学士学位论文--帕萨特发动机怠速故障-排除.doc

汽车检测与维修专业毕业论文文章摘要在当今科技与经济高速发展的社会，汽车已经渐渐的走进了千家万户。说到汽车必然会联想到发动机，它是汽车的心脏，它的好与坏直接影响到车的动力性与经济性。当今的发动机技术与七八十年代相比有了一个质的飞跃，大大提高了汽车的经济性于动力性，然而，存在的问题也开始多样化，复杂化。怠速不良是电子控制燃油喷射式发动机最常见的故障之一。有的新车行驶不到一万公里即有不稳现象发生，冬季怠速不稳现象更加严重，随着汽车技术的不断提高，对汽车的性能要求越来越严。帕萨特发动机怠速的稳定性是评价发动机性能的一个重要指标，在怠速运转时，怠速不稳是在维修电喷发动机中经常遇到的故障。帕萨特发动机怠速不稳的常见故障有：个别缸缺火火花塞故障；怠速开关不闭合故障；传感器故障；喷油器故障；排气系统故障；发动机机械机构故障；发动机电控单元故障等。尽管现在帕萨特轿车都有故障自诊断系统，但也会出现汽车有故障而自诊断系统却显示正常故障代码或显示与故障无关代码的情况。因此，要建立一套比较细致而又全面的故障诊断流程，利用专用检测仪器按照已建立好的流程对发动机可能发生故障的各部位逐一检测，然后根据检测结果来确定诊断和排除方法。需要修复的修复，需要更换的更换，直至故障排除为止。关键词：帕萨特 发动机 怠速 故障 排除前言随着汽车电子进化的飞速发展，给汽车维修业带来了前所未有的冲击。汽车产品中大量采用电子技术，引起了汽车维修技术划时代的变革。传统的维修技术对当代的汽车维修已经无从下手。时代在召唤新型的汽车故障诊断技术，新的维修方法和新型维修设备以及新的维修业的组织形式和管理体制，同时也在召唤着新型的汽车维修技术培训模式以及相关资料。汽车技术的发展和进步也给汽车维修业带来了一场划时代的革命。显著的特点是汽车故障检测诊断与维修发生了变化。1、维修车型的变化从传统的东风、解放、桑塔纳等几个旧车型到奔驰、宝马、奥迪、本田、大众等数以百计的欧、美、亚多国家、技术新手、多品牌的维修业务。2、维修技术含量的变化从原来的机械维修到现在的电控发动机等机、电、液、气等先进电子化、智能化的维修。3、维修条件的变化现代汽车车型复杂、装备水平高、新技术含量高，在维修作业时，如果没有诊断数据、技术流程、电路图等相关技术支持，仅凭经验已无从下手。因此，现代汽车的故障诊断与维修，已经从传统的（三分找故障，七分拆螺钉）转变为（四分找故障，三分查资料，三分拆螺钉）。日新月异的汽车新的技术，对汽车维修技术人员提出了新的要求。服务技能更新周期越来越快。下面就帕萨特车型电喷发动机怠速不稳的主要原因和故障诊断、排除进行概要分析。1.帕萨特发动机结构组成（如图1）机体组：气缸体 气缸盖 油底壳配气机构：正时齿形带 凸轮轴正时齿形带轮 排气门 曲轴正时齿形带轮 凸轮轴 液压挺柱 进气门 曲柄连杆机构：曲轴 连杆 活塞燃油供给系：喷油器润滑系：机油泵链 机油泵 限压阀 机油滤清器冷却系：水泵齿形带 水泵图1帕萨特发动机结构图2.帕萨特发动机怠速控制系统2.1发动机怠控制系统的作用自动维持发动机怠速稳定运转。ECU根据从各传感器的输入信号所决定的目标转速与发动机的实际转速进行比较，控制执行机构，使怠速转速保持在目标转速附近。怠速控制是通过调节空气通道面积以控制进气流量的方法来实现的。怠速控制系统在冷车启动、暖机控制、怠速额外负荷控制、怠速发电量不足控制和发动机断油方面的控制有着不可替代的作用。参与控制的传感器有：冷却液温度传感器、车速传感器、节气门位置传感器、发动机转速传感器、动力转向压力开关、空调压力开关、自动变速器空当开关和发电机输出电压信号。2.2发动机怠速控制系统的组成TPS节气门位置传感器IAC怠速步进电机LEW动力转向开关MAT进气温度传感器A/C空调开关NDS空当开关ECU控制单元INJ喷油器KS爆燃传感器VSS车速传感器R回油管FP燃油泵HO2S加热性氧传感器CKP发动机转速传感器CMK凸轮轴位置传感器CTS发动机冷却液温度传感器TWC三元催化器AFS空气流量传感器2.3发动机怠速控制原理（如图2） 图2帕萨特怠速控制原理图怠速是指发动机无负荷情况下的稳定运转状态。电喷发动机的怠速控制有2种：一是实现发动机起动后的快暖；二是自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。怠速控制的实质是对怠速时充气量的控制。ECU通过检测，把各传感器输入信号所决定的目标转速与发动机的实际转速进行比较，用根据比较得出的差值来确定相称于目标转速的控制量，驱动控制怠速充气量的执行机构，从而实现对怠速充气量的控制。怠速控制采用的是反馈控制，因此为避免非怠速状态下实施怠速控制，还必须通过节气门全关信号及车速信号等判定发动机是否正处于怠速状态，从而起动怠速控制。与怠速控制有关的信号有：发动机转速、节气门位置、车速、冷却水温、空挡起动开关、点火开关、空调开关和电器负载等。控制的项目有：怠速、快怠速、空调怠速和电器负载高怠速等。3.帕萨特发动机怠速不稳故障3.1发动机怠速不稳的故障诊断流程（如图3）图3帕萨特发动机怠速不稳的故障诊断流程图3.2发动机怠速不稳的原因3.2.1电器系统故障3.2.1.1火花塞、高压线故障火花塞、高压线故障导致火花能量下降或失火。常见原因有：火花塞间隙不正确；火花塞电极烧蚀或损坏；火花塞电极有积炭；火花塞磁绝缘体有裂纹；高压线电阻过大；高压线绝缘外皮或插头漏电；分火头电极烧蚀或绝缘不良。3.2.1.2怠速开关不闭合发动机控制电脑（ECU）是根据怠速开关信号（IDL端子）电位的高低来判断发动机是否处于怠速工况的。当怠速触点闭合，给ECU的IDL端子输入低电位时，ECU判断发动机处于怠速工况，于是启动怠速控制程序控制发动机运转。因怠速触点间隙调整不当、接触不良、损坏及电路故障，发动机ECU将无法正确判定怠速工况，从而造成怠速控制失误，导致各种怠速不良现象。3.2.1.3怠速控制阀故障怠速控制阀（ISC阀）用来控制怠速工况下绕过节气门进入进气歧管的旁通空气量，以控制怠速大小，发动机ECU根据水温传感器信号(THW端子)及空调（A/C）、发动机动力转向油泵等附属装置工作状态的开关信号，将发动机转速控制在所设定的目标转速稳定运转，控制过程采用反馈控制的形式。ISC控制阀分步进电机型、旋转电磁阀型、占空比控制型、真空电磁阀型等，当ISC阀因积炭堵塞、卡住，控制线路出现短路、断路和搭铁时，发动机ECU无法正确控制ISC阀的开度，导致怠速不良。3.2.1.4发动机电子控制单元故障电子控制单元（ECM）是电控系统的核心部件，就像人的大脑。由于电子控制单元有着很高的集成度，维护起来比较简单，但很难对它的内部进行维修。电子控制单元中怠速控制部分一旦出现故障，发动机的整个怠速控制系统将会停止工作，致使发动机无法进入怠速工况。3.2.2进气管路和各种阀漏气当不该进入的空气、汽油蒸汽、燃烧废气进入到进气歧管，造成混合气过浓或过稀，使发动机燃烧不正常。当漏气位置只影响个别汽缸时，发动机会出现较剧烈的抖动，对冷车怠速影响更大。常见原因有：进气总管卡子松动或胶管破裂；进气歧管衬垫漏气；进气歧管破损或其它机件将进气歧管磨出孔洞；喷油器O型密封圈漏气；真空管插头脱落、破裂；曲轴箱强制通风（PCV）阀开度大；活性炭罐阀常开；废气再循环（EGR）阀关闭不严等。3.2.3供油系统故障3.2.3.1喷油器故障喷油器的喷油量不均、雾状不好，造成各汽缸发出的功率不平衡。常见原因有：喷油器堵塞、密封不良、喷出的燃油成线状等。 3.2.3.2燃油压力故障油压过低，从喷油器喷出的燃油雾化状态不良或者喷出的燃油成线状，严重时只喷出油滴，喷油量减少使混合气过稀；油压过高，实际喷油量增加，使混合气过浓。常见原因有：燃油滤清器堵塞；燃油泵滤网堵塞；燃油泵的泵油能力不足；燃油泵安全阀弹簧弹力过小；进油管变形；燃油压力调节器有故障；回油管压瘪堵塞。3.2.4传感器故障3.2.4.1冷却液温度传感器怠速时，发动机电脑（ECU）根据冷却液温度传感器（CTS）输入信号（THW端子）判断发动机热状态，对喷油量进行修正，水温低时，汽油蒸发困难，混合气形成困难且不均匀，因此低温时适当增大喷油量，加浓混合气。水温传感器不良使输出信号失真， ECU从THW端子获得错误信号，造成修正不当，使怠速过低、缺火及运转不柔软和。3.2.4.2进气温度传感器进气温度传感器（IAT）出现故障发动机电脑（ECU）不能检测到进气温度，无法准确地计算进气量，修正喷油量和点火时刻。3.2.4.3氧传感器故障氧传感器出现故障会导致发动机电脑（ECU）不能检测排气中的含氧量的信号，致使无法判断空燃比是否偏离理想值，也就无法控制喷油量和混合气的浓度。常见的原因有：陶瓷衬套破损、碟形弹簧折断、线束插头松动等。3.2.4.4节气门位置传感器发动机工作时，发动机电脑（ECU）根据节气门位置传感器（TPS）输入的信号判断发动机处于那种工况，从而控制混合气的浓度。一旦出现故障，ECU无法判断发动机的工况，致使无法控制混合气的浓度。3.2.4.5凸轮轴位置传感器凸轮轴位置传感器（CMK）输出的信号是气缸判别信号，发动机电脑（ECU）用来判断每个缸活塞所处的位置，从而控制喷油和点火时刻。此传感器一旦出现故障，ECU无法判别每个缸活塞的位置，不能精确地控制喷油和点火时刻，致使发动机运转不稳。3.2.5排气系统堵塞排气系统中的三元催化器内部因积炭、破碎等原因造成局部堵塞时，会增加排气的阻力，使发动机的动力性下降，导致怠速抖动。3.2.6发动机的机械机构故障3.2.6.1配气机构配气机构故障导致个别气缸的功率下降过多，从而使各气缸功率不平衡。常见原因有：正时皮带安装位置错误，使各缸气门的开闭时间发生变化，导致配气相位失准，各汽缸燃烧不正常。气门工作面与气门座圈积炭过多，气门密封不严，使各汽缸压缩压力不一致。凸轮轴的凸轮磨损，各缸凸轮的磨损不一致导致各气缸进入空气量不一致。气门相关件有故障，如气门推杆磨损或弯曲，摇臂磨损，气门卡住或漏气，气门弹簧折断等。我曾遇到2例帕萨特因气门弹簧折断而出现间断性怠速抖动，使用各种仪器检测都不能确定原因，拆卸气门弹簧后才发现故障原因。另外，装有液压挺杆的帕萨特车型的发动机，在通往气缸盖的机油道上安装一个泄压阀，当压力高于300kPa，打开该阀。如果该阀堵塞，由于压力过高会使液压挺杆伸长过多，导致气门关闭不严。进气门背部存在大量积炭，使冷车时吸附刚喷入的燃油，而不能进入气缸，由于混合气过稀导致冷车快怠速不稳。 3.2.6.2发动机体、活塞连杆机构 这些故障都会使个别气缸功率下降过多，从而使各气缸功率不平衡。常见原因有：气缸衬垫烧蚀或损坏，造成单缸漏气或两缸之间漏气；活塞环端隙过大、对口或断裂，活塞环失去弹性；活塞环槽内积炭过多；活塞与气缸磨损，气缸圆度、圆柱度超差；因气缸进水后导致的连杆弯曲，改变压缩比；燃烧室积炭会改变压缩比，积炭严重导致怠速不稳。3.3发动机怠速不稳的故障分析、诊断及排除3.3.1电器系统故障3.3.1.1火花塞、高压线故障故障分析：火花塞（如图4）是发动机点火系统的主要部件，它是将点火线圈产生的高压电（1万伏特以上）引入发动机气缸中，利用电极产生的电火花点燃混合气体。火花塞、高压线故障导致火花能量下降或失火，不能充分地点燃混合气，导致个别缸缺火，发动机怠速不稳。常见故障有：火花塞间隙不正确；火花塞电极烧蚀或损坏；火花塞电极有积炭；火花塞磁绝缘体有裂纹；高压线电阻过大；高压线绝缘外皮或插头漏电；分火头电极烧蚀或绝缘不良。 图4帕萨特火花塞结构图1-接线螺母 2-绝缘瓷体 3-导电金属杆 4-壳体 5-导电玻璃 6-中心电极 7-紫铜垫圈 8-密封垫圈 9-侧电极诊断方法：利用万用表、塞尺等工具对火花塞、高压线进行全面检测。若有上述故障现象出现，则是火花塞或高压线故障。故障排除：更换火花塞或高压线。3.3.1.2怠速开关不闭合故障分析：怠速触点断开，发动机电脑（ECU）便判定发动机处于部分负荷状态，此时ECU根据空气流量传感器和曲轴位置、转速信号确定喷油量和喷油时间。而此时发动机却是在怠速工况下工作，进气量较少，造成混合气过浓，转速上升。当ECU收到氧传感器反馈的混合气过浓信号后，减少喷油量，增加怠速控制阀的开度，又造成混合气过稀，使转速下降；当ECU收到氧传感器反馈的混合气过稀信号时，又增加喷油量，减小怠速控制阀的开度，又造成混合气过浓，使转速上升。如此反复，使发动机怠速不稳。在怠速工况时开空调，转动转向盘，开照灯均会增加发动机的负荷，为了防止发动机因负荷增大而熄火，ECU会增大供油量来维持发动机的平衡运转。怠速触点断开，ECU认为发动机不是处于怠速工况，就不会增大供油量，因而转速没有提升。 诊断方法：怠速时开空调和转动转向盘，若发动机怠速转速不升高，则证明怠速开关不闭合。 故障排除：对节气门位置传感器进行调整、修复或更换。3.3.1.3怠速控制阀(如图5)故障 图5帕萨特怠速控制阀简图1-电接头 2-外壳 3-永久磁铁 4-电枢 5-空气旁通道 6-旋转滑阀故障分析：帕萨特电喷发动机的正常怠速是通过怠速控制阀（ISC）来保证的。ECU根据发动机转速、温度、节气门开关及空调开关等信号，经过运算对怠速控制阀开大进气旁通道或直接加大节气门的开度，使进气量增加，以提高发动机怠速转速；当怠速转速高于设定转速时，ECU便指令怠速控制阀关小进气旁通道，使进气量减少，降低发动机转速。由油污、积炭造成的怠速控制阀动作发卡或节气门关闭不到位等会使ECU无法对发动机进行正确的怠速调节，造成怠速不稳。 诊断方法：检查怠速控制阀的动作声音，若无动作声音，则怠速控制阀有故障。故障排除：清洗或更换怠速控制阀，并用专用解码器对怠速进行基本设定。3.3.1.4电子控制单元故障故障分析：电子控制单元（ECM）是电控系统核心部件，是整个控制系统的总指挥。ECM工作不良，将会使怠速系统无法正常工作。各控制元件、执行元件会出现无规律性工作，发动机无法进入平稳的怠速工况。诊断方法：用帕萨特电喷发动机故障解码器对电子控制单元进行检测，将检测结果和帕萨特发动机电子控制单元的基本参数进行对比分析。若与基本参数不同，则电子控制单元存在故障。故障排除：修复或重新编写电子控制单元的数据。3.3.2进气管路和各种阀漏气故障分析：由发动机的怠速控制原理可知，在正常情况下，怠速控制阀的开度与进气量严格遵循某种函数关系，即怠速控制阀开度增大，进气量相应增加。进气管漏气，使进气量与怠速控制阀的开度不严格遵循原函数关系，空气流量传感器无法测出真实的进气量，造成ECU对进气量控制不准确，导致发动机怠速不稳。诊断方法：若听见进气管有泄漏的“哧哧”声，则证明进气系统漏气。故障排除：查找泄漏处，重新进行密封或更换相关部件。3.3.3供油系统故障3.3.3.1喷油器（如图6）滴漏或堵塞 图6帕萨特喷油器结构图1-汽油接头 2-接线插头 3-电磁线圈 4-磁心 5-行程 6-阀体 7-壳体 8-针阀 9-凸缘部 10-调整垫 11-弹簧 12-滤网 13-喷口故障分析：喷油器滴漏或堵塞，使其无法按照ECU的指令进行喷油，从而造成混合气过浓或过稀，使个别气缸工作不良，导致发动机怠速不稳。喷油器的堵塞引起的混合气过稀，还会使氧传感器产生低电位信号，ECU会根据此信号发出加浓混合气的指令，在指令超出调控极限时，ECU会误认为氧传感器存在故障，并记忆故障代码。诊断方法：用听诊器检查喷油器是否发出“咔叽咔叽”动作声或测量喷油器的喷油量。若喷油器无动作声或喷油量超出标准，则喷油器有故障。 故障排除：清洗、检查每个喷油器的喷油量并确认无堵塞、滴漏现象。 3.3.3.2燃油泵及油路系统故障故障分析：燃油泵（如图7）及油路系统影响燃油压力，如压力过低，使喷油器线圈在同样通电时间的情况下实际喷油量减少，喷雾质量变差，怠速混合气变稀；压力过高，则喷油量过多，混合气过浓。燃油系统压力与燃油压力调节器、燃油泵、油压电磁阀的技术状况及其电路工作状况有关。 图7帕萨特燃油泵结构图1-限压阀 2-滚柱式油泵 3-电动机 4-单向阀 A-进油口 B-出油口诊断方法：用燃油泵压力检测仪检测燃油泵的燃油压力是否符合要求，同时检测油路是否有破损、滴漏现象，燃油调节器及电路是否完好。若有上述故障象，则说明燃油泵故障或是油路、燃油压力调节器（如图8）、电路故障。 图8帕萨特燃油压力调节器结构图1-进油口 2-回油接头管 3-球阀 4-阀座 5-膜片 6-压力弹簧 7-进气管接头故障排除：修复燃油泵、油路、电路或是更换燃油压力调节器。3.3.4传感器故障3.3.4.1冷却液温度传感器故障分析：冷却液温度传感器又称水温传感器（如图9），能测定发动机冷却液温度的高低，向发动机电脑（ECU）反映发动机热状态的信号，ECU根据此信号来修正喷油量、点火时刻。水温传感器不良使输出信号失真，ECU从THW端子获得错误信号，造成修正不当，致使发动机怠速不良。图9帕萨特冷却液温度传感器结构图1-负温度系数电阻 2-外壳 3-电气接头诊断方法：用万用表、示波器等仪器检测在发动机处于怠速工况时是否有信号电压的波形输出。若没有，检查ECU是否给冷却液温度传感器施加了工作电压，在确保工作电压正常时，仍无波形输出，则说明冷却液温度传感器故障或连接线束插头松动。故障排除：修复线束连接插头或更换冷却液温度传感器。3.3.4.2进气温度传感器（如图10） 图10帕萨特进气温度传感器控制图故障分析：进气温度传感器（IAT）检测发动机的空气温度，补偿由于进气温度变化而导致的空气密度的变化，准确地计算出进气量，修正喷油量和点火时刻。一旦出现故障，发动机电脑（ECU）不能检测到进气温度，就无法准确地计算进气量和修正喷油量、点火时刻，此时就会影响发动机的怠速工况。诊断方法：进气温度传感器采用的是负温度系数的热敏电阻，用万用表、示波器等仪器检测发动机在怠速工况中是否有随发动机转速而变化的信号电压的波形输出。若没有，则是进气温度传感器故障或连接线束插头松动。故障排除：修复连接线束插头或更换进气温度传感器。3.3.4.3氧传感器故障故障分析：氧传感器（如图11）安装在排气管上，用来检测排气中的含氧量。它一旦有故障，就无法将排气中氧含量的信号输送给发动机电脑（ECU），导致ECU无法判断空燃比是否偏离理论值，无法控制喷油量。混合气不能达到理想值，发动机怠速运转不稳。图11帕萨特氧传感器结构图1-接触部分 2-陶瓷衬套 3-传感陶瓷 4-护套（排气端） 5-电线接头 6-碟形弹簧 7-护套（空气端）8-外壳（-） 9-电极（-） 10-电极（+）诊断方法：用万用表检测ECU是否给氧传感器施加了5V的工作电压，氧传感器在发动机怠速工况中是否有信号电压输出。若有工作电压，而没有信号电压，则氧传感器故障或连接线束插头松动。故障排除：修复线束插头或更换氧传感器。3.3.4.4节气门位置传感器故障分析：节气门位置传感器安装在节气门体上，它将节气门开度转换成电压输出到控制单元，发动机电脑（ECU）利用该信号和其他传感器输入的信号一起，确定发动机的工况，如怠慢工况、加速工况、减速工况、全负荷工况。此传感一旦出现故障，后果是无法判别发动机此时处于怠慢工况、加速工况、减速工况还是全负荷工况，致使发动机无法正常工作。诊断方法：用万用表，示波器等仪器检测发动机处于不同的工况时节气门位置传感器是否有电压信号的波形输出，若没有波形输出，则说明节气门位置传感器（如图12）存在故障或连接线束插头松动。 图12帕萨特节气门位置传感器结构图1-导向凸轮 2-节气门轴 3-控制杆 4-活动触点 5-怠速触点 6-功率触点 7-连接装置 8-导向凸轮槽故障排除：修复连接线束插头或更换节气门位置传感器。3.3.4.5凸轮轴位置传感器故障分析：凸轮轴传感器又称为相位传感器、同步信号传感器（如图13）。它的信号是汽缸判断定位信号，判断此时开始向上止点运行的活塞是处于压缩行程还是排气行程，是控制喷油和点火时刻的重要信号。如若存在故障，则发动机电脑（ECU）无法判别每个缸活塞所处的位置，就不能合理的控制喷油和点火时刻，导致发动机怠速不稳。 图13帕萨特霍尔式凸轮轴位置传感器结构图1-进气凸轮轴 2-凸轮轴位置传感器 3-传感器固定螺钉 4-定位螺栓与座圈 5-信号转自 6-发动机缸盖诊断方法：用万用表、示波器等仪器检测凸轮轴位置传感器在发动机怠速工况中是否有稳定的信号波形输出，若无，则说明凸轮轴位置传感器存在故障或线束插头松动。故障排除：修复连接线束插头或更换凸轮轴位置传感器。3.3.5排气系统（如图14）堵塞图14帕萨特排气系统零件分解图1-衬垫 2-与排气歧管连接 3-螺母（拧紧力矩30Nm，拆卸后更换） 4-前排气管夹箍（拧紧力矩 252.5Nm） 5-氧传感器 6-夹箍（拧紧力矩353.5Nm） 7-前消声器 8-中间消声器吊环 9-中间消声器 10-后消声器吊环 11-后消声器 12-夹箍（拧紧力矩 353.5Nm）故障分析：当三效催化转化器内部因积炭、破碎等原因造成局部堵塞时，就会加大排气阻力，使进气管负压降低，造成发动机排气不畅、进气不充分，致使发动机工作性能变差，怠速发抖，可能还会造成ECU记忆关于空气流量传感器的故障代码。若该故障长时间不排除，将使氧传感器长期在恶劣条件下工作，加速氧传感器的损坏，造成发动机故障指示灯亮。 诊断方法：利用真空表对Px进行检测，若Px较低且加速时常常伴有发闷的声音，则可确定三效催化转化器堵塞。 故障排除：修复或更换三效催化转化器。3.3.6发动机的机械机构故障3.3.6.1配气机构故障分析：配气机构（如图15）对发动机的正常工作有着直接的影响。配气机构应保证进气行程时混合气能及时地进入气缸，要有最大的充气量；排气行程时要能将气缸中的废气及时地排出气缸，尽量减少废气的残余量。因此配气机构故障会导致个别汽缸的功率下降过多，从而使各汽缸功率不平衡。常见故障有：正时皮带安装位置错误，使各缸气门的开闭时间发生变化，导致配气相位失准，各汽缸燃烧不正常。气门工作面与气门座圈积炭过多，气门密封不严，使各汽缸压缩压力不一致。凸轮轴的凸轮磨损，各缸凸轮的磨损不一致导致各汽缸进入空气量不一致。气门相关件有故障，如气门推杆磨损或弯曲，摇臂磨损，气门卡住或漏气，气门弹簧折断等。 图15帕萨特配气机构简图1-挺柱 2-推杆 3-摇臂轴总成 4-凸轮轴 5-曲轴 6-链条诊断方法：检查正时皮带安装是否合理；气门工作面与气门座圈是否有过多积炭；凸轮轴是否磨损；其他气门相关件是否完好。若有上述故障现象，则说明配气机构存在故障。故障排除：调整正时标记；清除气门工作面与气门座圈的积炭；更换凸轮轴；修复或更换气门相关件。3.3.6.2发动机体、活塞连杆机构故障分析：发动机体（如图16）是发动机的支撑部分，而活塞连杆机构则是发动机核心部件，无论是哪一部分存在故障，都会使发动机个别气缸功率下降过多，从而使各气缸功率不平衡。常见故障有：气缸衬垫烧蚀或损坏，造成单缸漏气或两缸之间漏气；活塞环端隙过大、对口或断裂，活塞环失去弹性；活塞环槽内积炭过多；活塞与汽缸磨损，汽缸圆度、圆柱度超差；因气缸进水后导致的连杆弯曲，改变压缩比；燃烧室积炭会改变压缩比，积炭严重导致怠速不稳。 图16帕萨特发动机体简图1-机油道 2-冷却水通道 3-油、气通道 4-机油道 5-气缸 6-上曲轴箱 7-冷却水通道诊断方法：使用发动机和活塞连杆机构（如图17）的专用检测工具，对其各部分逐一检测，将检测的结果与帕萨特发动机的维修参数进行对比分析。若检测结果与基本参数相差悬殊，则说明发动机体、活塞连杆机构存在故障。 图17帕萨特活塞连杆机构简图1-活塞环 2-活塞 3-连杆 4-连杆盖 5-30N/m拧紧后再拧90N/m 6-轴瓦 7-气缸体 8-连杆螺栓 9-卡簧 10-活塞销故障排除：更换汽缸衬垫，维修或更换活塞连杆机构存在故障的元件。4.帕萨特发动机怠速不稳的故障排除的一般步骤4.1询问车主接车后应向车主了解：最早出现怠速不稳的时间；怠速不稳时的发动机温度；该车行驶里程；车主经常驾驶的道路和习惯；该车保养情况；该车维修历史；该车是否加装设备。通过以上了解可对怠速不稳有初步判断，缩短检查时间，避免在检修时做无用功。4.2外观检查打开发动机罩检查：观察发动机运转情况，抖动程度，同时观察发动机转速表指针的摆动幅度，是否偏离怠速期望值；观察是正常怠速抖动，还是负荷怠速抖动（打开空调、灯光、挂入挡位、打方向盘等）；发动机外部件是否有异常；真空管有无脱落、破损；电线插接器有无松脱；是否存在漏油、漏水、漏气、漏电的四漏现象；排气管是否“突、突”（说明燃烧不好）、冒黑烟、有生汽油味等不正常现象；节气门拉线是否调整合适。4.3查询分析故障码读码（永久性、偶发性故障码都要记录）清码运行（此时要再现故障发生的条件）再读码。阅读帕萨特维修手册中的故障码列表，查阅故障码发生的原因、影响、排除方法。对偶发性故障码不能忽视，往往怠速不稳时刻正是偶发故障码出现之时。经过分析确定下一步检修工作。如果没有故障码存储，要考虑控制单元不监视的元件可能存在故障，例如帕萨特的控制单元不能对点火系统、燃油泵进行监控，对这两个部件应采用测量方法检查。4.4阅读分析数据块数据块可以提供发动机运转中的实时数据，能否正确分析数据块代表诊断者的技术水平，对那些不正确的数据要分析其原因。对于怠速不稳，要读发动机转速、节气门开度、发动机工况、怠速空气流量学习值、怠速空气调节值、怠速学习值、怠速调节、吸入空气量、点火提前角、传感器信号电压、冷却液温度、进气温度等数据。数据实时值、学习值和调整值以实际值或百分率表示，工况以文字表示。4.5检测根据故障现象、故障码内容、数据块数值确定检测内容。根据检测对象选择万用表、二极管测试笔、尾气检测仪、燃油压力表、真空表、汽缸压力表、示波器、模拟信号发生器、喷油器检测清洗仪等，选择哪一种仪器应视具体情况来定，出发点是能迅速、准确判断故障。尾气检测和波形分析很重要，也可以用断缸法迅速找到输出功率小的汽缸，使用真空表可以分析影响真空度的具体原因。检测的原则是从电到机、从简到繁。可以按电控系统、点火系统、进气系统、燃油系统、发动机机械部分的顺序进行。4.6故障排除诊断者根据上述检查结果和维修手册中的故障排除指南，制定适合本车的排除方法。排除方法一般有：清洗节气门与进气道、清洗检查喷油嘴、更换电气元件、检查线束的故障点、清洁接地点、修理发动机机械结构等工作。4.7检验交车故障排除后必须用诊断仪、尾气分析仪再检测一遍，确认故障完全排除后方能交给车主。在3天内必须电话跟踪一次，目的是：一是对用户车辆的维修质量负责，提示用户使用车辆的注意事项；二是将该车的最终情况记录在维修笔记中，不断积累维修经验。5.帕萨特发动机怠速不稳的实例分析5.1实例1故障现象：帕萨特轿车怠速不稳、急加速动力不足。故障诊断过程：利用VAG5052 检测发动机ECU，其无故障码存储。首先判断氧传感器是否有故障，读氧传感器数据流，怠速时电压在0.20.3V，急加减速时电压会变化；拆下氧传感器线束插头，现象照旧，说明故障原因不在氧传感器。氧传感器电压过低是由混合气过稀引起的，引起混合气过稀的主要原因有：喷油器堵塞；燃油压力过低；活性炭罐的电磁阀常开；空气质量计有故障；进气管漏气。本着由易到难的原则，读进气流量数据流仅1.4gs，正常是2.04.0gs。由此可以断定故障是由混合气过稀引起的。而进气流量过小的原因主要有两个：一是进气系统有泄漏，二是发动机ECU 接收到的空气流量信号低于实际进气流量。检查进气系统无泄漏。拔下空气流量计线束接头，此时发动ECU 用节气门位置传感器和发动机转速传感器信号来计算进气量， 发动机进入故障保护模式运转，此时故障现象消失，因此初步断定空气流量计有故障。检查空气流量计输出信号电压，用大头针插入端子5的线中，怠速时量得电压仅为0.30.4V，正常电压应是0.81.4V；急加速时量得电压仅为1.82.0V，正常电压应为3.0V 以上。拆下空气流量计，发现热膜处较脏，用化油器清洗剂清洗热膜（不能清洗电路）后装车，故障消除。再读取数据流，发现怠速时空气流量计输出的信号电压达0.9V，空气流量达2.5gs，信号正常。故障原因分析：热膜脏后，散热不良，要维持热膜正常温度所需的电流强度下降，造成输入发动机ECU 的信号电压过低，进而发动机ECU 认为进气量小而减少供量。在加速时发动机ECU又断开了控制，会导致混合气过稀，因此出现了上述加速时的故障现象。5.2实例2故障现象：帕萨特轿车怠速抖动，感觉个别缸工作不良，加大油门时怠速抖动略有好转。故障诊断过程：利用VAG5052 检测发动机ECU，其无故障码存储。检查各缸跳火及火花塞均正常，点火系统也正常。检查燃油压力，正常。检查气缸压力，正常。读取数据流，氧传感器电压不正常，为0.16V，怠速自适应调节过大，达20（不正常），空气流量为2.2gs。这些数据表明混合气偏稀。拔下氧传感器线束插头，故障现象反而加重，当向进气系统喷一些化油器清洗剂时，发动机转速提高，氧传感器电压升至0.8V，这说明氧传感器没有问题，即混合气偏稀原因不是氧传感器的问题，也不是空气流量信号有问题，初步判断是进气系统漏气。检查进气系统漏气情况，进气管等无裂缝，进气岐管垫片完好，进而怀疑是碳罐清污电磁阀不密封。用大力钳夹紧电磁阀到进气管之间的软管，更换碳罐清污电磁阀后，故障现象彻底消除。故障原因分析：当新鲜空气经碳罐清污电磁阀进入进气系统时，从碳罐中带走了储存在活性碳粒上的汽油蒸气。从碳罐流到进气管中的这种空气燃油混合物是一个成份不稳定的混合气，这就会影响氧传感器闭环控制。所以碳罐到进气管间气道是由发动机ECU 通过对电磁阀的通断时间比控制（占空比控制），使从碳罐来的混合气流对整个进气系统的混合气浓度影响控制在用氧传感器闭环控制喷油量的调节范围内。当电磁阀常开不闭，进入进气管中的碳罐混合气基本上是空气，怠速时发动机进气量较小，进气歧管中真空度又较大，故吸入来自碳罐的空气较多，这就使混合气过稀，造成怠速不稳。6.总结帕萨特电喷发动机怠速运转不良故障原因较多，维修诊断时，应针对具体表现的征状，结合发动机电喷系统组成和结构型式进行综合分析，借助电脑故障解码器调出故障码，对照相关技术资料和技术数据进行检测判断。如没有读出故障代码则易出现的和容易排除可能的故障入手，逐步诊断，做到高效准确地找出原因并排除故障。参考文献1李春明,刘艳莉,张军.汽车故障诊断方法与维修技术M.北京：理工大学出版社，2009.2嵇伟，那日松.轿车电喷发动机故障诊断与分析M.北京：机械工业出版社，2009.3夏令伟.汽车电控发动机构造与维修M.北京：人民交通出版社,2002.4徐剑东，谭本忠.汽车电控发动机原理与维修图解教程M.北京：机械工程出版社,2009.5李雷.电控发动机维修M.北京：机械工业出版社，2009.23