发动机怠速抖动的原因

◆文/上海 王锦俞

怠速时发动机抖动是维修中常遇到的故障，如果诊断思路不正确，有时要走很多弯路，花很多时间，换很多不该换的零部件才能修好。发动机怠速时抖动，常是混合汽稀所致，而造成混合汽过稀的主要原因是各缸作功不一致，造成各缸作功不一致的原因主要有以下几种。

一、进气系统故障

1.进气管及各种阀泄漏

空气、汽油蒸气或燃烧废气从泄漏处进入进气管，会造成混合汽过浓或过稀，使发动机燃烧不正常。当漏气位置只影响个别汽缸时，发动机出现较剧烈的抖动，此故障对冷车怠速的影响极为明显。常见原因有：进气总管卡子松动或胶管破裂；进气歧管衬垫漏气；进气歧管破裂或被其他部件磨出孔洞；喷油器密封圈漏气；真空管插头脱落、破裂；PCV阀开度大；活性炭罐阀常开；EGR阀关闭不严等。

2.节气门和进气道积垢过多

节气门和周围进气道的积炭污垢过多，空气通道截面积发生变化，使控制单元无法精确控制怠速进气量，造成混合汽过浓或过稀，使燃烧不正常。常见原因有：节气门有油污或积炭；节气门周围的进气道有油污、积炭；怠速步进电机、占空比电磁阀、旋转电磁阀有油污、积炭。

3.进气量失准

各种传感器及其电路故障，属于引起怠速不稳的间接原因，控制单元将发出错误的指令，引起发动机怠速进气量控制失准，使发动机燃烧不正常。常见原因有：节气门位置传感器故障；节气门怠速开关故障；冷却液温度传感器故障；进气温度传感器故障；空气流量计或进气压力传感器故障；以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元因进水引起插头接触不良或内部电路损坏；节气门电机损坏或发卡。

二、燃油系统故障

1.喷油器故障

喷油器的喷油量不均、雾状不好，造成各汽缸发出的功率不平衡。常见原因有：喷油器堵塞、密封不良、喷出的燃油呈线状等。

2.燃油压力故障

油压过低，从喷油器喷出的燃油雾化状态不良或者喷出的燃油呈线状，严重时只喷出油滴，喷油量减少，使混合汽过稀。油压过高，实际喷油量增加，使混合汽过浓。常见原因有：燃油滤清器堵塞；燃油泵滤网堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全阀弹簧弹力过小；进油管变形；燃油压力调节器有故障；回油管压瘪堵塞。

3.喷油量失准

各传感器及线路故障，属于引起怠速不稳的间接原因，导致控制单元发出错误指令，使喷油量不正确，造成混合汽过浓或过稀。具体原因有：空气流量计(或进气歧管压力传感器)故障；节气门位置传感器故障；节气门怠速开关故障；冷却液温度传感器故障；进气温度传感器故障；氧传感器失效；以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元因进水引起插头接触不良或内部电路损坏等。

三、点火系统故障

1.点火模块与点火线圈故障

近些年各车型多将点火模块与点火线圈制成一体，点火模块或点火线圈有故障主要表现为高压火花弱或火花塞不点火。常见原因有：点火触发信号缺失；点火模块有故障；点火模块供电或接地线的连接松动、接触不良；初级线圈或次级线圈有故障等。

2.火花塞与高压线故障

火花塞、高压线故障导致火花能量下降或失火。常见原因有：火花塞间隙不正确；火花塞电极烧蚀或损坏；火花塞电极有积炭；火花塞磁绝缘体有裂纹；高压线电阻过大；高压线绝缘外皮或插头漏电；分火头电极烧蚀或绝缘不良。

3.点火提前角失准

传感器及线路故障属于引起怠速不稳的间接原因，控制单元发出错误指令，使点火提前角不正确，或造成点火提前角大范围波动。常见原因有：空气流量计或进气压力信号故障；霍尔传感器故障；冷却液温度传感器故障；进气温度传感器故障；爆震传感器故障；以上传感器的线路有断路、短路、接地故障；发动机控制单元因进水引起插头接触不良或内部电路损坏。

4.其他原因

三元催化转化器堵塞引起怠速不稳，这种故障在高速行驶时最易出现。自动变速器、空调、转向助力器有故障会增加怠速负荷引起怠速不稳。发动机控制单元与空调、自动变速器控制单元之间的怠速提升信号中断，使安装CAN-BUS的车辆存在总线系统故障。

四、机械结构故障

1.配气机构故障

配气机构故障导致个别汽缸的功率下降过多，从而使各汽缸功率不平衡。常见原因有：正时皮带安装位置错误，使各缸气门的开闭时间发生变化，导致配气相位失准，各汽缸燃烧不正常。气门工作面与气门座圈积炭过多，气门密封不严，使各汽缸压缩压力不一致。凸轮轴的凸轮磨损，各缸凸轮的磨损不一致，导致各汽缸进入空气量不一致。气门相关件有故障，如气门推杆磨损或弯曲，摇臂磨损，气门卡住或漏气，气门弹簧折断等。装备液压的发动机，在通往汽缸盖的机油中安装一个泄压阀，一般控制液压挺杆的机油压力为300kPa，如果泄压阀堵塞，由于压力过高会使液压挺杆伸长过多，导致气门关闭不严。进气门背部存在大量积炭，使冷车时吸附刚喷入的燃油而不能进入汽缸，使混合汽过稀导致冷车怠速不稳。

2.发动机体、活塞连杆机构故障

这些故障都会使个别汽缸功率下降过多，从而使各汽缸功率不平衡。常见原因有：汽缸衬垫烧蚀或损坏，造成单缸漏气或两缸之间漏气；活塞环端隙过大、对口或断裂，活塞环失去弹性；活塞环槽内积炭过多；活塞与汽缸磨损，汽缸圆度、圆柱度超差；因汽缸进水后导致的连杆弯曲，改变压缩比。燃烧室积炭会改变压缩比，积炭严重导致怠速不稳，经常长距离高速行驶可以避免形成积炭。

3.其他原因

曲轴、飞轮、曲轴皮带轮等传动部件动平衡不合乎规定，发动机支脚垫断裂损坏，这两种原因不影响发动机转速，但会造成发动机剧烈振动。

五、怠速不稳的诊断方法

进气系统、燃油系统、点火系统、发动机机械结构故障均会导致发动机怠速不稳，因此诊断发动机怠速不稳现象的原因是一项涉及面较广、难度较大的工作，轻易换件的方法是不可取的。怠速不稳故障的原因有很多，应根据检测结果、理论分析、维修经验才能作出正确判断，所以说诊断工作是有规律可循的。

1.询问车主

接到怠速不稳的车后询问车主：①第一次出现怠速不稳的时间；②怠速不稳与行车情况；③怠速不稳与发动机温度；④该车行驶里程；⑤该车保养情况；⑥该车此故障的维修历史；⑦该车的配置情况。通过以上问题的答案可以对怠速不稳有个初步判断，可缩短检查时间，避免在维修时作无用功。

2.外观检查

打开发动机罩观察发动机运转情况、抖动程度，同时观察发动机转速表指针的摆动幅度，是否偏离怠速期望值；观察是正常怠速抖动，还是负荷怠速抖动(打开空调、灯光、挂入挡位、打方向盘等)；发动机外部件是否有异常；真空管有无脱落、破损；电线插接器有无松脱；是否存在漏油、漏水、漏气、漏电现象；排气管是否“突、突”、冒黑烟、有生汽油味等不正常现象；节气门拉线是否调整合适。

3.阅读分析故障码

读码(永久性、偶发性故障码都要记录)→清码→运行(此时要再现故障发生的条件) →再读码。阅读维修手册中的故障码列表，查阅故障码发生的原因、影响和排除方法。分析偶发性故障码也很重要，往往怠速不稳时刻正是偶发故障码出现之时。经过分析制定下一步工作计划。如果未记忆故障码，要考虑控制单元不能监视故障的元件，例如桑塔纳时代超人、捷达车的控制单元不能对点火系统、燃油泵进行监控，应采用测量方法检查。

4.阅读分析数据块

数据块可以提供发动机运转中的实时数据，能否正确分析数据块代表着诊断者的技术水平，对那些不正确的数据要分析其原因。怠速不稳要读发动机转速、节气门开度、发动机工况、怠速空气流量学习值、怠速空气调节值、怠速λ学习值、怠速λ调节、空气流量、点火角、λ传感器电压、冷却液温度、进气温度等数据。以上的实时值和学习值都以物理量显示，调节值以百分率表示，工况以文字表示。

5.测量检查

根据故障现象、故障码内容、数据块数值确定测量内容，根据测量对象选择万用表、二极管测试笔、尾气检测仪、燃油压力表、汽缸压力表、示波器、模拟信号发生器、喷油器检测清洗仪等，选择哪一种仪器应视具体情况来定，出发点是能迅速、准确判断故障。尾气检测和波形分析很重要，也可以用断缸方法迅速找到输出功率小的汽缸，使用真空表可以分析影响真空度的具体原因。检查测量的原则是从电到机、从简到繁。可以按电控系统、点火系统、进气系统、燃油系统、发动机机械部分的顺序进行。

6.故障排除

诊断者根据上述检查结果和维修手册中的故障排除指南，制定适合本车的故障排除方法。排除方法一般有：清洗节气门与进气道、清洗检查喷油嘴、更换电气元件、检查线束的故障点、清洁接地点、修理发动机机械结构等。