关于汽车发动机怠速时抖动,转速表指针不稳定的分析

关于汽车发动机怠速时抖动，转速表指针不稳定的分析

【摘要】随着社会经济的发展，汽车越来越多的走进千家万户，和人们的生活息息相关。汽车在密度大的道路上运行时，大约有30%的燃油消耗在怠速阶段，怠速工况占整个发动机运行工况的比例相对较大。随之，汽车在怠速工况时出现的故障几率也较高。尤其是怠速工况时的发动机抖动，多种车型都有出现过类似的同类故障。

【关键词】抖动；故障；发动机；转速

1故障现象

一辆2005年的某牌轿车，发动机型号：N46，行驶了85627km。不久前，在高速公路服务区加了一次汽油，没过几天，出现了发动机在怠速时抖动，故障灯点亮，再后来出现了转速表指针在650～900r/min之间上下波动无规律，等红灯时偶尔熄火。

2故障验证

首先根据车主所述，对故障进行验证，发动机启动后在怠速时抖动明显，观察发动机转速表，指针在在650～900r/min之间上下波动，故障灯也点亮了，踩踏油门踏板，使发动机的转速升高，发现当转速当转速超过1200r/nim以上时，抖动消失，松开油门踏板，故障依旧。用检测诊断仪连接OBD车载诊断插座读取故障代码，在发动机模块中存有：

（1）混合气过稀，当前存在；

（2）多缸熄火，当前不存在；

（3）气门电机机械卡滞，当前不存在；

（4）进气V ANOS电磁阀不灵活，机械卡滞，当前不存在。

3故障分析

发动机在怠速时抖动，并且发动机转速表指针在650～900r/min之间波动，当踩踏油门踏板改变发动机的转速时，故障消除。可以判断：故障很有可能是在发动机怠速控制系统部分。目前，汽车发动机怠速控制系统主要是通过对进气量的控制来实现的，常见的发动机怠速空气控制有两种基本类型：一是控制节气门旁通管路中的空气流量，即旁通空气式；二是直接控制节气门全关时的最小开度，即节气门直动式。而此车上的怠速控制系统属于前者。根据旁通空气式怠速控制系统的结构、工作原理、上述故障代码和以往经验分析，导致N46型发动机怠速抖动原因多见有一下几个方面：

（1）电子节气门脏污发卡；

（2）电子节气门伺服马达故障；

（3）点火系统故障（某缸点火线圈或火花塞损坏）；

（4）混合气过稀或过浓；

（5）转速传感器、冷却液温度传感器、节气门位置等传感器等传感器故障。

4维修方案

本着先易后难的原则，对怠速控制阀进行检查，打开发动机的引擎盖，当发动机熄火时，听到怠速控制阀发出“咔嗒”的响声，使阀门开度退到了最大的位置，说明怠速控制阀工作正常。然后对电子节气门进行了拆检，发现确实比较脏，并对其进行了清洗，删除了原有的故障代码，结果故障依旧。接下来，对每个气缸依次进行断火实验。也未见异常情况，说明问题不在点火线圈和火花塞。

读取发动机的数据流显示：空气流量计17.5kg/h偏大，怠速控制伺服电机在怠速情况下调控怠速控制阀升程为0.9mm。前后氧传感器工作电压均在正常范围内波动，随后对怠速控制系统进行了匹配，再次启动发动机，怠速不抖动了，故障灯也熄灭了，以为找到了故障的根源所在，便出去试车了，可没行驶多久，发动机故障灯再次点亮。检测燃油供给系统的油压也在正常的范围，依次对各缸进行断油试验，故障现象依旧，说明故障也不在燃油供给系统。

关闭点火开关，脱开伺服电机电插头，测量各相定子绕组的阻止（B1—S1、B1—S3、B2—S2、B2—S4）其阻值都符合规定（10～30Ω）。

将电插头的B1和B2端子与蓄电池正极连接，将端子S1、S2、S3、S4依次与蓄电池负极连接，步进电机正向转动，阀芯伸出。按S4、S3、S2、S1的顺序与蓄电池负极连接，步进电机反向转动，阀芯缩回。说明步进电机的工作正常。

打开点火开关，检查发动机控制模块的ISC1、ISC2、ISC3、ISC4端子与E1之间的电压为9～14Ⅴ。说明发动机模块控制系统正常。

再次用检测诊断仪连接OBD车载诊断插座读取故障代码，发动机模块中再次存有电子气门伺服马达故障，当前不存在。读其数据流，仅有进气门升程0.9mm，然而偏心轴实际角度和标准角度值均显示不出来，这是错误的，在正常情况下可以读到其具体数值的，并且其数值应当在37°～54°之间变动。这说明，偏心轴传感器在系统工作时，检测不到偏心轴的位置，从而有可能出现上述的故障。

5故障排除

由其结构和工作原理可知，偏心轴转动的角度是由气门伺服电机来进行调整的，偏心轴传感器受发动机模块持续监控，因此能够识别到不灵活的机械结构故障，当电子气门系统工作正常时，供给给发动机的空气量不通过节气门，而且通过进气门的可调式气门升程大小来调整。

拆检气门电机，发现电机轴已经磨损。（如下图所示），于是更换磨损的气门电机和损坏的偏心轴传感器后，试车正常，故障没有再出现。

6回顾总结

查找此类隐性故障时，切勿在无头绪的情况下，胡乱查找故障点。要综合车主反映的情况初步判断大致是哪个系统存在故障，并且需要用正确的方法由简到繁进行检查和排除，虽然此类故障出现在N46这款发动机上，但对于怠速控制系统是旁通空气式怠速系统的车型都有可能出现相同的故障，在进行排除时，一定要理清思路，就可以有针对性、不盲目地排除故障。

参考文献：

[1]韩建国.汽车发动机管理系统原理与检修[M].北京：化学工业出版社，2010（01）.

[2]王随双.汽车电子控制系统的原理与检修[M].北京：北京理工学出版社，2002.

[3]赵学斌，王风军.汽车电器与电子控制技术[M].北京：机械工业出版社，2010（07）.