怎样判断发动机怠速不良?

Question

如题所述

Answer 1

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；2－A／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2。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／min～1000r／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25，26。此时可初步断定为氧（λ）传感器出现故障，用诊断仪检查λ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／min～1000r／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℃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复杂。但是，只要我们充分了解发动机怠速不稳的原因，利用先进的专业检测仪器和汽车维修人员长期的经验积累，此类故障的准确诊断和排除仍然是能够做到的。

Answer 2

发动机怠速过高的原因及诊断方法：
1、怠速开关不闭合
故障分析：怠速触点断开，ECU便判定发动机处于部分负荷状态，此时ECU根据空气流量传感器和曲轴位置、转速信号确定喷油量和喷油时间。而此时发动机却是在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的混合气过浓信号后，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀，使转速下降；当ECU收到氧传感器反馈的混合气过稀信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升。如此反复，使发动机怠速不稳。在怠速工况时开空调，转动转向盘，开照灯均会增加发动机的负荷，为了防止发动机因负荷增大而熄火，ECU会增大供油量来维持发动机的平衡运转。怠速触点断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就不会增大供油量，因而转速没有提升。
诊断方法：怠速时开空调和转动转向盘，若发动机怠速转速不升高，则证明怠速开关不闭合。
故障排除：调整或更换节气门位置传感器。
2、怠速控制阀有故障
故障分析：电喷发动机的正常怠速是通过怠速控制阀（ISC）来保证的。ECU根据发动机转速、温度、节气门开关及空调开关等信号，经过运算对怠速控制阀开大进气旁通道或直接加大节气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速转速；当怠速转速高于设定转速时，ECU便指令怠速控制阀关小进气旁通道，使进气量减少，降低发动机转速。由油污、积炭造成的怠速控制阀动作发卡或节气门关闭不到位等会使ECU无法对发动机进行正确的怠速调节，造成怠速不稳。
诊断方法：检查怠速控制阀的动作声音，若无动作声音，则怠速控制阀有故障。
故障排除：清洗或更换怠速控制阀，并用专用解码器对怠速进行基本设定。
3、进气管漏气
故障分析：由发动机的怠速控制原理可知，在正常情况下，怠速控制阀的开度与进气量严格遵循某种函数关系，即怠速控制阀开度增大，进气量相应增加。进气管漏气，使进气量与怠速控制阀的开度不严格遵循原函数关系，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。
诊断方法：若听见进气管有泄漏的“哧哧”声，则证明进气系统漏气。
故障排除：查找泄漏处，重新进行密封或更换相关部件。
4、配气相位错误
故障分析：对于使用质量流量型空气流量传感器的车型，此种传感器采用了恒温差控制电路来实现对空气流量的检测。其控制电路是由发热元件、温度裣电阴、精密电阻和取样电阻组成的桥式电路。当空气气流流经发热元件使其受到冷却时，发热元件温度降低，阻值减小，电桥电压失去平衡，控制电路将增大供给性质元件的电流，使其与温度裣电阻的温度差保持一定。电流增量的大小，取决于性质元件受到冷却的程度，即取决于渡过空气流量传感器的空气量。当电流增大时，取样电阻上的电压就会升高，从而将空气流量的变化转化为输出给ECU的电压信号，ECU根据此信号设定基本喷油量。配气相位的错误会使气门不按规定时刻开闭，致使进入气缸内的空气量减少，同时由于窜气也使进气歧管内的温度有所升高，从而使性质元件的冷却程度降低，因而输出给ECU的电压信号就低，喷油量就会减少，容易造成发动机在怠速时运转不稳，出现抖动。
对于采用D型燃油喷射系统的车型，进气歧管绝对压力传感器将进所歧管的压力（⊿Px）信号转化为电压信号输出给ECU，ECU发出指令使喷油器喷油。因此⊿Px是ECU决定喷油量的依据。配气相位错误会使⊿Px超出标准且出现波动，引起喷油量波动，使发动机怠速不稳。
诊断方法：检查气缸压力、⊿Px和正时标记，若气缸压力或⊿Px不在标准值范围内而且正时标记不正确，则可判断发生了配气相位错误。
故障排除：检查正时标记，按照标准重新调整配气相位。

Answer 3

由于怠速不良造成的问题的症状分为以下两种：一是发动机转动不稳，振动大；二是怠速异常（速度高、低不稳定）。

在制定怠速不良的故障检修流程时要注意的是，如果怠速出现问题，故障检修方法或故障部位视故障出现情况的不同存在很大差异。对故障发生情况进行全面的确认以及确定故障范围是属于怠速不良还是怠速故障是非常重要的。

1

核实怠速不良

如下图所示，对怠速不良的症状进行核实，怠速不良的原因视“怠速不稳”或“怠速异常”而各异。所以，只有了解怠速不良的情况才能缩小故障原因的范围。

怠速不稳的症状就是发动机转动不稳，有振动。

怠速异常的症状就是发动机转速不在规定范围之内。例如，怠速过高；怠速过低；转速波动；第一怠速过低；发动机负荷变化时转速下降等。

柴油机的振动高于汽油机的振动。发动机怠速转动时，如果维修人员无法找到故障原因，可以将故障车与同车型的另一辆无故障车进行比较，然后根据比较结果做出判断。

2

与DTC输出结果的一致性

尽管DTC显示异常，然而DTC所显示的故障与用户所述的故障并不一样，因此要检查DTC与问题症状之间的关系。

① 显示正常的DTC，可以判断故障出现在无法有DTC显示的部位。

② 显示异常的DTC，检查DTC输出结果与问题症状是否一致。

3

断缸检查

判断这种故障是影响某个气缸还是对所有气缸都有影响。断缸检查如图所示。

如果这种故障只影响某个气缸，就检查这个气缸的发动机三要素。如果这种故障对所有气缸都有影响，就检查空燃比。

4

检查汽油机的三要素

检查汽油机的三要素如图所示，如果这种故障只影响某个气缸，可以认定发动机的三要素之一发生了故障，也就是说点火、燃油或压缩系统发生了故障。

点火及预热系统如果点火时火花小或根本没有火花，就不会显示点火信号或相关部位的诊断码，因此可以判断是点火次级系统而不是点火初级系统出现了故障。

供油系统 检查喷油器是否工作。

压缩系统 使用缸压表测量压缩压力。

5

检查柴油机的三要素

检查柴油机的三要素如图所示。当故障影响某个气缸时，根据气缸的动力情况缩小故障原因查找范围，也就是说，通过断缸检查根据各气缸动力的强弱来查找故障原因。


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① 如果某个气缸的功率不足，可以根据发动机的排烟浓度缩小故障原因范围。

如果排放情况正常，可以认为燃烧是正常的，这时检查燃油系统以判断是喷油嘴的喷油量不足还是喷油嘴根本没喷出油来：喷油管等零件漏油；喷油嘴故障；喷油泵故障。如果排气管冒白烟，分析是不是发动机缺火，检查点火和压缩系统，因为这两个系统可导致发动机燃烧异常。

② 如果某个气缸的功率过高，可以考虑是不是由于过强的爆燃压力使发动机出现故障。这时可以判断是由于燃油系统的故障使喷油量增加；喷油嘴故障；喷油泵故障。

注意：如果喷油量增加，在没有负荷的情况下突然加速就可能导致排气管排出的黑烟量增加，并导致柴油机爆震。

6

检查汽油机的空燃比

如果故障影响所有气缸，在检修故障时检查空燃比是非常重要的。检查空燃比缩小故障原因范围。



7

检查柴油机的排气

如果故障对所有气缸都有影响，检查柴油机的排气情况，将故障原因范围缩小在三要素内。





01 有白烟冒出

若气温很低，发动机启动后马上会发出柴油机爆燃的声音，持续几分钟，如有白烟冒出，检查点火及预热系统。

注意：如果故障出在预热功能上，点火延迟时间就会变长，柴油机发出爆燃声音，然后排出白烟。

02 没有白烟冒出

若空气混入燃油，喷油量就会变得不恒定。压力分布的不均匀也会造成怠速不稳，在这种情况下检查压缩系统和燃油系统。

检查方法：检查点火及预热系统、燃油系统、压缩系统。

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根据怠速异常情况缩小故障原因范围

如果怠速过高或不稳定，则考虑是否进气量过大；如果怠速过低，则进气量太小。在这种情况下检查怠速，缩小故障原因范围。


01 汽油机怠速过高或不稳定

① ISCV 系统：ISCV 出现故障；ISCV 控制系统（ECU、线束）出现故障；水温传感器范围/性能出现问题。

② 发动机系统：节气门系统出现故障（节气门未完全关闭）；进气系统吸气故障。

02 汽油机怠速过低

①ISCV 系统：ISCV 出现故障；ISCV 控制系统（ECU、线束）出现故障；水温传感器范围/性能出现问题。

② 发动机系统：节气门系统出现故障；进气系统堵塞；发动机转动阻力过高。

9

柴油机的原因

01 怠速过高的原因

将怠速过高的原因范围缩小到油门拉索或喷油泵上。


检查方法：检查喷油泵的调整杆是否复位到正确的位置。

如果喷油泵的调整杆复位到正确的位置，则调整怠速。如果怠速调整之后仍然不能消除故障，则考虑故障是否出在喷油泵上。如果喷油泵的调整杆未复位到正确的位置，则调整油门拉索。如果调整油门拉索之后仍然不能消除故障，可以判断油门拉索拖滞或怠速提升装置出现故障。

02 怠速过低的原因

将怠速过低的原因缩小到可导致怠速提升的装置、发动机本身或喷油泵上。

检查方法：检查诸如空调开关或动力转向等可导致怠速提升的装置是否工作。可导致怠速提升的装置同时处于打开或关闭状态时将出现怠速低的情况。

注意：喷油泵出现故障时，所有气缸的喷油量将同时减少，这将导致发动机转速变慢。

Answer 4

工作正常的发动机，应能在300-500r/min的转速范围内均匀运转。如果发动机最低稳定转速超过这个转速范围，或在此转速范围内发动机出现熄火、转速不稳，即为无怠速或怠速不良。怠速不良时，可根据其故障特点将其分为怠速熄火、怠速不稳和怠速过高。如发动机起动后，从低速到高速时运转良好，但一松开加速踏板后就立即熄火，或是先运转不稳继而熄火，则为怠速熄火故障。如发动机怠速运转不平稳，排气管发出“突、突”响声，则一般为怠速不稳故障。如发动机最低稳定转速高于规定范围，且又无法使此转速降低，则为怠速过高或无怠速故障。作正常的发动机，应能在300-500r/min的转速范围内均匀运转。如果发动机最低稳定转速超过这个转速范围，或在此转速范围内发动机出现熄火、转速不稳，即为无怠速或怠速不良。怠速不良时，可根据其故障特点将其分为怠速熄火、怠速不稳和怠速过高。如发动机起动后，从低速到高速时运转良好，但一松开加速踏板后就立即熄火，或是先运转不稳继而熄火，则为怠速熄火故障。如发动机怠速运转不平稳，排气管发出“突、突”响声，则一般为怠速不稳故障。如发动机最低稳定转速高于规定范围，且又无法使此转速降低，则为怠速过高或无怠速故障。

Answer 5

发动机怠速不良有3种表现方式，即怠速不稳、怠速过高和无怠速。
发动机怠速运转时，转速忽高忽低，严重的还会出现发动机抖动现象，这种现象称为发动机怠速不稳。
发动机怠速转速高于规定要求而无法调低，或调低后发动机就熄火，这种现象称为发动机怠速过高。
发动机启动后，油门转把不能完全放松，否则就会熄火，这种现象称为发动机无怠速。本回答被提问者采纳