符永奮(海南省技師學院,海南 ???570100)
汽油發動機怠速不穩故障原因及排除
符永奮
(海南省技師學院,海南 海口 570100)
汽車發動機由于怠速不穩,造成發動機多次熄火,因而在使用中發動機起動頻繁造成能源浪費、機件損耗,且對行車安全也帶來一定威脅。其原因有三個方面:發動機運轉件受到突發性的阻力;發動機點火系中各缸點火間隔角度發生變化;進氣系統中管道密封不嚴產生泄漏。
突發性阻力;點火間隔分度角;進氣密封;其它
發動機突發性阻力,它表現為發動機內部動轉阻力和外部阻力二個方面。
1.1 發動機內突發阻力,由于發動機內部旋轉件:如曲軸動平衡失調,各活塞連桿組重量誤差過大(規定小于15g EQ6100-型),由于曲軸扭曲變形或連桿彎曲變形,從而引起發動機壓縮作功、進氣、排氣等工作點的變化,如曲軸扭曲變形各缸活塞上止點時間間隔的變化,連軒的彎曲變形,引起各缸活塞上止位置的變化,影響了壓縮比,從而造成各缸燃燒速度的變化,怠速轉速也隨之不穩。不過這種情況多發生在接近發動機大修時的階段,同時伴隨著多種故障的表征,如氣缸磨損超極限,各缸壓縮比差別配氣機構異響等等。
1.2 外部阻力突變方面:發動機怠速工作時處于空載運轉,它所要求輸出的動力只克服發動機各種外部附件工作阻力就可以了,但這些外部件阻力有的是突發多變的,如氣壓制動的空氣壓縮機,其工作時壓縮排氣時阻力大于吸氣阻力;汽車空調壓縮機在室內溫度達到要求時處于空載運轉其阻力小于制冷時阻力因而發生突變性的變化;冷卻系中的電磁控制風扇當溫低于60℃~70℃時處于暫停工,其阻力小于溫度高時工作的阻力;這些突發性的阻力如果同時作用在一個工作點上將會使阻力增大,怠速運轉也隨之不穩,有時還會使發動機熄火等等。
案例1:海南交通技工學校教練車瓊A0172號車汽車為EQ6100-1型發動機,其制動系中的空氣壓縮機為單缸式空氣壓縮機,汽車運行18萬km后,出現怠速不穩。經對該車供油路和點火系進行檢查調整,怠速不穩故障仍然存在,最后拆解空氣壓縮機,其氣缸蓋上排氣(出氣)閥門由于溫度過高而燒毀,這樣在壓縮機壓縮行程時由于倒流氣體作用而使其阻力增大,從而造成怠速不穩。
排除方法:通過更換新的空氣壓縮機蓋后,其怠速工作正常。
案例2:海南交通技工學校教學實訓瓊A25237號皇冠牌轎車,使用28萬km后,發動機怠速不穩,時而還有振抖現象。為了排除故障對發動機供給系統,點火系統進行全面調整檢查,但怠速不穩故障仍然不排除掉,其結果故障發生在空調制冷系統,由于空調制冷系統中的感溫包安裝松曠外露,因此膨脹閥口結霜堵塞而使制冷劑不能在制冷系統中循環,管內壓力增大,迫使壓縮機無法運轉,增加了發動機旋轉件的阻力,使其怠速不穩。
排除方法:更換新的感溫包并加以固定清洗膨脹閥口結霜,其怠速工作正常。
綜上二例產生突發性的阻力是使怠速不穩的原因之一,許多方面都會產生突發性阻力,如曲軸皮帶松動,風扇葉片其中一片斷落等等都會引起突發阻力的生成,必須細心觀察檢測,從而找到故障的所在,才能很好的排除。隨著汽車技術向前發展,各種新增設的裝置都依附著發動機的動力來驅動,如液壓助力轉向裝置的液壓泵,汽車發電機等等,這些附件都會因其故障的發生而對發動機怠速的平穩性影響。
案例1:海南技工學校教練瓊A00173號車,該車為EQ6100-Ⅱ發動機,其點火為白金式點火,該車行駛30萬行車公里時出現該車發動機怠速不平穩,通過對供油系統檢查調整,其該故障仍在。最后拆檢分電器總成,發現分電器傳動軸嚴重磨損(磨損量為1.5mm~2mm),工作時轉軸左右擺動,分度角誤差大于2-3°,規定值為±30’超使用極限,怠速不平衡。
排除方法:通過更換分電器怠成后,怠速工作正常。
案例2:海南交通技工學校瓊A00123號凌凱牌汽車發動機,該車發動機點火系統采用電磁式轉子信號傳感器,轉子由分電器轉軸帶動。由于該傳動軸磨損松曠,工作時產生擺,轉子信號發生器碰刮磁柱,使磁鐵中的磁力線短路,在信號線圈中感應的信號中斷而不能給電控單元ELV提供一個準確的信號,因而使怠速時轉速不平穩。拆檢查轉子信號間隙為1mm~1.2mm,標準規定為0.2mm~0.4mm。
排除方法:經過更換分電器總成后,怠速運轉正常。
綜合上案例分拆得知,各缸點火分度角準確性直接影響發動機怠速的平穩,而影響各缸分度準確性除了分電器傳動軸的磨損彎曲外,火花塞的電極間隙大小不一,也會引起點火的遲早不一。多缸獨立式各點火線圈匝向短也會影響點火遲早不一,電控單元ECU在使用過程由于ECU各電阻電容等元件的老化,其參數也會發生變化。其它各種傳感器信號的準確性,也會引起點火分度隔角度的變化,檢查點火分度間隔角準確性是排除怠速不穩的重要方法。在有條件的情況下,用試波儀檢查點火分度間隔角是一種行之有效的方法。如果各缸點火分度間隔角均勻誤差不大,其重疊波形圖是一條光滑波形曲線,如果某一缸分度間隔角根據曲線特征找出分度間隔角的誤差發生的原因后進行排除了進氣管密封對怠速的影響。
進氣岐管對外泄漏也是產生怠速不穩原因之一,當漏泄處近于某一缸,該缸進入的空氣量就得不汽油的混合(化油式)或進氣量傳感信號的檢測失準(電子噴射式),從而使該缸的混合氣過稀,燃燒的速率下降,該缸發出的功率下降,從而引起怠速的不穩。進氣管對外泄漏的情況很多。有的是進氣岐管上存有的工藝孔螺栓損落,如:解放牌CA10B型發動機進氣岐管;有的是軸箱通風壓力平衡管(在進氣岐管處),如EQ6100型發動機,尤其是在電子燃油控制噴射發動機的進氣壓力傳感器都是從進氣岐管中獲取進氣壓力信號;另有真空壓力助力制動裝置也都在進氣岐管獲取其空源。這些多方面的因素,一旦某一裝置破漏,會使進氣系統密封破壞新鮮空氣滲入都會影響其怠速的平穩。
案例1:海南交通技工學校瓊A23153號車,該車裝有北京內燃機廠生產4920型化油式發動機,經檢查點大系統和燃油供給系統均為正常,但怠速時程不穩,有時還出現熄火現象,最后經細心的檢查發現在第2、3缸進排氣岐管墊燒壞對外沖氣,怠速工作時新的空氣從燒壞處流竄進2、3缸氣缸,從而使混合氣變稀而無法燃燒,引起怠速不穩。
排除方法:經換新的氣缸墊后,怠速工作正常
案例2:海南交通技工學校瓊A00962號車,怠速不穩,該車制動系統為雙管路真空增壓助力裝置,由于長期使用真空助力裝置中的膜片破裂,破壞了真空腔的密封性,怠速時新解空氣經膜片破裂處竄入真空管而進入進氣岐管到發動機氣缸內,從而該氣缸中混合氣過稀,造成燃燒速率下降,怠速不平穩。
排除方法:經過更換制動真空助裝置總成后,怠速工作正常。
綜合上案例,引起進氣系統密封破壞,只要對進氣岐管進行真空度的檢測便可查找出其故障的原因,真空度必須符合該發動機進氣負壓的要求。
4 其它原因對發動機怠速的影響:除以上轉動件的突發阻力,點火分度間隔角誤差,進氣系統的密封外,燃油供給系統的正常性、發動機配氣相位的準確性、氣門的密封、活塞組件與氣缸的配合性、變速器空擋時內阻力等都會對發動機怠速平穩性的影響,我們對其進行認真的檢查,從中找出影響的因素,一一進行排除。
由于汽車技術不斷向前發展,特別工業電子學在汽車上廣泛應用,做為我們每個從事汽車行業工作者,必須不斷地學習新技術,不斷地完善自己,才能很好地為汽車行業服務。
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