怠速

怠速

怠速狀態是指發動機空轉時一種工作狀況。在發動機運轉時,如果完全放松油門踏板,這時發動機就處于怠速狀態。調整怠速時轉速不能突高突低,否則會對發動機造成早期磨損,最好到汽車維修部門進行調整。

  • 中文名稱
    怠數
  • 英文名
    IDLE
  • 屬性
    專有名詞
  • 怠數範圍
    300-500r/min
  • 適用範圍
    發動機不工作時最低速度
  • 單位
    轉數/分鍾

涵義

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

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

怠速怠速

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

怠速的現象,即是車在原地不動,發動機卻在"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的規定,怠速工況是指發動機無負載運轉狀態。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);採用化油器供油系統的汽車,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(最後一項除外)條件。加速踏板將發動機轉速穩定控製在50%額定轉速或製造廠技術檔案中規定的高怠速轉速時的工況。

分類

正常怠速

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

強製怠速

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

怠速不穩

怠速不穩是發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。

怠速不穩成因

1. 如何觀察怠速不穩

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

2. 按出現規律分類

①冷車(冷卻液溫度低于50℃)有節奏的不穩;②熱車(冷卻液溫度高于50℃)有節奏的不穩;③無規律的劇烈抖動一、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,以怠速期望值±20r/min抖動;③嚴重不穩,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. 按原因關聯分類

①直接原因,指機械零件髒污、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,致使發動機出現怠速不穩;②間接原因,指發動機電控系統不正常,導致混合氣燃燒不良,造成各汽缸功率難以平衡,使發動機出現怠速不穩

5. 按故障系統分類

①進氣系統;②燃油系統;③點火系統;④發動機機械系統

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準方向分力不一致,出現對發動機橫向搖倒的力矩不平衡,從而產生發動機抖動。也可以說,凡是引起發動機汽缸內氣體作用力變化的故障都有可能導致發動機怠速抖動。

(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,使發動機燃燒不正常。當漏氣位置隻影響個別汽缸時,發動機會出現較劇烈的抖動,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;曲軸箱強製通風(PCV)閥開度大;活性炭罐閥常開;廢氣再迴圈(EGR)閥關閉不嚴等。

(2)節氣門和進氣道積垢過多

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

(3)怠速空氣執行元件故障

怠速空氣執行元件故障導致怠速空氣控製不準確。常見原因有:節氣門電機損壞或發卡;怠速步進電機、佔空比電磁閥、旋轉電磁閥損壞或發卡。

(4)進氣量失準

控製單元接收錯誤信號而發出錯誤的指令,引起發動機怠速進氣量控製失準,使發動機燃燒不正常,屬于怠速不穩的間接原因。常見原因有:空氣流量計或其線路故障;進氣壓力感測器或其線路故障;發動機控製單元插頭因進水接觸不良或電腦內部故障。

怠速不穩診斷

燃油系統

(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不良或者噴出的燃油成線狀,嚴重時隻噴出油滴,噴油量減少使混合氣過稀;油壓過高,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小;進油管變形;燃油壓力調節器有故障;回油管壓癟堵塞。

(3)噴油量失準

各感測器或線路故障,導致控製單元發出錯誤指令,使噴油量不正確,造成混合氣過濃或過稀,屬于怠速不穩的間接原因。具體原因有:空氣流量計(或進氣歧管壓力感測器)故障;節氣門位置感測器故障;節氣門怠速開關故障;冷卻液溫度感測器故障;進氣溫度感測器故障;氧感測器失效;以上載感器的線路有斷路、短路、接地故障;發動機控製單元插頭因進水接觸不良或電腦內部故障

點火系統

(1)點火模組與點火線圈

近些年各車型多將點火模組與點火線圈製成一體,點火模組或點火線圈有故障主要表現為高壓火花弱或火花塞不點火。常見原因有:點火觸發信號缺失;點火模組有故障;點火模組供電或接地線的連線松動、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

由于感測器及線路故障屬于引起怠速不穩的間接原因,控製單元發出錯誤指令,使點火提前角不正確,或造成點火提前角大範圍波動。常見原因有:空氣流量計或進氣壓力信號故障;霍爾感測器故障;冷卻液溫度感測器故障;進氣溫度感測器故障;爆震感測器故障;以上載感器的線路有斷路、短路、接地故障;發動機控製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,這種故障在高速行駛時最易發現。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。發動機控製單元與空調、自動變速器控製單元之間的怠速提升信號中斷,在安裝CAN-BUS的車輛存在匯流排系統故障。隨著新技術、新結構的增加,引起怠速不穩的因素會更多,診斷者必須全面考慮問題。

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,拆卸氣門彈簧後才發現故障原因。另外,裝有液壓挺桿的發動機,在通往汽缸蓋的機油道上安裝一個泄壓閥,當壓力高于300kPa,開啟該閥。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。

(2)發動機體、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;活塞環端隙過大、對口或斷裂,活塞環失去彈性;活塞環槽內積炭過多;活塞與汽缸磨損,汽缸圓度、圓柱度超差;因汽缸進水後導致的連桿彎曲,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

(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,發動機支腳墊斷裂損壞,發動機底護板因變形與油底殼相撞擊等,這些原因隻會造成發動機振動而不影響轉速。

小貼士

高了不好,低了不好,怠速的調整也是有一定的學問的,愛車之舉便是嚴格地按照廠家的使用說明書進行調節和使用。因為這些都已被證明,能使您的愛車工作在最佳狀態。

了解到這一點,于是有些車主隨意地把怠速調整到了發動機所能忍受的最低點。這樣的確是省了油。當然也有些人喜歡車在低怠速時一顫一顫的感覺。然而,這樣做,事實上是極端有害的!因為一般的機車的機油泵是由發動機的曲軸直接驅動的,這樣做就直接造成油泵轉速過低,從而導致機油壓力不足,特別是對于騎式車,它們的凸輪軸和軸承之間是需要一定大小的油壓,才能形成一定厚度的油膜來保證潤滑的。于是就有些隻跑了幾千公裏的車,機頭有異響,開啟一看,凸輪軸已是傷痕累累了。

怠速太低不好,那麽高一些呢?

有經驗的車主知道,在較冷的清晨用車是要暖機的,天越冷,所要的時間越長。于是為了快一點,急性的人就使勁地拉油門,或暫時調高怠速。這樣的確快了許多,但這時,由于汽缸體太冷而附著在汽缸壁上面的一些汽油液滴稀釋了汽缸壁上的機油,使活塞與缸壁間形成的油膜變薄,同時,過高的轉速又加劇了摩擦。同時要說明的一點是,怠速時的供油是很濃的,汽油的霧化很差,也促使了較大液滴的形成。長此以往,燒機油隻是時間的問題。

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