武威职业学院汽车检测与维修专业（专科）毕业设计（论文）题目汽车发动机怠速成抖动现象的排查方法探讨姓名学号指导老师王铎云完成日期2012.11.15教学系汽车工程系武威职业学院工程系毕业论文摘要本论文主要阐述了汽车发动机怠速抖动机理，分析了导致发动机产生怠速抖动现象的故障原因，提出了发动机怠速抖动故障的排查方法。
汽车发动机怠速抖动是发动机怠速工况时在低频区的异常振动现象。
如何解决怠速抖动是汽车实际运用中的一个难题,让维修企业头痛,普遍缺乏系统性的有效的解决方法。
汽车发动机怠速抖动是在维修中常碰到的故障现象，故障发生时往往在发动机怠速工况时产生低频率异常振动现象。
出现抖动时，可以通过观察发现发动机的横向摆动明显加大，噪声加大；并往往伴随怠速不稳，使车内的驾乘人员感到不舒适，而随着加大油门使发动机转速升高后，发动机抖动现象便减弱或消失。
由于发动机怠速抖动会影响发动机的性能，降低其可靠性与使用寿命，增加了功率损耗。
如不及时维修，会使发动关健词：怠速；燃油系统；配气机构；故障码；点火系统目录摘要 (I)关健词： (I)前言 (1)1 怠速的基本概述 (2)1.1发动机怠速定义 (2)1.2发动机怠速作用 (2)1.3深刻理解电控发动机怠速控制原理 (2)2 汽车发动机怠速抖动机理 (3)2.1发动机正常振动的不平衡激振力和力矩 (3)2.2发动机在车架上的振动形式 (4)3 怠速产生抖动现象的原因 (4)4 怠速抖动的故障诊断及排除怠速不稳 (6)4.1怠速不稳,易熄火 (6)4.2冷车怠速不稳、易熄火 (7)4.3热车怠速不稳或熄火 (8)4.4热车怠速过高 (9)4.5怠速上下波动 (11)4.6使用空调或转向时怠速不稳或熄火 (12)结论 (13)致谢 (13)参考文献 (14)前言汽车发动机怠速抖动是发动机怠速工况时在低频区的异常振动现象。
如何解决怠速抖动是汽车实际运用中的一个难题，让维修企业头疼，普遍缺乏系统性的有效的解决方法。
本文从实际出发，按照进气系统、燃油系统、排气系统，循序渐进地排查故障，寻找故障原因。
对于汽车发动机的维修方面有现实的指导意义。
汽车发动机怠速抖动是在维修中常碰到的故障现象，故障发生时往往在发动机怠速工况时产生低频率异常振动现象。
出现抖动时，可以通过观察发现发动机的横向摆动明显加大，噪声加大；并往往伴随怠速不稳，使车内的驾乘人员感到不舒适，而随着加大油门使发动机转速升高后，发动机抖动现象便减弱或消失。
由于发动机怠速抖动会影响发动机的性能，降低其可靠性与使用寿命，增加了功率损耗。
如不及时维修，会使发动机性能进一步恶化，有可能导致更大的故障。
所以，如何解决怠速抖动是汽车实际运用中的一个难题，让维修企业头痛，普遍缺乏系统性的有效的解决方法。
往往按照进气系统、点火系统、燃油系统、机械系统，循序渐进地排查故障，费工费时，还往往找不到故障原因。
为解决维修工作效率，提高经济效益。
本人查阅大量的相关资料并结合个人实践经历归纳出了发动机怠速抖动现象产生的原因及排查方法，希望能与大家共同探讨。
1 怠速的基本概述1.1 发动机怠速定义汽车发动机怠速是指发动机运行中，节气门开度最小，汽车处于空档，发动机只带附件而维持最低转速的稳定，这时发动机就处于怠速状态，发动机怠速时的转速被称怠速转速，它是维持发动机对外没有输出功率时的最低转速。
怠速转速可以通过调整节气门大小等来调整其高低，直到调整到怠速转速一发动机不抖动、耗油最少时的最低转速为最佳。
但是现在的汽车更多是电喷车，发动机配有电脑板就无法人为调整怠速了。
怠速不是一种速度，而是一种工作工况。
1.2 发动机怠速作用不做无用功——怠速是克服发动机本身的运转阻力，维持发动机最小转速，以便于驾驶员在各种情况下行驶和临时停车提供便利的装置。
如在等信号灯，或交通拥堵路段，虽然时间很短，但是暂时让发动机熄火，便能带来立竿见影的节能减排效果。
1.3 深刻理解电控发动机怠速控制原理在搭载了电控发动机的汽车上，发动机电脑能够对发动机的各种工况进行精确控制。
对于发动机怠速工况的控制，一般可分为基本怠速设置、目标怠速调节及附件工作怠速调整。
下面就分别对这三种控制进行说明。
1 基本怠速设置发动机的基本怠速设置主要是由发动机节气门的初始开度决定的，即进入进气歧管内的总空气量由节气门初始怠速开度决定。
这个开度值是在设计发动机时计算出来的，也是保证发动机实现正常怠速的前提。
但随着车辆的使用，发动机节气门处会出现不同程度的污物，当污物增加后，发动机的进气量就会下降，从而也会导致怠速转速下降。
2目标怠速调节发动机的目标怠速调节功能是通过发动机电脑的控制来实现的。
发动机电脑通过对怠速控制阀开度的大小进行调节(有些车型直接调节节气门开度)，达到目标怠速转速。
当节气门开度变小或节气门处的污物增加时，实际进入进气歧管内的总空气量变小，将导致电脑内设定的转速值高于实际转速。
此时电脑将控制怠速阀开启以补充空气量，使怠速升高至发动机电脑设定的目标转速。
当实际转速高于目标转速值时，电脑又会通过怠速阀开度的减小，降低发动机的实际转速达到目标转速。
3 附件工作怠速调整当发动机怠速工况被增加负荷时，如打开空调、发动机充电、挂档滑行等，发动机电脑将通过调节怠速控制阀的开度，以适应怠速负荷的变化，防止发动机熄火。
2 汽车发动机怠速抖动机理2.1发动机正常振动的不平衡激振力和力矩由内燃机动力学知,汽车发动机主要存在三类激振源: 1. 离心惯性力和力矩。
2. 往复性力和力矩。
3. 反倒力矩。
第一类激振源通常在曲轴上配置平衡重即可予以平衡。
第二类激振源通过多缸结构可以在理论上将不平衡谐次提得很高 , 幅值已经很小。
但常见的4缸发动机 , 其在 2 次以下的激振源中尚存在2 次往复惯性力 , 实际运用中 , 为了简化结构和降低成本 , 往往不予平衡。
第三类激振源通常也靠多气缸的相互抵消来解决。
理论上的最低不平衡谐次与气缸数目及冲程数有关。
气缸内气体作用力的变化(个别气缸内气体作用力发生变化或各气缸内气体作用力发生不同的变化)引起各气缸功率不平衡(每个气缸的输出功率不相同)，以致发动机因反倒力矩(每个气缸产生的使发动机横向摇倒的力矩)不平衡而发生怠速抖动。
所以可以这样说，凡是直接或间接引起发动机气缸内气体作用力变化(各气缸功率不平衡)的故障都有可能导致发动机怠速抖动，这是分析发动机怠速抖动现象产生原因的依据。
这些原因可以分成两大类。
第1类是直接导致气缸内气体作用力发生变化的故障(简称直接故障)，它直接造成个别气缸功率的变化，从而造成各气缸功率不平衡，致使发动机产生剧烈的怠速抖动现象。
第2类是间接导致气缸内气体作用力发生变化的故障(简称间接故障)，此类故障导致发动机全部气缸内的燃烧状况不良，造成各气缸功率难以平衡，它使发动机产生的怠速抖动通常较轻。
2.2发动机在车架上的振动形式发动机在车架上的固定弹性支承上有 6 个自由度,具有 6 种运动形式, 实际上, 发动机重心和弹性支承的形心并不重合, 会出现关联振动。
在这种情况下, 其振动是由主谐次反倒力矩和 2 次往复惯性力共同作用的结果。
3 怠速产生抖动现象的原因1 怠速开关信号电路原因发动机控制电脑（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。
因此,在检查时应加以重视，一般应首先排除这一可能。
2 怠速控制阀及其电路原因怠速控制阀（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，诊断时应加以重点检测。
3 空气流量计及其电路原因空气流量计检测进入发动机的空气量，是 ECU 控制燃油喷射的主要依据之一，空气流量计及其电路故障使 ECU 接收不到空气流量信号或收到的信号失真，造成喷油器喷油量失准，混合气过浓或过稀，导致转速过低、缺火或怠速运转不柔和。
诊断时可用数字万用表检测怠速时空气流量信号输出端子及 ECU 相应输入端子电压，与标准值进行比较判断。
4 喷油器及其电路原因喷油器及其电路故障影响喷油数量及质量。
如喷油器积炭堵塞造成喷油量减少、雾化不良，喷孔磨损使喷油过多、滴漏，喷油器电磁线圈及其控制线路电气故障（接触不良、短路、断路、搭铁）引起喷油量减少、不喷油等，导致怠速运转不柔和及缺火现象。
5冷却液温度传感器及其电路原因怠速时，发动机 ECU 根据冷却液温度传感器输入信号（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。
电路短路或断路时电脑采用跛行控制，固定采用 80 度水温控制怠速，往往使怠速过低、缺火及运转不柔软和。
6 燃油泵及油路系统原因燃油泵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。
7 空调开关信号电路原因空调（A/C）信号是一个开关信号，向电脑发出空调开关请求。
当开空调时电脑根据 A/C 信号及时提高怠速以适应空调压缩机的负荷，A/C 信号失常，将导致怠速过高、过低，发动机抖动和熄火。
8 废气再循环阀及其电路原因废气再循环阀（EGR 阀）只在发动机处于正常工作温度并达一定转速时才打开，将一部分废气引入进气歧管并返回气缸，以降低缸内最高燃烧温度， NOx排放降低，使 EGR阀卡死在开启位置，或在怠速时关不严，或电路故障引起怠速打开，冲淡怠速混合气，造成怠速过低、运不柔和熄火等。
9 空档起动开关电路原因配置自动变速器的汽车，ECU 根据空档起动开关的信号，提高怠速转速，当变速控制杆处于倒档或前进档时，自动提高怠速转速，否则降低转速。
空档起动开关电路故障，ECU 收到错误信号使怠速过高或过低。