1.怠速
怠速通常是指油门关闭,油门完全松开,发动机外部没有电力,能够保持最低稳定转速的操作条件。
发动机怠速的负载如下:
曲柄连杆机构和配气机构的内摩擦
辅助驱动装置(泵、发电机等)
怠速控制系统
(1)怠速控制系统的作用
怠速控制系统的作用是在目标速度下稳定地运行发动机,启动发动机后打开快速加热器和空调后进行怠速调整,使发动机达到不同的怠速工作条件。实现良好的经济性、排放性能和运行性能。
(2)怠速控制系统控制方法
怠速控制系统可以根据控制方法分为两种类型。
第一,控制节气门关闭位置的节气门直动式,执行构件通过节气门操纵机构调整节气门打开大小,达到调节怠速流入量的目的。
二、控制节气门旁通道气流的防桶空气式,执行元件通过改变防控鱼阀的位置,调整防桶空气通道的进气量,实现怠速控制。两种形式都以进气口断面面积调整的方式控制气流,以达到调整闲置速度的目的。两种控制方法如下图所示。
(3)怠速控制系统的组成
怠速控制系统由传感器、ECU和执行器、怠速控制系统的执行器、怠速控制阀门(ISCV)三部分组成。
(4)怠速控制系统的基本原理
发动机控制系统具有保持正常空转速度的功能,即空转控制功能。传统的怠速控制是原始的手动控制或机械控制,目前现代新型汽车的怠速一般采用ECU智能控制。引擎控制模块ECU的ROM存储了各种空闲状态的最佳空闲速度(目标速度)。发动机以怠速运行时,ECU根据传感器检测到的发动机状态参数确定目标速度,计算目标速度与实际速度的差异,确定控制量,驱动怠速控制装置,改变进气量,使实际速度接近目标速度。
怠速控制原理
发动机怠速控制的本质是对怠速进气量的控制。怠速控制原理如下:
(1)启用初始位置设置
当发动机停机,发动机速度信号无法传递到ECM时,怠速控制阀完全打开,提高发动机重新启动时的启动性能。
(2)启动控制
在启动过程中,ECM根据冷却液温度传感器信号调节怠速控制阀的开启度,达到启动后加热器控制的最佳位置。
(3)加热器快速怠速控制
ECM根据冷却液温度传感器信号,根据ECM内部程序的控制特性控制怠速控制阀开放度,随着温度的升高,开放度逐渐降低。冷却液温度达到70时加热器控制过程结束。
(4)预测控制
怠速状态(如变速器齿轮、动力旋转、空调运行状态的变化)使发动机的转速发生了可预测的变化,ECM在收到信号后提前调整怠速控制阀的开合程度,从而提高怠速速度。
4.错误分析
发动机怠速不稳定的故障原因可能是多方面、多系统、多因素的,诊断和测试是一项困难的工作,不建议轻易更换的方法,需要根据检查结果、数据分析和维修经验做出正确的判断。怠速不稳定故障的主要原因有发动机电控系统、进气系统、燃油系统、点火系统、发动机机械故障等。
(1)电控系统引起的怠速不稳定性
电控系统故障主要是传感器和执行器故障,ECU故障概率很小,不考虑。
传感器故障传感器故障主要有冷却剂温度传感器、空气流量传感器、进气温度传感器、氧传感器故障等,ECU接收到错误的传感器信号,向执行元件输出错误命令,造成怠速不稳定。
检查传感器故障时,请确保仪表盘上的故障指示灯亮起。故障指示灯亮起后,必须使用故障诊断仪读取错误代码并检测错误。
执行器故障执行器主要有怠速控制装置、EGR阀、活性炭筒电磁阀等,由于阀门的肮脏堵塞,怠速空气控制不准确,导致怠速不稳定或熄火的现象。
对于执行器故障,一般检查空气是否泄漏或脏,必要时更换。
(2)供应系统造成的怠速不稳定性
供应系统的主要故障在于油路和天然气路。燃料系统主要是燃料压力故障。进气系统主要是进气系统管道泄漏。
燃料系统压力故障的常见原因包括燃料泄漏、燃料压力调节器不良、燃料过滤器堵塞、喷油器雾化不良等。
进气系统管道故障进气系统管道泄漏,主要指节气门体污垢、排气不良、EGR阀门、真空软管、PCV软管断裂或接口泄漏和连接错误、进气歧管断裂或歧管垫泄漏、空气过滤器堵塞等。
(3)点火系统引起的怠速不稳定性
在点火系统中,如果单缸着火或单缸不着火,都会引起发动机怠速不稳定。一般原因是火花塞电极脱粒或木炭堆积。
(4)机械部件引起的怠速不稳定性
机械部分的故障主要是气缸密封性不好,气缸压力低。正时链条故障也会导致发动机怠速不稳定。
在以上分析的基础上,针对发动机怠速不稳定故障,对各系统故障的原因进行如下总结。
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