大众EA888发动机怠速抖动故障诊断与排除＊

李智强，林可春，陈芳林

（福建船政交通职业学院 汽车学院，福建 福州 350007）

前言

汽车发动机怠速抖动是一种比较常见的故障，主要是由于长时间使用后零部件的磨损以及零部件老化、故障导致。发动机怠速抖动往往伴有烦人的噪声以及不好的驾驶体验，给乘车人带来不适[1]。怠速抖动还会影响发动机的性能，提升油耗，降低发动机使用寿命，严重时还可能出现其他更麻烦的故障[2,3]。因此，对发动机怠速抖动的故障诊断及分析就非常重要。本文结合EA888发动机故障案例对发动机怠速抖动故障进行研究分析。

1 发动机怠速抖动故障原因分析

1.1 发动机怠速抖动的定义

汽车的怠速是一种工况，发动机在空转的时候称之为怠速运转，即档位挂在P档、N档的时候，发动机怠速运转时的转速就是怠速转速[4]。如果发动机怠速时出现转速异常或者出现转速波动过大，即出现怠速不稳，也就导致发动机怠速抖动[5]。

1.2 发动机怠速抖动故障原因

1.2.1 进气系统故障

造成发动机怠速抖动的进气系统故障主要有进气歧管松动或者漏气、节气门/进气通道的积炭过多、空气滤芯堵塞、进气通道或者EGR（废弃再循环）阀的泄露、空气流量计或者进气压力传感器出现故障、怠速控制系统出现故障等。

1.2.2 燃油系统故障

引起发动机怠速抖动的燃油系统故障主要有两个，一个是供油压力故障，一个是喷油器故障。供油压力出现故障主要是因为燃油滤清器堵塞、燃油泵压力不足、燃油泵损坏或者燃油滤网堵塞、燃油压力调节器损坏、燃油泵安全阀的弹簧卡滞、供油管路变形等。喷油器故障主要有喷油器堵塞、喷油器密封圈漏气、喷油器传感器插头接触不良等。

1.2.3 点火系统故障

点火系统故障导致的发动机怠速抖动问题主要有火花塞故障、点火线圈故障、点火控制电路和点火正时故障等。火花塞将高压电引入燃烧室，击穿电极产生火花引燃混合气，如果火花塞出现电极间隙不正确、电极积炭过厚、火花塞绝缘体有裂纹火花塞漏气等现象都会引起火花塞不跳火，导致混合气燃烧不充分，出现发动机抖动现象[6]。

1.2.4 机械结构故障

造成发动机怠速抖动的机械结构故障一般是曲柄连杆机构与发动机缸体以及配气机构。常见的故障有活塞环磨损、活塞积碳、曲轴变形、凸轮轴磨损不均、正时失准等。

1.2.5 其他故障

除此之外发动机悬置橡胶的老化或断裂、变速箱的损坏等其他发的动机本体以外的零部件损坏也可能导致发动机怠速抖动。

1.3 发动机怠速抖动故障排除方法

对于发动机怠速抖动故障的排除同其他故障一样，需要先找到故障点，再逐一进行排除。询问车主车辆的具体情况以及出现的问题，同时要亲自对故障进行查验。将车辆停稳，启动车辆使其怠速运行，观察发动机抖动的情况，如有杂音寻找发出杂音的位置。静态观察完后对车辆进行试车，观察记录在行驶过程中出现的异常现象。初步观察后接入诊断仪读取故障码，对故障码进行分析能快速的帮助锁定故障点。

针对发动机怠速抖动故障也可以通过听取伴随的噪声不同来辨别问题所在。例如怠速时伴随有撞击声、敲缸声大概率是活塞环或活塞等机械零部件损坏造成的。这种方法比较依赖维修经验，需要维修技师具备丰富的维修经验。此外，可以将听声法与常规诊断方法相结合，提升诊断效率。

2 EA888发动机怠速抖动故障案例

2.1 进排气系统多故障导致的怠速抖动

2.1.1 故障现象

2012年迈腾，行驶里程200000公里，发动机为第二代EA888 2.0T。客户反映车辆起动时会出现车身抖动、有噪声的现象；车辆行驶时有异响、会出现车身共振；仪表盘发动机故障指示灯点亮，车辆在行驶时会出现怂车。

2.1.2 故障分析与排除

对车辆进行试车，故障现象包括：（1）启动车辆后，在怠速工况下能够明显感觉车身同发动机的共振，在D档和R档时振动更加明显。（2）发动机工作不正常，怠速不稳、抖动、发动机噪音大。（3）发动机在加速时EPC和发动机故障指示点亮报警，车辆怂车失火。（4）在行驶到颠簸路面时底盘松散噪音过大。

对车辆的发动机舱进行检查，发现该车辆发生过碰撞事故，发动机有进行过拆装维修。对进气歧管、高压进气管等进气通道进行检查，没有发现破损泄露。使用ODIS检测仪检测，读取多个故障码，包括气缸失火、气缸压缩比、气缸列1凸轮轴位置/曲轴位置传感器分配不正确、凸轮轴位置传感器不可信信号。读取发动机点火系统的数据流，气缸2有出现失火现象；检查2缸火花塞，火花塞状况良好，没有漏气、积碳过厚、间隙过大的现象。更换了1、2缸的点火控制器，再次启动发动机读取点火系统的数据流，2缸仍有失火现象。

根据上述情况，判断导致发动机出现怠速抖动的原因可能出现在发动机内部。根据维修手册对发动机进行分解，查找可能导致发动机怠速抖动的原因，如正时链条、凸轮轴、进排气门等故障。对发动机进行拆解过程中发现缸盖内放置凸轮轴的位置以及凸轮轴有异常的划痕，该划痕不是使用过程中的磨损导致的，如图1所示。

图1 汽缸盖凸轮轴处划痕

通过对划痕的观察以及维修技师的经验判断，此划痕是由于上一次事故拆装发动机过程中，没有做好情洗，安装过程中零件表面仍然沾有杂质，导致安装后零部件出现的磨损。凸轮轴以及安装凸轮轴的槽位磨损导致了凸轮轴的工作出现偏差，气门开度不准确，从而导致了发动机的失火以及抖动。由于安装凸轮轴槽位的表面磨损过于严重且无法修复，因此该问题需要对其缸盖总成进行了更换。

在发动机的拆装和对零部件检查过程中，又发现了两个问题，一是正时链条由于使用时间过长出现拉长，如图2所示。这会导致链条传动过程出现跳齿，也会导致发动机出现偶发性抖动，该故障需要更换正时链条。另一个问题就是进气凸轮轴调节系统轴承支架变型，导致机油压力卸压，报凸轮轴位置传感器信号不可靠，排查方法也是对该零件进行更换。

对上述故障零部件进行更换后，根据维修手册组装好发动机，装车进行测试。装车后用诊断仪测试无故障码，数据流正常，路试无故障现象，维修完成。

图2 故障链条与正常链条对比

该故障案例故障点较多，主要原因确实因为维修人员维修过程不够严谨，装机前没有对零部件表面进行清洁，没有对易损件进行检查，导致该车出现多个故障现象。维修人员在维修过程中应该严格按照规范操作，以免在维修后造成车辆新的损伤，以及不必要的返修。

2.2 配气正时失准导致的怠速抖动

2.2.1 故障现象

2013年的迈腾，行驶里程80000公里，发动机为第二代EA888 1.8T BYJ。客户反映在某家修理厂更换了正时链条组件后开始出现怠速抖动的现象，在进行多次拆卸检查后故障仍然没有排除，并且油耗高于正常值。

2.2.2 故障分析与排除

使用ODIS读取发动机系统的故障码，查询发动机控制系统，报00833凸轮轴位置传感器不可靠信号的故障码。该故障码产生的原因比较明确，如果曲轴位置传感器信号与凸轮轴位置传感器的信号传递至发动机控制单元，发动机控制单元接收到的信号进行比较后，发现接收到的数据有偏差时，控制单元按照“优先”功能，首先会进行修正，如果修正后的信号再次出现有偏差时就会存储有“凸轮轴位置传感器不可靠”信号。分析造成此故障码的原因包括：（1）凸轮轴位置传感器G40线路故障；（2）凸轮轴位置传感器G40故障；（3）配气相位不正确（配气不正时）。

进一步的查看发动机控制系统的数据流，发动机的第91组数据有偏差。检查G40传感器电源电压，正常；测试G40三号端子输出至发动机控制单元阻值，正常；更换G40传感器进行验证测试，故障未排除。G40传感器端子定义如图 3所示。

图3 G40传感器电路图

至此，凸轮轴位置传感器G40及线路确认无故障。检查正时链条，发现配气不正时，据维修手册重新进行配气正时，重新进行试车，故障排除。

3 结论

引起发动机怠速抖动的原因有很多，对发动机怠速抖动故障的诊断也相对比较复杂，出现发动机怠速抖动现象如何进行专业的诊断及故障排除至关重要。对于怠速振动的故障需要具备丰富的理论知识，同时在检修发动机怠速抖动故障时，掌握好故障诊断方法，方能快速找到故障点并进行排除。通过两个维修案例可知，维修过程的专业化，规范化也是非常重要的。掌握维修方法可以快速地找到问题所在，运用专业化、规范化的方法能更好地车辆故障排除，避免出现返修。