分類(lèi)
如何觀(guān)察①觀(guān)察發(fā)動(dòng)機缸體抖動(dòng)程度,也可以觀(guān)看機油尺把晃動(dòng)的程度,平穩的油尺把很清晰,抖動(dòng)的油尺把看起來(lái)是雙的;②從發(fā)動(dòng)機轉速表或讀數據塊觀(guān)察,轉速以怠速期望值為中心抖動(dòng),或在期望值一側劇烈抖動(dòng),程序中的怠速期望值包括標準怠速值、負荷(打開(kāi)燈光,自動(dòng)變速器掛上擋等)怠速值、空調怠速值、暖車(chē)怠速值;③原地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機,坐在座椅上感覺(jué)車(chē)身劇烈抖動(dòng)。
按出現規律分類(lèi)①冷車(chē)(冷卻液溫度低于50℃)有節奏的不穩;②熱車(chē)(冷卻液溫度高于50℃)有節奏的不穩;③無(wú)規律的劇烈抖動(dòng)一、兩下。
按抖動(dòng)程度分類(lèi)①正常,以怠速期望值±10r/min抖動(dòng);②一般不穩,以怠速期望值±20r/min抖動(dòng);③嚴重不穩,超過(guò)怠速期望值±20r/min抖動(dòng);④在怠速期望值的一側劇烈抖動(dòng)。
按原因關(guān)聯(lián)分類(lèi)①直接原因,指機械零件臟污、磨損、安裝不正確等,導致個(gè)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(dòng)機出現怠速不穩;②間接原因,指發(fā)動(dòng)機電控系統不正常,導致混合氣燃燒不良,造成各汽缸功率難以平衡,使發(fā)動(dòng)機出現怠速不穩。
按故障系統分類(lèi)①進(jìn)氣系統;②燃油系統;③點(diǎn)火系統;④發(fā)動(dòng)機機械系統。
原因
進(jìn)氣系統(1)進(jìn)氣歧管或各種閥泄漏
當不該進(jìn)入的空氣、汽油蒸汽、燃燒廢氣進(jìn)入到進(jìn)氣歧管,造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀,使發(fā)動(dòng)機燃燒不正常。當漏氣位置只影響個(gè)別汽缸時(shí),發(fā)動(dòng)機會(huì )出現較劇烈的抖動(dòng),對冷車(chē)怠速影響更大。常見(jiàn)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)氣歧管破損或其它機件將進(jìn)氣歧管磨出孔洞;噴油器O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(kāi)度大;活性炭罐閥常開(kāi);廢氣再循環(huán)(EGR)閥關(guān)閉不嚴等。
(2)節氣門(mén)和進(jìn)氣道積垢過(guò)多
節氣門(mén)和周?chē)M(jìn)氣道的積炭、污垢過(guò)多,空氣通道截面積發(fā)生變化,使得控制單元無(wú)法精確控制怠速進(jìn)氣量,造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀,使燃燒不正常。常見(jiàn)原因有:節氣門(mén)有油污或積炭;節氣門(mén)周?chē)倪M(jìn)氣道有油污、積炭;怠速步進(jìn)電機、占空比電磁閥、旋轉電磁閥有油污、積炭。
(3)怠速空氣執行元件故障
怠速空氣執行元件故障導致怠速空氣控制不準確。常見(jiàn)原因有:節氣門(mén)電機損壞或發(fā)卡;怠速步進(jìn)電機、占空比電磁閥、旋轉電磁閥損壞或發(fā)卡。
(4)進(jìn)氣量失準
控制單元接收錯誤信號而發(fā)出錯誤的指令,引起發(fā)動(dòng)機怠速進(jìn)氣量控制失準,使發(fā)動(dòng)機燃燒不正常,屬于怠速不穩的間接原因。常見(jiàn)原因有:空氣流量計或其線(xiàn)路故障;進(jìn)氣壓力傳感器或其線(xiàn)路故障;發(fā)動(dòng)機控制單元插頭因進(jìn)水接觸不良或電腦內部故障。
燃油系統(1)噴油器故障
噴油器的噴油量不均、霧狀不好,造成各汽缸發(fā)出的功率不平衡。常見(jiàn)原因有:噴油器堵塞、密封不良、噴出的燃油成線(xiàn)狀等。
(2)燃油壓力故障
油壓過(guò)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(xiàn)狀,嚴重時(shí)只噴出油滴,噴油量減少使混合氣過(guò)稀;油壓過(guò)高,實(shí)際噴油量增加,使混合氣過(guò)濃。常見(jiàn)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(guò)小;進(jìn)油管變形;燃油壓力調節器有故障;回油管壓癟堵塞。
(3)噴油量失準
各傳感器或線(xiàn)路故障,導致控制單元發(fā)出錯誤指令,使噴油量不正確,造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀,屬于怠速不穩的間接原因。具體原因有:空氣流量計(或進(jìn)氣歧管壓力傳感器)故障;節氣門(mén)位置傳感器故障;節氣門(mén)怠速開(kāi)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(xiàn)路有斷路、短路、接地故障;發(fā)動(dòng)機控制單元插頭因進(jìn)水接觸不良或電腦內部故障。
點(diǎn)火系統(1)點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線(xiàn)圈
近些年各車(chē)型多將點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線(xiàn)圈制成一體,點(diǎn)火模塊或點(diǎn)火線(xiàn)圈有故障主要表現為高壓火花弱或火花塞不點(diǎn)火。常見(jiàn)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(xiàn)的連接松動(dòng)、接觸不良;初級線(xiàn)圈或次級線(xiàn)圈有故障等。
(2)火花塞與高壓線(xiàn)
火花塞、高壓線(xiàn)故障導致火花能量下降或失火。常見(jiàn)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(xiàn)電阻過(guò)大;高壓線(xiàn)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
由于傳感器及線(xiàn)路故障屬于引起怠速不穩的間接原因,控制單元發(fā)出錯誤指令,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(jiàn)原因有:空氣流量計或進(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;爆震傳感器故障;以上傳感器的線(xiàn)路有斷路、短路、接地故障;發(fā)動(dòng)機控制單元因進(jìn)水引起插頭接觸不良或內部電路損壞。
(4)其它原因
三元凈化催化器堵塞引起怠速不穩,這種故障在高速行駛時(shí)最易發(fā)現。自動(dòng)變速器、空調、轉向助力器有故障會(huì )增加怠速負荷,引起怠速不穩。發(fā)動(dòng)機控制單元與空調、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(chē)輛存在總線(xiàn)系統故障。隨著(zhù)新技術(shù)、新結構的增加,引起怠速不穩的因素會(huì )更多,診斷者必須全面考慮問(wèn)題。
怠速抖動(dòng)
汽缸內氣體作用力的變化(一個(gè)汽缸氣體作用力變化或幾個(gè)汽缸氣體作用力變化),引起各汽缸功率不平衡,導致各活塞在做功行程時(shí)的水平方向分力不一致,出現對發(fā)動(dòng)機橫向搖倒的力矩不平衡,從而產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機抖動(dòng)。也可以說(shuō),凡是引起發(fā)動(dòng)機汽缸內氣體作用力變化的故障都有可能導致發(fā)動(dòng)機怠速抖動(dòng)。
機械結構
(1)配氣機構
配氣機構故障導致個(gè)別汽缸的功率下降過(guò)多,從而使各汽缸功率不平衡。常見(jiàn)原因有:正時(shí)皮帶安裝位置錯誤,使各缸氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)間發(fā)生變化,導致配氣相位失準,各汽缸燃燒不正常。氣門(mén)工作面與氣門(mén)座圈積炭過(guò)多,氣門(mén)密封不嚴,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致各汽缸進(jìn)入空氣量不一致。氣門(mén)相關(guān)件有故障,如氣門(mén)推桿磨損或彎曲,搖臂磨損,氣門(mén)卡住或漏氣,氣門(mén)彈簧折斷等。
我曾遇到2例因氣門(mén)彈簧折斷而出現間斷性怠速抖動(dòng),使用各種儀器檢測都不能確定原因,拆卸氣門(mén)彈簧后才發(fā)現故障原因。另外,裝有液壓挺桿的發(fā)動(dòng)機,在通往汽缸蓋的機油道上安裝一個(gè)泄壓閥,當壓力高于300kPa,打開(kāi)該閥。如果該閥堵塞,由于壓力過(guò)高會(huì )使液壓挺桿伸長(cháng)過(guò)多,導致氣門(mén)關(guān)閉不嚴。進(jìn)氣門(mén)背部存在大量積炭,使冷車(chē)時(shí)吸附剛噴入的燃油,而不能進(jìn)入汽缸,由于混合氣過(guò)稀導致冷車(chē)快怠速不穩。
(2)發(fā)動(dòng)機體、活塞連桿機構
這些故障都會(huì )使個(gè)別汽缸功率下降過(guò)多,從而使各汽缸功率不平衡。常見(jiàn)原因有: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(guò)大、對口或斷裂,活塞環(huán)失去彈性;活塞環(huán)槽內積炭過(guò)多;活塞與汽缸磨損,汽缸圓度、圓柱度超差;因汽缸進(jìn)水后導致的連桿彎曲,改變壓縮比;燃燒室積炭會(huì )改變壓縮比,積炭嚴重導致怠速不穩。
(3)其它原因
曲軸、飛輪、曲軸皮帶輪等轉動(dòng)部件動(dòng)平衡不合格,發(fā)動(dòng)機支腳墊斷裂損壞,發(fā)動(dòng)機底護板因變形與油底殼相撞擊等,這些原因只會(huì )造成發(fā)動(dòng)機振動(dòng)而不影響轉速。
診斷方法
進(jìn)氣系統、燃油系統、點(diǎn)火系統、發(fā)動(dòng)機機械故障均會(huì )導致發(fā)動(dòng)機怠速不穩現象,因此診斷產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機怠速不穩現象的原因是一項涉及面較廣、難度較大的工作,輕易換件的方法是不可取的。怠速不穩故障的原因有百般變化,應根據檢測結果、理論分析、維修經(jīng)驗做出正確判斷,所以說(shuō)診斷工作是有規律可循的。
詢(xún)問(wèn)車(chē)主接車(chē)后應向車(chē)主了解:①最早出現怠速不穩的時(shí)間;②怠速不穩時(shí)的發(fā)動(dòng)機溫度;③該車(chē)行駛里程;④車(chē)主經(jīng)常駕駛的道路和習慣;⑤該車(chē)保養情況;⑥該車(chē)維修歷史;⑦該車(chē)是否加裝設備。通過(guò)以上了解可對怠速不穩有初步判斷,縮短檢查時(shí)間,避免在檢修時(shí)做無(wú)用功。
外觀(guān)檢查打開(kāi)發(fā)動(dòng)機罩檢查:觀(guān)察發(fā)動(dòng)機運轉情況,抖動(dòng)程度,同時(shí)觀(guān)察發(fā)動(dòng)機轉速表指針的擺動(dòng)幅度,是否偏離怠速期望值;觀(guān)察是正常怠速抖動(dòng),還是負荷怠速抖動(dòng)(打開(kāi)空調、燈光、掛入擋位、打方向盤(pán)等);發(fā)動(dòng)機外部件是否有異常;真空管有無(wú)脫落、破損;電線(xiàn)插接器有無(wú)松脫;是否存在漏油、漏水、漏氣、漏電的四漏現象;排氣管是否“突、突”(說(shuō)明燃燒不好)、冒黑煙、有生汽油味等不正常現象;節氣門(mén)拉線(xiàn)是否調整合適。
查詢(xún)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(shí)要再現故障發(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。對偶發(fā)性故障碼不能忽視,往往怠速不穩時(shí)刻正是偶發(fā)故障碼出現之時(shí)。經(jīng)過(guò)分析確定下一步檢修工作。如果沒(méi)有故障碼存儲,要考慮控制單元不監視的元件可能存在故障,例如桑塔納2000時(shí)代超人的控制單元不能對點(diǎn)火系統、燃油泵進(jìn)行監控,對這兩個(gè)部件應采用測量方法檢查。
閱讀分析數據塊數據塊可以提供發(fā)動(dòng)機運轉中的實(shí)時(shí)數據,能否正確分析數據塊代表診斷者的技術(shù)水平,對那些不正確的數據要分析其原因。對于怠速不穩,要讀發(fā)動(dòng)機轉速、節氣門(mén)開(kāi)度、發(fā)動(dòng)機工況、怠速空氣流量學(xué)習值、怠速空氣調節值、怠速λ學(xué)習值、怠速λ調節、吸入空氣量、點(diǎn)火提前角、λ傳感器信號電壓、冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度等數據。數據實(shí)時(shí)值、學(xué)習值和調整值以實(shí)際值或百分率表示,工況以文字表示。
檢測根據故障現象、故障碼內容、數據塊數值確定檢測內容。根據檢測對象選擇萬(wàn)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,選擇哪一種儀器應視具體情況來(lái)定,出發(fā)點(diǎn)是能迅速、準確判斷故障。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(jiǎn)到繁。可以按電控系統、點(diǎn)火系統、進(jìn)氣系統、燃油系統、發(fā)動(dòng)機機械部分的順序進(jìn)行。
故障排除診斷者根據上述檢查結果和維修手冊中的故障排除指南,制定適合本車(chē)的排除方法。排除方法一般有:清洗節氣門(mén)與進(jìn)氣道、清洗檢查噴油嘴、更換電氣元件、檢查線(xiàn)束的故障點(diǎn)、清潔接地點(diǎn)、修理發(fā)動(dòng)機機械結構等工作。