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1绪论 发动机怠速概述发动机的实际运行工况,按照工作的稳定性可以分为稳定工况和过渡工况。稳定工况是指发动机节气门开度保持不变,其转速和负荷也基本不变的运行状况。比如发动机温度正常后的怠速工况,转速和负荷都基本不变的小负荷工况, 大负荷工况等。过渡工况是指发动机运行参数处于变化过程中的工况,如:加速工况,减速工况,暖机加浓工况,冷启动工况等。怠速工况是发动机在对外不做功的情况下,以最低稳定的转速运行的状态。此时发动机与传动系完全脱离,其目的就是维持发动机的在较低的转速下连续, 平稳运转和提供其他各辅助装置的工作动力,比如空调、动力转向装置等突然开启或关闭时,使发动机转速稳定运行在某一速度范围。怠速工况是发动机工作的重要工况之一。影响发动机怠速性能的因素主要有两个方面。一个是控制进入汽缸的混和气流量。因为混合气流量直接影响混合气在燃烧室内燃烧的速度,压力和温度,从而对发动机的动力性,燃料经济性和排气污染物的成分有着很大的影响。另一方面是对汽缸可燃混合气进行点火的时刻,不同的点火时刻同样能够对汽缸内燃烧的过程产生很大的影响,从而影响发动机的动力性能。 怠速产生的原因由于怠速的特殊性,发动机正常振动是必然的,不可能把所有的振动都消除掉,只是振动应处于许可的范围之内。发动机怠速抖动现象产生的机理是: 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。由此后面将上述两类故障按发动机系统、机构分别进行论述。 怠速的控制发动机怠速工况是指发动机在对外基本无功率输出的情况下,以最低稳定转速运转的工况,此时发动机消耗的燃油完全用于克服内部摩擦阻力。怠速稳定性是发动机怠速控制的主要内容,发动机怠速工况受许多因素的影响,内部摩擦阻力和外部负荷的变化,都会造成转速波动,严重时可以造成发动机熄火,只有通过不断调整发动机进气量、供油量和点火提前角等参数,保持发动机输出功率与负荷相平衡,才能维持怠速转速的稳定。发动机负荷主要包括内部摩擦引起的负荷与外部设备的负荷。发动机内部摩擦阻力来自机械摩擦与泵气损失( 汽油机怠速时的泵气阻力较大) 。发动机的机械摩擦阻力是一个与温度和转速相关的量。同等转速下,发动机温度状态发生变化,摩擦阻力随之变化,当发动机温度较低转速较高时会显著增大,内部摩擦阻力还会随发动机的使用期长短发生变化。外部负荷指附{ 牛的负荷,通常指发动机前端输出的负荷,包括驱动冷却水泵、发电机、空调压缩机、助力转向泵等负荷。发动机怠速工况下,内部摩擦阻力处于时刻变化的过程中,同时还要承受外部负荷的突然变化如空调开关的打开和关闭、动力转向泵的作用等,这些都使得怠速工况的控制变得比较困难。 本文研究的内容怠速一直是汽车行业中的一个热点问题,本文将其维修和控制方面进行系统的整理和研究,以至理清思路,解决问题。 1阐述怠速的机理,对其产生的原因进行系统的整理,分析提出维修思路。 2分析常见怠速控制的原理。 研究怠速的意义车辆发动机的怠速抖动现象普遍存在,消除此现象是汽车维修中的一件难事。由于对发动机怠速抖动现象产生的机理不了解,故而, 许多维修企业在消除这类现象时缺乏基本的思路,在消除电控发动机的怠速抖动现象时尤为如此。由于可能导致产生该现象的原因较多, 而且发动机的控制技术又较复杂, 所以往往在把所有的系统、机构全部查遍后也难以找到产生该现象的原因。本文根据振动理论对发动机怠速抖动现象产生的机理进行了较深人研究, 并进行了试验验证,归纳出了发动机怠速抖动现象产生的原因及排查方法。汽车的运行工况十分复杂,且变化频繁,若在交通拥挤、车辆众多的城市中行驶时,汽车经常处于怠速工况,约有相当部分的燃油消耗于此。因此对发动机的怠速加以有效控制,对提高发动机经济性能指标有很大的影响。在发动机的动力完全不用于驱动汽车的场合,怠速的任务只是使发动机不熄火,而不是对外作功。怠速消耗的燃油完全用于克服摩擦力,为了减少摩擦功以节省燃油,怠速转速越低越好。但若怠速转速越低,