周永鵬
摘 要:本文針對(duì)馬自達(dá)5轎車怠速熄火的故障,論述了該故障的有關(guān)影響因素,通過(guò)故障診斷,找到故障是由廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)工作不正常造成的,并經(jīng)檢測(cè)修復(fù),徹底排除故障。
關(guān)鍵詞:馬自達(dá)5 發(fā)動(dòng)機(jī) 怠速熄火 EGR
Trouble Diagnosis and Elimination of Mazda 5 Engine Idling Stop
Zhou Yongpeng
Abstract:This article focuses on the failure of Mazda 5 car's idling stop and discusses the related factors of the failure. Through fault diagnosis, it is found that the failure is caused by the abnormal operation of the exhaust gas re-circulation system (EGR), and the fault is completely eliminated after inspection and repair.
Key words:Mazda 5, engine, idling stop, EGR
廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)是屬于發(fā)動(dòng)機(jī)的一種機(jī)內(nèi)凈化技術(shù),它將發(fā)動(dòng)機(jī)排出小部分廢氣重新引入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng),與可燃?xì)饣旌虾?,進(jìn)入氣缸內(nèi)燃燒,從而降低氣缸內(nèi)最高溫度,減少NOx的生成,進(jìn)而達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。
1 故障現(xiàn)象
一輛2011年款馬自達(dá)5轎車,2.0L,行駛里程12萬(wàn)公里,在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常熄火,但汽車在低、中、高速行駛時(shí)無(wú)異常,松開油門后,發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)劇烈或馬上熄火。
2 故障分析
用解碼器檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的電子控制系統(tǒng),無(wú)顯示故障碼,再讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流,均在維修手冊(cè)規(guī)定的范圍內(nèi),查看點(diǎn)火提前角顯示正常,怠速的轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定(結(jié)果見表1)。
根據(jù)檢測(cè)到的數(shù)據(jù)分析表明該故障在電控方面的可能性不大,故障為非電控系統(tǒng)所致。非電控系統(tǒng)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火故障的可能原因有如下幾點(diǎn):
(1)進(jìn)氣系統(tǒng)有漏氣現(xiàn)象;
(2)怠速控制閥磨損或堵塞;
(3)燃油蒸汽排放控制系統(tǒng)漏氣;
(4)燃油供給系統(tǒng)故障;
(5)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)工作不良;
(6)廢氣凈化裝置堵塞等。
3 故障檢測(cè)和診斷
3.1 通過(guò)檢查進(jìn)氣岐管真空度,檢查進(jìn)氣系統(tǒng)密封性
現(xiàn)代轎車的電控發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管內(nèi)真空度大小都應(yīng)在維修手冊(cè)規(guī)定的范圍進(jìn)行變化,反之,如發(fā)動(dòng)機(jī)真空度大小與規(guī)定的范圍值相偏離,則表明發(fā)動(dòng)機(jī)肯定存在某種故障,通常造成發(fā)動(dòng)機(jī)真空度數(shù)值異常的原因有以下:火花塞缺缸、真空氣軟管某處破裂或接頭脫落、氣門密封性變差、氣缸蓋墊或進(jìn)氣歧管墊片存在漏氣、活塞環(huán)密封性不良、廢氣再循環(huán)閥(EGR)出現(xiàn)關(guān)閉問(wèn)題、曲軸強(qiáng)制通風(fēng)閥(PCV)因機(jī)械問(wèn)題而卡住等。
打開車輛發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng),檢查進(jìn)氣系統(tǒng)各連接處,發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣系統(tǒng)各部件連接牢固,并無(wú)泄露,用真空表檢測(cè)進(jìn)氣岐管真空度
進(jìn)氣岐管真空度在正常范圍之內(nèi),這說(shuō)明進(jìn)氣系統(tǒng)無(wú)異常,密封良好。
3.2 檢查發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制系統(tǒng)
怠速控制閥的檢測(cè)步驟如下:
(1)從節(jié)氣門上拆開配線插頭,測(cè)量線束各端子電壓均為9-14V,經(jīng)查閱維修手冊(cè),該怠速控制閥的電源電路正常。
(2)測(cè)量節(jié)氣門控制閥引腳的電阻值,應(yīng)為14-28歐姆。經(jīng)查閱維修手冊(cè),該電阻值在正常范圍,否則應(yīng)更換節(jié)氣門控制閥。
(3)拆下節(jié)氣門控制閥,檢查節(jié)氣門閥片上有無(wú)傷痕,若有傷痕或不能移動(dòng),應(yīng)更換節(jié)氣門控制閥,經(jīng)檢查該閥沒(méi)有傷痕,由此可見,該車的怠速控制一切正常。
3.3 燃油蒸汽回收系統(tǒng)(EVAP)檢查
正常情況下,EVAP系統(tǒng)會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)供給一定量的油箱蒸汽。如果供給發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)多的燃油蒸汽,會(huì)造成氣缸的混合氣過(guò)濃,進(jìn)而出現(xiàn)車輛冒黑煙或熱車熄火現(xiàn)象。
因此我將該車的燃油蒸汽通道隔斷后,不讓燃油蒸汽進(jìn)進(jìn)氣通道,但是該車故障依舊,這表明問(wèn)題不在燃油蒸汽排放控制系統(tǒng)。
3.4 燃油供給系統(tǒng)檢查
燃油供給系統(tǒng)故障一般會(huì)導(dǎo)致汽車不能起動(dòng)、起動(dòng)困難、怠速不穩(wěn)、 發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力不足、加速不良、易熄火等。
結(jié)合該車情況,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),用手觸摸噴油器,感覺其噴油工作情況;發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越高,噴油器的振動(dòng)頻率越快。因?yàn)閲娪推魇莿倱Q不久的,所以不拆檢,只對(duì)燃油供給系統(tǒng)進(jìn)行燃油壓力測(cè)試。
根據(jù)燃油壓力表測(cè)試的結(jié)果可知,該車測(cè)試結(jié)果符合維修手冊(cè)規(guī)定,這說(shuō)明燃油供給系統(tǒng)正常,可以排除該車怠速不穩(wěn)故障不是由燃油壓力不正常而造成的。
3.5 檢查廢氣再循環(huán)系統(tǒng)(EGR)系統(tǒng)
對(duì)于大部分電控汽油機(jī),廢氣再循環(huán)系統(tǒng)控制的EGR率應(yīng)在6%-23%范圍內(nèi),雖然EGR控制系統(tǒng)能有效地降低廢氣排放中的NOx,但也會(huì)影響可燃混合氣的點(diǎn)火性能和電控發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。
汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通常在NOx排放量較多的工況時(shí),才讓廢氣再循環(huán)系統(tǒng)正常工作,而在汽油機(jī)的一些特殊工況如:起動(dòng)、怠速、暖機(jī)、小負(fù)荷低轉(zhuǎn)速、大負(fù)荷高轉(zhuǎn)速及加速工況時(shí),如EGR系統(tǒng)工作,它會(huì)明顯影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能,所以在這些特殊工況下,發(fā)動(dòng)機(jī)不能進(jìn)行廢氣再循環(huán)。
(1)檢查廢氣再循環(huán)系統(tǒng)前,應(yīng)先熟悉馬自達(dá)5發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理和控制過(guò)程:
①結(jié)構(gòu)原理:馬自達(dá)5采用電控EGR系統(tǒng),如圖1所示。部分廢氣先從EGR管路進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋后,再進(jìn)入EGR閥, 然后經(jīng)進(jìn)氣歧管進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)部;PCM根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況,自動(dòng)計(jì)算EGR閥的最佳目標(biāo)位置,進(jìn)而控制EGR步進(jìn)電機(jī)步數(shù),使實(shí)際的EGR閥位置接近最佳目標(biāo)位置;如果實(shí)際的EGR閥位置小于最佳目標(biāo)位置,PCM增加步進(jìn)電機(jī)步數(shù)并打開EGR閥,如果相差較大,PCM減少步進(jìn)電機(jī)步數(shù)并關(guān)閉EGR閥,步數(shù)每次增加或者減少一步,使EGR再循環(huán)的廢氣量改變。
②馬自達(dá)5的EGR系統(tǒng)的控制過(guò)程如下表2所示:
(2)初步檢查EGR系統(tǒng)。拆下EGR閥真空控制軟管,然后用手堵死真空控制軟管的通道,如故障仍存在,因此推斷,故障是由EGR閥部分關(guān)閉不嚴(yán)而導(dǎo)致的。我對(duì)EGR閥進(jìn)行拆解檢查,目測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)它的閥門和閥座上均存在較多積炭,正是這些積炭導(dǎo)致EGR閥出現(xiàn)關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣;利用化油器清洗劑來(lái)去除EGR閥門和閥座的積炭后,再用研磨膏對(duì)閥門和閥座進(jìn)行研磨,最后檢查EGR閥的密封性能良好。
(3)為保證EGR系統(tǒng)工作可靠,還應(yīng)深入檢測(cè)EGR系統(tǒng)的各部件。
1)EGR閥的真空管檢測(cè)
該車EGR閥經(jīng)過(guò)分解、檢查、修復(fù)并測(cè)試不漏氣后,我對(duì)它進(jìn)行真空檢測(cè),結(jié)果如表2所示:
2)廢氣再循環(huán)控制電磁閥的檢測(cè)
控制電磁閥位于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣側(cè),拆下控制電磁閥線束接頭,測(cè)量電磁閥(內(nèi)部結(jié)構(gòu)為步進(jìn)電機(jī))六個(gè)腳間的電阻,查閱該車維修手冊(cè),電阻值應(yīng)為10-30歐姆,若不符合標(biāo)準(zhǔn),則更換。該車的廢氣再循環(huán)控制電磁閥檢測(cè)結(jié)果為14.4歐姆,阻值正常。
4 故障排除
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)和怠速熄火時(shí),拆下EGR閥真空控制軟管,然后用手堵死廢氣再循環(huán)軟管的通道,如故障不再,說(shuō)明該故障原因是EGR閥在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速工況下出現(xiàn)關(guān)閉不嚴(yán),讓部分廢氣進(jìn)入氣缸中燃燒,導(dǎo)致出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)定現(xiàn)象,甚至發(fā)動(dòng)機(jī)缺缸,這種故障大多數(shù)是EGR閥因積炭卡死造成關(guān)閉不嚴(yán)而產(chǎn)生的,需對(duì)EGR閥進(jìn)行拆檢,檢查它是否卡滯,可以用專用除銹劑松動(dòng)EGR閥,再加潤(rùn)滑劑,使之活動(dòng)自如。必要時(shí)用化油器清潔劑清潔EGR閥門和閥座積炭,并研磨閥門和閥座,并測(cè)試是否漏氣。最后裝復(fù)EGR閥后,試車,該車怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),發(fā)動(dòng)機(jī)不熄火,加速有力,故障排除,工作穩(wěn)定。
5 結(jié)語(yǔ)
本文對(duì)馬自達(dá)5發(fā)動(dòng)機(jī)怠速熄火的原因進(jìn)行了全面系統(tǒng)分析,優(yōu)化了診斷的程序,找出本車的故障原因是EGR系統(tǒng)出現(xiàn)異常,因此它會(huì)造成汽車發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn),甚至熄火,進(jìn)而出現(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性變差,廢氣排放不達(dá)標(biāo)。如果故障長(zhǎng)期存在,讓發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期在惡劣粗暴的環(huán)境下工作,最終導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)損壞,因此在維修過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題時(shí),要及時(shí)解決問(wèn)題,定期檢查EGR系統(tǒng)。
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