电喷发动机怠速游车故障分析与检测.doc

电喷发动机怠速游车故障分析与检测 怠速游车现象是怠速工况的一种常见故障，它与怠速不稳和怠速抖动有着根本的区别。怠速抖动一般为汽缸混合气燃烧作功不 平衡( 如缺缸) 或混合气过稀、过浓，混合气质量变差 (如尾气渗入) ，燃烧不完全，特别是在转速较低时易造成怠速抖动。而游车现象是一种有规律的转速忽高忽低故障。游车现象细分有两种: 一种为小范围的转速变化； 另一种为大范围的转速变化。虽然它们的故障现象较相似，但它们所发生的根本原因却有着质的差别。 前者所导致的原因较为复杂，其所发生的故障点也较为繁多，追其根本是由于外界的原因造成执行器在不断地反复调节所致，而后者发生的根本原因是断油控 制的结果所致，请参阅以下几个实例。 例一 一辆雪佛兰子弹头，单点喷射(3.1L)发动机，怠速转速在700～900r/min之间很有节拍的往复运转，加速时一切正常。 故障诊断: 先后检测了 怠速信号、怠速阀执行器、节气门位置传感器，未发现异常，又清洗了怠速阀及节气门，检测进气压力传感器信号时，发现信号值不稳定。于是用真空表进行进气歧管真空度的测量，怠速下真空度在47～55kPa之间有规律的变化，正常时其真空度是一 个较稳定的数值，一般应在56～66kPa之间。为何此车的真空会出现有规律的变化，而且数值较正常值偏低，是否有漏气现象呢?于是认真检查了各真空软管，未有漏气现象。在用化油器清洗剂检查各接口密封处时，发现节气门底座密封不严。当用清洗剂喷涂此座时有小气泡产生，同时游车现象突然消失，怠速在800r/min左右波动。故障点找到了，却给我们留下一个疑问。在以往的工作中，处理真空漏气的故障常有发生，但漏气所造成的结果大都是怠速过高，为什么此车会游车呢?是否还有进气调节问题呢?根据这一思路又检查了怠速控制阀，果然怠速控制阀体及怠速气道孔脏堵较重，清洗后，怠速稳定，故障彻底排除。为了验证游车现象的根本原因，又做了如下试验。在不更换节气门座密封垫的状况下，由于清洗过节气门及怠速控制阀，发动机转速在1000r/min，有些高。怠速偏高，从而说明怠速游车与漏气和调节有关。 故障总结：由于真空低，压力传感器信号增大，此时混合气量增加，而导致怠速转速上升。电控单元为了维持目标转速必然指令怠速控制阀关闭其开量，来阻止转速的提升，但由于怠速控制阀过脏，动作迟滞，在 转速提升不太高时，其控制电流变化较小，不足以使怠 速阀克服脏的阻力而动作；当转速提升较大时，其控制电流也变化较大，方能使怠速控制阀动作，而此时较大电流往往使怠速控制阀超量动作，关闭过量，转速开始下降。当下降较小时，怠速控制阀不动作，只有过大的转速变化，怠速阀才重新开大。由于怠速的动作不灵敏，只有较大电流时做超量调节，所以造成怠速进气量忽大忽小，从而使发动机转 速忽高忽低——游车。 例二 一辆桑塔纳 2000GSi (时代超人)，因怠速游车来 修理厂检修。 故障诊断：首先用故障 诊断仪读取怠速工况下的数据： 1.转速在800～1000r/min 上下波动； 2.节气门开度在3°～5°之间不断变化(标准为2°～5°); 3.空气流量在3～5g/s之间不断变化(标准为2～5g/s); 4.喷油时间在2～3ms之间不断变化(标准为 2～2.5ms)。 4组数据是相关数据，它们的同步变化是正常的。但数据在不断变化，说明怠速下的进气量在不断的调节。节气门开度过大，说明进气受阻，节气门过脏或空气滤清器过脏。节气门开度频繁变化，说明怠速电机在不断的工作调节。 故障诊断：通过数据流及故障现象的分析，是节气门体过脏。于是拆下节气门体，发现油泥过厚，在节气门翻板边缘处有一道2～3mm 的小山状脏物。彻底清洗后，游车现象消失，但转速升高至1000r/min 以上， 居高不下，经重新设定后，故障彻底排除。 故障总结：直动式怠速控制形式在我国大众系列的车型中普遍采用，它的特点是取消了怠速旁通气道，怠速工况的进气量控制直接由 电机推动节气门翻板的形式来控制怠速工况的进气量，同时可以完成怠速的稳速及提速控制。当加速时节气门的开度完全由节气门拉线控制作用。由于主气道易受空气中的灰尘及油质的影响，形成油泥粘贴在主气道的管道上，正常怠速时的进气受到阻碍，进气量减少导致转速下降。电控单元为了控制怠速转速，将不断指令怠速电机开大节气门的角度，当油泥堆积过厚时，将形成一个死区，即节气门有开度而无进气流的区段。当节气门翻板再有一个较小的增量来越过死区时，会突然有一个较大的进气流通过，已不再是线性的缓慢的进气控制。这种进气量的突变，造成怠速转速突然升高，电控单元便指令电机关小进气量。当节气门翻板刚刚进入死区时，进气量又突然变得很小，转速又下滑，电机又开大节气门，由于进气控制不是线性控制，而是突变控制，这样必然造成怠速电机往返在开、关状态下，进气量也是 在忽大忽小