“索纳塔”冷车易熄火的故障检修

2024年3月6日发(作者：丰田酷路泽4600价格表顶配)

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韩国现代“索纳塔”2.4冷车易熄火的故障检修

内容摘要 -------------------------------------第1页

关键词 -------------------------------------第1页

前言 -------------------------------------第2页

正文： ----------------------------------第3页—第7页

一、韩国现代“索纳塔”2.4发动机冷车着车后易熄火的故障现象

二、发动机冷车着车后易熄火的故障诊断

三、ETC（电子节气门）的原理

四、冷车着车后易熄火故障的诊断和排除

不得用于商业用途

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五、冷车起动易熄火的故障分析

六、排除此故障的体会

七、结束语

参考文献 --------------------------------------第7

内容摘要

通过检修韩国现代“索纳塔”2.4冷车着车后易熄火的故障，通过分析数据流介绍了ETC（电子节气门）的组成及控制原理，传感器的冗余功能。因ETC积碳影响ECM（发动机电控单元）对怠速的控制，ECM的自适应功能对发动机性能变化的修正。

关键词：冷车熄火 ETC 积碳

前言

随着汽车工业的发展，对排放性、经济性、动力性要求的不断提高，新技术不断的出现。1

电子节气门能够很好的解决这些问题，是机电一体化高新技术的产物。

节气门的作用是控制进入发动机的空气流量，电子节气门是一种柔性连接，通过节气门上的电机控制节气门的开度，取消了传统节气门与加速踏板之间的机械俩连接。传统加速踏板采用刚性连接因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置。它的优点在于能根据驾驶员的需求愿望以及整车各种行驶状况确定节气门的最佳开度，保证车辆最佳的动力性，燃油经济性以及排放，油耗和安全需求。

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正文

一、韩国现代“索纳塔”2.4发动机冷车着车后易熄火的故障现象

前一段时间我承担了一辆韩国现代“索纳塔”2.4L冷车着车后易熄火的维修任务。这是一款韩国现代生产出口到中国使用的轿车，也就是现在北京现代生产的“御翔”轿车，为了和以前生产的北京现代“索纳塔”区分开把名字给改成“御翔”。该车已行驶三万多公里，发动机带有电子节气门。我接车后首先进行了测试，转动钥匙起动发动机，没有发现起动发动机后会熄火，但怠速转速较低（600－700r/min），用现代诊断仪检测未发现有故障码。经过与车主的交流了解到该车的使用情况，车主是一个做石材生意的商人，经常到福建石材开采场看石材。因大部分时间都在外地，定期保养不能按时，有时想起来了就在附近找个维修厂做保养。最近以来发现冷车起动发动机后在怠速时会自动熄火，并且越来越严重，有时热车怠速也会熄火，天气冷更明显。在外地检修油路好几次都没有解决问题，这次刚好回深圳，赶紧开来我特约店检修。

因刚才我们起动发动机时是热车，暂时未发现熄火的故障现象。我们找来风扇往发动机处吹风，这几天刚好天气比较冷，发动机也冷的快，过了一两个小时后发动机接近常温时，我们又重新起动发动机。发动机能顺利着车，但是着车后发动机几秒后熄火了，暖车过程多次出现，发动机热车后故障消失。在路试中当等红绿灯收油门时偶尔也会熄火，但行驶中发动机加速强劲有力。

二、发动机冷车着车后易熄火的故障诊断

发动机在冷车起动时采用开环控制方式，由于起动转速低，燃油和空气的温度都较低，汽油挥发性差，需要对燃油进行一定的补偿，因此要求供给很浓的混合气，以保证混合气中有足够的汽油蒸汽，使发动机能够顺利的起动。ECM（发动机电子控制单元）通过检测冷却液温度传感器的信号来判断发动机是否处于冷车状态，再决定喷油量。

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根据发动机冷起动的工作原理和以前的维修经验，遵循从易到难的原则，影响发动机冷车怠速易熄火的故障一般有以下方面的原因：

1、基本检查

水温传感器信号是ECM判断发动机工作温度的主要信号，是负温度系数的传感器，随着温度的升高而电阻值下降。经过测量水温传感器在不同温度时的电阻值与维修手册上数据相符，检查外围电路正常，并用专用诊断仪检查其他传感器也正常。测量油压，接上油压表，起动发动机，油压3㎏/c㎡在正常范围内。检查喷油嘴的喷油量及雾化状况良好。检查点火系工作正常，进气系统没有漏气。但检查风格很脏，并且滤纸很疏薄，做工粗糙，非原厂配件，更换原厂配件后故障一样。

2、对比数据流

经过以上检查未发现异常，通过对该车数据流与正常车数据流仔细观察对比后终于发现问题，相关数据如下：

故障车辆正常车辆

发动机转速 850rpm 1200rpm

ECT 32℃ 31℃

MAF 0.9V 1.3V

TPS1 0.8V 0.6V

TPS2 4.2V 4.4V

ETC 27％ 22％

经过对比发现，该车的节气门开度信号较正常车大，但进气量信号反而小。可能空气流量计有问题，或ETC（电子节气门）有问题。经检查空气流量计及外围电路正常，故障可能是节气门体。

三、ETC（电子节气门）的原理

ETC是一种新技术，最近才逐渐应用到中级轿车上，并且已开始广泛应用。经过查阅大量3

的资料和不断研读韩国现代“索纳塔”2.4维修手册，对ETC有了初步的了解。

节气门的作用是控制进入发动机的空气流量，驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度，决定发动机的运行工况。加速踏板和节气门的连接方式有两种：刚性连接和柔性连接。传统加速踏板采用刚性连接，即加速踏板通过拉索机械连接节气门，因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置，即实现驾驶员的操作意图。电子节气们是一种柔性控制系统，通过节气门体上的电机驱动节气门，取消了传统节气门与加速踏板之间的直接机械连接，通过ECM（发动机电子控制单元）控制节气门的开度，因此又称为ETC（电子节气门）。

1、韩国现代“索纳塔”2.4 ETC系统的工作原理

电子节气门系统的工作原理如下：驾驶员操纵加速踏板，加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入ECM，ECM根据当前的工作状况、踏板移动量及变化速率，计算出对发动机扭矩的需求，得到相应的节气门转角的期望值。然后ECM再获取其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调信号等，由此计算出所需求的全部扭矩，通过对节气门转角期望值进行补偿，得到节气门的最佳开度，驱动控制电机使节气门达到所需的开度。节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给ECM，形成闭环控制系统。（如图1）不得用于商业用途

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图1：电子节气门的控制系统图

2、电子节气门系统的组成

（1）、加速踏板位置传感器

加速踏板位置传感器采用冗余控制（多余控制），由两个线性电位器组成，设计成电阻值反向变化，即一个电阻值增加时另一个减小，两个传感器阻值变化量之和为零，两个传感器在同一基准电压下工作，基准电压由ECM提供。两者输出的电压信号也相应反向变化，成互补的方式，且其和始终等于供电电压。随着加速踏板位置的改变，电位器阻值也发生线性的变化，由此产生反应加速踏板下踏量大小和变化速率的电压信号输入ECM。（如图2）

图2：冗余设计的双加速踏板位置传感器及输出特性图

（2）、电子节气门体

电子节气门体由节气门机械机构、节气门位置传感器和节气门电机组成。（如图3）

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3：电子节气门内部结构图

①节气门机械机构

驱动电机经过两级减速齿轮通过中心轴带动节气门的开和关，两组回位弹簧其中一组使节气门关闭，另外一组使节气门微开一个小角度，使电子节气门有故障时，车辆能缓慢行驶到维修点进行维修。

②节气门位置传感器

和踏板位置传感器类似，也采用冗余控制，节气门位置传感器由两个线性电位器组成，两个传感器在同一基准电压下工作，基准电压由ECM提供。当节气门位置发生变化时，电位器阻值也随之线性地改变，由此产生相应的电压信号输入ECM，该电压信号反映节气门开度大小和变化速率。（如图4）

图四：冗余设计的双节气门位置传感器及输出特性图

③ 节气门电机

节气门控制电机选用永磁直流电机，经过两级齿轮减速后控制节气门开度，ECM采用脉冲宽度调制（PWM）技术控制直流电机。ECM通过调节脉宽信号的占空比来控制直流电机转角的大小，电机方向则是由和节气门相连的复位弹簧控制的。电机输出转矩和脉宽调制信号的占空比成正比。当占空比一定，电机输出转矩与回位弹簧阻力矩保持平衡时，节气门开度保持不不得用于商业用途

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变；当占空比增大时，电机驱动力矩克服回位弹簧阻力矩，节气门开度增大；反之，当占空比减小时，电机输出转矩和节气门开度也随之减小。

四、冷车着车后易熄火故障的诊断和排除

从电子节气门的组成上影响发动机起动时进气量的部位有：加速踏板位置传感器，节气门位置传感器，节气门控制电机和节气门机械部分。

节气门开度位置传感器是节气门状态的反馈元件，加速踏板位置传感器是反映驾驶员操作意愿的检测元件。从控制的角度讲，只需一个加速踏板位置传感器和一个节气门开度位置传感器就够了，但是它们采用了两个加速踏板位置传感器和两个节气门开度位置传感器，即传感器冗余设计，这可大大增加识别硬件故障的可靠性，并保证车辆行驶的安全性。这些传感器都是线性电位器，设计成电阻值反向变化，即一个电阻值增加时另一个电阻值减少，两个传感器阻值变化量之和为零。每两个传感器由同一电源供电，其输出电压成互补的方式，两者输出的电压信号也相应反向变化，且其和始终等于供电电压。这可使两个传感器相互检测，这样可以保证其中一个传感器发生故障时能及时识别。用专用诊断仪检测没有故障码，因此可以断定节气门开度位置传感器和加速踏板位置传感器没有故障。同样因没有故障码及加速良好节气门控制电机故障的可能性很小。

只剩下节气门机械部分，经拆检节气门体后发现在节气门开启处有一层污垢，把污垢清洗干净后装回车上，发动机冷车着车后工作正常不再熄火。可是当达到正常工作温度时，发动机转速还是在一千多转。通过对ETC系统进行初始化，发动机转速恢复到正常范围（750±50rpm），经过路试后未再发现熄火现象，故障彻底排除。

五、冷车着车后易熄火的故障分析

发动机在冷车怠速时发动机温度低，润滑差，汽油蒸发性差，不能使汽油得到良好的雾化，有一部分汽油附在进气口、进气门背面、气缸壁上，使混合气不均匀，发动机工作不稳定。这需要增加进气量，提高发动机转速，使其快速暖车，稳定工作。当节气门积碳时，进气量减少，导致转速降低，ECM为了维持稳定转速，需加大节气门开度，以增加进气量。虽然节气门开度增大了，但因节气门积碳超过范围时，而实际进气量并未增加。所以数据流显示节气门开度增大了，进气量并未增加。

ECM具有自适应功能，发动机在怠速时控制电机的脉冲占空比值和节气门开度值存于ECM的存储器中。在使用过程中，由于节气门处的积碳渐渐变多，进气量渐渐减少，使发动机的实际怠速转速渐渐低于目标转速，转速反馈不断修正偏差。怠速时节气门控制电机脉冲占空比值和节气门开度值也不断得到修正，ECM把修正值存储在存储器内。ECM的修正是渐进的，并不可能无限制的修正。在节气门处积碳慢慢变多超过范围时将无法修正，使发动机冷车怠速时进气量不够，工作不稳定，甚至熄火。但是当把节气门处的积碳清理干净后，ECM仍然使用以前的节气门开度值，使发动机的怠速转速高于正常转速。需要使用一段时间后，ECM又会重新自适应学习修正，使怠速转速恢复到标准的转速范围内，或用专用诊断仪进行初始化。

这辆车使用条件恶劣，经常在野外石材场行驶，灰尘大，路况差，保养不定期，并且空气滤清器非原厂正品，过滤效果差。这些都容易使节气门产生积碳，性能变差。

六、排除此故障的体会

通过以上的维修实践，成功地排除了韩国现代“索纳塔”2.4冷车怠速易熄火的故障，使我对电子节气门有了较系统深入的认识，在检测和检修电子节气门方面积累了一次宝贵的经验。现就根据这次的维修经验对故障的排除作如下小结：

1、首先要了解故障发生的条件及现象，尽可能使故障重现以验正。

2、对自己未知的领域出现故障时，不要急于维修，要先了解清楚工作原理及结构；只有扎实的理论基础才能确定维修的方向，做到快捷、熟练、安全的排除故障。

3、维修前，应根据故障现象运用工作原理作初步判断故障所在，做一些常规检查。

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4、检查要细心，不放过任何细节，本着从简到繁，从基本到复杂，从浅入深，先外到内的原则，依可能性大小逐项依次检查。

七、结束语

ETC（电子节气门）技术是较新的汽车技术，在科技突飞猛进日新月异的今天，新技术不断的出现应用，新车型不断的推出，只有不断的学习，接受新的知识新的技术，才能适应当前的汽车维修行业。

因个人水平有限，论文中难免存在错漏和不妥之处，恳求阅读者和各位老师批评指正。