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别克威朗L3G发动机概述及怠速不稳故障
来源:汽车与驾驶维修  作者:佚名  2020-01-08 09:04:01

     一、通用L3G发动机概述

    1.发动机参数
    如图1所示,上汽通用别克威朗所使用的L3G发动机隶属于通用汽车集团EcoTech发动机系列,采用直列四缸布置,排量为1.5 L。L3G发动机使用SIDI缸内直喷技术,配备16气门,配气机构为链传动,具有双VVT系统和发动机起停功能等一系列主流技术。L3G发动机的最大输出功率为87 kW,最大输出转矩为146 N·m。
    2.发动机电控系统的构成及原理
    别克威朗L3G发动机的电控燃油喷射系统以发动机控制单元K20为核心,控制进气、燃油供给、点火,以及VVT阀等部件。发动机控制单元以空气流量、节气门位置和发动机转速为基础信号;以进气温度、冷却液温度和进气压力为调节信号;以加热型氧传感器为闭环控制的修正信号,在结合高压燃油泵对喷油器Q17A、Q17B、Q17C和Q17D进行精准的燃油喷射控制,使发动机始终处于最佳点火时刻,确保油气混合气充分燃烧。
 
    二、发动机怠速不稳的定义及原因分析
    1.怠速不稳的定义
    怠速是指发动机在无负荷的情况下运转,只需克服自身内部的摩擦阻力,不对外输出功率,维持发动机稳定运转的最低转速。怠速是发动机的基本工况之一。正常工作的发动机,怠速转速稳定在正常范围内,转速表指针平稳,各部件运转平顺,无明显抖动和异常噪声。如果发动机怠速时转速无法稳定在正常数值范围内,转速表指针偏摆明显,并引起发动机或整车出现异常抖动、喘振、噪声等现象,即可判断为发动机怠速不稳。
    2.怠速不稳的原因分析
    由于汽油发动机是依靠各气缸内的可燃混合气燃烧做功输出动力的,因此凡是能引起发动机气缸内气体作用力明显改变的故障,都有可能导致发动机怠速不稳。根据发动机的结构组成和工作原理,原因可分为两类,即机械故障和电控系统故障。
    (1)机械故障主要是指发动机机械系统存在异常。比较典型的情况是配气、活塞连杆机构等零部件出现脏污、变形、磨损;发动机装配有误、回转部件动平衡不合格;燃油供给系统堵塞或泄露、进气系统堵塞或泄露,以及火花塞异常等。上述故障会导致气缸功率异常变化,进而造成各气缸的输出功率不一致。当发动机在怠速运转时出现各气缸输出功率不一致,使发动机瞬时转速忽高忽低,就是怠速不稳。
    其他机械系统,如三元催化器或排气管堵塞也可能引起怠速不稳、加速无力甚至无法启动等故障。此外,变速器、离合器、空调压缩机、转向助力系统、发电机、水泵级油泵等有故障也会改变怠速负荷,从而引起怠速不稳。
    (2)电控系统故障是指发动机电控系统出现故障。电控系统故障会导致进气系统的电器元件(如电子节气门、VVT阀等)出现异常,混合气浓度不正确、点火时刻和提前角异常等,从而间接造成各气缸功率不均衡或不足以维持怠速运转。电控系统故障的本质是传感器故障、线路受到干扰,或控制单元故障导致喷油控制不正确,造成混合气浓度错误,属于怠速不稳的间接原因。
    电控系统故障主要涉及的部件包括:空气流量计(或进气歧管绝对压力传感器)、节气门位置传感器、加速踏板位置传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器以及氧传感器等故障;相关线路出现断路、短路、接触不良或附近有干扰源;发动机控制单元内部故障等。随着汽车新技术、新结构的加入,引起怠速不稳的因素会更加复杂,因此在排除故障时须全面综合考虑。
 

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