汽車發動機怠速的調整與控制

摘 要：隨著社會的發展，人們生活水平的提高，汽車越來越普及，人們對汽車的各項指標也越來越重視。隨著石油的價格提高，人們對汽車的燃油消耗也越來越關注。在某一程度上可以說，怠速燃油消耗量已成為車好壞的一個側標準。

關鍵詞：汽車發動機;怠速;調整與控制

怠速是指節氣門關閉，油門踏板完全松開，且發動機對外無功率輸出并保持最低轉速穩定運轉的工況。

當汽車在交通密度大的城市道路上行駛時，約有30%的燃油消耗在怠速階段。怠速轉速的高低直接影響燃油消耗和排放污染。怠速轉速過高，燃油消耗增加;但怠速轉速過低，又會增加排放污染。此外，如怠速轉速過低，當發動機冷車運轉、空調打開、電器負荷增大、自動變速器掛入檔位動力轉向時，由于運行條件較差或負載增加，還容易導致發動機運轉不穩甚至熄火。

1 電控燃油噴射式發動機的怠速控制

在除怠速以外的其他工況下，駕駛員可以通過油門踏板控制節氣門的開度，從而改變發動機的進氣量。電控燃油噴射式發動機在怠速工況時，空氣通過節氣門的縫隙或旁通節氣門的怠速空氣道進入發動機，并由空氣流量計（或進氣管絕對壓力傳感器）對進氣進行檢測，電控燃油噴射系統（EFI）則根據各傳感器信號控制噴油量，保證發動機的怠速運轉。怠速控制系統的功能是根據發動機工作溫度和負載，由ECU自動控制怠速工況下的空氣供給量，維持發動機以穩定怠速運轉。

1.1 怠速控制系統的組成

怠速控制系統主要由傳感器、ECU和執行元件三部分組成。傳感器的功能是檢測發動機的運行工況和負載設備的工況，ECU則根據各種傳感器的輸入信號確定一個怠速運行的目標轉速，并與實際轉速進行比較，根據比較結果控制執行元件工作，以調節進氣量，使發動機的怠速轉速達到所確定的目標轉速。在怠速控制系統中，ECU需要根據節氣門位置信號和車速信號確認怠速工況，只有在節氣門全關、車速為零時，才進行怠速控制，以免與駕駛員通過油門踏板對進氣量的調節發生干涉。

1.2 怠速控制的方法

怠速控制的實質就是對怠速工況下的進氣量進行控制。在發動機集中控制系統中，控制怠速進氣量的方法可分為兩種基本類型：節氣門直動式和旁通空氣式;還有一種調整螺釘式。

節氣門直動式通過執行元件改變節氣門的最小開度來控制怠速進氣量，發動機怠速運轉時，ECU根據各傳感器的信號，控制直流電動機的正反轉和轉動量，以改變節氣門最小開度限制器的位置，從而控制節氣門的最小開度，實現對怠速時進氣量進行控制的目的。如圖1所示。

旁通空氣式怠速控制系統中，設有旁通節氣門的怠速空氣道，由ECU發出指令給執行元件，執行元件再改變旁通空氣道的橫截面積，從而控制流經怠速旁通空氣道的空氣量，這樣就實現了怠速控制。

有些發動機在怠速時節氣門是全閉的，空氣經旁通空氣道進入進氣總管。在怠速時對發動機進行轉速調整的方法是：順時針旋轉怠速調整螺釘，減少旁通空氣量，使發動機怠速轉速降低;逆時針旋轉怠速調整螺釘，增加旁通空氣量，使發動機怠速轉速增高。如上圖所示。

1.3 調整電控燃油噴射式發動機怠速開關

以奧迪V6發動機為例：拆下節氣門體后，松開節氣門位置傳感器上的兩個固定螺釘，按照逆時針方向轉動傳感器，直到碰到擋銷為止（在此過程中不能轉動節氣門），然后在此位置上旋緊傳感器上的兩個螺釘。再次檢查怠速開關，檢查電腦及怠速開關間有無斷路、短路。如果調整后仍達不到要求，應更換怠速開關。

2 手動調整怠速

手動調整怠速時，要求在發動機溫度不低于60℃時進行，怠速調整時，還要求發動機點火系統正常，各缸壓力基本相同，氣門間隙符合標準。

怠速調整步驟1：先將怠速調整螺釘以順時針方向擰到底，然后再退出1.25～1.5圈，起動發動機，調整節氣門限位螺釘，使發動機轉速在（450±25）r/min。用怠速排放分析儀測量，若φ（CO）>5%時，將怠速螺釘向順時針方向旋入一定圈數，使排放分析儀顯示出φ（CO）<5%，φ（HC）≤0.25%。通過調整，如果HC超過0.25%，可將點火提前角推遲。

怠速調整步驟2：先旋出節氣門調整螺釘，使發動機轉速降至最低，再旋出怠速油量調整螺釘，找出發動機在此節氣門開度下的最高轉速，然后再旋出節氣門開度調整螺釘，使發動機轉速再降至最低，然后再旋出怠速油量調整螺釘，找出發動機在此節氣門開度下的最高轉速。如此反復調整，直至再旋出怠速油量調整螺釘時，發動機轉速不再增加為止。

參考文獻：

[1]王秀紅.汽車發動機電控技術[M].大連：大連理工大學出版社，2007.

[2]蒲永峰.汽車診斷與維修[M].北京：機械工業出版社，2005.

作者簡介：劉磊（1977-），男，安徽濉溪人，本科，工程師，研究方向：汽車技術、主攻發動機。