罗子聪顺德职业技术学院
凌志LS400怠速过高的故障分析
罗子聪
顺德职业技术学院
引起电控发动机怠速过高的原因包括电、气、油、机械等多个方面,在该类故障的检修过程中,应注意故障码和数据流的使用,一般按电-气-油-机械的顺序逐步检测,最后排除故障。
怠速 故障 检测 诊断
一辆92款凌志LS400轿车,在怠速的情况下发动机转速高达2500rpm,报修时发动机故障灯亮。
可能引起发动机怠速过高的原因很多,包括了电子控制部分、供气、燃油、机械等多个方面。具体地说,以下几个方面的原因可能造成怠速过高:
(1)空气供给系统故障,怠速时供给过多空气;
(2)燃油供给系统故障,导致空燃比不合适;
(3)曲轴箱强制通风系统故障;
(4)ECU。
3.1读取故障
首先读取发动机故障码,用检测电脑读出故障码为冷却液温度传感器开路或短路。
分析:当冷却液温度传感器开路或短路时,发动机ECU判断出温度传感器故障,以40℃的固定值代替实际温度计算喷油量使喷油量增加、怠速升高。但是混合气浓于理想混合气时,因为火焰速度较快,功率增加,但如果混合气过浓,氧含量太小,无法支持完全燃烧,不可能靠点火,功率反而会下降,怠速时节气门几乎全闭,因此歧管产生了高真空,当高真空时,气缸将充气不足,所以单喷油量增加不会使怠速高达2500rpm,应注意该还有其它原因。
3.2检测水温传感器信号
检测水温传感器阻值,冷机时2-3千欧,随着发动机运行,电阻逐渐减小到320欧,水温传感器正常。
检查水温传感器线路也正常,用手上下左右摇动插头故障码消失,判断插头处接触不良,处理后,故障码消失,发动机怠速转速下降到2000转。
分析:传感器故障中,更多的是由于线路特别是插头等连接部位引起。
3.3读数据流
读数据流显示:TPS---0%,TDL---off,说明在节气门全关时,怠速触点不闭合。
检查节气门拉索和AT拉索,均松紧适中,节气门定位螺杆压紧节气门原位螺钉,初步判断节气门关闭。
用万用表检测节气门位置传感器怠速时,IDL-E2开路,即无怠速信号,VTA-E2阻值为1.8千欧,高于怠速值,说明节气门位置传感器安装位置不当。
调整节气门位置传感器,直到仪器显示:TPS--0%,TDL--ON,并且稍加油门时,IDL状态为OFF,调整后发动机怠速进一步下降到1500rpm,但仍然偏高。
分析:如果只有怠速触点怠速不闭合这一个因素,并不能使发动机转速升高。而是会引起发动机怠速不稳,因为ECU接收不到怠速信号,喷油量便不会额外增加。事实上,节气门位置调整后怠速仍高达1500rpm。
引起怠速偏高的另一大原因是气路。本例中,发动机在1500mp转速下怠速保持稳定,说明额外的进气量是通过空气流量计的。因为若额外进气量不经过空气流量计,则混合气过稀,会引起回火、放炮、熄火等现象。并且发动机怠速也不会升这么高。当然如果此时喷油量因喷油压力过高,冷喷油器泄露等原因使喷油量增加的话,也能使发动机怠速平稳运转。但这两种故障同时发生的可能性太小了。
3.4检测进气系统
用检测仪器检测空气流量,怠速时,空气流量计的KS-EI 输出电压为2.8V,高出正常怠速值,即检测出有额外的进气并通过空气流量计。
关闭发动机时,步进电机发出“咔嗒、咔嗒”的声音,说明步进电机工作正常。进一步用仪器的数值分析,发现发动机起动后步进电机(IAC)的步数由125步慢慢降到0步。
分析:上述检测说明步进电机能正常工作。但怠速时,步进电机完全关闭(0步)而发动机能够正常运转,说明进气系统存在漏气的地方。ECU检测到怠速转速过高而控制IAC逐渐关闭旁通气道。用化清剂喷射在空气供给系统的管路与接口地方,怠速没有变化。
拆下进气软管,观察节气门,真相大白:怠速时,节气门没有完全关闭,旋开一定角度。调整节气门限位螺钉,使怠速时节气门全闭。
重新起动发动机,发动机怠速下降到750rpm,但怠速工作不稳,并且故障指示灯亮。
分析:由于旋动了节气门限位螺钉,致使节气门不能全闭,怠速时有额外空气进入气缸,发动机怠速升高。
调整后,故障灯亮,怠速不稳,可能是还有隐藏的其他故障,也可能是在操作过程中松动了其他线路等。
3.5检测故障码
故障码代码为41,系节气门开度传感器信号。此时忧然大悟,原来在调整节气门限位螺钉后,忘记了将节气门位置传感器调整回来,导致节气门在正常怠速时,VTA1开路。
调整节气门位置传感器,消除故障代码,起动发动机,发动机正常运转,怠速为800rpm,工作稳定。
在这辆车存在两个故障:(1)水温传感器插接头接触不良。(2)节气门限位螺钉调整不当。第一个故障为电的故障,可由发动机自诊断系统直接检测到。第二个故障为人为因素造成的机械故障,自诊断系统无法检测,还同时引起节气门位置传感器故障,容易误导维修思路。对于这类不产生故障码的机械故障,可以通过观察解码器的数据流参数来检测有无异常的状况。
[1]陈焕江《汽车检测与诊断》 北京机械工业出版社2007
[2]秦桂云、白光林、巩利平 《故障疑难案例解答》科学技术文献出版 2008年