徐浩榮、陳龍鳳、張南峰、唐維勇
(廣州城建職業(yè)學(xué)院 510000)
發(fā)動機怠速是指在完全放松油門踏板的情況下呈現(xiàn)的一種狀態(tài)。在發(fā)動機怠速狀態(tài)下,若活性炭儲備系統(tǒng)出現(xiàn)損壞,發(fā)動機難以控制燃油蒸氣再循環(huán)電磁閥系統(tǒng)??諝庠跊]有流量傳感器監(jiān)測的情況下,透過活性炭罐以及管路進入到進氣管內(nèi),直接減少了發(fā)動機控制單元內(nèi)的空氣流量,同時也降低了噴油量,使混合氣體變得越來越稀,導(dǎo)致汽車在運行過程中出現(xiàn)怠速發(fā)抖以及動力不足的現(xiàn)象,怠速發(fā)抖已經(jīng)成為發(fā)動機維修中最常見的故障。在實際診斷維修故障時,首先應(yīng)考慮借助解碼器讀碼和提取數(shù)據(jù)流,再利用其他的檢測工具進行檢測分析,結(jié)合發(fā)動機相關(guān)部件的結(jié)構(gòu)、工作原理,充分利用經(jīng)驗,這樣才能盡快地找出故障的真正原因。
教學(xué)案例車輛:一汽捷達王GTX(發(fā)動機型號:AHP)事故車,接車后起動發(fā)動機,在怠速運轉(zhuǎn)中,發(fā)動機出現(xiàn)抖動現(xiàn)象,個別缸出現(xiàn)工作狀態(tài)不佳的狀態(tài),加速后抖動稍好。
汽車起動困難、怠速發(fā)抖、加速回火、動力不足的原因很多,主要有以下幾點。
(1)燃油系統(tǒng)故障主要是噴油器和燃油壓力以及傳感器或線路故障。
(2)點火系統(tǒng)主要為點火模塊與點火線圈;火花塞與高壓線;點火正時失準以及其他原因。
(3)進氣系統(tǒng)主要為進氣歧管或各種閥泄漏和節(jié)氣門、進氣道被卡或堵以及傳感器及線路故障等引起進氣量失準。
(4)機械結(jié)構(gòu)主要是配氣機構(gòu)(配氣相位、氣缸壓力)和機體、活塞連桿機構(gòu)(氣缸壓力)。
綜上分析,燃油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、傳感器元件是造成汽車怠速發(fā)抖的重要因素,在故障檢查分析過程中應(yīng)該從這些方面去深挖。
燃油油壓的檢查是排除故障的首要步驟。具體操作如下:點火開關(guān)IG/OFF泄掉管路中的燃油壓力,切斷燃油管和壓力油管之間的連接,接入油壓表,進行點火開關(guān)反復(fù)操作,直到油壓表讀數(shù)穩(wěn)定即可,檢查發(fā)現(xiàn),油表顯示值為290 kPa,起動后怠速油壓油壓表約240 kPa。一般情況下,正常的油壓表值為294 kPa,起動后怠速油壓油壓表正常值為245 kPa。在一定時間內(nèi),油壓表數(shù)值持續(xù)穩(wěn)定,表明燃油油壓未出現(xiàn)故障。
點火系統(tǒng)主要由蓄電池、火花塞等許多元件構(gòu)成,點火系統(tǒng)的重要作用是促進電壓的轉(zhuǎn)變。檢查點火系統(tǒng)是否正常工作比較簡單,卸掉各缸中的高壓線,以中央高壓線與缸蓋3~5 mm的距離開始起動發(fā)動機,此時火花呈現(xiàn)藍色,火勢猛。從火花塞使用情況來看,間隙大小比例完好,電極燃燒后,顏色棕黃,絕緣性合格[1]。在更換火花塞、高壓線元件之后,起動發(fā)動機斷火,各缸之間運作未見異常,則點火系統(tǒng)未出現(xiàn)故障。
缸壓檢查通過卸載各缸火花塞,連接缸壓表來實現(xiàn),在檢查過程中,為了降低氣門的阻力,同時把加速踏扳踩到最下面。讀取到的缸壓測量值為:1 146 kPa、1 130 kPa、1 200 kPa、1 179 kPa,與缸壓正常值1 030~1 226 kPa之間誤差不超過98 kPa,則缸壓正常。
故障碼主要是通過使用一汽專用故障診斷儀VAG1551進行檢測,沒有讀取到任何故障碼。繼續(xù)讀取氧傳感器電壓數(shù)值,顯示數(shù)據(jù)為0.15 V,在正常狀態(tài)下,氧傳感器電壓數(shù)值在0.30 V以下至0.70 V以上浮動。
氧傳感器的工作狀態(tài):關(guān)閉點火系統(tǒng)開關(guān),連接相應(yīng)的測試線,開始起動發(fā)動機,在測試過程中,陶瓷氧化鈦氧傳感器的電阻在理想狀態(tài)下出現(xiàn)的空燃比變化也相對比較劇烈,傳感器此時需要依靠ECU供給大概1.00 V的恒定電壓,因此電阻的變化也直接影響輸出信號值[2]。當電阻值變小時,混合氣濃度也高,而ECU內(nèi)部則出現(xiàn)0.80 V左右的高電位信號,噴油量降低;反過來講,當電阻值不斷增強時,則ECU內(nèi)部會出現(xiàn)0.20 V左右的弱電位信號,噴油量增加。
如果出現(xiàn)氧傳感器堵塞的情況,那么噴油量也會出現(xiàn)相應(yīng)的不穩(wěn)定,也直接會影響控制單元通過排氣系統(tǒng)的數(shù)值,此時若更換新氧傳感器仍然解決不了故障。
接下來,讀取空氣流量傳感器實際數(shù)據(jù),結(jié)果為2.2 g/s。正常顯示值為2.7 g/s左右??諝饬髁總鞲衅髯鳛榭刂迫加突旌媳鹊臄?shù)值,此時采取更換空氣流量傳感器,但并不能有效處理故障。在氧傳感器和空氣流量傳感器沒有出現(xiàn)異常情況下,數(shù)據(jù)流顯示值為真實環(huán)境中測出來的數(shù)值,若此時氧傳感器電壓出現(xiàn)異常,則表明燃油混合氣體濃度不高;若空氣流量讀取的數(shù)值不高,則表明進氣流量遠遠不夠,若不足的進氣量發(fā)送到控制單元中,噴油量也會逐漸變小。若出現(xiàn)燃油混合氣體濃度不高,則表明進入氣體流量大,還有一種可能就是進氣管路出現(xiàn)開裂漏氣的情況,使多余的空氣繞過空氣流量傳感器,直接進入到氣缸內(nèi)燃燒。
檢查該系統(tǒng)活性炭罐燃油蒸氣再循環(huán)電磁閥的密封性,在無電流狀態(tài)下,該電磁閥應(yīng)是密封的。通過觀察發(fā)現(xiàn),在進氣系統(tǒng)不存在泄漏與堵塞的情況下,那么必須拆掉空氣濾清器,對汽車系統(tǒng)運行進行排查,故障依然沒有解除,那么必須對進氣通道中活性炭儲備系統(tǒng)進行檢測[3]。
(1)拆除炭罐電磁閥上連接的軟管,重新接入新的輔助管。
(2)使用故障診斷儀VAG1551,連接新的輔助管,進行點火開關(guān)操作,把點火開關(guān)調(diào)到電源接通狀態(tài)。
(3)檢查元件并作出診斷,活性炭罐電磁閥在打開和關(guān)閉的狀態(tài)下,出現(xiàn)異響。
從故障診斷中發(fā)現(xiàn)在電磁閥關(guān)閉的情況下,活性炭儲備系統(tǒng)進入不工作狀態(tài)。但是該事故車中出現(xiàn)活性炭罐燃油蒸氣再循環(huán)電磁閥在長開狀態(tài)下不能關(guān)閉,重新?lián)Q了一下新的燃油蒸氣再循環(huán)電磁閥后,進行試車后不再出現(xiàn)這種故障。
由于活性炭儲備系統(tǒng)中的燃油蒸汽再循環(huán)電磁閥收到不同程度的損壞,發(fā)動機控制單元難以控制電磁閥開關(guān),導(dǎo)致一些空氣在沒有經(jīng)過空氣流量傳感器監(jiān)測的情況下,由活性炭罐或者管路而進入進氣管內(nèi),使得發(fā)動機控制單元不能收到正常流量的空氣,噴油量也隨之變小,達不到混合氣體正常濃度,發(fā)動機功率明顯不夠,致使發(fā)動機出現(xiàn)抖動狀態(tài)。
綜上所述,需要讓學(xué)生們了解到發(fā)動機怠速影響最大的因素為進氣管路及進氣歧管漏氣,特別是這種活性炭罐真空管及電磁閥故障比較隱蔽。為了保證活性炭儲備系統(tǒng)工作正常,一般汽車每運行一年或者運行2萬km應(yīng)對該系統(tǒng)及其軟管和連接器進行檢查。檢查時,應(yīng)首先對其各連接軟管進行檢查,檢查軟管有沒有出現(xiàn)爆裂、損毀、老化等情形,排除故障,提高汽車行駛的安全系數(shù)。