分析及诊断汽车发动机怠速不稳故障现象

    一、发动机怠速的概念
    发动机在无负荷情况下最低的稳定运转的转速，叫做发动机怠速。也就是说发动机怠速是指发动机在不带任何负载的情况下，为克服自身的摩擦阻力，使发动机稳定正常运转的最低转速。

    发动机怠速的高低对油耗、发动机的排放污染、暖机时间和使用寿命等都会产生一定程度的影响。

    二、汽车发动机怠速不稳的分类
    依据故障原因或产生故障的系统分类：

    （一）按原因关联分类
      1．直接原因
    发动机机械零件脏污、磨损、松动等，导致个别气缸工作状态不好，从而造成各气缸做功不平衡，致使发动机出现怠速不稳；

    2．间接原因
    发动机电控系统出现故障，导致混合气燃烧不良，造成各气缸做功率不平衡，使发动机出现怠速不稳。

    （二）按产生故障系统分类
    汽车发动机的进气系统、燃油系统、点火系统、机械系统等出现故障都可能导致发动机怠速不稳，因此，发动机出现怠速不稳故障时，需要从多个系统进行故障检测和排查。下面按系统来分析引起发动机怠速不稳的原因。

    1．机械系统
    配气机构的原因：配气机构故障导致个别气缸的功率下降过多，从而使各气缸功率不平衡。
    常见原因有：正时皮带安装位置错误，使各缸气门的开闭时间发生变化，导致配气相位失准，各气缸燃烧不正常。凸轮轴的凸轮磨损，各缸凸轮的磨损不一致导致各气缸进入空气量不一致。气门工作面与气门座圈积碳过多，气门卡住或烧蚀，气门密封不严，气门推杆磨损或弯曲，气门弹簧折断等使各气缸压缩压力不一致。这些故障都会使个别气缸功率下降过多，从而使各气缸功率不平衡，造成怠速不稳。

    2．进气系统
      当不该进入的空气、汽油蒸汽、废气进入到进气管，造成混合气过浓或过稀，使发动机燃烧不正常。当漏气位置只影响个别气缸时，发动机会出现较剧烈的抖动，此故障对冷车怠速影响更大。

    常见故障部位有：进气总管密封不严或胶管破裂；进气歧管衬垫漏气；火花塞松动；喷油器O型密封圈漏气；真空管脱落、破裂；曲轴箱强制通风阀开度大；活性碳罐阀常开；废气再循环阀关闭不严等。同时还包括电气控制部分引起的进气故障，例如节气门电机损坏或发卡；怠速步进电机、占空比电磁阀、旋转电磁阀损坏或发卡等。

    3．燃油系统
    首先喷油器的故障，喷油器有滴漏或堵塞现象，使其无法按照ECU的指令进行正常喷油，喷油器的喷油量不均匀、雾状不好，造成各气缸可燃混合气燃烧不一致。其次是燃油压力方面故障，因油压过低，致使从喷油器喷出的燃油雾化状态不良或者喷出的燃油成线状，严重时只喷出油滴，喷油量减少使混合气过稀；而油压过高，又会造成实际喷油量增加，使混合气过浓。

      引起上述故障的常见原因大致包括：燃油滤清器堵塞；燃油泵滤网堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全阀弹簧弹力过小；进油管变形；燃油压力调节器有故障；回油管压瘪堵塞。

    4．点火系统
      目前的汽车几乎都将点火模块与点火线圈做成一体，有的采用双点火线圈或者直接点火。点火模块或点火线圈有故障主要表现为高压火花弱或火花塞不点火。

    常见原因有：无点火触发信号；点火模块供电或接地线的连接处松动导致接触不良；初级线圈或次级线圈有故障等。

    火花塞、高压线故障也导致火花能量下降甚至失火。常见的原因有：火花塞间隙不正确；火花塞电极烧蚀或损坏；火花塞电极有积碳；火花塞磁绝缘磁有裂纹；高压线电阻过大；高压线绝缘外皮或插头漏电。

    5．点火提前角失准
    由于控制单元发出错误指令，使点火提前角不正确，或造成点火提前角大范围波动。

    常见原因有：空气流量计或进气压力信号故障；霍尔传感器故障；冷却液温度传感器故障；进气温度传感器故障；爆震传感器故障；以及以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元故障或接触不良等。

    三、汽车发动机怠速不稳的几种表现
    （一）发动机怠速不稳现象的表现方式
    1．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，急加速时有回火现象或怠速调了EAlk熄火。
    2．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。

      （二）发动机怠速不稳直观的表现
      1．缸体抖动程度，也可观看机油尺晃动的程度，平稳的油尺把很清晰，抖动的油尺把看起来是双的；
    2．观察发动机转速表或读数据块，转速以怠速期望值为中心抖动，或在期望值一侧抖动；
    3．怠速时坐在座椅上感觉车身剧烈抖动。

 

    四、发动机怠速不稳的诊断方法
    进气系统、燃油系统、点火系统、发动机机械故障均会导致发动机怠速不稳，因此诊断产生发动机怠速不稳故障的原因是一项涉及面广、难度较大的工作，采取替换零部件的方法是不可取的。虽然怠速不稳故障的原因千变万化，然而根据仪器检测结果、理论分析、维修经验应该能够做出正确判断的。通常，发动机怠速不稳的诊断过程分为下面五个步骤：

      （一）询问驾驶员
      接车后应及时向驾驶员了解，最早出现怠速不稳的时间、怠速不稳时的发动机温度、此车的行驶里程、驾驶员经常的驾驶习惯和路况、该车经过哪些保养、此车维修历史等情况，通过以上了解对故障原因有一个初步判断，从而缩短检查时间。
    （二）外观检查
    打开发动机罩，观察发动机运转情况，抖动程度，同时观察发动机转速表指针的摆动幅度，是否偏离怠速期望值；观察是正常怠速抖动，还是带负荷时（打开空调、开大灯、挂入行车挡、转动方向盘等）怠速抖动；发动机外部部件有无脱落、破损、松脱，是否存在漏油、漏水、漏气、漏电的四漏现象，排气管是否有“突、突”声、冒黑烟、有生汽油味等现象。对发动机的初步观察有助于缩小检测范围，减少检测环节，节省时间和维修费用。
    （三）查询分析故障码
    通过读码（永久性、偶发性故障码都要记录）→清码→运行（此时要再现故障发生的条件）→再读码。阅读维修手册中的故障码列表，排除故障、清除故障代码。对偶发性故障码不能忽视，往往怠速不稳时刻正是偶发故障码出现之时。经过分析确定下一步检修工作。如果没有故障码存储，要考虑控制单元不能监测的元器件可能存在故障。
      1．检查怠速转速时要确保以下几点
    ①排气系统无泄漏。
    ②冷却液温度不低于80℃。
    ③节气门在怠速位置。
    ④关闭用电设备。
    ⑤关闭空调。
⑥变速杆在空挡或锁止挡位置。

    2．怠速的检查步骤
    ①起动发动机查询故障存储器。故障存储器内不要存有故障，如有应先排除故障，清除故障代码，关闭发动机重新起动。起动后，再次查询故障代码。
    ②关闭空调。
    ③关闭后风窗加热。
    ④变速杆放空挡，自动变速器置于P或N位置。

    （四）确定检测内容
    根据检测对象选择适合的检测仪器，目的是能迅速、准确判断故障。其中尾气检测和波形分析非常重要，也可以用断缸法迅速找到工作不良的气缸，使用真空表可以分析影响真空度的具体情况。检测的原则是从电到机、从简到繁。可以按电气控制系统、点火系统、进气系统、燃油系统、发动机机械部分的顺序进行。

    （五）故障排除
    诊断者根据上述检查结果和维修手册中的故障排除指南，制定适合本车的排除方法。排除方法一般有：清洗节气门与进气道、清洗检查喷油嘴、更换电气元件、检查线束的故障点、清洁接地点、修理发动机机械结构等工作。
      以上对汽车发动机怠速不稳现象、原因和诊断方法进行了分析。发动机怠速不稳是汽车使用中比较常见的故障之一。尽管现在大多数的轿车都有故障自诊断系统，但也会出现汽车有故障时自诊断系统却显示正常代码或显示与故障无关的代码的情况。随着新技术、新结构的增加，引起发动机怠速不稳的因素会更多，诊断者必须全面考虑问题，由易到难，最终排除故障。

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