發動機怠速抖動的原因

◆文/上海 王錦俞

怠速時發動機抖動是維修中常遇到的故障，如果診斷思路不正確，有時要走很多彎路，花很多時間，換很多不該換的零部件才能修好。發動機怠速時抖動，常是混合汽稀所致，而造成混合汽過稀的主要原因是各缸作功不一致，造成各缸作功不一致的原因主要有以下幾種。

一、進氣系統故障

1.進氣管及各種閥泄漏

空氣、汽油蒸氣或燃燒廢氣從泄漏處進入進氣管，會造成混合汽過濃或過稀，使發動機燃燒不正常。當漏氣位置只影響個別汽缸時，發動機出現較劇烈的抖動，此故障對冷車怠速的影響極為明顯。常見原因有：進氣總管卡子松動或膠管破裂；進氣歧管襯墊漏氣；進氣歧管破裂或被其他部件磨出孔洞；噴油器密封圈漏氣；真空管插頭脫落、破裂；PCV閥開度大；活性炭罐閥常開；EGR閥關閉不嚴等。

2.節氣門和進氣道積垢過多

節氣門和周圍進氣道的積炭污垢過多，空氣通道截面積發生變化，使控制單元無法精確控制怠速進氣量，造成混合汽過濃或過稀，使燃燒不正常。常見原因有：節氣門有油污或積炭；節氣門周圍的進氣道有油污、積炭；怠速步進電機、占空比電磁閥、旋轉電磁閥有油污、積炭。

3.進氣量失準

各種傳感器及其電路故障，屬于引起怠速不穩的間接原因，控制單元將發出錯誤的指令，引起發動機怠速進氣量控制失準，使發動機燃燒不正常。常見原因有：節氣門位置傳感器故障；節氣門怠速開關故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度傳感器故障；空氣流量計或進氣壓力傳感器故障；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或內部電路損壞；節氣門電機損壞或發卡。

二、燃油系統故障

1.噴油器故障

噴油器的噴油量不均、霧狀不好，造成各汽缸發出的功率不平衡。常見原因有：噴油器堵塞、密封不良、噴出的燃油呈線狀等。

2.燃油壓力故障

油壓過低，從噴油器噴出的燃油霧化狀態不良或者噴出的燃油呈線狀，嚴重時只噴出油滴，噴油量減少，使混合汽過稀。油壓過高，實際噴油量增加，使混合汽過濃。常見原因有：燃油濾清器堵塞；燃油泵濾網堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全閥彈簧彈力過??；進油管變形；燃油壓力調節器有故障；回油管壓癟堵塞。

3.噴油量失準

各傳感器及線路故障，屬于引起怠速不穩的間接原因，導致控制單元發出錯誤指令，使噴油量不正確，造成混合汽過濃或過稀。具體原因有：空氣流量計(或進氣歧管壓力傳感器)故障；節氣門位置傳感器故障；節氣門怠速開關故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度傳感器故障；氧傳感器失效；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或內部電路損壞等。

三、點火系統故障

1.點火模塊與點火線圈故障

近些年各車型多將點火模塊與點火線圈制成一體，點火模塊或點火線圈有故障主要表現為高壓火花弱或火花塞不點火。常見原因有：點火觸發信號缺失；點火模塊有故障；點火模塊供電或接地線的連接松動、接觸不良；初級線圈或次級線圈有故障等。

2.火花塞與高壓線故障

火花塞、高壓線故障導致火花能量下降或失火。常見原因有：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；高壓線電阻過大；高壓線絕緣外皮或插頭漏電；分火頭電極燒蝕或絕緣不良。

3.點火提前角失準

傳感器及線路故障屬于引起怠速不穩的間接原因，控制單元發出錯誤指令，使點火提前角不正確，或造成點火提前角大范圍波動。常見原因有：空氣流量計或進氣壓力信號故障；霍爾傳感器故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度傳感器故障；爆震傳感器故障；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或內部電路損壞。

4.其他原因

三元催化轉化器堵塞引起怠速不穩，這種故障在高速行駛時最易出現。自動變速器、空調、轉向助力器有故障會增加怠速負荷引起怠速不穩。發動機控制單元與空調、自動變速器控制單元之間的怠速提升信號中斷，使安裝CAN-BUS的車輛存在總線系統故障。

四、機械結構故障

1.配氣機構故障

配氣機構故障導致個別汽缸的功率下降過多，從而使各汽缸功率不平衡。常見原因有：正時皮帶安裝位置錯誤，使各缸氣門的開閉時間發生變化，導致配氣相位失準，各汽缸燃燒不正常。氣門工作面與氣門座圈積炭過多，氣門密封不嚴，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，導致各汽缸進入空氣量不一致。氣門相關件有故障，如氣門推桿磨損或彎曲，搖臂磨損，氣門卡住或漏氣，氣門彈簧折斷等。裝備液壓的發動機，在通往汽缸蓋的機油中安裝一個泄壓閥，一般控制液壓挺桿的機油壓力為300kPa，如果泄壓閥堵塞，由于壓力過高會使液壓挺桿伸長過多，導致氣門關閉不嚴。進氣門背部存在大量積炭，使冷車時吸附剛噴入的燃油而不能進入汽缸，使混合汽過稀導致冷車怠速不穩。

2.發動機體、活塞連桿機構故障

這些故障都會使個別汽缸功率下降過多，從而使各汽缸功率不平衡。常見原因有：汽缸襯墊燒蝕或損壞，造成單缸漏氣或兩缸之間漏氣；活塞環端隙過大、對口或斷裂，活塞環失去彈性；活塞環槽內積炭過多；活塞與汽缸磨損，汽缸圓度、圓柱度超差；因汽缸進水后導致的連桿彎曲，改變壓縮比。燃燒室積炭會改變壓縮比，積炭嚴重導致怠速不穩，經常長距離高速行駛可以避免形成積炭。

3.其他原因

曲軸、飛輪、曲軸皮帶輪等傳動部件動平衡不合乎規定，發動機支腳墊斷裂損壞，這兩種原因不影響發動機轉速，但會造成發動機劇烈振動。

五、怠速不穩的診斷方法

進氣系統、燃油系統、點火系統、發動機機械結構故障均會導致發動機怠速不穩，因此診斷發動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很多，應根據檢測結果、理論分析、維修經驗才能作出正確判斷，所以說診斷工作是有規律可循的。

1.詢問車主

接到怠速不穩的車后詢問車主：①第一次出現怠速不穩的時間；②怠速不穩與行車情況；③怠速不穩與發動機溫度；④該車行駛里程；⑤該車保養情況；⑥該車此故障的維修歷史；⑦該車的配置情況。通過以上問題的答案可以對怠速不穩有個初步判斷，可縮短檢查時間，避免在維修時作無用功。

2.外觀檢查

打開發動機罩觀察發動機運轉情況、抖動程度，同時觀察發動機轉速表指針的擺動幅度，是否偏離怠速期望值；觀察是正常怠速抖動，還是負荷怠速抖動(打開空調、燈光、掛入擋位、打方向盤等)；發動機外部件是否有異常；真空管有無脫落、破損；電線插接器有無松脫；是否存在漏油、漏水、漏氣、漏電現象；排氣管是否“突、突”、冒黑煙、有生汽油味等不正?，F象；節氣門拉線是否調整合適。

3.閱讀分析故障碼

讀碼(永久性、偶發性故障碼都要記錄)→清碼→運行(此時要再現故障發生的條件) →再讀碼。閱讀維修手冊中的故障碼列表，查閱故障碼發生的原因、影響和排除方法。分析偶發性故障碼也很重要，往往怠速不穩時刻正是偶發故障碼出現之時。經過分析制定下一步工作計劃。如果未記憶故障碼，要考慮控制單元不能監視故障的元件，例如桑塔納時代超人、捷達車的控制單元不能對點火系統、燃油泵進行監控，應采用測量方法檢查。

4.閱讀分析數據塊

數據塊可以提供發動機運轉中的實時數據，能否正確分析數據塊代表著診斷者的技術水平，對那些不正確的數據要分析其原因。怠速不穩要讀發動機轉速、節氣門開度、發動機工況、怠速空氣流量學習值、怠速空氣調節值、怠速λ學習值、怠速λ調節、空氣流量、點火角、λ傳感器電壓、冷卻液溫度、進氣溫度等數據。以上的實時值和學習值都以物理量顯示，調節值以百分率表示，工況以文字表示。

5.測量檢查

根據故障現象、故障碼內容、數據塊數值確定測量內容，根據測量對象選擇萬用表、二極管測試筆、尾氣檢測儀、燃油壓力表、汽缸壓力表、示波器、模擬信號發生器、噴油器檢測清洗儀等，選擇哪一種儀器應視具體情況來定，出發點是能迅速、準確判斷故障。尾氣檢測和波形分析很重要，也可以用斷缸方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。檢查測量的原則是從電到機、從簡到繁。可以按電控系統、點火系統、進氣系統、燃油系統、發動機機械部分的順序進行。

6.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，制定適合本車的故障排除方法。排除方法一般有：清洗節氣門與進氣道、清洗檢查噴油嘴、更換電氣元件、檢查線束的故障點、清潔接地點、修理發動機機械結構等。