《发动机怠速不良故障诊断》学习手册Word下载.docx

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怠速运转不稳、抖动易熄火，怠速过高，怠速游车等。

造成怠速不良的原因很多，常常是几种原因综合所致。

故障诊断时，应针对具体故障现象，结合发动机管理系统的组成和结构型式进行综合分析和判断。

6.3.1发动机怠速不稳的故障诊断

6.3.1.1发动机怠速运转不稳，抖动易熄火

1.故障现象

发动机起动正常，但不论冷车或热车，其怠速运转均不稳定，抖动易熄火。

2.故障原因

（1）进气系统有漏气处；

（2）燃油压力太低；

（3）空气滤清器堵塞；

（4）喷油器雾化不良、漏油或堵塞；

（5）怠速调整不当；

（6）怠速控制阀或旁通空气阀工作不良;

（7）对于直动节气门式怠速装置，节气门轴支承处或节气门周围过脏发卡；

（8）火花塞工作不良；

（9）空气流量计有故障；

（10）汽缸压缩压力过低、不均；

3．故障诊断与排除

（1）先进行故障自诊断，检查有无故障代码出现。

如有，则按所显示的故障代码内容查找故障部位。

对于直动节气门式怠速装置（如我国与大众合资生产的部分车型），必要时用解码器重新进行怠速设定。

（2）检查进气系统各管路接头、各真空软管、废气再循环系统和燃油蒸气回收系统是否漏气。

（3）检查怠速控制阀的工作是否正常。

拔下怠速控制阀接线插头，如果发动机转速无变化，说明怠速控制阀或控制电路有故障，应检修电路、清洗插头、清洗或更换怠速控制阀。

（4）怠速时逐个短路各缸高压线，检查发动机转速的下降值是否相等。

如果某缸在短路高压线时，发动机转速基本不变，说明该缸工作不良或不工作，应检查该缸火花塞或喷油器是否有故障，喷油器控制电路是否正常，该缸压力是否过低。

（5）仔细听各缸喷油器在怠速时工作的声音（用螺丝刀抵住喷油器外壳查听）。

如果各缸喷油器工作声音有差异，说明各缸喷油量不相等，应清洗、拆检或更换喷油器。

（6）检查各缸的高压火花。

如某缸火花太弱或断火，应检测分火头、分电器盖、高压分线、点火器、发动机转速传感器及其连线、插头等。

（7）拆检各缸火花塞，检查电极是否烧蚀过甚或积碳，火花塞电极间隙是否正常。

（8）检查汽缸压缩压力。

如压力低于0.8MPa，应拆检发动机。

（9）检查燃油压力。

怠速时的燃油压力应达到规定值，如燃油压力偏低，应检查油压调节器、电动汽油泵、汽油滤清器及电动汽油泵的进油滤网、连接管路等。

（10）按规定的程序调整发动机怠速。

（11）检查翼片式或量芯式空气流量计是否卡滞，如不良，应清洁或更换。

（12）拆检或更换发动机控制单元。

发动机在冷车和热车状态，怠速均不稳定的故障诊断流程如图6-3-1所示。

图6-3-1发动机怠速不稳的故障诊断流程

6.3.1.2发动机冷车怠速不稳易熄火

发动机冷车运转时怠速不稳或过低，易熄火，热车后怠速恢复正常。

（1）附加空气阀故障。

（2）怠速控制阀故障。

（3）冷却液温度传感器故障。

（4）喷油器雾化不良或有堵塞

3.故障诊断与排除

（1）进行故障自诊断，检查有无故障码。

如有，则按显示的故障码查找故障原因。

（2）检查附加空气阀。

拆下附加空气阀，检查在冷车状态下附加空气阀的阀门是否开启。

如有异常，则应更换。

（3）检查怠速控制阀。

熄火后拔下怠速控制阀线束插头，待发动机起动后再插上。

如果发动机转速无变化，说明怠速控制阀不工作，应检查控制电路或拆检怠速控制阀。

（4）测量冷却液温度传感器。

如有短路、断路或阻值不符合标准的情况，则应更换冷却液温度传感器。

如果没有被测车型的冷却液温度传感器检测标准数据，也可拔下冷却液温度传感器线束插头，用一个2~8kΩ的电阻代替冷却液温度传感器。

如果发动机怠速恢复正常，说明冷却液温度传感器已损坏，应更换。

（5）拆检、清洗各缸喷油器，检查清洗后的喷油器的工作情况，如有雾化不良、漏油或喷油量不符合标准，应更换。

发动机冷车怠速不稳易熄火的故障诊断流程如图6-3-2所示。

图6-3-2发动机冷车怠速不稳易熄火的故障诊断流程

6.3.1.3发动机热车怠速不稳易熄火

发动机冷车运转时怠速正常，热车后怠速不稳，怠速转速过低或熄火。

（1）怠速调整过低。

（2）冷却液温度传感器有故障。

（3）怠速控制阀有故障。

（4）火花塞或高压线不良。

（5）发动机控制单元搭铁不良。

（6）氧传感器有故障或失效。

（1）进行故障自诊断。

如有故障码，则按所显示的故障码查找故障原因。

（2）按正确的程序，检查发动机的初始怠速转速。

若怠速转速过低，则应按规定的程序予以调整。

（3）检查冷却液温度传感器。

如果拔下冷却液温度传感器线束插头后，怠速不稳现象消除，则说明冷却液温度传感器有故障，应更换；

或测量冷却液温度传感器的电阻，如不符合标准值，则应更换。

（4）检查怠速控制阀有无工作。

拔下怠速控制阀线束插头，若发动机转速无变化，则说明怠速控制阀工作不良，应检查控制电路或更换怠速控制阀。

（5）拆下各缸火花塞，检查火花塞电极是否良好，有无烧蚀过甚或积炭，视情况更换火花塞或调整火花塞电极间隙。

（6）测量各缸高压线，若电阻大于25kΩ，或高压线外表有漏电或击穿的痕迹，则应更换高压线。

（7）检查发动机控制单元搭铁线及发动机机体是否搭铁良好。

可在打开点火开关后，测量控制单元搭铁线（或故障诊断插座内的搭铁线、发动机机体）和蓄电池负极之间的电压。

若该电压大于1V，说明控制单元搭铁线或发动机搭铁不良。

可检查搭铁线的接地端有无松动或锈蚀，也可重新引一条搭铁线。

发动机热车怠速不稳易熄火的故障诊断流程如图6-3-3所示。

图6-3-3发动机热车怠速不稳易熄火的故障诊断流程

6.3.2发动机怠速转速过高的故障诊断

发动机在怠速运转过程中，转速一直高于标准转速。

（1）怠速控制阀系统故障。

怠速控制阀控制着怠速时的进气量，进气量的多少决定着怠速转速的高低，如果怠速控制阀发生故障后使得进气量过多时，即发生发动机怠速过高现象。

（2）节气门位置传感器故障。

节气门位置传感器感知节气门的开度，同时向电脑提供发动机的运行工况信号。

若发动机实际处于怠速工况，而节气门位置传感器向ECU提供的是负荷工况，就会造成喷油过多，怠速过高的现象。

（3）水温传感器故障。

水温传感器提供的冷却液温度信号如果低于实际温度，ECU就会错误地认为发动机一直处于暖机状态，启用快怠速程序，供油过多，造成怠速过高现象。

（4）空气流量计或进气管真空传感器故障。

当空气流量计或进气管真空传感器发生故障，而错误地向ECU提供多于实际进气量的信号时，ECU使喷油器喷油过多，导致混合气过浓，出现怠速过高的现象。

（5）空调信号故障。

如果空调并未开启，但ECU却收到了空调运行的信号，将自动提高怠速转速，从而出现了怠速过高的现象。

（6）进气温度和大气压力传感器故障。

进气温度传感器和大气压力传感器是感知进气温度和海拔高度的，随着进气温度和海拔的升高，空气密度减小，ECU将自动减少喷油量，防止混合气过浓。

若其发生故障使信号失准造成混合气过浓，将导致发动机怠速过高。

（7）氧传感器故障。

氧传感器发生故障时，如果错误地向电脑ECU提供“混合气过稀”信号，ECU将增加喷油量，使得混合气变浓，导致发动机怠速过高。

（8）进气系统漏气（对于D型EFI系统）。

对于D型EFI系统，喷油量的多少主要决定于进气管的压力，当进气系统漏气时，使进气管内的压力升高，ECU增加供油量，使怠速升高。

（9）节气门和节气门踏板卡滞故障。

当节气门或节气门踏板出现卡滞时，节气门不能回到正常的怠速位置，发动机实际上是处于部分负荷工况，因而出现“怠速”升高现象。

（l0）空挡起动开关故障。

对于自动变速器的车辆，只有选挡杆处于停车挡和空挡时，空挡起动开关才接通。

如果选挡杆处于空挡，而其他挡位开关接通，ECU将判定为发动机有负荷，为防止熄火，ECU自动增加供油量，使怠速升高。

（l1）ECU故障。

ECU发生故障时，对发动机失去正确的控制，导致怠速升高。

（1）使用故障诊断仪读取发动机故障代码，并按故障代码提示检修。

（2）如果没有故障码，则读取数据流：

怠速参数、冷却液温度传感器、节气门位置传感器、氧传感器、空气流量计、进气温度传感器等信号参数，并与规定值对比，确定各参数是否正常。

（3）检查节气门能否完全关闭、油门踏板及节气门拉线有无卡滞现象。

（4）检查进气管道、各真空管是否漏气。

（5）检查怠速控制阀工作是否正常。

（6）检查曲轴箱通风阀是否漏气。

（7）打开空调开关，或将变速器挂挡，如果发动机转速没有进一步上升，说明空调开关或挡位开关有故障。

（8）拆检或更换发动机控制单元。

1.怠速控制

发动机的怠速工况一般可分为基本怠速设置、目标息速调节及附件工作怠速调整。

（1）基本怠速设置：

发动机的基本怠速设置主要是由发动机节气门的初始开度决定的，即进入进气歧管内的总空气量由节气门初始怠速开度决定。

这个开度值是在设计发动机时计算出来的，也是保证发动机实现正常怠速的前提。

但随着车辆的使用，发动机节气门处会出现不同程度的赃污，当污物增加后，发动机的进气量就会下降，从而也会导致怠速转速下降。

（2）目标怠速调节：

发动机的目标怠速调节功能是通过发动机ECU的控制来实现的。

发动机控制单元通过对怠速控制阀开度的大小进行调节（有些车型直接调节节气门开度），达到目标怠速转速。

当节气门开度变小或节气门处的污物增加时，实际进入进气歧管内的总空气量变小，将导致ECU设定的转速值高于实际转速。

此时ECU将控制怠速阀开启，以补充空气量，使怠速升高至发动机ECU设定的目标转速。

当实际转速高于目标转速值时，ECU又会通过怠速阀开度的减小，降低发动机的实际转速达到目标转速。

（3）附件工作怠速调整：

当发动机怠速工况被增加负荷时，如打开空调、发动机充电。

挂挡滑行等，发动机ECU将通过调节怠速控制阀的开度，以适应怠速负荷的变化，防止发动机熄火。

2.大众车系节气门直动式怠速控制执行机构

大众车系怠速控制装置是通过节气门体控制部件中的怠速稳定控制器直接控制节气门的开启来实现怠速稳定控制的，它没有怠速空气旁通气道。

怠速稳定控制器是由一个直流电动机通过齿轮传动控制节气门开启，如图6-3-4所示为捷达车的节流阀体。

节气门控制单元电路及节气门体连接器端子布置如图6-3-5、图6-3-6所示。

图6-3-4捷达车的节流阀体

1－怠速电机正极2－怠速电动机负极3－怠速开关正极4－电位计正极5－节气门电位计6－未占用7－怠速开关负极、电位计负极8－怠速节气门电位计

图6-3-5节气门体连接器端子布置

J220－电控单元J338－节气门控制单元F60－怠速开关G69－节气门电位计G88－怠速节气门电位计V60－怠速直流电动机

图6-3-6节气门控制单元电路

节气门体是一个电动机系统组件ESB，它由怠速直流电动机、怠速节气门电位计、节气门电位计、怠速开关、应急弹簧等组成。

按技术要求，节流阀体外壳不能打开检修，也不准许人工调整，只能用大众公司专用故障诊断仪VAG1551、VAG1552、VAS5051或VAS5052的04功能“基本设置”来进行设定。

节气门体内各部件及其作用分别是：

（1）节气门电位计（G69）：

节气门电位计与节气门轴连接，它的阻值变化反映了节气门在全部开度范围的位置，此信号作为主要的负荷辅助信号，直接影响发动机喷油量和点火角，电控单元还根据节气门位置信号的变化率来识别加、减速工况。

当节气门位置信号中断时，电控单元用发动机转速信号和空气流量计信号计算出一个替代值，发动机仍能运转。

（2）怠速节气门电位计（J388）：

怠速节气门电位计与怠速直流电动机连在一起，向控制单元提供节气门的当时位置及怠速范围内怠速电动机的位置。

当怠速节气门到达调节范围极限时，如果节气门继续开启，怠速节气门电位计将不再起作用。

如果其信号中断，应急弹簧将节气门拉动进人机械应急运转状态，发动机怠速转速将有所提高。

（3）怠速开关（F60）：

急速开关在整个怠速调节范围内闭合，电控单元通过怠速开关的闭合信号来识别怠速工况。

若怠速开关信号中断，电控单元将比较节气门电位计和怠速节气门电位计的值，根据两者的相位关系判别节气门的怠速位置。

（4）怠速调节电动机（V60）：

它是一个直流电动机，能在怠速调节范围内通过齿轮驱动来操纵节气门开度。

发动机电控单元不断地采集转速传感器送来的转速信号并与理论怠速转速进行比较。

如果存在偏差，电控单元将根据节气门电位计当时的位置信息，在怠速范围内通过控制怠速直流电动机来调节节气门开度，实现对怠速进气量的调节，以控制发动机怠速转速。

如果怠速电动机损坏或电路故障，则应急弹簧将节气门拉到一个特定的应急运转位置，以保证车辆继续行驶。

怠速转速由发动机控制单元预先设置，一般不可以调整。

检查怠速可输入地址“01”进人发动机检测，输人选择功能“08”进入读取数据块功能，输入组号001，读取基本数据：

840/min1.85ms3<

°

9.5°

v.Ot

说明此时发动机转速为840r／min，喷油脉宽为1．85ms，节气门开度信号为3°

，点火提前角为9．5°

。

显示区为节气门开度信号，正常值为2°

~5°

若超出该范围，则可能是节流阀体的节气门电位计损坏，或节气门体太脏及节气门拉索调整过紧等。

如节气门体太脏，应用清洗剂清洗后再用VAG1552诊断仪进行基本设置，步骤如下：

先连接VAG1552，将点火开关置于ON位置，但不起动发动机，输人01—02—05（清除故障记忆）、－04（选择基本设置功能），这时屏幕显示：

04—Introductionofbasicsetting→

EnterdisplaygroupnumberXXX

此时输入通道060，基本设置自动进行，约15s后设置完成，屏幕显示：

Systeminbasicsetting060→

72.1%85.0%8ADP.O.K

捷达王5V电喷车采用博世M3.8.2电控系统，基本设置的组号是098，且无需清除学习值。

捷达前卫2V电喷车采用西门子Simos-3pw电控系统，其基本设置组号是060，且清洗节气门体后必须清除学习值。

这与两者的控制软件有关。

清除电控单元的学习值的方法是：

Adaptation

FeedinchannelunmberXX

输入通道00，屏幕提示是否清除学习值：

AdaptationQ

Eraselearnedvalues?

按“Q”键确认，记忆值被清除，屏幕显示：

Adaptation→

Learnedvalueshavebeenerased

按“→”键结束，再按06推出。

3.步进电机式怠速控制阀的检测

下面以奥迪V6发动机怠速控制阀为例，介绍其检测方法。

（1）将怠速控制阀从进气管上拆下来（不打开控制阀线束连接器），打开点火开关，怠速控制阀阀杆应向内运动；

关闭点火开关，阀杆应向外运动。

若关闭点火开关时，阀杆向内运动，应重新调整和安装怠速控制阀。

（2）测量怠速控制阀的电阻值。

如果关闭点火开关时阀杆不运动，则断开怠速控制阀线束连接器，测量端子1与4、2与3之间的电阻，见图6-3-7。

怠速控制阀电阻标准值为45～60Ω（室温时接近45Ω，热车时接近60Ω），否则应更换怠速控制阀。

图6-3-7奥迪V6发动机怠速控制阀示意图

（3）检查怠速控制阀连接器各端子1、2、3、4与ECU线束连接器对应端子2、10、11、3是否导通，如有断路，应检修或更换线束。

（4）若怠速控制阀及其线路均良好，则更换ECU。

注意：

怠速控制阀拆下来后，不允许在车下调整；

怠速控制阀安装完毕，需用故障阅读器进行调整。

点火开关关闭后，发动机ECU给怠速控制阀提供150min的电压，调整时应加以注意。

3.转阀式怠速控制阀的检测

怠速控制阀是根据冷却液温度信号进行控制的，当冷却液温度较低时，输出电压低，怠速控制阀中的转阀转过的角度小，怠速旁通气道流通截面积大，通过的空气多，怠速高。

当冷却液温度逐渐升高时，ECU输出电压逐渐升高，转阀转过的角度逐渐增大，旁通空气逐渐减少，怠速逐渐降低直至稳定。

当发动机负荷增加时，如接通空调开关，ECU输出的控制电压降低，转阀转过的角度减小，旁通空气量增多，使怠速升高100r/min。

下面以桑塔纳2000发动机怠速控制阀为例，介绍其检测方法。

（1）检查怠速控制阀电阻。

拔下连接器，测量怠速控制阀两端子间的电阻值，应为17.7～20.0Ω，否则应更换怠速控制阀。

（2）检查控制阀供电电压。

拔下控制阀连接器，点火开关“ON”，测量线束连接器端子1与搭铁间的电压，应为12V，否则检测ECU供电线路，见图6-3-8所示。

（3）动态检测。

接上连接器，冷车启动发动机，怠速时检测端子1与搭铁间的电压，电压应从12V降至某一电压值。

随着发动机温度的升高，电压逐渐上升，怠速稳定后，该值基本稳定。

若打开空调开关，电压值略有下降，怠速上升100r/min。

图6-3-8桑塔纳2000怠速控制阀控制电路

案例分析

案例1：

富康轿车怠速不稳

故障现象：

一辆富康轿车，车主反映该车行驶时间不长即出现怠速不稳现象，发动机怠速转速在500～800r／min间游动。

正常行驶时，松开加速踏板发动机易熄火。

自行清洗曲轴箱通风管及进气压力传感器真空管道后，状况有好转。

但过了一段时间后，该故障又反复出现。

最突出的问题是发动机动力差，油耗高。

故障诊断与排除：

车主反映这辆富康轿车是新车，可以断定其机械部分发生故障的可能性不大。

通过听诊，发动机无杂音。

于是决定清洗怠速旋转阀后再行试车，这时警告灯闪亮，发动机控制系统发生了严重故障。

据分析，富康988控制系统故障一般分为两类，一类严重，警告灯闪亮；

另一类是一般故障，警告灯不闪亮。

因这辆富康是新车，察看机体内左前轮罩上“ECU”型号，为法国进口件。

该件对油品要求很高，国内现有油品很难满足其要求，所以出现怠速不稳、动力下降等一系列问题。

而清洗真空管路后，发动机运行状况有所改善，则是暂时缓解了油品质量不高的问题，但不能持久。

更换版本型号再进行试车，发动机怠速完全正常。

新更换的版本型号对油品质量的敏感性不高，较适合我国目前油品运行条件。

所以能按正常程序接受信息，发出指令。

案例2：

捷达前卫轿车发动机怠速不稳

捷达前卫轿车发动机怠速不稳，空挡滑行时易熄火；

且感觉加速不良。

用大众公司专用故障阅读器V.A.G1551检查，结果没有故障记忆。

用V.A.G1551测量数据流，输入1-01（选择发动机地址码）-08（选择测量数据流功能）-03（输入显示组03），屏幕显示:

Readmeasuringvaluebolck3

860/min479mbar10.1%3.7°

v.to

显示区3是怠速时节气门开度信号，正常值为2%~5%，本车为10.1%，已超也允许范围。

故障原因可能是:

1节气门体太脏；

2节气门电位计损坏；

3油门拉线调节不当等。

拆下节气门体发现油污很多，用清洗剂清洗干净后装车，进行基本设置（匹配）：

先连接V.A.G1551，将点火开关置于“ON”位置，但不起动发动机，输入1-01-02-05（清除故障记忆）-04（选择基本设置功能），屏幕显示：

04-Introductionofbasicsetting

Enterdisplaygroupnumber×

×

此时输入通道060，基本设置自动进行，约15s后设置完成，屏幕显示:

Systeminbasicsetting060

为确保怠速稳定，清洗节气门体后还要清除电控单元的学习值，输入1-01-10（选择匹配功能），屏幕显示:

Adaptation

Feedinchannelnumber×

输入通道00，屏幕提示是否清除学习值:

Adaptation 

Q

Eraseleamedvalues?

按“Q”键确认，记忆值被清除，屏幕显示:

→

Leamedvalueshavebeenerased

按“→”键结束，再按06退出。

基本设置完成后再次起动发动机，测量怠速时节气门开度为2°

，怠速运转平稳，加速良好，试车检验故障根除。

本故障的原因在于节气门体脏污，在相同开度下发动机进气量减小，不足以维持发动机额定怠速转速860r/min；

于是发动机ECU控制节气门开度增加，当开度超过5°

时，发动机不但怠速不稳，而且加速不良。

案例3奥迪V6轿车怠速转速过高

一辆排量为2.4L的奥迪V6轿车，其怠速转速高达1450r/min，且居高不下。

据介绍，此故障有时能自动消失，过几天又重新出现。

此车在修理厂修过，未能排除故障，且怠速电动机、各种传感器以及发动机ECU基本上都试换过，最终也未查出原因。

接车后，首先作常规检查，发现此车除怠速转速过高外，其他一切正常。

然后用解码器调取故障代码，结果ECU无故障代码存储。

接着，重点检查怠速稳定阀。

从车上取下后，用万用表电阻档测量直流电动机两个绕组的电阻值，都在500左右，属正常。

装回怠速稳定阀，接通点火开关，发现怠速稳定阀阀杆向内缩回一段（此属正常现象），而断开点火开关时，阀杆不动（正常时，阀杆应伸出缩回的那一段，回到原始位置）。

经测量，ECU在断开点火开关时，未能向怠速稳定阀提供脉冲信号。

用人工设定怠速稳定阀阀杆初始位置后，一次起动成功，怠速正常，故障消失。

如果有几次起动不成功，再次起动后测怠速转速，其值不断升高，最后能达到1450r/min。

据此可以判断，怠速稳定阀在每次接通点火开关时，都向里缩回一段，而断开点火开关时，阀杆未能伸出，致使怠速稳定阀缩回到极限位置，因而怠速转速居高不下。

经过分析，既然EC