怠速

涵義

怠速是指發(fā)動機在無負荷的情況下運轉，只需克服自身內部機件的摩擦阻力，不對外輸出功率。維持發(fā)動機穩(wěn)定運轉的最低轉速被稱為怠速，是發(fā)動機五大基本工況之一。工作性能良好的發(fā)動機，其怠速一般為550-800轉/分鐘。

怠速轉速可以通過調整節(jié)氣門開度的大小、怠速供油量等來調整其高低。一般來講，怠速轉速以發(fā)動機在怠速范圍內不抖動且加速性能良好時的最低轉速為最佳。

當您擁有了一輛令人滿意的坐騎之后，就要同怠速天天打交道了。簡單地說，怠速即是發(fā)動機“出力不出功”。

怠速的現(xiàn)象，即是車在原地不動，發(fā)動機卻在“突突”地轉著——白白地燒油，的確是浪費！這時，汽油燃燒產生的機械功都用在內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)動機無負載運轉狀態(tài)。即離合器處于結合位置，變速器處于空擋位置（對于自動變速器的汽車應處于“停車”或“P”檔位）；采用化油器供油系統(tǒng)的汽車，阻氣門處于全開位置；加速踏板處于完全松開位置。高怠速工況指滿足上述（最后一項除外）條件。加速踏板將發(fā)動機轉速穩(wěn)定控制在50%額定轉速或制造廠技術文件中規(guī)定的高怠速轉速時的工況。1

分類

正常怠速

車輛處于駐車狀態(tài)啟動發(fā)動機，發(fā)動機穩(wěn)定運轉的最低轉速稱為駐車怠速（發(fā)動機由冷車怠速狀態(tài)向發(fā)動機達到正常工作溫度的怠速狀態(tài)轉變的過程稱為暖車或熱車）。

行車怠速

汽車掛檔過程中，不踩油門踏板或行駛中把油門踏板松開，保持節(jié)氣門的最小開度，此時發(fā)動機轉速和駐車怠速一致的狀態(tài)，稱其為行車怠速。

怠速不穩(wěn)

怠速不穩(wěn)是發(fā)動機維修中遇到最多的故障。如果診斷思路不正確會延長修理時間、降低工作效率，甚至使車主等待不及而轉到另一家汽修廠。1

怠速不穩(wěn)成因

1. 如何觀察怠速不穩(wěn)

①觀察發(fā)動機缸體抖動程度，也可以觀看機油尺把晃動的程度，平穩(wěn)的油尺把很清晰，抖動的油尺把看起來是雙的；②從發(fā)動機轉速表或讀數(shù)據(jù)塊觀察，轉速以怠速期望值為中心抖動，或在期望值一側劇烈抖動，程序中的怠速期望值包括標準怠速值、負荷（打開燈光，自動變速器掛上擋等）怠速值、空調怠速值、暖車怠速值；③原地啟動發(fā)動機，坐在座椅上感覺車身劇烈抖動。

2. 按出現(xiàn)規(guī)律分類

①冷車（冷卻液溫度低于50℃）有節(jié)奏的不穩(wěn)；②熱車（冷卻液溫度高于50℃）有節(jié)奏的不穩(wěn)；③無規(guī)律的劇烈抖動一、兩下。

3、按抖動程度分類

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

4. 按原因關聯(lián)分類

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

5. 按故障系統(tǒng)分類

①進氣系統(tǒng)；②燃油系統(tǒng)；③點火系統(tǒng)；④發(fā)動機機械系統(tǒng)。

6. 怠速抖動機理

汽缸內氣體作用力的變化（一個汽缸氣體作用力變化或幾個汽缸氣體作用力變化），引起各汽缸功率不平衡，導致各活塞在做功行程時的水平方向分力不一致，出現(xiàn)對發(fā)動機橫向搖倒的力矩不平衡，從而產生發(fā)動機抖動。也可以說，凡是引起發(fā)動機汽缸內氣體作用力變化的故障都有可能導致發(fā)動機怠速抖動。

（1）進氣歧管或各種閥泄漏

當不該進入的空氣、汽油蒸汽、燃燒廢氣進入到進氣歧管，造成混合氣過濃或過稀，使發(fā)動機燃燒不正常。當漏氣位置只影響個別汽缸時，發(fā)動機會出現(xiàn)較劇烈的抖動，對冷車怠速影響更大。常見原因有：進氣總管卡子松動或膠管破裂；進氣歧管襯墊漏氣；進氣歧管破損或其它機件將進氣歧管磨出孔洞；噴油器O型密封圈漏氣；真空管插頭脫落、破裂；曲軸箱強制通風（PCV）閥開度大；活性炭罐閥常開；廢氣再循環(huán)（EGR）閥關閉不嚴等。

（2）節(jié)氣門和進氣道積垢過多

節(jié)氣門和周圍進氣道的積炭、污垢過多，空氣通道截面積發(fā)生變化，使得控制單元無法精確控制怠速進氣量，造成混合氣過濃或過稀，使燃燒不正常。常見原因有：節(jié)氣門有油污或積炭；節(jié)氣門周圍的進氣道有油污、積炭；怠速步進電機、占空比電磁閥、旋轉電磁閥有油污、積炭。

（3）怠速空氣執(zhí)行元件故障

怠速空氣執(zhí)行元件故障導致怠速空氣控制不準確。常見原因有：節(jié)氣門電機損壞或發(fā)卡；怠速步進電機、占空比電磁閥、旋轉電磁閥損壞或發(fā)卡。

（4）進氣量失準

控制單元接收錯誤信號而發(fā)出錯誤的指令，引起發(fā)動機怠速進氣量控制失準，使發(fā)動機燃燒不正常，屬于怠速不穩(wěn)的間接原因。常見原因有：空氣流量計或其線路故障；進氣壓力傳感器或其線路故障；發(fā)動機控制單元插頭因進水接觸不良或電腦內部故障。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，嚴重時只噴出油滴，噴油量減少使混合氣過?。挥蛪哼^高，實際噴油量增加，使混合氣過濃。常見原因有：燃油濾清器堵塞；燃油泵濾網堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全閥彈簧彈力過?。贿M油管變形；燃油壓力調節(jié)器有故障；回油管壓癟堵塞。

（3）噴油量失準

各傳感器或線路故障，導致控制單元發(fā)出錯誤指令，使噴油量不正確，造成混合氣過濃或過稀，屬于怠速不穩(wěn)的間接原因。具體原因有：空氣流量計（或進氣歧管壓力傳感器）故障；節(jié)氣門位置傳感器故障；節(jié)氣門怠速開關故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度傳感器故障；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)動機控制單元插頭因進水接觸不良或電腦內部故障。2

點火系統(tǒng)

（1）點火模塊與點火線圈

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

（2）火花塞與高壓線

火花塞、高壓線故障導致火花能量下降或失火。常見原因有：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）點火提前角失準

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)出錯誤指令，使點火提前角不正確，或造成點火提前角大范圍波動。常見原因有：空氣流量計或進氣壓力信號故障；霍爾傳感器故障；冷卻液溫度傳感器故障；進氣溫度傳感器故障；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)動機控制單元因進水引起插頭接觸不良或內部電路損壞。

（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最易發(fā)現(xiàn)。自動變速器、空調、轉向助力器有故障會增加怠速負荷，引起怠速不穩(wěn)。發(fā)動機控制單元與空調、自動變速器控制單元之間的怠速提升信號中斷，在安裝CAN-BUS的車輛存在總線系統(tǒng)故障。隨著新技術、新結構的增加，引起怠速不穩(wěn)的因素會更多，診斷者必須全面考慮問題。2

機械結構

（1）配氣機構

配氣機構故障導致個別汽缸的功率下降過多，從而使各汽缸功率不平衡。常見原因有：正時皮帶安裝位置錯誤，使各缸氣門的開閉時間發(fā)生變化，導致配氣相位失準，各汽缸燃燒不正常。氣門工作面與氣門座圈積炭過多，氣門密封不嚴，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致各汽缸進入空氣量不一致。氣門相關件有故障，如氣門推桿磨損或彎曲，搖臂磨損，氣門卡住或漏氣，氣門彈簧折斷等。

曾遇到2例因氣門彈簧折斷而出現(xiàn)間斷性怠速抖動，使用各種儀器檢測都不能確定原因，拆卸氣門彈簧后才發(fā)現(xiàn)故障原因。另外，裝有液壓挺桿的發(fā)動機，在通往汽缸蓋的機油道上安裝一個泄壓閥，當壓力高于300kPa，打開該閥。如果該閥堵塞，由于壓力過高會使液壓挺桿伸長過多，導致氣門關閉不嚴。進氣門背部存在大量積炭，使冷車時吸附剛噴入的燃油，而不能進入汽缸，由于混合氣過稀導致冷車快怠速不穩(wěn)。

（2）發(fā)動機體、活塞連桿機構

這些故障都會使個別汽缸功率下降橫多多，從而使各汽缸功率不平衡。常見原因有：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)端隙過大、對口或斷裂，活塞環(huán)失去彈性；活塞環(huán)槽內積炭過多；活塞與汽缸磨損，汽缸圓度、圓柱度超差；因汽缸進水后導致的連桿彎曲，改變壓縮比；燃燒室積炭會改變壓縮比，積炭嚴重導致怠速不穩(wěn)。

（3）其它原因

曲軸、飛輪、曲軸皮帶輪等轉動部件動平衡不合格，發(fā)動機支腳墊斷裂損壞，發(fā)動機底護板因變形與油底殼相撞擊等，這些原因只會造成發(fā)動機振動而不影響轉速。2