王鳳娟
摘要:怠速控制系統是目前汽車發動機控制中的一個重要內容。對發動機怠速的有效控制能夠提升汽車很多其他的性能,包括經濟性、動力型和穩定性,因此提高汽車發動機的怠速控制技術對汽車的發展來說至關重要。本文從汽車發動機怠速控制技術的重要性出發,提出怠速控制的基本要求進行介紹,最后針對怠速控制不良的原因和解決方案進行探討。
關鍵字:汽車發動機;怠速控制技術
1 汽車發動機怠速控制技術的重要性
怠速是做空檔狀態或者是完全松開油門的時候,汽車發動機仍然在一種低速運轉的狀態,如果怠速狀態下汽車發動機的運轉速度很快,那么就會大大增加汽車油耗量;但是如果怠速狀態下汽車發動機的運轉速度過慢,又會影響到汽車尾氣中的有害物質含量,因此在發動機低速運轉時,混合氣體就會燃燒不充分,導致一氧化碳、一氧化氮等有所增加。如此看來,不管是怠速狀態下發動機的轉速過快還是過慢都會影響到汽車的使用性能,另外一方面是汽車在行進的過程中發動機的工況隨著交通情況發生改變,常常會從怠速狀態切換到其他狀態,或者是其他狀態切換到怠速狀態,但是不管是哪個過渡過程中很多汽車都會出現車身的抖動或者發生噪音。因此提高對發動機怠速的合理控制是汽車發展中不得不解決的問題,對怠速的有效控制可以幫助提升駕駛中的舒適感,而且在節約能耗上也可以取得很大的進步。
2 汽車發動機怠速控制的基本要求
2.1 控制汽車的油耗
隨著車輛的逐漸增大,城市交通壓力越來越大,城市的擁堵,車輛的滯留成了上下班高峰期的常態,因此很多車輛在行車過程中處于怠速工況的時間很多,如果對發動機怠速控制的不好,會讓汽車的油耗高很多,增加生活成本。車輛的油耗是很多車主非常關注的事情,但是在怠速工況下,雖然發動機沒有做功但是油耗沒有并沒有停下來,而是隨著發動機的運轉在不停的消耗。前文中也提到過怠速工況下,發動機的轉速過快或者過慢都會影響車輛的使用性能,因此在控制車輛怠速工況的油耗,一定要設計好發動機的轉速,不僅要達到降低油耗的目的,而且減少有害氣體的排放量,達到環保的要求。
2.2 減少有害物質的排放
車輛的尾氣排放是目前大氣污染的重要因素,因此為了凈化我們的生活環境,對車輛的尾氣中排放的有害物質量一定要有所控制。發動機在怠速工況下,發動機的轉速會變慢,造成循環氣體的壓力變小,而且溫度也不高,這樣會影響混合氣的燃燒,造成燃燒不充分,從而尾氣中含有大量的一氧化碳和碳氫化合物。隨著發動起轉速的加快,空氣的進氣量會增加,導致氣缸內的壓強會升高,讓混合氣體燃燒的更加充分,因此尾氣中的有害物質就會減少。但是如果怠速是發動機的轉速太快又不利于油耗的控制,因此在怠速控制時一定要平衡好二者之間的關系,做到兼顧,讓經濟性和環保性并存。
2.3 工況過渡時迅速平穩
在車輛的行駛過程中經常要轉換檔位,從怠速工況轉換到其他的工況,但是有時會出現熄火的情況,嚴重影響行車的舒適度。在工況的轉換過程中,空氣的進氣量會發生改變,如果怠速控制閥門因為油污或者積炭導致靈敏度降低,從而導致行車電腦對怠速調解不正確,最終引起工況轉換時車身抖動或者熄火。另外一方面是進氣管出現漏氣的情況,導致實際的進氣量與行車電腦的數據不統一,導致工況過渡時車輛不平穩。因此在怠速的控制不僅僅是對發動機轉速的設置,相關的配件也要及時的維修保養,保持各種零件的靈敏度。
2.4 延長發動機的壽命
發動機是車輛最重要的部件之一,怠速的控制會影響到發動機的壽命。由于在怠速工況,發動機在低速的運轉狀態下還要保持各項功能的正常運行,對發動機來說常常是在超負荷下工作的,特別是車內的其他設備在開啟的狀態下例如空調、音響等,這些讓發動機的磨損加劇。另外一方面是氣缸內的混合器燃燒不充分導致活塞氣門形成一些積炭,如果不及時清理就會影響發動機的使用壽命。因此怠速的控制必須以延長發動機的使用壽命為前提,滿足低速運轉時的各種負荷。
3 汽車發動機怠速控制不良的原因
3.1 長期低速運轉
車輛處于低速運轉中,空氣進氣量不足,導致發動機燃燒室里的燃油不能充分的燃燒,很多未燃燒充分的物質會隨著尾氣排出,造成大氣的污染,但是仍然會有一部分為燃燒充分的物質會殘留在排氣門、進氣口、活塞中,長期的累積就會形成積炭,導致發動機的進氣量受到影響,從而引起車輛的怠速不穩。
3.2 空燃比不合適
空燃比不合適,也就是說進入燃燒室內的空氣質量和燃料質量之間的比例存在問題。如果進氣量不足,導致空燃比降低,就會造成燃燒室內缺氧,燃料的燃燒效率就會很低,從而因為車輛的動力不足,造成車輛熄火;如果進氣量偏大,空燃比就會相應的升高,燃燒室內的燃油含量很低,導致點火難度上升,從而引起車輛容易熄火或者車輛難以啟動。
3.3 進氣系統漏氣或堵塞
正常的發動機的轉速是由進氣量決定的,進氣量越大,發動機的轉速就會越快。但是如果進氣系統漏氣,實際進入氣缸內的空氣變多,導致發動機的轉速會比預想的轉速要快,從而導致怠速不良。
進氣口堵塞剛好與進氣系統漏氣相反,進氣口堵塞會導致實際的進氣量低于預定值,導致發動機的轉速偏低,從而造成車輛負荷與發動機所提供的能量不符合,導致車輛怠速工況下不穩定或者熄火。
3.4 噴油器霧化不良
如果噴油器霧化不良,就會造成空燃比時高時低,各個氣缸內釋放的功率也不一樣,從而引起車輛怠速轉速上下波動,不穩定。
4 解決汽車發動機怠速控制不良的方法
4.1 設計好最低怠速轉速的大小
不同類別的車型,不同型號的發動機對最低怠速的要求不一樣。因此在設計最低怠速轉速的大小時要結合車輛的動力要求、能耗要求和環保要求等方面。怠速工況在如今繁忙的交通狀態中出現的比較頻繁,因此對于發動機怠速控制要更加的嚴格,盡可量避免怠速控制不良的情況出現。首先是設計最低怠速轉速大小時不僅要滿足車輛在發動機不對外做功的情況下,能夠滿足車身運轉的負載正常運行;然后是進氣量相對少的情況下,燃料能夠充分的燃燒,提高燃料的利用率,降低油耗,而且能夠減少有害物質的排放量;最后是車輛在切換到其他的工況時能夠很自然,提高行車的舒適感。
4.2 定期進行車輛的維修保養
車輛的定期保養是延長發動機使用壽命和提高怠速控制穩定性的重要途徑。車輛在長期的使用過程中會因為駕駛員的習慣或者是交通狀況等因素,造成車輛出現積炭、噴油器噴油不均勻、進氣量不足等情況出現,造成車輛怠速不穩定或者出現熄火等。在定期的維修保養中及時清除積炭和油污,防止造成發動機內壁的磨損,而且也可以防止進氣口與排氣口的堵塞。根據行車電腦的顯示及時排查系統內的其他故障,比如點火系統故障、進氣量控制系統故障,按照車輛養護的規范進行保養,平時行駛中多留意車輛的出現的異常,及時檢修排查。
5 結束語
隨著人們生活質量的提高,汽車成為了大多數人們的代步工具,人們對汽車的舒適度、能耗環保的要求在不斷的上升,因此提高汽車發動機怠速控制技術是眼下比較迫切的任務之一。目前車輛的品牌、型號種類繁多,在怠速控制技術方面還有許多需要加強的地方,如何做好環保性、經濟性、動力型的平衡,提高行車的舒適度,是怠速控制技術發展的重點。
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