發(fā)動機(jī)失火的癥狀 發(fā)動機(jī)失火有哪些原因2019-09-16 11:27
發(fā)動機(jī)失火是指由于點(diǎn)火系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、氣缸壓力異?;蚱渌蛟斐傻臍飧變?nèi)混合氣燃燒不充分或不能燃燒的現(xiàn)象。 根據(jù)不正常燃燒的程度,失火分為部分失火和完全失火。部分失火是指混合氣在氣缸內(nèi)燃燒不完全;而完全失火是指混合氣在氣缸內(nèi)并沒有燃燒做功。 根據(jù)失火在工作循環(huán)中出現(xiàn)的頻率,失火又可以分為連續(xù)失火和單次失火,連續(xù)失火是指在發(fā)動機(jī)工作過程中,失火氣缸連續(xù)發(fā)生失火的現(xiàn)象;單次失火是指在發(fā)動機(jī)工作過程中,失火氣缸有時正常工作、有時失火的現(xiàn)象。 發(fā)動機(jī)失火是汽油發(fā)動機(jī)常見的一種故障現(xiàn)象,對車輛及環(huán)境的危害較大,遇此故障應(yīng)及時檢修。 發(fā)動機(jī)失火的危害 發(fā)動機(jī)發(fā)生失火故障后,會造成發(fā)動機(jī)工作不穩(wěn),動力性能下降,燃油經(jīng)濟(jì)性變差,同時由于燃燒不完全的混合氣在排氣系統(tǒng)中繼續(xù)燃燒,增加了三元催化器的負(fù)擔(dān),甚至造成其因高溫而損壞,這樣排出的廢氣亦處于不達(dá)標(biāo)的狀態(tài),加劇了對環(huán)境的污染。 發(fā)動機(jī)失火的故障現(xiàn)象 發(fā)生失火故障時,發(fā)動機(jī)的動力性能下降,燃油消耗加大,嚴(yán)重時發(fā)動機(jī)抖動,某些車型還伴隨著加速時排氣管的現(xiàn)象,期間發(fā)動機(jī)故障燈點(diǎn)亮或閃亮,排氣尾管處發(fā)出“突突”的異常排氣聲音,若檢測尾氣排放為不達(dá)標(biāo)狀態(tài)。 發(fā)動機(jī)失火的原因 發(fā)動機(jī)失火主要表現(xiàn)為某缸(或多缸)不工作或工作不良。導(dǎo)致氣缸失火的故障主要有以下原因: ◆ 點(diǎn)火系統(tǒng)故障(點(diǎn)火正時錯亂,火花塞間隙不正常、積炭、擊穿,高壓線漏電,點(diǎn)火線圈斷路、短路,點(diǎn)火模塊及線路故障等); ◆ 供油系統(tǒng)故障(燃油壓力過低、過高,噴油嘴線圈斷路、短路、機(jī)械卡滯等); ◆ 進(jìn)氣系統(tǒng)故障(空氣濾清器堵塞,進(jìn)氣系統(tǒng)漏氣等); ◆ 氣缸壓力不足(配氣機(jī)構(gòu)故障,活塞、活塞環(huán)與氣缸壁之間密封不嚴(yán),氣缸墊損壞等); ◆ 發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)其他故障。 發(fā)動機(jī)失火的監(jiān)測方法 動機(jī)失火的故障較常發(fā)生,且危害較大,因此,多數(shù)發(fā)動機(jī)的控制系統(tǒng)中均具有失火監(jiān)測功能,當(dāng)發(fā)生失火故障時,及時點(diǎn)亮故障燈和停止故障缸的燃油噴射,以起到保護(hù)發(fā)動機(jī)相關(guān)部件、減少環(huán)境污染的目的。 失火監(jiān)測的方法有很多種,但具體可分為曲軸轉(zhuǎn)速波動監(jiān)測法、缸內(nèi)壓力檢測法、點(diǎn)火反饋監(jiān)測法、離子電流監(jiān)測法等幾種。 (1)曲軸轉(zhuǎn)速波動監(jiān)測法 發(fā)動機(jī)正常工作時,由于有壓縮、做功的行程,曲軸存在加速、減速的過程,而失火會造成失火氣缸無法正常做功,使得發(fā)動機(jī)缺少一次應(yīng)有的加速過程,造成轉(zhuǎn)速波動較大。因此可以通過曲軸位置傳感器分析轉(zhuǎn)速波動的非規(guī)律性來診斷是否發(fā)生失火故障(如下圖所示),而結(jié)合凸輪軸位置傳感器便可判斷出失火到底發(fā)生在哪個氣缸。這種監(jiān)測方法簡單易行,被多數(shù)車型廣泛采用,但其對失火的判斷條件比較苛刻,如在道路顛簸、急加速、急減速等工況或飛輪松動等原因均會使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩發(fā)生不同程度的波動,必須有一套精確的內(nèi)部算法以避免誤判的發(fā)生,以確定是否該執(zhí)行失火監(jiān)控功能。 軸轉(zhuǎn)速波動監(jiān)測法 (2)缸內(nèi)壓力檢測法 由于發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)的壓力與燃燒有直接的關(guān)系,因此可以通過檢測缸內(nèi)壓力的變化來判斷發(fā)動機(jī)是否失火。這種方法的特點(diǎn)是發(fā)動機(jī)在高速、大負(fù)荷條件下,失火的氣缸壓力與正常燃燒時的氣缸壓力有很大的差異,失火比較容易檢測;而在低速、小負(fù)荷時,這種缸壓差異不夠明顯,因此需要通過實(shí)際缸內(nèi)有效平均壓力(IMEP)與正常燃燒時(或正常燃燒的氣缸)的平均有效壓力進(jìn)行比較,得出燃燒的狀況,判斷是否發(fā)生了失火故障。 這是一種最基本、最準(zhǔn)確的測量方法,但是需要在每個氣缸上安裝一個成本較高的壓力傳感器,安裝也不方便,而且發(fā)動機(jī)各種工況下正常工作時的IMEP數(shù)據(jù)不容易得到,因此在實(shí)車應(yīng)用中并不積極。 (3)點(diǎn)火反饋監(jiān)測法 汽油發(fā)動機(jī)在壓縮終了行程時采用電火花點(diǎn)燃方式,若點(diǎn)火系統(tǒng)不能正常工作,將造成可燃混合氣無法燃燒、做功,不但造成燃油的浪費(fèi),還會導(dǎo)致三元催化器因過熱而損壞,尾氣排放超標(biāo)等故障。因此在豐田等系列車型的點(diǎn)火系統(tǒng)上,采用點(diǎn)火反饋系統(tǒng),它采集點(diǎn)火時初級點(diǎn)火線圈切斷或次級線圈的感應(yīng)電壓作為信號,經(jīng)整理后給發(fā)動機(jī)控制單元(ECU)發(fā)送一個點(diǎn)火成功的“IGF”反饋信號,在工作過程中,若ECU連續(xù)幾次未收到“IGF”信號,則認(rèn)為此缸點(diǎn)火不成功,處于失火狀態(tài),會停止故障缸的噴油,以免造成催化器過熱及排氣污染。 (4)離子電流監(jiān)測法 這是一種新型的失火檢測方法,它以發(fā)動機(jī)的火花塞電極作為傳感器,火花塞點(diǎn)火時,發(fā)動機(jī)缸內(nèi)可燃混合氣在燃燒過程中會生成離子和自由電子,通過外加在火花塞正負(fù)極之間的直流偏置電壓,從而在電極間形成持續(xù)的離子電流,離子電流的變化規(guī)律與曲軸轉(zhuǎn)角、氣缸內(nèi)可燃混合氣的燃燒情況有關(guān),將被檢氣缸的離子電流變化規(guī)律與氣缸工作正常時的離子電流變化規(guī)律相比較,就可以判斷出相應(yīng)的氣缸是否存在失火現(xiàn)象。 發(fā)動機(jī)失火的故障排除方案 1. 首先確定哪個氣缸或哪幾個氣缸存在失火現(xiàn)象,連接故障診斷儀,在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,查詢有無失火故障缸的故障代碼,并結(jié)合診斷儀的動態(tài)數(shù)據(jù)流功能,監(jiān)測故障缸的具體失火情況。 如果不能通過診斷儀得到基本的有效信息,可采用“斷缸法”,即在發(fā)動機(jī)工作時,人為地停止某個氣缸的工作(如暫時停止某缸的噴油或點(diǎn)火),若斷缸后發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速明顯下降或抖動加劇,則可判斷所斷的氣缸工作情況良好,若斷缸后發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降不明顯或抖動不明顯,則可判斷此缸工作不正常或不工作。 2. 檢查失火氣缸的火花塞是否正常(間隙是否合適、有無積炭、有無擊穿漏電),如火花塞自身存在故障,更換后即可解決問題;若火花塞無問題,可做失火氣缸的高壓跳火試驗(yàn),若火花弱或無火花,可檢修點(diǎn)火系統(tǒng)的供電電源、高壓線、點(diǎn)火線圈等部件,根據(jù)檢修結(jié)果更換故障部件即可。 壓跳火試驗(yàn)的方法 3. 若點(diǎn)火系統(tǒng)正常,可在發(fā)動機(jī)工作時,用聽診工具抵在噴油器體上(如下圖所示),檢查噴油器有無“嗒嗒”的工作振動,如未聽到工作聲音,可本著由簡到繁的原則檢查噴油器電阻、插接器、線路及ECU,若能聽到工作聲,不代表噴油器工作完全正常,因?yàn)閲娪推魅钥赡艽嬖诙氯⒌温?、霧化不良、噴油量異常等機(jī)械故障,從而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)出現(xiàn)失火,懷疑此故障可利用噴油器清洗機(jī)對噴油器進(jìn)行清洗,檢查,如清洗后效果仍不明顯,應(yīng)更換噴油器。 另外,在拆檢噴油器前采用噴油器免拆清洗法,也是一種不錯的嘗試。 4. 若點(diǎn)火及供油系統(tǒng)均正常,可按照檢測缸壓的標(biāo)準(zhǔn)流程對氣缸壓力進(jìn)行檢測,若檢測的缸壓低于規(guī)定數(shù)值,應(yīng)檢查發(fā)動機(jī)換氣系統(tǒng)有無堵塞、積炭,正時傳動機(jī)構(gòu)有無跳齒,必要時對發(fā)動機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步深入拆檢、修理。 5. 某些時候失火故障是輕微的、不連續(xù)的,這就給診斷帶來了一定的困難。此時可借助診斷儀對影響混合氣形成及燃燒的各參數(shù)(如噴油量、進(jìn)氣量、點(diǎn)火正時、燃油壓力、氧傳感器、水溫等)進(jìn)行檢查,必要時借助示波器對影響供油及點(diǎn)火的相關(guān)傳感器、執(zhí)行器、線路等進(jìn)行深入檢測,通過數(shù)據(jù)分析、結(jié)合經(jīng)驗(yàn)最終找出故障所在。 6. 有時失火故障并不是真的存在,而是監(jiān)控部分出了問題,從而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)故障燈點(diǎn)亮。如采用曲軸轉(zhuǎn)速波動監(jiān)測法的發(fā)動機(jī)失火監(jiān)測系統(tǒng),可利用診斷儀的“齒訊學(xué)習(xí)”功能進(jìn)行學(xué)習(xí),以消除誤報現(xiàn)象。
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