发动机加速不良的诊断与分析

发动机加速不良的诊断与分析
作者：朱阳
来源：《中国科技纵横》2013年第10期
【摘要】汽车出现的故障中，大部分都是由一些具体原因引发的。

在检修时，如果能围绕着故障现象以及相关因素确定一条维修思路，并且沿着此思路去查找原因，一定会快速准确地排除故障。

本文根据发动机加速不良的故障现象，总结出根据发动机三要素检查并快速排除此类故障的方法。

【关键词】故障诊断分析发动机
1 正时不对的故障分析
1.1 故障现象
在反复启动发动机数次后发动机能够启动，发动机启动后2min之内加速无响应，之后能加速但是无力，行驶基本正常，但加速不良，怠速在650～1150r/min之间游车，耗油异常，尾气排放增加，动力明显下降。

1.2 故障诊断与排除
利用红盒子故障诊断仪进行调码，发动机系统无故障码。

故只能根据现象和经验来判断，发动机启动困难、加速无力，首先检查火花塞，将火花塞拆出来后发现积碳较多，怀疑火花塞点火不良。

更换火花塞后启动，故障依旧，对火花塞试火，火花为淡蓝色，且不跳火情况发生，火花塞故障的可能性排除。

喷油器故障也能影响发动机启动困难，加速不良，于是对喷油器进行检查，拆下喷油器，发现喷油口无脏物，进行喷油测试，结果显示喷油良好且无滴漏现象，喷油器故障的可能性排除。

根据其游车，又怀疑可能是节气门故障造成，清洗节气门后对节气门和怠速电机进行波形检查正常，故节气门故障的可能性排除。

由于启动困难，排放增加，动力下降，是不是正时不对导致的呢？于是拆下正时皮带罩盖，进行正时检查，当飞轮处正时标记对正时，凸轮轴上正时标记和气门罩盖上正时标记也对齐，正时也是好的。

经提醒，可能是发动机ECU损坏，借了一个ECU换上去，结果故障依旧，ECU故障也排除了。

查到这一步，好像无从下手了。

冥思苦想之后，觉得最有可能的还应该是正时不对，可能刚才检查的时候发动机没有转，正时才是对的。

于是重新检查正时，转动发动机曲轴，顺时针方向转动两圈之后，正时依然正确；然后逆时针方向转动两圈，故障现象出现了，飞轮处正时标记对正时，凸轮轴上的正时标记和气门罩盖上的正时标记出现较大的偏差。

拆下正时皮带，正时皮带并无缺齿，再检查曲轴上的正时齿轮，发现其缺少一个齿，故障找到。

更换曲轴正时齿轮，启动顺利，怠速稳定，加速正常，故障排除。

1.3 故障分析
正时皮带缺齿、错位，正时齿轮缺齿，都会导致正时不正确，从而导致点火和配气相位不正确；其次凸轮轴传感器也会因正时不正确而退出控制，于是爆震传感器不能得到初始点火提前角，也将退出控制，ECU为了防止爆震发生，就会将点火提前角推迟到10°甚至更多。

故凸轮轴位置传感器退出控制后，首次点火由曲轴位置传感器负责控制，但发动机会推迟2s起动，因此在点火和进气相位不准，点火提前角又被推迟的情况下，发动机出现启动困难，加速不良，动力不足，排放增加，急加速时声音发闷，个别时候还会熄火。

2 点火系统工作不良的故障分析
2.1 故障现象
一辆2002年产上海桑塔纳汽车，配备AFE型发动机。

在较长时间高速行驶后，会出现加速不良，甚至有时熄火，但停车一段时间之后又能正常行驶。

2.2 故障诊断和排除
用红盒子解码仪对该车ECU进行测试，显示无故障代码。

查询数据流如下：发动机转速800r/min，喷油脉宽2.9ms，水温67℃，进气温度34℃，节气门开度3.7。

数据流与正常车辆无明显异常。

根据该车在较长时间高速行驶时有时会熄火，拆下火花塞检查，火花塞表面无积碳，间隙符合要求，电极无明显烧蚀，绝缘正常；拔下各分缸线以及高压总线，做跳火试验，火花正常。

检查分电器表面完好无损，无漏电现象；检查分火头等均正常。

拆下正时齿轮罩盖，手压正时皮带，正常；检查点火正时，旋转曲轴，当飞轮处正时标记对正时，凸轮轴上的正时齿轮配气正时标记与分电器分火头位置也都正确。

检查节气门，发现长时间未清洗，清洗节气门、怠速控制阀之后试车，感觉故障消失。

几天之后故障再次出现。

通过上述检查，初步排除了电路故障的可能性。

考虑到该车高速运转较长时间之后加速不良甚至熄火，决定从燃油系统下手。

将燃油压力表串接到燃油供给系统管路中，打开油压表开关，启动发动机，燃油压力为0.24MPa。

拔下燃油压力调节器真空管，油压为0.3MPa。

停转15min后，油压为0.22MPa，油压接近正常值（0.25MPa），说明燃油压力正常。

检查各缸喷油器，各缸喷油器喷油良好。

分别拆除各缸的火花塞，进行缸压测试，压力指示在1.0～
1.05MPa之间，属于正常范围。

经检查，进排气系统无泄漏，混合气正常。

按照系统地检查汽油发动机三要素的方式已经可以基本上排除机械故障，但是通过红盒子解码仪对该车ECU进行测试又无故障码，且常规数据流均无明显异常。

再次试高压火，仔细检查发现高压火花不强，检查高压线电阻为16kΩ，高压线正常；检查分电器也未见异常，测量发电机电压为14.35V。

根据上述检查造成高压火花不强，可能的原因初步判断为点火线圈电路有问题。

根据点火线圈电路图，对点火线圈初级电路检查，发现在发动机起动之后电路电压极为不稳，说明电源供电电路或ECU内部有故障。

根据发动机控制单元供电电路图，检查发动机控制单元供电继电器J271。

用万能表电阻挡测量供电继电器线圈的阻值为64Ω，线圈正常。

将J271线圈通电，听到“嗒嗒”的闭合声，用万能表电阻挡测量J271开关的两个脚，电阻为0Ω，说明J271触点正常。

排除J271故障后，根据电路图测量T80/15连接线时发现ECU供电电压为7.6V。

由此可知，故障点在蓄电池到ECU的供电电路中。

检查蓄电池正极到发动机控制单元T80/15连接线，发现蓄电池旁线路连接处氧化，造成了接触不良。

将氧化层清除后重新连接，故障彻底排除。

2.3 故障分析
通过以上的故障排除过程可以发现，虽然在常规检查中未能找出故障点，但是利用系统地检查汽油发动机三要素的方式可以缩小故障检查范围。

本例就是通过三要素将故障范围缩小在造成火花不强的原因上。

而且通过一系列检查，排除了点火系统电路故障，直接可以锁定在造成点火线圈的电路电压极为不稳的电路上，从而大大减少了检查范围。

蓄电池正极到发动机控制单元T80/15连接线路因氧化，造成不能正常工作，时好时坏。

故车辆在刚开始行驶时一切正常，但在较长时间高速行驶后由于温度升高，连接处连接不良，从而造成汽车工作不良。

因此，在电流较大的电路中由于接触处线头连接不牢、焊接不良、接触点氧化、脏污及插头松动等容易造成发热或烧蚀现象，最终导致汽车工作不良。

因此，通过外观检查各接触点的氧化、脏污及烧蚀情况有异常时，应用导线把待检查的接触处或触点进行跨接，如果用电装置恢复正常，说明该处接触或触点不良。

另外，切断电源开关，用万用表欧姆挡测量接触处或触点的电阻，根据阻值的大小，也可以判明是否存在故障。

3 进气系统工作不良的故障分析
3.1 故障现象
一辆SY6480AB-EH型金杯面包车，发动机出现启动困难、怠速时易熄火，急加速时发动机转速不能提高，且更易熄火的故障。

3.2 故障检查
由于该车仪表上没有故障显示装置，首先把4只火花塞拆下来，发现火花塞呈现黑色，电极上布满了积炭，而且电极的间隙过大，更换火花塞后启动，故障仍然存在。

接着又测量各根高压线的电阻，结果全部高压线的阻值均小于15kΩ，符合技术要求。

检查分电器表面完好无损，无漏电现象；检查分火头等均正常。

拆下正时齿轮罩盖，手压正时皮带，正常；检查点火正时，旋转曲轴，当飞轮处正时标记对正时，凸轮轴上的正时齿轮配气正时标记与分电器分火头位置也都正确。

将节气门体从进气道上拆下来，发现腔内已沉积了一层积炭。

用化油器清洗剂将节气门体内外清洗干净，并检查连接进气支管压力传感器的真空管，发现此真空管已堵塞。

将一根新胶
管把进气腔上的真空输出管和进气支管压力传感器连接好，然后启动发动机，此时发动机怠速运转正常，加速有力，故障排除。

3.3 故障分析
由于真空输出管堵塞，所以进气压力传感器接收不到进气道的真空变化信号，无法输出相应的电信号，从而造成ECU接收不到进气压力传感器输出的电信号，于是ECU也就无法根据进气量计算出正确的喷油量，因此ECU无法正确控制的喷油量，从而造成各工况下空燃比失调，发动机便无法正常工作。

因此发动机出现启动困难、怠速时易熄火，急加速时发动机转速不能提高，且更易熄火的故障。

此外，空气滤芯严重堵塞，也会引起加速不良故障。

故应严格按照规定及时清洁或更换空气滤芯，这对发动机的工作性能也至关重要。

4 结语
汽油发动机三要素即正确的点火正时及强烈的火花、很高的压缩压力、良好的可燃混合气，如果三要素有一个不正常都能引起发动机加速不良的故障。

利用系统地检查汽油发动机三要素的方式可以缩小故障检查范围。

在汽车出现怠速游车和加速不良时，通常应先检查正时是否正确，如果正时齿轮、正时皮带没有问题，再进行其他要素的检查。

参考文献：
[1]嵇伟，刘惠.发动机点火系故障造成加速不良的诊断与分析.北京汽车，2011.第三期.
[2]吴书龙.桑塔纳99新秀加速不良并有时熄火故障维修.汽车维修，2010年10月.
[3]赵东明，刘爱民.发动机出现启动困难.汽车运用，2007年第7期.。