影响实验分析[J].机械制造自动化,2010,(02).[4]李春成.汽车电喷发动机故障的诊断技巧[J].汽车实用技术,2003,(12).[5]唐黎标.通俗解读电喷发动机维修[J].汽车维修,2005,(7).