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长城车发动机怠速不稳

故障现象:一辆CC1022SR 长城皮卡车(配置491QE德尔福闭环控制多点顺序喷射电控发动机) ,累计行驶了约2.8 万km ,发动机突然出现怠速不稳的现象,不论是在冷机或热机状态,怠速转速均会忽高忽低,而且排气管排出较浓的黑色烟雾,并带有呛人的汽油昧。

故障分析:该机怠速控制系统为步进电动机式的,其工作情况大致是: ECU 根据发动机转速和相关传感器传来的信息,先判断发动机正处在怠速状态,然后根据冷却液温度传感器等信息,参照存储器中的参考数据确定相应的目标转速,再将发动机的实际转速与目标转速进行比较得出差值,确定相应目标转速控制量,再通过驱动步进电动机调节怠速控制阀的开度来调节节气门旁通通道的进气量, 控制发动机怠速转速;流过节气门旁通通道的空气量( 绕过节流门) 取决于怠速时发动机的状态,当发动机温度低时, ECU 通过缩回怠速控制阀阀芯来提高发动机转速,让较多的空气进入进气歧管,使发动机处于高怠速状态。从以上分析不难看出,发动机良好稳定的怠速取决于进气、燃油、点火等各个系统是否处于完好状态。

丁绍画对发动机进行直观检查,没有发现明显故障; 检查进气系统各真空软管,未发现有漏气处; 怠速时检查高压火花,火花较强; 进行逐缸断缸试验,发动机转速均有变化,且下降量几乎一致;在发动机熄火瞬间,怠速控制阀发出“嗡嗡”声,说明怠速控制阀工作正常;怠速时仔细听各缸喷油器工作声音,均匀, 于是判断喷油器也未出现问题; 拔下进气管道上的真空软管,发现发动机转速迅速升高但不稳定,排出的废气带汽油昧,判断故障为混合气过浓所致。

接上燃油压力表测量燃油系统压力,怠速时的燃油压力是450 kPa ,显然燃油压力过高,正常怠速时的燃油压力应为250 kPa。更换燃油压力调节器后,燃油压力正常,发动机运转不稳现象略有好转,但怠速不稳、故障依然存在。用故障检测仪对发动机进行检测,同时读取故障代码和发动机数据流,发现进气歧管绝对压力传感器、节气门位置传感器、氧传感器等均出现异常数据。数据流显示,在怠速运转时进气歧管绝对压力为130 kPa 以上( 标准值在30 kPa-38 kPa) ,喷油脉宽为1 2 ms ( 标准值为1.1 ms-2.5 ms ) ,怠速时节气门没有打开但是显示开度为11 % ,氧传感器的信号电压显示900mV 且不变化。根据这一现象判断,肯定是ECU 接收的进气歧管绝对压力过大, ECU 则认为发动机不是怠速运转,而是在负荷下运转,所以ECU 增加喷油量(喷油脉宽),而实际进气量是怠速运转时的进气量,因此使混合气过浓。用换件法把运转正常的发动机的进气歧管绝对压力传感器、节气门位置传感器、氧传感器逐个换到故障车上,但是故障现象依旧。怀疑ECU 供给传感器的工作电压(5 V) 可能出现了问题。通过查阅资料得知, ECU 的端子12 同时给进气岐营绝对压力传感器、节气门位置传感器、凸轮轴位置传感器( 霍尔效应式) 提供5V 的基准电压。拔下这3 个传感器导线侧连接器,将点火开关置于ON 位后测量这3 个传感器的电源端子的电压,为2.05 V ( 正常应为5V 左右) 。初步判断ECU 提供的基准电压不正常, 于是用l 个相同的ECU替换,而后起动发动机试车,故障依旧,此时再对进气歧管绝对压力传感器、节气门位置传感器和凸轮轴位置传感器的电源电压进行测量,还是2.05 V。检查至此只能怀疑与这3 个传感器连接的结束可能出了问题。于是把ECU 和这3 个传感器的导线侧连接器拔下,用数字万用表电阻挡测量导线的导通情况, 发现ECU 到这3 个传感器的电源线对搭铁的电阻为3.0n( 正常应为∞ ) 。由此断定故障起因源于此处。把这段结束表层全部剥开,发现该段电源线分支接头处因氧化腐蚀而裸露,与破损的搭铁线粘连,相当于和搭铁线连接了一个分压电阻,形成了个分压电路,使与该段导线相连的3 个传感器的工作电压变为2.05 V ,造成ECU 错误判断发动机进气量大,增大了喷油脉宽,以致混合气过浓,发动机怠速运转不稳。

故障排除:对该线故障点进行了清洁并做了绝缘处理后,再次用数字万用表测量该段导线与搭铁线间的电阻时,电阻变为∞ 。将所有结束连接器恢复原位后,再测量上述3 个传感器的电源电压,都恢复了正常。起动发动机试车,发动机怠速运转稳定,排气管排出的尾气正常;用故障检测仪读取数据流, 均恢复了正常,故障排除。

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