1、江 西 理 工 大 學(xué) 南 昌 校 區(qū)畢 業(yè) 設(shè) 計論文題 目：怠速控制系統(tǒng)維護(hù)及故障排除的研究 系院 ：機(jī)電工程系專 業(yè)：汽車檢測與維修班 級：09汽車學(xué) 生： 學(xué) 號：指導(dǎo)教師： 職稱：江 西 理 工 大 學(xué) 南 昌 校 區(qū)畢 業(yè) 設(shè) 計論文任 務(wù) 書機(jī)電工程系 汽車檢測與維修專業(yè) 2021級2021 屆09汽車班 學(xué)生題 目：怠速控制系統(tǒng)維護(hù)及故障排除的研究專題題目假設(shè)無專題那么不填：原始依據(jù)(包括設(shè)計論文的工作根底、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等)：通過學(xué)生在汽車實(shí)驗室和實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)實(shí)踐，并查閱相關(guān)書籍，學(xué)生應(yīng)熟練掌握怠速控制系統(tǒng)故障的原因和故障檢測維修的措施。課題在應(yīng)用上要求可以應(yīng)

2、用于汽車維修企業(yè)中維修人員作為技術(shù)參考。在內(nèi)容上要求做到系統(tǒng)的闡述怠速控制系統(tǒng)故障原因以及常見故障檢測、診斷及排除的方法。以到達(dá)在維修過程中能夠準(zhǔn)確的找出故障原因，及時快速的排除發(fā)動機(jī)故障，提高維修效率的目標(biāo)，真正做到高效率維修的業(yè)界水準(zhǔn)。主要內(nèi)容和要求：包括設(shè)計研究內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學(xué)生提出具體要求：本課題主要研究怠速控制系統(tǒng)維護(hù)與故障診斷維修，使其在維護(hù)過程中更加簡便可靠，以及在維修過程中縮短維修時間和降低維護(hù)本錢。本課題研究的方法和手段是主要從常用故障診斷的方法入手，研究怠速控制系統(tǒng)故障診斷與維修。并通過故障現(xiàn)象的實(shí)例分析產(chǎn)生故障的原因，從而對癥下藥，排出故障，并

3、發(fā)現(xiàn)其中存在的缺乏，努力尋找解決的方法。要求：1、論文能夠指引人們?nèi)轿簧疃攘私獾∷倏刂葡到y(tǒng)故障診斷與維修。2、論文寫作標(biāo)準(zhǔn)必須符合?江西理工大學(xué)南昌校區(qū)畢業(yè)論文統(tǒng)一格式的規(guī)定?與?畢業(yè)設(shè)計大綱?的相關(guān)規(guī)定。3、論文結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)，論述層次清晰，概念準(zhǔn)確，語句通順。4、論點(diǎn)鮮明，論據(jù)確鑿，材料翔實(shí)可靠，說服力強(qiáng)，有一定的學(xué)術(shù)水平。5、論文有自己的見解，對所論的問題有深入的分析。6、不得抄襲和剽竊他人成果。日程安排：一、2021年12月 確定題目并由指導(dǎo)老師審核二、2021年12月 獲取指導(dǎo)老師任務(wù)書三、2021年2月 論文初稿電子檔完成四、2021年2月 指導(dǎo)老師初審、復(fù)審、定稿五、202

4、1年3月 完成論文，準(zhǔn)備論文辯論六、2021年5月 論文辯論主要參考文獻(xiàn)和書目：陳志恒主編.汽車電控技術(shù).高等教育出版社.2002.11 李涵武主編.汽車電器與電子技術(shù).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.2006.7 李貴德.汽車維修技師雜志.汽車維修技師雜志社.2004.10 鄭啟福內(nèi)燃機(jī)動力學(xué).北京:國防工業(yè)出版社.1991 何渝生,魏克嚴(yán),洪宗林,孫祥汽車振動學(xué).北京:人民交通出版社 發(fā)動機(jī)故障系列三.發(fā)動機(jī)怠速不良的診斷與分析 胡光芒 汽車故障診斷技術(shù)第2版.北京：電子工業(yè)出版社.2021 鄧聚龍，灰色系統(tǒng)理論教程.武漢：華中理工大學(xué)出版社.1990 徐兀汽車發(fā)動機(jī)現(xiàn)代設(shè)計.北京:人民交通出版社.

5、1995 何渝生,魏克嚴(yán),洪宗林,孫祥.汽車振動學(xué).北京:人民交通出版社.1990 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日教研室主任簽字： 年 月 日畢業(yè)設(shè)計論文開題報告機(jī)電工程系 汽車檢測與維修專業(yè) 2021級2021屆汽車班 學(xué)生題 目：怠速控制系統(tǒng)維護(hù)及故障排除的研究本課題來源及研究現(xiàn)狀： 自選2、 現(xiàn)代發(fā)動機(jī)對其動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放污染等方面性能都提出了嚴(yán)格的要求。發(fā)動機(jī)怠速控制系統(tǒng)是當(dāng)代電噴發(fā)動機(jī)中的一個重要的組成局部，怠速工況的控制性能的好壞直接反映了汽車的技術(shù)性、穩(wěn)定性、動力性、經(jīng)濟(jì)性、排放性等各種技術(shù)指標(biāo)。發(fā)動機(jī)處于怠速工況時的轉(zhuǎn)速對發(fā)動機(jī)的性能有較大的影響，怠速過高，會增加無謂的燃油消耗

6、。據(jù)統(tǒng)計，汽車在交通密度大的道路上行駛時，約有30%的燃油消耗在怠速階段，因此應(yīng)盡可能的降低怠速，但從減少有害排放的角度考慮，怠速又不能過低，過低的怠速會使有害排放量增加，另外，發(fā)動機(jī)處于怠速工況運(yùn)行時，由于用電器、空調(diào)裝置、自動變速箱、動力轉(zhuǎn)向伺服機(jī)構(gòu)的接入情況，會使怠速下降，假設(shè)不采取有效措施會引起發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，甚至熄火。因此，怠速控制的目標(biāo)是應(yīng)在盡可能低的排放下，保持怠速工況在較低的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行平穩(wěn)。 然而，在汽車維修行業(yè)中，怠速工況下的故障率及怠速控制有關(guān)的各種故障率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于非怠速控制的其它工況下的故障率。如何分析、如何檢測怠速工況下的各類故障，這就需要了解和掌握怠速控制系統(tǒng)的原理、

7、方式及與其它工況的關(guān)聯(lián)性，從而總結(jié)出對于怠速控制系統(tǒng)的故障的正確分析方法與簡捷有序的檢測手段。課題研究目標(biāo)、內(nèi)容、方法和手段：1、本課題研究的目標(biāo)：組建一套完善的怠速控制系統(tǒng)的故障檢測與排除方法和維修技巧方法。幫助維修人員在怠速控制系統(tǒng)的故障診斷與維修中，能夠正確快捷的排除怠速控制系統(tǒng)的常見故障。2、研究的主要內(nèi)容：了解怠速控制系統(tǒng)的故障原因、現(xiàn)象和解決方法，并掌握怠速控制系統(tǒng)故障診斷、維修方法等。3、研究的主要方法和手段：通過在汽車實(shí)驗室和實(shí)習(xí)單位的實(shí)習(xí)實(shí)踐，并收集汽車發(fā)動機(jī)原理、怠速控制系統(tǒng)的故障診斷與維修技術(shù)相關(guān)的書籍、報刊、科技文獻(xiàn)及網(wǎng)絡(luò)信息等資料。根據(jù)自己的分析總結(jié)對怠速控制系統(tǒng)維護(hù)

8、及故障排除進(jìn)行研究。設(shè)計論文提綱及進(jìn)度安排：一論文提綱一、怠速控制系統(tǒng)的概述二、怠速控制系統(tǒng)的控制方式三、怠速控制系統(tǒng)的故障分析與檢測四、總結(jié)五、參考文獻(xiàn)六、致謝二進(jìn)度安排一、2021年12月 確定題目并由指導(dǎo)老師審核二、2021年12月 獲取指導(dǎo)老師任務(wù)書三、2021年2月 論文初稿電子檔完成四、2021年2月 指導(dǎo)老師初審、復(fù)審、定稿五、2021年3月 完成論文，準(zhǔn)備論文辯論六、2021年5月 論文辯論主要參考文獻(xiàn)和書目：【1】陳志恒主編.汽車電控技術(shù).高等教育出版社.2002.11 【2】李涵武主編.汽車電器與電子技術(shù).哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社.2006.7 【3】李貴德.汽車維修技師雜志.

9、汽車維修技師雜志社.2004.10 【4】鄭啟福內(nèi)燃機(jī)動力學(xué).北京:國防工業(yè)出版社.1991 【5】何渝生,魏克嚴(yán),洪宗林,孫祥汽車振動學(xué).北京:人民交通出版社 【6】發(fā)動機(jī)故障系列三.發(fā)動機(jī)怠速不良的診斷與分析 【7】胡光芒 汽車故障診斷技術(shù)第2版.北京：電子工業(yè)出版社.2021 【8】鄧聚龍，灰色系統(tǒng)理論教程.武漢：華中理工大學(xué)出版社.1990 【9】徐兀汽車發(fā)動機(jī)現(xiàn)代設(shè)計.北京:人民交通出版社.1995 【10】何渝生,魏克嚴(yán),洪宗林,孫祥.汽車振動學(xué).北京:人民交通出版社.1990 指導(dǎo)教師審核意見：教研室主任簽字： 年 月 日摘 要本文簡要介紹了怠速控制系統(tǒng)的工作原理及控制類型，以及

10、怠速控制系統(tǒng)的控制方式，結(jié)合現(xiàn)有車型的實(shí)際情況，對旁通空氣式怠速控制裝置作了詳細(xì)介紹。通過了解和掌握怠速控制系統(tǒng)的原理、方式及與其它工況的關(guān)聯(lián)性，從而總結(jié)出對于怠速控制系統(tǒng)的故障的正確分析方法與簡捷有序的檢測手段。在此根底上對常見的怠速控制系統(tǒng)的故障作了五種分類: 無怠速故障分析與檢測、怠速過高的故障分析與檢測、怠速游車故障分析與檢測、怠速工況有負(fù)荷不提速故障分析與檢測、怠速轉(zhuǎn)速過低故障分析與檢測。對每種故障類型通過工作中的實(shí)際案例加以分析，結(jié)合怠速控制系統(tǒng)的工作原理，對每類故障進(jìn)行故障總結(jié)，針對怠速控制系統(tǒng)故障復(fù)雜性提出了自己對于怠速系統(tǒng)故障處理與解決方案。關(guān)鍵詞：怠速控制系統(tǒng)；控制方式；常

11、見故障診斷方法；常見故障維修案例。ABSTRACTThis paper briefly introduces the idle control systems principle of work and the type of control, as well as idle speed control system, combined with the existing models of the actual situation, the bypass air idle speed control device in detail. By understanding and masteri

12、ng the idle control system principle, way and other conditions of the association, which summed up the idle control system fault correct analysis method and simple and orderly means of detection.On the basis of the common speed control system fault for five kinds of classification: no idling fault a

13、nalysis and detection, high speed fault analysis and detection, idle amusement vehicle fault analysis and detection, the idle condition load is carried fast fault analysis and detection, fault analysis and detecting the idle speed is too low. For each type of fault through the work of the actual cas

14、e to analysis, combined with the idle control system principle of work, to each kind of fault failure, idle speed control system for fault complexity presents itself for the idle system troubleshooting and solutions.Key word ：Idle speed control system; control mode; fault diagnosis; fault repair cas

15、e.目 錄 第一章 怠速控制系統(tǒng)的概述 8 1.1 怠速系統(tǒng)的概述 8 1.2怠控制系統(tǒng)的工作原理 8 1.3怠速控制系統(tǒng)的控制信號 9 1.4怠速控制系統(tǒng)的怠速執(zhí)行器的分類10 第二章 怠速控制系統(tǒng)的控制方式 11 2.1旁通空氣式怠速控制裝置11 2.1.1 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制系統(tǒng)12旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制系統(tǒng) 132.2 節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng) 16 第三章 怠速控制系統(tǒng)故障分析與檢測 17 3.1無怠速故障分析與檢測17 3.2怠速過高的故障分析與檢測 20 3.3怠速游車故障分析與檢測23 3.4怠速工況有負(fù)荷不提速故障分析與檢測 25 3.5怠速轉(zhuǎn)速過低故障分析與檢測 28總結(jié) 3

16、5 參考文獻(xiàn) 36 致謝 37第一章 怠速控制系統(tǒng)的概述1.1 怠速系統(tǒng)的概述 傳統(tǒng)的化油器采用單獨(dú)的怠速系由怠速空氣量孔與怠速孔共同調(diào)節(jié)，以供給怠速時較濃的混合氣，保持怠速工況的穩(wěn)定。但是這種機(jī)械的調(diào)節(jié)方式無法滿足發(fā)動機(jī)在復(fù)雜的外界條件下保持怠速排放良好的目標(biāo)。電控汽油機(jī)在怠速工況時除了將怠速轉(zhuǎn)速適當(dāng)提高以降低排放以外，還可以通過調(diào)整空氣量與噴油的匹配將怠速轉(zhuǎn)速控制在一個比擬穩(wěn)定的水平上，這樣控制的彈性很大，可以適應(yīng)復(fù)雜的外界環(huán)境。 1.2怠速控制系統(tǒng)的工作原理在電控怠速控制系統(tǒng)中，ECU首先根據(jù)傳感器的輸入信號確定目標(biāo)轉(zhuǎn)速；然后把目標(biāo)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比擬，得到目標(biāo)轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速的

17、差值；最后根據(jù)此差值確定到達(dá)目標(biāo)轉(zhuǎn)速所需的控制量，驅(qū)動怠速控制裝置增加或減少空氣量。微機(jī)控制怠速控制系統(tǒng)一般采用轉(zhuǎn)速反響控制方式，車輛正常行駛時，為了防止怠速反響控制與駕駛員通過油門踏板動作引起的空氣量調(diào)節(jié)發(fā)生干預(yù)，電控怠速控制系統(tǒng)需要用節(jié)氣門全部閉信號、車速信號等對怠速狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，只有怠速狀態(tài)得到確認(rèn)的情況下才進(jìn)行怠速反響控制。 除了上述怠速穩(wěn)定控制外，現(xiàn)代電控汽油機(jī)的怠速控制系統(tǒng)，還把過去由其他裝置實(shí)現(xiàn)的功能集中到怠速控制系統(tǒng)中，如：起運(yùn)后控制暖機(jī)過程控制負(fù)荷變化，預(yù)控制電動負(fù)荷變化控制等幾方面內(nèi)容。在現(xiàn)代電控汽油機(jī)中，這些控制功能都已由電控怠速控制裝置來完成，這樣不僅減少了零部件，發(fā)動

18、機(jī)的結(jié)構(gòu)更加簡化和緊湊，而且也有利于提高發(fā)動機(jī)可靠性?？傊∷倏刂频膶?shí)質(zhì)是對怠速工況的進(jìn)氣量進(jìn)行控制，以控制怠速轉(zhuǎn)速。1.3怠速控制系統(tǒng)的控制信號 兩個重要控制信號 怠速控制有無或怠速控制好壞，取決于怠速工況的輸入信號和控制怠速執(zhí)行器的輸出信號。如果在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，發(fā)動機(jī)控制單元未收到怠速信號，發(fā)動機(jī)控制單元不做怠速控制，也就是說發(fā)動機(jī)即使工作在怠速工況，由于發(fā)動機(jī)控制單元不對怠速閥進(jìn)行控制，那么發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速有可能偏離目標(biāo)轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機(jī)不穩(wěn)，更談不上有負(fù)荷時提速控制。往往在負(fù)荷的作用下，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降、不穩(wěn)以致熄火。如假設(shè)有輸入信號，而無輸出信號或輸出信號不良，同樣使執(zhí)行器工作不正常而導(dǎo)致怠速轉(zhuǎn)

19、速不穩(wěn)，當(dāng)然假設(shè)執(zhí)行器本身壞、或卡、臟、滯同樣會出現(xiàn)怠速不穩(wěn)。倘假設(shè)機(jī)械等方面原因氣阻、真空漏氣、節(jié)氣門調(diào)節(jié)不良、排氣受阻、EGR閥門不良、缺缸等，也同樣使控制失靈而導(dǎo)致怠速不穩(wěn)，單從兩個控制信號來講，它是怠速工況最重要局部。 一、輸入信號 當(dāng)前電噴車有兩種信號形式，一是怠速觸點(diǎn)信號；二是節(jié)氣門位置傳感器信號。無論哪種信號形式，都將信號輸入發(fā)動機(jī)控制單元說明怠速工況。 怠速觸點(diǎn)信號：它在節(jié)氣門位置傳感器中4線插頭，其中有一線為IDL。當(dāng)?shù)∷贂r，節(jié)氣門全關(guān)，IDL信號為OV觸點(diǎn)翻開。 節(jié)氣門位置初點(diǎn)信號：此節(jié)氣門位置傳感器取消怠速觸點(diǎn)3線插頭，怠速工況信號代之，進(jìn)口車一般為小于0.6V，國產(chǎn)車一

20、般小于0.8V。在規(guī)定的節(jié)氣門信號范圍內(nèi)，發(fā)動機(jī)控制單元便認(rèn)為是怠速工況，并控制怠速閥工作，大于規(guī)定信號范圍，便認(rèn)為加速工況，不做怠速控制。 二、輸出信號 當(dāng)發(fā)動機(jī)控制單元收到怠速輸入信號后，便向執(zhí)行器輸出一個控制信號，讓執(zhí)行器按發(fā)動機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行工作。此信號一般為脈沖信號，根據(jù)不同怠速執(zhí)行器的種類，信號控制方式也略有不同。1.4怠速控制系統(tǒng)的怠速執(zhí)行器的分類 四種怠速執(zhí)行器 電噴發(fā)動機(jī)的怠速控制，主要是由怠速執(zhí)行器來完成。由于不同車型的不同配置，其執(zhí)行器類別也有著較大區(qū)別，控制方法也不盡相同，但它們所完成的任務(wù)是一致的。當(dāng)前電噴發(fā)動機(jī)所配置的怠速執(zhí)行器可分為4類。 一、伸縮閥式二線制 它是由

21、一組線圈和閥芯組成，發(fā)動機(jī)控制單元向線圈發(fā)出一個占空比不同的脈沖電流，控制線圈的磁場強(qiáng)度吸力，使線圈內(nèi)部的閥芯停留在任一個動態(tài)位置上，從而到達(dá)怠速所要求的進(jìn)氣量，即而完成控制怠速轉(zhuǎn)速的目的。 二、旋轉(zhuǎn)閥式三線制它是由兩組線圈和一個閥芯組成一根電源線兩根控制線，通過對兩組線圈不同占空比脈沖電流的控制，使它傘兵磁場強(qiáng)度不同，從而使閥芯在90轉(zhuǎn)角內(nèi)左右轉(zhuǎn)動任一位置，來到達(dá)閥門的開度控制，即可完成控制怠速轉(zhuǎn)速的目的多用于豐田車系。三、步進(jìn)電機(jī)式 它是由兩組或四組線圈和閥芯組成。通過對各組線圈的電流控制脈沖電流，即正向順序或反向順序控制，使電機(jī)內(nèi)部形成一個正向或反向的旋轉(zhuǎn)磁場，閥芯為一個永磁式轉(zhuǎn)子，在旋

22、轉(zhuǎn)磁場的作用下，閥芯可以按步進(jìn)行轉(zhuǎn)動，帶動閥桿伸縮直線運(yùn)動，從而到達(dá)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量完成怠速控制的目的。步進(jìn)電機(jī)均為可逆式電機(jī)，按步數(shù)進(jìn)行控制，一般為125步和255步兩種。步數(shù)越多，控制精度越高。 每一個脈沖電流轉(zhuǎn)動一個角度稱之為一步，每步11，每周為32步，量程為0125步，大約4周，調(diào)節(jié)速率可達(dá)每秒160次。 四線制步進(jìn)電機(jī)：它是由兩組線圈組成。分每組線圈極性變換控制和兩組線圈控制，來到達(dá)順向或逆向旋轉(zhuǎn)磁場的控制。六線制步進(jìn)電機(jī)：它是由四組線圈組成。通過各線圈的順序控制，來完成旋轉(zhuǎn)磁場的控制，從面到達(dá)閥芯開度的控制。 步進(jìn)式怠速控制執(zhí)行器，由于控制精度高，控制量程大。它將是當(dāng)代發(fā)動機(jī)怠速控制的

23、主流。 四、直動電機(jī)式二線制 它是一個直流可逆電機(jī)，它的轉(zhuǎn)動方向及停留位置由電機(jī)反響信號決定，它安裝在主氣道節(jié)氣門體上，直接推動節(jié)氣門翻板來控制怠速工況進(jìn)氣量。此方式取消了旁通氣道，多用于韓國現(xiàn)代和群眾系列車型。第二章 怠速控制系統(tǒng)的控制方式怠速控制的本質(zhì)是怠速進(jìn)氣量的控制，但從怠速進(jìn)氣量控制方式的根本特征分類，可分為：一類是以控制怠速旁通空氣道截面大小和根本特征，對怠速空氣流量進(jìn)行調(diào)節(jié)下旁通氣道控制方式；另一類是以直接控制節(jié)氣門的開度和根本特征，對怠速空氣流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的氣圖1 皇冠3.0主繼電器控制電路 6 門直動控制方式。由于控制方式不同，因此控制裝置在結(jié)構(gòu)上有效大的差異。2.1旁通空氣式

24、怠速控制裝置 在旁通空氣式控制方式中，應(yīng)用比擬廣泛的控制裝置，主要有步進(jìn)電機(jī)式怠速控制裝置和旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制裝置。 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制系統(tǒng) 組成步進(jìn)電機(jī)式怠速控制系統(tǒng)由傳感器、ECU、步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥。 1步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥，如圖3所示，它由永久磁鐵構(gòu)成的轉(zhuǎn)子、線圈構(gòu)成的定子和將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變成直線運(yùn)動的進(jìn)給絲杠及閥等局部組成。它利用步進(jìn)轉(zhuǎn)換控制，使轉(zhuǎn)子可順時針也可逆時針旋轉(zhuǎn)，從而使閥心軸向移動，改變閥與閥座之間的間隙以到達(dá)調(diào)節(jié)旁通空氣道的空氣量。其轉(zhuǎn)子由永久磁鐵構(gòu)成，N極和S極在圓周上相間排列，共有8對磁極。定子由A、B兩個定子組成，其內(nèi)繞有A、B兩組線圈，線圈由導(dǎo)

25、磁材料制成的爪極包圍。每個定子各有8對7 爪級，每對爪極N極與S極相差1個爪的差位，構(gòu)成一體安裝在外殼上。爪極的極性變換的，由微機(jī)控制裝置輸出的控制定子相線繞組的電壓脈沖決定：A、B兩定子繞組分別由1、3相繞組和2、4相繞組構(gòu)成，由ECU內(nèi)晶體三極管控制各相繞組的搭鐵，欲使步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)時，相線控制脈沖按1234相順序依次遲后90相位角，定子上N極向右方向動，如圖4所示，轉(zhuǎn)子隨之正轉(zhuǎn)。反之，欲使步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn)時，相線控制脈沖按1234相順序依次超前90相位角，定子上N極向左方向移動，轉(zhuǎn)子隨之反轉(zhuǎn)。 2怠速控制原理 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制系統(tǒng)的控制電路如圖4所示。ECU依一定順序使T1-T4三極管適時導(dǎo)

26、通，分別向步進(jìn)電機(jī)的四俱線圈供電，驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)旁通空氣道的開度，從而調(diào)節(jié)旁通空氣量。 步進(jìn)電機(jī)式怠速控制系統(tǒng)的控制工程如下:1起動預(yù)控制 為了改善發(fā)動機(jī)再起支時的起動性能，在發(fā)動機(jī)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉OFF后，ECU控制怠速控制閥處于全開125步狀態(tài)，以便為下次起動作好準(zhǔn)備。為了保證怠速控制閥在發(fā)動機(jī)下次起動時處于全開位置，在點(diǎn)火開關(guān)切斷電源后，必須繼續(xù)給ECU和步進(jìn)電機(jī)供電一段時間。在這段時間內(nèi)，通過ECU的主繼電器控制電路對主繼電器進(jìn)行控制，如圖4所示。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)斷開時，主繼電器產(chǎn)ECU的M-REL端繼續(xù)供電2s，使主繼電器保持接通狀態(tài)，直到怠速控制閥起動初始位全開設(shè)定后，繼電器斷電

27、。 2起動控制發(fā)支機(jī)起動時，由于怠速控制閥預(yù)先設(shè)定在全開位置，在起期間流經(jīng)怠速控制閥的旁通空氣量最大，發(fā)動機(jī)容易起動。在發(fā)動機(jī)起動后，假設(shè)怠速控制閥仍保持在全開位置，怠速轉(zhuǎn)速將會升得過高，所以在起動期間或起動后，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速到達(dá)規(guī)定值此值由冷卻液溫度確定時，ECU開始控制步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥，將閥門關(guān)小到由冷卻液溫度所確定的閥門開度位置。 3暖機(jī)控制 在暖機(jī)過程中，怠速控制閥從起動后根據(jù)冷卻液溫度所確定的開度位置開始逐漸關(guān)閉閥門，當(dāng)冷卻液溫度到達(dá)70時，暖機(jī)控制結(jié)束。 4穩(wěn)定怠速反響控制 在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，如果發(fā)動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與ECU存儲器中所存放的目標(biāo)轉(zhuǎn)速相差超過一定值如20r/min時，ECU

28、將通過步進(jìn)電機(jī)控制怠速控制閥相應(yīng)增減旁通空氣量，使發(fā)動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速相同。 5發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化的預(yù)控制發(fā)動機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，當(dāng)空調(diào)開關(guān)、空檔起動開關(guān)等接通或斷開，都將使發(fā)動機(jī)的負(fù)荷立刻發(fā)生變化。為了防止發(fā)動機(jī)怠速時轉(zhuǎn)速波動或熄火，在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)變化前，ECU將控制怠速控制閥開大或關(guān)小一個固定的距離。 6電器負(fù)荷增大時的怠速控制 在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，當(dāng)汽車上使用的電器增大到一定程度時，將引起電源拱電電壓降低，同時發(fā)動機(jī)的負(fù)荷也要增大。為了保證ECU的+B端和點(diǎn)火開關(guān)IG S/W端具有正常的供電電壓，需要控制步進(jìn)電機(jī)，相應(yīng)地增加旁通氣道空氣量，提高發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速，提高發(fā)動機(jī)的輸出功率。 7學(xué)習(xí)控制

29、ECU通過步進(jìn)電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)步數(shù)，確定怠速控制閥的位置，到達(dá)調(diào)整發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速的目的。但由于發(fā)動機(jī)在整使用過程中，其性能會發(fā)生變化，雖然步進(jìn)電機(jī)控制閥門的位置未變，而怠速轉(zhuǎn)速也會和初設(shè)的數(shù)值不同。此時ECU用反響控制方法輸出信號，使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速仍到達(dá)目標(biāo)值。與此同時，ECU將此時步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過的步數(shù)存儲在存儲器中，以便在以后的怠速控制中使用。 2.1.2旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制系統(tǒng) 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制機(jī)構(gòu)裝在節(jié)氣門體上，按ECU的控制信號，控制節(jié)氣門旁通氣道的進(jìn)氣量。旋轉(zhuǎn)電磁閥式體積小，重量輕，其結(jié)構(gòu)如圖5所示。 1旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)組成 9 1圓柱形永久磁鐵 圓柱形永久磁鐵裝在閥軸的末

30、端，當(dāng)永久磁鐵的磁場與線圈L1和線圈L2產(chǎn)生的電磁場相互作用時，使圓柱形永久磁鐵產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。 2閥 閥安裝在閥軸的中部，與帶有永久磁鐵的軸一同轉(zhuǎn)動，改變旁通空氣道的截面，從而控制流過旁通氣道的空氣量。 3線圈L1、L2 線圈L1、L2及其鐵心裝在圓柱形永久磁鐵對應(yīng)的圓周位置上。當(dāng)ECU給線圈L2、L1通電，線圈鐵心產(chǎn)生電磁場，面向圓柱形永久磁鐵的一端均為電磁場的N極。在磁場的作用下，圓柱形永久磁鐵和軸一起旋轉(zhuǎn)。ECU可通過控制線圈產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度改變軸的轉(zhuǎn)角。 4雙金屬片 雙金屬片制成盤形，一端用固定銷固定，另一端與閥軸端部的擋塊相連接。閥軸上的桿穿過擋塊的凹槽，可在限定的范圍內(nèi)擺動。雙金屬片檢測

31、流過閥體冷卻水溫度的變化，是一套保護(hù)裝置，其功用是為了防止怠速控制系統(tǒng)電路出現(xiàn)故障時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高或過低。只要怠速系統(tǒng)正常工作，軸上的桿將不與擋塊的凹槽兩側(cè)接觸。2控制電路的工作原理 控制電路工作原理如圖6所示。ECU根據(jù)有關(guān)信號計算出發(fā)動機(jī)所處工況的占空比，輸出相應(yīng)的控制信號，驅(qū)動功率管Tr1和Tr2，使L1和L2線圈通電。L1和L2通電時產(chǎn)生的磁場與圓柱形永久磁鐵的磁場相互作用，使閥軸偏轉(zhuǎn)。占空比是ECU輸出的控制領(lǐng)帶在一個周期內(nèi)，通電時間與通電周期的比值。 ECU以一固定周期4ms使線圈接通或斷開。由于占空比控制信號和三極管Tr1基極之間接有反向器故三極管Tr1和Tr2集電極輸出相位相

32、反。當(dāng)占空比為50%時，L1和L2線圈的平均通電時間相等，產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度相同，與永久磁鐵產(chǎn)生的磁場作用相抵消，閥軸停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)占空比超過50%時，線圈L2的磁場強(qiáng)度超過L1的磁場強(qiáng)度。永久磁鐵將轉(zhuǎn)過一定角度，使旁通口翻開。 3怠速控制原理 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制原理電路如圖7所示。在整個怠速范圍內(nèi)，ECU根據(jù)水溫等傳感器輸入的信號，確定發(fā)動機(jī)所處怠速工況的占空比0-100%，對怠速轉(zhuǎn)速進(jìn)行反響控制?？照{(diào)工作時，發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速是通過怠速升高機(jī)構(gòu)單獨(dú)進(jìn)行控制的。 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制工程主要有以下各項。 1起動控制 在發(fā)動機(jī)起動時，ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)運(yùn)行條件，在存儲器中取出預(yù)存的數(shù)據(jù)，控制怠速控制閥

33、的開度。 2暖機(jī)控制 在發(fā)動機(jī)起動后，ECU根據(jù)冷卻液的溫度，控制發(fā)動機(jī)在暖機(jī)過程中怠速轉(zhuǎn)速的變化。 3反響控制 發(fā)動機(jī)起動后，當(dāng)所有反響控制條件例如：節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點(diǎn)IDL閉合；車速低于2km/h；空調(diào)開關(guān)A/C斷開滿足時，ECU將根據(jù)發(fā)動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與ECU在座器中預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比擬。如果發(fā)動機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速時，那么將閥門關(guān)小。目標(biāo)怠速轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機(jī)工況而定，如空檔起動開關(guān)是按通或關(guān)斷、電器負(fù)載信號、動力轉(zhuǎn)向開關(guān)是接通還是斷開等等。4發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化時的預(yù)控制 在發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時，如空檔起動開關(guān)、尾燈繼電器或除霜繼電器或某種負(fù)載較大電器圖7 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制電路 11

34、接通或關(guān)斷時，將會使發(fā)動機(jī)的負(fù)荷改變，為防止由此引起的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速波動或熄火，在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速波動或熄火，在發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)變化前，ECU控制怠速控制閥開大或關(guān)小一定的角度。 5學(xué)習(xí)控制 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制是根據(jù)占空比控制閥門的轉(zhuǎn)動角度，調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速。但由于發(fā)動機(jī)在整個使用過程中性能將發(fā)生變化，雖然占空比相同，但是發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速將與使用初期的數(shù)值不同。ECU利用反響控制的方法，輸出怠速控制信號，將性能發(fā)生變化的發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速高速到目標(biāo)怠速值。當(dāng)?shù)∷僦档竭_(dá)目標(biāo)怠速后，ECU將此時的占空比存入備用的存儲器中，在以后的怠速控制中作為這一工況下占空比的基準(zhǔn)值。2.2節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng) 節(jié)氣門

35、直動式怠速控制，是通過控制節(jié)氣門開啟程度，調(diào)節(jié)空氣通路的截面，到達(dá)控制充氣量，實(shí)現(xiàn)怠速控制。怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)如圖13，它由直流電動機(jī)、減速齒輪、絲桿、閥等部件組成。怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)的傳動軸與節(jié)卸門操縱臂的全閉限制器相接觸。當(dāng)微機(jī)控制直流電動機(jī)通電時，直流電動機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，通過減速齒輪，轉(zhuǎn)矩增大。然后又通過絲桿變轉(zhuǎn)動為付動軸的直線運(yùn)動。通過傳動軸的旋入或旋出，調(diào)節(jié)節(jié)氣門全閉限制位置，到達(dá)調(diào)節(jié)節(jié)氣門處通路截面，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)怠速轉(zhuǎn)速控制的目的。這種節(jié)氣門直動式怠速控制機(jī)構(gòu)，具有較強(qiáng)的工作能力，控制位置穩(wěn)定性好，同時現(xiàn)代汽車上許多電子控制系統(tǒng)需要控制節(jié)氣門，如驅(qū)動防滑系統(tǒng)、巡航控制系統(tǒng)及電子油門裝置，這些裝置可

36、以方便地和節(jié)氣門直動式怠速控制機(jī)構(gòu)結(jié)合起來，故近年來節(jié)氣門直動式怠速控制系統(tǒng)的應(yīng)用有所增加。但節(jié)氣門直動式怠速控制結(jié)構(gòu)在工作時，為了克服節(jié)氣門關(guān)閉方向回位彈簧的作用力，使用了減速機(jī)構(gòu)，使速度下降，造成響應(yīng)性不好，同時怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)的外形尺寸也較大。 第三章 怠速控制系統(tǒng)故障分析與檢測3.1無怠速故障分析與檢測 電噴發(fā)動機(jī)無怠速故障是一種常見故障現(xiàn)象，細(xì)分它的故障現(xiàn)象可分為三種： 一輛林肯城市4.6L因發(fā)動機(jī)無怠速來我修理廠檢修。在試車中發(fā)現(xiàn)，此車啟動困難，即使著車，怠速轉(zhuǎn)速很低，只有500r/min左右，拌動嚴(yán)重，當(dāng)踩加速踏板時，轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，加速正常，但松加速踏板時馬上熄火。從故障現(xiàn)象可知，此車怠

37、速控制不正常，也就是說，在怠速工況下，進(jìn)氣量明顯缺乏。此車只設(shè)一個怠速旁通氣道，怠速執(zhí)行器為步進(jìn)電機(jī)式。怠速工況進(jìn)氣量缺乏的原因有 二：一是旁通氣首不暢；二是旁通氣道怠速步進(jìn)電機(jī)控制不良。目標(biāo)確定以后，道德檢測步進(jìn)電機(jī)的工作情況，交點(diǎn)火開關(guān)翻開和關(guān)閉，用手摸電機(jī)有振動感，說明電機(jī)在工作。為了進(jìn)一步確認(rèn)電機(jī)工作是否正常，用萬用表逐一的測量步進(jìn)電機(jī)的四條控制端控制單元對電機(jī)的控制信號，均有頻率信號電壓衣控制信號不能說明電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，于是拆下步進(jìn)電機(jī)，發(fā)現(xiàn)閥芯臟堵嚴(yán)重，在用點(diǎn)火開關(guān)通斷試驗時，發(fā)現(xiàn)閥芯可以前后移動，只是油污阻塞阻止了氣流的暢通。在檢查安裝步進(jìn)電機(jī)位置的氣孔中，也是油污嚴(yán)重，經(jīng)徹底清洗

38、節(jié)氣門體和步進(jìn)電機(jī)后，故障排除。 故障總結(jié)：發(fā)動機(jī)啟動困難，需踩加速踏板啟動，根本無怠速工況的現(xiàn)象，有很多類型的車上均有發(fā)生，這是一種典型的有火、有油而無空氣的不著車故障。我們知道，任何一輛車啟動時均在怠速工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，此時的情景是節(jié)氣門全關(guān)，怠速下的進(jìn)氣量全由旁通氣道控制。如假設(shè)旁通氣道受阻或怠速執(zhí)行器工作不良，都將使怠速工況不穩(wěn)，以至啟動困難，只有踩下加速踏板時，節(jié)氣門翻開，有空氣流通過，方可啟動順利，松加速踏板時，節(jié)氣門又關(guān)閉，因無空氣而熄火。對這種故障，許多維修工有一個錯誤的處理方法，那就是調(diào)整節(jié)氣癯拉線或是調(diào)整節(jié)氣門翻板的固定螺釘，其目的是讓節(jié)氣門在初態(tài)就有一個開量，這樣確實(shí)可順利啟動

39、和有一個根本的怠速，但沒有解決怠速工況自動控制的問題更不妙的是將節(jié)氣門調(diào)出一個開量的同時節(jié)氣門位置傳感受器信號發(fā)生了變化，節(jié)氣門位置信號過大，而且節(jié)氣門位置傳感器內(nèi)的怠速觸點(diǎn)信號被翻開，控制單元接到的一直是加速工況，即使有怠速，控制單元也不做怠速控制，將造成怠速不穩(wěn)，或高或低，特別是有負(fù)荷時，轉(zhuǎn)速下降而抖動，開空調(diào)時易熄火。這種調(diào)節(jié)化油器的做法在電噴車上是絕對不允許的。另外應(yīng)提及的一點(diǎn)是，由于各車型怠速控制類型及控制方式各異，所以不能用同一個思路同一種手段去處理對于單旁通氣道而言，它只設(shè)步進(jìn)電機(jī)式執(zhí)行器出理上述故障現(xiàn)象，只需檢查氣道臟堵和執(zhí)行器工作狀況即可，一般來講，問題容易解決。對于雙旁能氣

40、道而言，它設(shè)置了兩個控制點(diǎn)，即怠速螺釘和怠速閥，它們是協(xié)調(diào)工作的，不可隨意調(diào)大調(diào)小。怠速螺釘?shù)奈恢?，?yīng)讓怠速閥工作在最正確的開度位置上10%-30%，如果螺釘調(diào)節(jié)過大即螺釘氣道關(guān)閉過小，那怠速閥氣道必然自動開大，怠速閥工作上限時，調(diào)節(jié)余量過小，當(dāng)負(fù)荷時，提速有限，導(dǎo)致轉(zhuǎn)整下降，怠速抖動。對于無旁通氣道而直接控制節(jié)氣門主氣道的直動式可逆電機(jī)而言，它的怠速進(jìn)氣量控制是靠電機(jī)推動節(jié)氣門來完成的，如假設(shè)電機(jī)有故障或電機(jī)位置反響信號不良，在怠速時由于節(jié)氣門未翻開，將造成啟動困難，無怠速故障。當(dāng)我們對不同車型不同配置及功能特點(diǎn)了解后，發(fā)動機(jī)無怠速故障便會有較好的處理。 二、怠速工況發(fā)動機(jī)不穩(wěn)，怠速轉(zhuǎn)速漂游

41、不定，開空調(diào)轉(zhuǎn)速下降以至熄火。 一輛韓國現(xiàn)代來廠檢修，據(jù)車主講此車怠速不穩(wěn)，易熄火，但加速時一切正常。首先試車觀察，此車怠速時好時壞，有時轉(zhuǎn)速低至600r/min以上，發(fā)動機(jī)發(fā)抖，有時加速后回怠速時轉(zhuǎn)速到達(dá)1000 r/min以上，怠速轉(zhuǎn)速漂游不定。當(dāng)熱車后，只要冷卻風(fēng)扇一啟動發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速立刻下降并且抖動嚴(yán)重，怠速下開空調(diào)易熄火。 故障分析：從故障現(xiàn)象看，有可能是怠速控制不良，或是根本沒有怠速控制。正常怠速16 時發(fā)動機(jī)均有一個目標(biāo)轉(zhuǎn)速作為依據(jù)，如果實(shí)際轉(zhuǎn)速偏離目標(biāo)轉(zhuǎn)速時，控制單元將控制怠速電機(jī)動作調(diào)節(jié)怠速時的進(jìn)氣量，從而控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速保持在目標(biāo)轉(zhuǎn)速。當(dāng)有負(fù)荷時控制單元將控制怠速電機(jī)開大進(jìn)氣量，

42、提高怠速轉(zhuǎn)速來克服負(fù)荷對發(fā)動機(jī)穩(wěn)定的影響。從此車的幾個現(xiàn)象看，怠速轉(zhuǎn)速時低時高，說明無目標(biāo)轉(zhuǎn)速控制；風(fēng)扇啟動，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降，開空調(diào)熄火，說明怠速無提速控制。由此可以確定怠速開關(guān)信號不良或是怠速電機(jī)控制不良。 故障排除：韓國現(xiàn)代的怠速控制與一般車略有不同，它無旁通氣道，直接由主氣道提供怠速工況的進(jìn)氣量。它的怠速執(zhí)行器為直流可逆電機(jī)，電機(jī)閥桿直接推動節(jié)氣門來完成調(diào)節(jié)怠速轉(zhuǎn)速，它的開量調(diào)節(jié)位置由電機(jī)位置傳感器通知控制單元，控制單元由此知道電機(jī)工作狀態(tài)，它的怠速開關(guān)信號不在節(jié)氣門位置傳感器上，其怠速觸點(diǎn)開關(guān)安裝在電機(jī)閥桿的前部，頂在節(jié)氣門聯(lián)動板上。 根據(jù)電路資料，查閱到5線插頭的3腳為怠速開關(guān)信號。

43、用萬用表測量此腳為12V怠速時為OV，說明發(fā)動機(jī)無怠速控制的原因是控制單元收到的始終為加速信號，故不做怠速工況控制。檢查電機(jī)閥桿狀態(tài)時，閥桿觸頭沒有頂住節(jié)氣門聯(lián)動板，故怠速觸動開關(guān)是翻開的。于是重新做了怠速根底調(diào)節(jié)，使怠速開關(guān)為閉合狀態(tài)，節(jié)氣門信號為0.5V，調(diào)好后試車，故障消失。 故障總結(jié)：由于韓國現(xiàn)代轎車的怠速控制結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)等有獨(dú)特的特性。經(jīng)常因為怠速觸點(diǎn)開關(guān)位置不正常造成怠速工況不穩(wěn)或有負(fù)荷時不提速的現(xiàn)象，甚至有時加速不良，加速游車現(xiàn)象。怠速觸點(diǎn)開關(guān)信號是樗發(fā)動機(jī)的工作工況，假設(shè)開關(guān)信號翻開或信號不良，發(fā)動機(jī)控制單元將不做怠速穩(wěn)速控制和怠速提速控制，故會反映出怠速轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，有負(fù)荷時轉(zhuǎn)速下

44、滑、抖動，以至熄火。假設(shè)開關(guān)信號始終閉合，發(fā)動機(jī)控制單元將按怠速工況控制，當(dāng)加速時動力缺乏，轉(zhuǎn)速最高只能到達(dá)2000 r/min便斷油控制，故障現(xiàn)象為加速游車，轉(zhuǎn)速將在1500-2000 r/min波動。因此怠速開關(guān)信號是發(fā)動機(jī)控制中的一個非常重要的信號，我們汽車維修人員不但要重視它，還要會檢測它，更重要的還要會調(diào)節(jié)它。 三、啟動后，怠速抖動粗暴，過一段時間會自動慢慢穩(wěn)定。 一輛尼桑藍(lán)鳥U13多點(diǎn)噴射發(fā)動機(jī)，因耗油較大來修理廠檢查。試車中發(fā)現(xiàn)，此車怠速較高并且轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，轉(zhuǎn)速在900 r/min上下游動，怠速時開空調(diào)，轉(zhuǎn)速下滑抖動。油壓測量為250 kPa，正常。節(jié)氣門信號測量為0.8V，怠速下

45、信號明顯偏高，聯(lián)想到開空調(diào)轉(zhuǎn)速下降抖動現(xiàn)象，說明怠速工況控制不良，沒有提速。那為什么發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速又高而不穩(wěn)，節(jié)氣門信號偏大是否為節(jié)氣門在怠速下關(guān)閉不嚴(yán)而有一個開度呢？于是重點(diǎn)放在檢查節(jié)氣門位置信號偏大的問題上，檢查節(jié)氣門位置傳感受器初始位置時發(fā)現(xiàn)，此傳感器是個固定死的位置，不可調(diào)節(jié)。檢查節(jié)氣門拉線時發(fā)現(xiàn)了問題，人為將節(jié)氣門拉線調(diào)的過緊，看來問題就出在這里。我們將節(jié)氣門拉線調(diào)松后轉(zhuǎn)速下降到700 r/min左右，發(fā)動機(jī)抖動，再測節(jié)氣門位置信號為0.5V。這才是標(biāo)準(zhǔn)怠速下的節(jié)氣門信號，于是針對發(fā)動機(jī)抖動檢查了各缸的工作情況。從斷缸試驗中發(fā)現(xiàn)1缸工作不良，取出1缸火花塞發(fā)現(xiàn)積炭嚴(yán)重，測量缸壓正常，檢查

46、1缸高壓線阻值無窮大，為斷路，說明抖動原因是缺缸，缺缸的原因在高壓線，經(jīng)更換高壓線后，故障排除。 故障總結(jié)：此車報修的問題是耗油，檢查中發(fā)現(xiàn)的初始現(xiàn)象是怠速偏高并且漂游不定。有負(fù)荷時不能提速，說明怠速控制不良。測量節(jié)氣門信號過大，正是這兩個問題的根本所在。節(jié)氣門信號是發(fā)動機(jī)的負(fù)荷信號，它對噴油量有較大影響，節(jié)氣門信號初始過高，那么在17 加速工況下其信號一直偏大，造成耗油過高。節(jié)氣門信號不但是一個隨負(fù)荷變化的信號值，同時也是怠速工況狀態(tài)值。此車節(jié)氣門位置傳感器為三線電位式傳感器，它取消了怠速觸點(diǎn)開關(guān)信號，這是不同于四線綜合式節(jié)氣門位置傳感器的根本點(diǎn)。為了繼續(xù)保存怠速工況特征信號，它利用了信號電

47、壓的初始值做為怠速工況與加速工況的分界點(diǎn)。一般情況，進(jìn)口轎車節(jié)氣門信號小于0.6V為怠速工況，發(fā)動機(jī)控制單元按怠速工況控制，節(jié)氣門信號大于0.6V為加速工況，此車怠速信號為0.8V，控制單元以為是加速工況，故反映出的現(xiàn)象為無怠速控制狀態(tài)，無提速。生產(chǎn)廠家為了不讓人為調(diào)節(jié)節(jié)氣門位置傳感器初始位置，將此傳感器均設(shè)置位置螺釘也為長條形并可調(diào)整。既然三線式傳感器不可調(diào)，信號電壓一定應(yīng)在廠家設(shè)定數(shù)值內(nèi)，此車節(jié)氣門倍偏高為節(jié)氣門拉線過緊，節(jié)氣門開度有變造成的。人為掩蓋怠速抖動用提高轉(zhuǎn)速的方法處理是極其錯誤的，從而導(dǎo)致怠速信號喪失，怠速失控，同時信號過大造成耗油。 3.2怠速過高的故障分析與檢測 怠速工況下

48、，電控單元根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器的怠速觸點(diǎn)信號或節(jié)氣門位置傳感器的怠速觸點(diǎn)信號或節(jié)氣門位置初始信號三線式不帶觸點(diǎn)信號來決定是否為怠速控制，假設(shè)怠速信號成立，電控單元便依據(jù)發(fā)動機(jī)內(nèi)存的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對怠速執(zhí)行器控制，調(diào)節(jié)怠速工況下的進(jìn)氣量，使發(fā)動機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速控制在目標(biāo)轉(zhuǎn)速規(guī)定的范圍內(nèi)，即完成怠速穩(wěn)速控制之目的。怠速工況的穩(wěn)速控制實(shí)質(zhì)上是怠速工況的進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)控制。怠速轉(zhuǎn)速偏高故障，從根本上講是怠速工況進(jìn)氣量過大而且過大的進(jìn)氣量是經(jīng)過空氣計量的，從而噴油量也是隨時之增加的，也就是說，實(shí)際進(jìn)入發(fā)動機(jī)的混合氣的量值在增大，故使汽缸內(nèi)的燃燒動力增強(qiáng)，而導(dǎo)致怠速轉(zhuǎn)速升高。按正常怠速控制理論來分析，由于有怠速執(zhí)

49、行器的控制是不應(yīng)該有多余的氣體進(jìn)入，即使有某種原因有多余氣體進(jìn)入，怠速執(zhí)行器根據(jù)目標(biāo)轉(zhuǎn)速要減小怠速通道的進(jìn)氣量來到達(dá)穩(wěn)速目的。那么，為什么還會有怠速偏高故障呢？為什么會有多余的氣體不被控制而流入呢？這些多余氣體又是如何被測量的呢？對此，我們將從兩個主要方面來分析。 一、在電控單元控制下，開大怠速執(zhí)行器通道，嗇進(jìn)氣量，有目的提高怠速轉(zhuǎn)速，或是執(zhí)行器正常數(shù)據(jù)發(fā)生變貨而進(jìn)氣量增大，造成有控制下怠速偏高。 1怠速控制中的另一功能是怠速提速功能，當(dāng)水溫較低，當(dāng)有負(fù)荷信號輸入電控單元時，均在標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的根底上提高200300r/min，以維持發(fā)動機(jī)的穩(wěn)定性和冷車快怠速之目的。如果有某些負(fù)荷開關(guān)信號錯誤輸入電

50、控單元時，怠速轉(zhuǎn)速將偏高，一直工作在提速控制下。維修轉(zhuǎn)速偏高故障時，應(yīng)注意檢查空調(diào)開、轉(zhuǎn)向開關(guān)、掛擋開關(guān)、蓄電小子電壓和大電流用電器件等，如有任一負(fù)荷信號誤輸入電控單元都將提速，如果水溫信號不良，電控單元誤認(rèn)為新華通訊社車而提速，應(yīng)注意檢查。 2怠速執(zhí)行器的開量數(shù)據(jù)是隨實(shí)際情況而改變的。由于長期工作中，節(jié)氣門體或執(zhí)行器本身有臟物阻礙作用，進(jìn)氣量變小，轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)偏離目標(biāo)轉(zhuǎn)速范圍之外時，電控單元為了到達(dá)目標(biāo)轉(zhuǎn)速控制，必須再開大執(zhí)行器開量，從而新的開量數(shù)據(jù)取代了原來數(shù)據(jù)，臟物不斷堆積，怠速執(zhí)行器數(shù)據(jù)不斷增大，存貯器中存貯的總是最新最正確的執(zhí)行器開量數(shù)據(jù)。當(dāng)清洗過節(jié)氣門體或執(zhí)行器后，臟物消失了，相應(yīng)

51、進(jìn)氣量增大，如果執(zhí)行器還是用新的數(shù)據(jù)來控制，必然導(dǎo)致怠速偏高。如果想解決這個故障，一般有兩種方法：1用儀器對其重新設(shè)定，改變執(zhí)行器開量較大的數(shù)據(jù)。2反復(fù)踏下加速踏板，用再學(xué)習(xí)的方法使執(zhí)行器的開量數(shù)據(jù)逐步適應(yīng)當(dāng)前目標(biāo)轉(zhuǎn)速的新數(shù)據(jù)。 一輛凌志LS400因怠速轉(zhuǎn)速過高進(jìn)廠檢修，試車中，怠速轉(zhuǎn)速高達(dá)1500r/min居高不下，碼為“22水溫信號不良。繼續(xù)讀取數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)水溫為39，當(dāng)前發(fā)動機(jī)溫度已超過80，明顯傳感器信號不良，檢查水溫傳感電阻為300左右，說明傳感器正常，符合當(dāng)前溫度的阻值繼續(xù)檢查插頭時，有水銹，接觸不良造成電阻過大，信號過大。由于水溫傳感器報告的是冷車，電控單元始終指令步進(jìn)電機(jī)開大進(jìn)氣

52、量，做冷車快怠速控制。經(jīng)處理插頭后，溫度顯示正常，但怠速轉(zhuǎn)速還是居高不下。繼續(xù)讀取數(shù)據(jù)流發(fā)現(xiàn)，IAC步進(jìn)電機(jī)在啟動時由125步逐漸降至0步，說明，步進(jìn)電機(jī)已完全關(guān)閉，怠速下已無氣流進(jìn)入歧管，可為何怠速轉(zhuǎn)速又很高呢？分析認(rèn)為一定有漏氣流，這局部漏氣流也一定經(jīng)過空氣流量計的測量，能被空氣流量計感知的漏氣不會是外漏，一定是內(nèi)漏。于是檢查重點(diǎn)放在節(jié)氣門的調(diào)整上，檢查節(jié)氣門拉線狀態(tài)正常。取下節(jié)氣門進(jìn)氣管，用手電照看，發(fā)現(xiàn)節(jié)氣門邊緣有縫隙，重新調(diào)節(jié)節(jié)氣門固定螺絲，重新調(diào)節(jié)節(jié)氣門位置傳感器位置，故障消失。怠速轉(zhuǎn)速750r/min，步進(jìn)電機(jī)步數(shù)為24步，一切正常。 故障總結(jié)：此車怠速轉(zhuǎn)速過高的原因有兩個：一是

53、水溫信號錯誤；二是節(jié)氣門體漏氣。由于漏氣是主要問題，它掩蓋了水溫信號不良的問題，如果檢查順序反過來那將是另外一種現(xiàn)象出現(xiàn)。如果先檢查處理節(jié)氣門漏氣故障后，怠速轉(zhuǎn)速不會恢復(fù)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速，可能還要保持在9001000 r/min上，因為冷車信號需要快怠速。當(dāng)再處理水溫信號不良時，怠速才會真正恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速。 二、在電控單元失控狀態(tài)下或根本不在怠速控制狀態(tài)下1電控單元對怠速執(zhí)行器的控制信號不良或根本沒有控制信號，由于執(zhí)行器不能正常工作，其開量有可能停留在較大開度上，導(dǎo)致怠速偏高。如果電控單元對執(zhí)行器的輸出信號不良，也將導(dǎo)致執(zhí)行器不能按要求去執(zhí)行。 2電控單元對執(zhí)行器有控制信號，而執(zhí)行器本身由于臟、卡、滯

54、、壞等原因不能正常工作，執(zhí)行器開度假設(shè)停留在較大位置時，將導(dǎo)致怠速偏高。 3由于漏氣等原因，電控單元已對執(zhí)行器做出調(diào)節(jié)指令，即使執(zhí)行器已完全處于關(guān)閉狀態(tài)，也不能緩解進(jìn)氣量，將導(dǎo)致怠速偏高、怠速飛車、怠速游車故障現(xiàn)象產(chǎn)生。如等漏氣原因一輛直列六缸豐田吉先達(dá)2.5L轎車，怠速高達(dá)1500 r/min居高不下。 故障診斷：此車為D型配置發(fā)動機(jī)，考慮到此現(xiàn)象多為歧管漏氣的可能性較大，于是首先測量了一下歧管內(nèi)的真空度為44kPa，真空度確實(shí)比正常值低，到底漏氣的部位是外漏還是內(nèi)漏，還需檢查方能知道，逐一將歧管上的真空管堵住，轉(zhuǎn)速還是沒有變化，用清洗劑對各密封部位噴涂還是沒有查到漏氣部位，看來問題不是在外

55、漏，而為內(nèi)漏，考慮內(nèi)漏的部位只有兩處：一是節(jié)氣門關(guān)閉不嚴(yán)；二是旁通氣道開度過大。此車為步進(jìn)電機(jī)式怠速控制只有一條旁能氣道，是否是步進(jìn)電機(jī)工作不良，造成開度過大呢？在關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)時，電機(jī)有振感，拔下電機(jī)插頭，測量了電機(jī)的四組線圈均有相同電阻值，電機(jī)是好的。順便測了一組線圈的控制信號，有頻率信號，說明電腦輸出信號正常。為了徹低排除它，取下步進(jìn)電機(jī)，用清洗劑清洗，同時觀察步進(jìn)電機(jī)座孔沒有臟堵現(xiàn)象，也順便清洗了旁通氣道控制孔，看來這一條路徑不存問題。隨后又對節(jié)氣門主通道進(jìn)行認(rèn)真檢查。怠速下，取下主氣道軟管，觀察節(jié)氣門關(guān)閉情況，沒發(fā)現(xiàn)問題，索性用手堵死節(jié)氣門入口，怠速仍居高不下，看來內(nèi)漏可能性也不大。用

56、診斷儀調(diào)碼無碼，讀取步進(jìn)電機(jī)步數(shù)，確讀不出此車數(shù)據(jù)。 故障分析：靜下心來，回想一下所走過的路，從真空度的測量聯(lián)想故障現(xiàn)象，應(yīng)該是歧19 管漏氣的結(jié)果。為什么會找不到漏氣的部位呢？提出一個設(shè)想：如果某個信號過大造成混合氣過濃會影響怠速轉(zhuǎn)速嗎？這種設(shè)想很快被否認(rèn)，轉(zhuǎn)速升高，說明汽缸燃燒動力增強(qiáng)，汽缸反而使燃燒動力下降，看來問題還是在漏氣上。只有沒受到怠速步進(jìn)電機(jī)控制的多余氣體才可能使混合氣的量傳值增大，從怠速步進(jìn)電機(jī)的控制理論來講，不也是調(diào)整進(jìn)氣量而到達(dá)控制轉(zhuǎn)速嗎！ 再次檢測：重新檢查了所有外漏可能部位，沒有問題。用手堵死進(jìn)氣總口，沒能使轉(zhuǎn)速下降，說明節(jié)氣門不是漏氣，問題一定在步進(jìn)電機(jī)上。取下步進(jìn)

57、電機(jī)，人為在六線插頭處接上電源線，順序用負(fù)極線觸碰四組線圈的控制端，步進(jìn)電機(jī)的伸縮，再反順序試驗，閥芯又明顯的按步向前縮回，沒有卡滯現(xiàn)象，完全可以肯定步進(jìn)電機(jī)良好。再次檢查電腦輸出的四條信號插腳，二條火線，在測量信號電壓時，其中有一條信號總為OV，而其余三條信號均有電壓，問題終于找到。電腦輸出的四條控制回路，有一回路有故障。關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，繼續(xù)測量四條控制插腳對地電阻，有一腳始終為O，其余三腳為，說明有一回路搭鐵。同時也可解釋為步進(jìn)電機(jī)有一組線圈始終通電，成為一個固定磁場，雖然其余三組線圈在順序工作，而具有永久磁鐵的轉(zhuǎn)子只能永久的停留在某一位置，步進(jìn)電機(jī)失控，怠速進(jìn)氣量同樣不受控，不受控的氣體我

58、們統(tǒng)稱漏氣。拔下電腦插頭，有問題的插腳始終搭鐵，說明搭鐵故障在線路。由于大線束不易查找，另引一線接好在步進(jìn)電機(jī)插頭至電腦插頭之間，故障排除。 總結(jié)：從以上幾2個實(shí)例可以看出，怠速過高的原因有二：一是漏氣而且這些多余的氣體被計量。也就是說，混合氣的量值增大造成燃燒動力增強(qiáng)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速升高。雖有怠速執(zhí)行器在調(diào)節(jié)旁通氣道的氣量，但調(diào)至極限時全關(guān)時，也就推動調(diào)節(jié)作用。如果漏氣局部不被計量，造成混合氣過稀而轉(zhuǎn)速下降，以至熄火配置空氣流量計發(fā)動機(jī)就是如此。二是經(jīng)過控制的氣體過大而導(dǎo)致高怠速，如水溫、負(fù)荷的錯誤導(dǎo)致執(zhí)行器開大進(jìn)氣量，將長時間控制在提速作用下?？傊?，怠速工況轉(zhuǎn)速過高的根本原因是進(jìn)氣量過大。 3.

59、3怠速游車故障分析與檢測 怠速游車現(xiàn)象是怠速工況的一種常見故障，它與怠速不急和怠速抖動有著根本的區(qū)別。怠速抖動一般為汽缸混合氣燃燒作功不平衡如缺缸或混合氣過稀、過濃，混合氣質(zhì)量變差如尾氣滲入，燃燒不完全，特別是在轉(zhuǎn)速較低時易造成怠速抖動。而游車現(xiàn)象是一種有規(guī)律有轉(zhuǎn)速忽高忽低故障。游車現(xiàn)象細(xì)分有兩種：一種為小范圍的轉(zhuǎn)速變化；另一種為大范圍的轉(zhuǎn)速變化。雖然它們的故障現(xiàn)象較相似，但它們所發(fā)生的根本原因卻有著質(zhì)的差異。前者所導(dǎo)致的原因較為復(fù)雜，其所發(fā)生的故障點(diǎn)也較為復(fù)雜，其所發(fā)生的故障點(diǎn)也較為繁多，追其根本是由于外界的原因造成執(zhí)行器在不斷地反復(fù)調(diào)節(jié)所致請參閱以下二個實(shí)例。 一輛桑塔納2000Gsi時代

60、超人，因怠速游車來修理廠檢修。 故障診斷：首先用故障診斷議讀取怠速工況下的數(shù)據(jù)：1轉(zhuǎn)速在800-1000r/min上下波動； 2節(jié)氣門開度在6-8之間不斷變化標(biāo)準(zhǔn)為2-5； 3空氣流量在3-5g/s之間不斷變化標(biāo)準(zhǔn)為2-2.5g/s； 4噴油時間在2-3ms之間不斷變化標(biāo)準(zhǔn)為2-2.5ms。 4組數(shù)據(jù)是相關(guān)數(shù)據(jù)，它們的同步變化是正常的。但數(shù)據(jù)在不斷變化，說明怠速下的進(jìn)一在不斷的調(diào)節(jié)。節(jié)氣門開度過大，說明進(jìn)氣受阻，節(jié)氣門過臟或空氣濾清器過臟。節(jié)氣門開度頻繁變化，說明怠速電機(jī)在不斷的工作調(diào)節(jié)。故障診斷：通過數(shù)據(jù)流及故障現(xiàn)象的分析，是節(jié)氣門體過臟。于是拆下節(jié)氣門體，發(fā)現(xiàn)油泥過厚，在節(jié)氣門板翻板邊緣處