怠速

涵義

怠速是指發(fā)動(dòng)機(jī)在無(wú)負(fù)荷的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，只需克服自身內(nèi)部機(jī)件的摩擦阻力，不對(duì)外輸出功率。維持發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速被稱(chēng)為怠速，是發(fā)動(dòng)機(jī)五大基本工況之一。工作性能良好的發(fā)動(dòng)機(jī)，其怠速一般為550-800轉(zhuǎn)/分鐘。

怠速轉(zhuǎn)速可以通過(guò)調(diào)整節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的大小、怠速供油量等來(lái)調(diào)整其高低。一般來(lái)講，怠速轉(zhuǎn)速以發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速范圍內(nèi)不抖動(dòng)且加速性能良好時(shí)的最低轉(zhuǎn)速為最佳。

當(dāng)您擁有了一輛令人滿(mǎn)意的坐騎之后，就要同怠速天天打交道了。簡(jiǎn)單地說(shuō)，怠速即是發(fā)動(dòng)機(jī)“出力不出功”。

怠速的現(xiàn)象，即是車(chē)在原地不動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)卻在“突突”地轉(zhuǎn)著——白白地?zé)停拇_是浪費(fèi)！這時(shí)，汽油燃燒產(chǎn)生的機(jī)械功都用在內(nèi)部零件的摩擦上而消耗掉了。

按照GB 18285-2005的規(guī)定，怠速工況是指發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。即離合器處于結(jié)合位置，變速器處于空擋位置（對(duì)于自動(dòng)變速器的汽車(chē)應(yīng)處于“停車(chē)”或“P”檔位）；采用化油器供油系統(tǒng)的汽車(chē)，阻氣門(mén)處于全開(kāi)位置；加速踏板處于完全松開(kāi)位置。高怠速工況指滿(mǎn)足上述（最后一項(xiàng)除外）條件。加速踏板將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定控制在50%額定轉(zhuǎn)速或制造廠技術(shù)文件中規(guī)定的高怠速轉(zhuǎn)速時(shí)的工況。1

分類(lèi)

正常怠速

車(chē)輛處于駐車(chē)狀態(tài)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的最低轉(zhuǎn)速稱(chēng)為駐車(chē)怠速（發(fā)動(dòng)機(jī)由冷車(chē)怠速狀態(tài)向發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度的怠速狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程稱(chēng)為暖車(chē)或熱車(chē)）。

行車(chē)怠速

汽車(chē)掛檔過(guò)程中，不踩油門(mén)踏板或行駛中把油門(mén)踏板松開(kāi)，保持節(jié)氣門(mén)的最小開(kāi)度，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和駐車(chē)怠速一致的狀態(tài)，稱(chēng)其為行車(chē)怠速。

怠速不穩(wěn)

怠速不穩(wěn)是發(fā)動(dòng)機(jī)維修中遇到最多的故障。如果診斷思路不正確會(huì)延長(zhǎng)修理時(shí)間、降低工作效率，甚至使車(chē)主等待不及而轉(zhuǎn)到另一家汽修廠。1

怠速不穩(wěn)成因

1. 如何觀察怠速不穩(wěn)

①觀察發(fā)動(dòng)機(jī)缸體抖動(dòng)程度，也可以觀看機(jī)油尺把晃動(dòng)的程度，平穩(wěn)的油尺把很清晰，抖動(dòng)的油尺把看起來(lái)是雙的；②從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表或讀數(shù)據(jù)塊觀察，轉(zhuǎn)速以怠速期望值為中心抖動(dòng)，或在期望值一側(cè)劇烈抖動(dòng)，程序中的怠速期望值包括標(biāo)準(zhǔn)怠速值、負(fù)荷（打開(kāi)燈光，自動(dòng)變速器掛上擋等）怠速值、空調(diào)怠速值、暖車(chē)怠速值；③原地啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，坐在座椅上感覺(jué)車(chē)身劇烈抖動(dòng)。

2. 按出現(xiàn)規(guī)律分類(lèi)

①冷車(chē)（冷卻液溫度低于50℃）有節(jié)奏的不穩(wěn)；②熱車(chē)（冷卻液溫度高于50℃）有節(jié)奏的不穩(wěn)；③無(wú)規(guī)律的劇烈抖動(dòng)一、兩下。

3、按抖動(dòng)程度分類(lèi)

①正常，以怠速期望值±10r/min抖動(dòng)；②一般不穩(wěn)，以怠速期望值±20r/min抖動(dòng)；③嚴(yán)重不穩(wěn)，超過(guò)怠速期望值±20r/min抖動(dòng)；④在怠速期望值的一側(cè)劇烈抖動(dòng)。

4. 按原因關(guān)聯(lián)分類(lèi)

①直接原因，指機(jī)械零件臟污、磨損、安裝不正確等，導(dǎo)致個(gè)別汽缸功率的變化，從而造成各汽缸功率不平衡，致使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)；②間接原因，指發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)不正常，導(dǎo)致混合氣燃燒不良，造成各汽缸功率難以平衡，使發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速不穩(wěn)。

5. 按故障系統(tǒng)分類(lèi)

①進(jìn)氣系統(tǒng)；②燃油系統(tǒng)；③點(diǎn)火系統(tǒng)；④發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械系統(tǒng)。

6. 怠速抖動(dòng)機(jī)理

汽缸內(nèi)氣體作用力的變化（一個(gè)汽缸氣體作用力變化或幾個(gè)汽缸氣體作用力變化），引起各汽缸功率不平衡，導(dǎo)致各活塞在做功行程時(shí)的水平方向分力不一致，出現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)橫向搖倒的力矩不平衡，從而產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。也可以說(shuō)，凡是引起發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)氣體作用力變化的故障都有可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速抖動(dòng)。

（1）進(jìn)氣歧管或各種閥泄漏

當(dāng)不該進(jìn)入的空氣、汽油蒸汽、燃燒廢氣進(jìn)入到進(jìn)氣歧管，造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不正常。當(dāng)漏氣位置只影響個(gè)別汽缸時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)較劇烈的抖動(dòng)，對(duì)冷車(chē)怠速影響更大。常見(jiàn)原因有：進(jìn)氣總管卡子松動(dòng)或膠管破裂；進(jìn)氣歧管襯墊漏氣；進(jìn)氣歧管破損或其它機(jī)件將進(jìn)氣歧管磨出孔洞；噴油器O型密封圈漏氣；真空管插頭脫落、破裂；曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)（PCV）閥開(kāi)度大；活性炭罐閥常開(kāi)；廢氣再循環(huán)（EGR）閥關(guān)閉不嚴(yán)等。

（2）節(jié)氣門(mén)和進(jìn)氣道積垢過(guò)多

節(jié)氣門(mén)和周?chē)M(jìn)氣道的積炭、污垢過(guò)多，空氣通道截面積發(fā)生變化，使得控制單元無(wú)法精確控制怠速進(jìn)氣量，造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，使燃燒不正常。常見(jiàn)原因有：節(jié)氣門(mén)有油污或積炭；節(jié)氣門(mén)周?chē)倪M(jìn)氣道有油污、積炭；怠速步進(jìn)電機(jī)、占空比電磁閥、旋轉(zhuǎn)電磁閥有油污、積炭。

（3）怠速空氣執(zhí)行元件故障

怠速空氣執(zhí)行元件故障導(dǎo)致怠速空氣控制不準(zhǔn)確。常見(jiàn)原因有：節(jié)氣門(mén)電機(jī)損壞或發(fā)卡；怠速步進(jìn)電機(jī)、占空比電磁閥、旋轉(zhuǎn)電磁閥損壞或發(fā)卡。

（4）進(jìn)氣量失準(zhǔn)

控制單元接收錯(cuò)誤信號(hào)而發(fā)出錯(cuò)誤的指令，引起發(fā)動(dòng)機(jī)怠速進(jìn)氣量控制失準(zhǔn)，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不正常，屬于怠速不穩(wěn)的間接原因。常見(jiàn)原因有：空氣流量計(jì)或其線路故障；進(jìn)氣壓力傳感器或其線路故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元插頭因進(jìn)水接觸不良或電腦內(nèi)部故障。2

怠速不穩(wěn)診斷

燃油系統(tǒng)

（1）噴油器故障

噴油器的噴油量不均、霧狀不好，造成各汽缸發(fā)出的功率不平衡。常見(jiàn)原因有：噴油器堵塞、密封不良、噴出的燃油成線狀等。

（2）燃油壓力故障

油壓過(guò)低，從噴油器噴出的燃油霧化狀態(tài)不良或者噴出的燃油成線狀，嚴(yán)重時(shí)只噴出油滴，噴油量減少使混合氣過(guò)??；油壓過(guò)高，實(shí)際噴油量增加，使混合氣過(guò)濃。常見(jiàn)原因有：燃油濾清器堵塞；燃油泵濾網(wǎng)堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全閥彈簧彈力過(guò)?。贿M(jìn)油管變形；燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障；回油管壓癟堵塞。

（3）噴油量失準(zhǔn)

各傳感器或線路故障，導(dǎo)致控制單元發(fā)出錯(cuò)誤指令，使噴油量不正確，造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，屬于怠速不穩(wěn)的間接原因。具體原因有：空氣流量計(jì)（或進(jìn)氣歧管壓力傳感器）故障；節(jié)氣門(mén)位置傳感器故障；節(jié)氣門(mén)怠速開(kāi)關(guān)故障；冷卻液溫度傳感器故障；進(jìn)氣溫度傳感器故障；氧傳感器失效；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元插頭因進(jìn)水接觸不良或電腦內(nèi)部故障。2

點(diǎn)火系統(tǒng)

（1）點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈

近些年各車(chē)型多將點(diǎn)火模塊與點(diǎn)火線圈制成一體，點(diǎn)火模塊或點(diǎn)火線圈有故障主要表現(xiàn)為高壓火花弱或火花塞不點(diǎn)火。常見(jiàn)原因有：點(diǎn)火觸發(fā)信號(hào)缺失；點(diǎn)火模塊有故障；點(diǎn)火模塊供電或接地線的連接松動(dòng)、接觸不良；初級(jí)線圈或次級(jí)線圈有故障等。

（2）火花塞與高壓線

火花塞、高壓線故障導(dǎo)致火花能量下降或失火。常見(jiàn)原因有：火花塞間隙不正確；火花塞電極燒蝕或損壞；火花塞電極有積炭；火花塞磁絕緣體有裂紋；高壓線電阻過(guò)大；高壓線絕緣外皮或插頭漏電；分火頭電極燒蝕或絕緣不良。

（3）點(diǎn)火提前角失準(zhǔn)

由于傳感器及線路故障屬于引起怠速不穩(wěn)的間接原因，控制單元發(fā)出錯(cuò)誤指令，使點(diǎn)火提前角不正確，或造成點(diǎn)火提前角大范圍波動(dòng)。常見(jiàn)原因有：空氣流量計(jì)或進(jìn)氣壓力信號(hào)故障；霍爾傳感器故障；冷卻液溫度傳感器故障；進(jìn)氣溫度傳感器故障；爆震傳感器故障；以上傳感器的線路有斷路、短路、接地故障；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元因進(jìn)水引起插頭接觸不良或內(nèi)部電路損壞。

（4）其它原因

三元凈化催化器堵塞引起怠速不穩(wěn)，這種故障在高速行駛時(shí)最易發(fā)現(xiàn)。自動(dòng)變速器、空調(diào)、轉(zhuǎn)向助力器有故障會(huì)增加怠速負(fù)荷，引起怠速不穩(wěn)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元與空調(diào)、自動(dòng)變速器控制單元之間的怠速提升信號(hào)中斷，在安裝CAN-BUS的車(chē)輛存在總線系統(tǒng)故障。隨著新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的增加，引起怠速不穩(wěn)的因素會(huì)更多，診斷者必須全面考慮問(wèn)題。2

機(jī)械結(jié)構(gòu)

（1）配氣機(jī)構(gòu)

配氣機(jī)構(gòu)故障導(dǎo)致個(gè)別汽缸的功率下降過(guò)多，從而使各汽缸功率不平衡。常見(jiàn)原因有：正時(shí)皮帶安裝位置錯(cuò)誤，使各缸氣門(mén)的開(kāi)閉時(shí)間發(fā)生變化，導(dǎo)致配氣相位失準(zhǔn)，各汽缸燃燒不正常。氣門(mén)工作面與氣門(mén)座圈積炭過(guò)多，氣門(mén)密封不嚴(yán)，使各汽缸壓縮壓力不一致。凸輪軸的凸輪磨損，各缸凸輪的磨損不一致導(dǎo)致各汽缸進(jìn)入空氣量不一致。氣門(mén)相關(guān)件有故障，如氣門(mén)推桿磨損或彎曲，搖臂磨損，氣門(mén)卡住或漏氣，氣門(mén)彈簧折斷等。

曾遇到2例因氣門(mén)彈簧折斷而出現(xiàn)間斷性怠速抖動(dòng)，使用各種儀器檢測(cè)都不能確定原因，拆卸氣門(mén)彈簧后才發(fā)現(xiàn)故障原因。另外，裝有液壓挺桿的發(fā)動(dòng)機(jī)，在通往汽缸蓋的機(jī)油道上安裝一個(gè)泄壓閥，當(dāng)壓力高于300kPa，打開(kāi)該閥。如果該閥堵塞，由于壓力過(guò)高會(huì)使液壓挺桿伸長(zhǎng)過(guò)多，導(dǎo)致氣門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)。進(jìn)氣門(mén)背部存在大量積炭，使冷車(chē)時(shí)吸附剛噴入的燃油，而不能進(jìn)入汽缸，由于混合氣過(guò)稀導(dǎo)致冷車(chē)快怠速不穩(wěn)。

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)體、活塞連桿機(jī)構(gòu)

這些故障都會(huì)使個(gè)別汽缸功率下降橫多多，從而使各汽缸功率不平衡。常見(jiàn)原因有：汽缸襯墊燒蝕或損壞，造成單缸漏氣或兩缸之間漏氣；活塞環(huán)端隙過(guò)大、對(duì)口或斷裂，活塞環(huán)失去彈性；活塞環(huán)槽內(nèi)積炭過(guò)多；活塞與汽缸磨損，汽缸圓度、圓柱度超差；因汽缸進(jìn)水后導(dǎo)致的連桿彎曲，改變壓縮比；燃燒室積炭會(huì)改變壓縮比，積炭嚴(yán)重導(dǎo)致怠速不穩(wěn)。

（3）其它原因

曲軸、飛輪、曲軸皮帶輪等轉(zhuǎn)動(dòng)部件動(dòng)平衡不合格，發(fā)動(dòng)機(jī)支腳墊斷裂損壞，發(fā)動(dòng)機(jī)底護(hù)板因變形與油底殼相撞擊等，這些原因只會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)而不影響轉(zhuǎn)速。2