一、怠速简介
一句话概括怠速——就是发动机机“出功不出力”,在无负荷(对外无功率输出)的情况下的稳定运转状态。
二、怠速原理
发动机怠速转速控制的实质是对怠速进气量的控制,就是通过各种传感器传递信号给ECU,然后ECU控制执行器执行相关动作,进而控制进气量。
PS:
1、相关传感器主要有: a、检测发动机转速大小的曲轴位置传感器; b、检测发动机是否处于怠速运行状态的节气门位置传感器; c、检测发动机冷却液温度高低的冷却液温度传感器 d、检测发动机是否处于启动工况的启动开关信号; e、检测空调压缩机是否处于工作状态的空调开关信号; f、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; g、检测动力转向系统是否起作用的动力转向开关信号; h、检测发电机负荷变化的发电机负荷信号; i、检测车速的车速传感器信号。 2、执行器:就是怠速空气控制阀,控制怠速时进气量的大小。
三、怠速故障
发动机怠速运转不良的故障主要分为三种情况:一是怠速不稳;二是怠速偏高;三是怠速偏低或没怠速。下面分别来看看造成这三种故障的原因:
1、怠速不稳
怠速不稳的现象是怠速运转时,发动机发抖转速不均匀。其产生的原因有: a、怠速开关不闭合; b、怠速控制阀调整不当; c、进气及真空系统有漏气现象; d、配气相位错误; e、喷油器滴漏或堵塞而工作不良; f、排气系统堵塞; g、怠速调节阀有故障或积炭等; h、点火电路有故障(有火花塞损坏、烧蚀开裂,高压线漏电,分电器破损,点火线圈工作不良等),活性碳罐堵塞或电磁阀损坏; i、曲轴通风阀(PCV)有故障或堵塞; j、怠速混合空然不当; k、气门漏气; l、各缸气缸压力相差过大; m、点火正时失准; n、电控方面原因: (1)、节气门积炭有脏物或怠速控制阀有故障(堵塞); (2)、传感器线路或连接器有故障造成喷油器错误调节,这此传感器主要有氧传感器(导热不良、电源接触不良、头部有积炭),进气温度传感器、进气歧管绝对压力传感器(胶管堵塞、挤扁或漏气)、节气门位置传感器; (3)、ECU有故障(如内部线路接触不良,腐蚀,氧化等); (4)、插头装错(比如把进气温度传感器和怠速控制阀导线连接器插反);
2、怠速偏高
a、真空泄漏; b、节气门位置传感器调整不当; c、怠速控制阀卡死,发动机升温后,阀体温度不升高,阀内石蜡感温体不动作,致使怠速一直处于高怠速状态和快怠速有故障。
3、怠速偏低或没怠速
a、节气门位置传感器及连接导线有故障(传感器信号不良); b、冷却液温度传感器及连接导线有故障; c、怠速步进电动机有故障(卡滞); d、进气温度传感器有故障;
四、相关解析
1、怠速开关信号及其电路原因 发动机控制电脑(ECU)是根据怠速开关信号(IDL端子)电位的高低来判断发动机是否处于怠速工况的。当怠速触点闭合,给ECU的IDL端子输入低电位时,ECU判断发动机处于怠速工况,于是启动怠速控制程序控制发动机运转。因怠速触点间隙调整不当、接触不良、损坏及电路故障,发动机ECU将无法正确判定怠速工况,从而造成怠速控制失误,导致各种怠速不良现象。因此,在检查时应加以重视,一般应首先排除这一可能。
2、怠速控制阀及其电路原因
怠速控制阀(ISC阀)用来控制怠速工况下绕过节气门进入进气歧管的旁通空气量,以控制怠速大小,发动机ECU根据水温传感器信号(THW端子)及空调(A/C)、发动机动力转向油泵等附属装置工作状态的开关信号,将发动机转速控制在所设定的目标转速稳定运转,控制过程采用反馈控制的形式。ISC控制阀分步进电机型、旋转电磁阀型、占空比控制型、真空电磁阀型等,当ISC阀因积炭堵塞、卡住,控制线路出现短路、断路和搭铁时,发动机ECU无法正确控制ISC阀的开度,导致怠速不良,诊断时应加以重点检测。
3、空气流量计及其电路原因
空气流量计检测进入发动机的空气量,是ECU控制燃油喷射的主要依据之一,空气流量计及其电路故障使ECU接收不到空气流量信号或收到的信号失真,造成喷油器喷油量失准,混合气过浓或过稀,导致转速过低、缺火或怠速运转不柔和。诊断时可用数字万用表检测怠速时空气流量信号输出端子及ECU相应输入端子电压,与标准值进行比较判断。
4、喷油嘴及其电路原因
喷油嘴及其电路故障影响喷油数量及质量。如喷油嘴积炭堵塞造成喷油量减少、雾化不良,喷孔磨损使喷油过多、滴漏,喷油嘴电磁线圈及其控制线路电气故障(接触不良、短路、断路、搭铁)引起喷油量减少、不喷油等,导致怠速运转不柔和及缺火现象。
5、冷却液温度传感器及其电路原因
怠速时,发动机ECU根据冷却液温度传感器输入信号(THW端子)判断发动机热状态,对喷油量进行修正,水温低时,汽油蒸发困难,混合气形成困难且不均匀,因此低温时适当增大喷油量,加浓混合气。水温传感器不良使输出信号失真, ECU从THW端子获得错误信号,造成修正不当。电路短路或断路时电脑采用跛行控制,固定采用80度水温控制怠速,往往使怠速过低、缺火及运转不柔软和。
6、燃油泵及油路系统原因
燃油泵及油路系统影响燃油压力,如压力过低,使喷油器线圈在同样通电时间的情况下实际喷油量减少,喷雾质量变差,怠速混合气变稀;压力过高,则喷油量过多,混合气过浓。燃油系统压力与燃油压力调节器、燃油泵、油压电磁阀的技术状况及其电路工作状况有关。
7、空调开关信号电路原因
空调(A/C)信号是一个开关信号,向电脑发出空调开关请求。当开空调时电脑根据A/C信号及时提高怠速以适应空调压缩机的负荷,A/C信号失常,将导致怠速过高、过低,发动机抖动和熄火。
8、废气再循环阀及其电路原因
废气再循环阀(EGR阀)只在发动机处于正常工作温度并达一定转速时才打开,将一部分废气引入进气歧管并返回气缸,以降低缸内最高燃烧温度,使NOx排放降低,EGR阀卡死在开启位置,或在怠速时关不严,或电路故障引起怠速打开,冲淡怠速混合气,造成怠速过低、运不柔和熄火等。
9、空档起动开关电路原因
配置自动变速器的汽车,ECU根据空档起动开关的信号,提高怠速转速,当变速控制杆处于倒档或前进档时,自动提高怠速转速,否则降低转速。空档起动开关电路故障 ,ECU收到错误信号使怠速过高或过低。
10、点火系故障
点火系中点火线圈、点火器或点火ECU、分电器、点火信号发生器、相关影响点火正时的传感器及高压线不良,造成缺火、火花弱、点火正时不准等,导致怠速不良。
总结
从上面可以看出,发动机怠速不良的原因可以分为4类,一是点火系统故障;二是进气系统故障;三是燃油系统故障;四是发动机机械故障;具体的原因实在是太多了,而且随着现在汽车各项技术的更新,问题应该会越来越多。所以对于怠速不良的问题,最好是结合车辆实际的故障情况,配合以检测仪的数据流分析和故障码的解读,通过不断的调试,找到问题根源,才好解决
汽车怠速:
作用 不做无用功——怠速是克服发动机本身的运转阻力,维持发动机最小转速,以便于驾驶员在各种情况下行驶和临时停车提供便利的装置。如在等信号灯,或者在交通拥堵路段,虽然时间很短,但是暂时让发动机熄火,便能带来立竿见影的节能减排效果。 目前,国外主流汽车厂商,都已开始进行怠速熄火技术的研究,并且已经在量产车型上应用这项技术。雪铁龙最早将怠速熄火技术应用在C3车型。雪铁龙怠速熄火系统并非全时,它是靠布置在仪表板上ECO键来控制,当按下该键,怠速熄火系统便开始工作。停车等待的时候,踩下制动踏板并持续超过3 s,发动机就会自动熄火;绿灯亮起或路况好转时,只要抬起制动踏板,发动机便会迅速地自动起动。在整个过程中, 既不用碰换挡手柄, 也不用动点火开关, 一切都是自动完成的。更难得的是,发动机的起动要比一般手动点火来得迅速而平顺。
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