三菱4G6系列发动机怠速控制系统调整及案例分析

马玲（安徽机电职业技术学院，安徽芜湖241000）



三菱4G6系列发动机怠速控制系统调整及案例分析

马玲
（安徽机电职业技术学院，安徽芜湖241000）

摘要：以三菱4G6系列发动机为例，介绍发动机怠速控制系统，并结合实际故障案例说明其怠速控制系统故障排除及检修调整方法。

关键词：三菱；发动机；怠速控制；调整

三菱4G6系列发动机采用电子控制多点顺序燃油喷射系统，通过发动机上安装的各种传感器反馈给电脑的信号，由预先在电脑中设定的控制程序，根据进气量多少，对喷油量进行精确控制，使发动机在各种工况下都能获得最佳浓度的混合气和最佳的点火时刻，同时提高汽车的使用性能。

1 怠速速度控制原理

当车辆静止，发动机控制模式选择逻辑切换到怠速控制模式时，节气门开度回到0（完全关闭）位置，发动机转速降低到最小值以下。利用节气门电控旁通阀来控制怠速转速，节气门旁通阀允许空气从节气门附近流过，其效果就好像将节气门稍稍打开一些一样。当在步进电机的两套绕组（即打开或关闭）上施加脉冲的时候，对应每个脉冲，步进电机都会转过一个固定角度。通过向步进电机绕组提供适当相位的脉冲，便可实现步进电机的正转或反转，从而对怠速旁通阀进行精确定位。

怠速控制系统简化框图如图1所示。由发动机转速传感器检测怠速转速的大小，控制器据此调节怠速转速以便维持怠速转速恒定不变。控制器接收数个来自需要消耗发动机能量的设备输入的开关信号，如空调离合器开关、驻车挡/空挡开关、蓄电池充电指示器等数字通断状态信号。这些信号指示出在怠速运转期间施加于发动机上的负荷的大小。

当发动机不处于怠速工况时，可以将怠速控制阀完全关闭，这样可完全由节气门对进气量进行控制。在减速减稀期间，可以将怠速控制阀打开以便提供更多的空气，增加空燃比，减少HC排放物。

图1 怠速控制系统框图

2 节气门（怠速）位置检查调整方法

从节气门位置传感器上拆下线束接头。用万用表测量1号与3号端子之间的电阻。如图2所示。

标准值：3.5～6.5KΩ

再用万用表测量1号与2号端子之间的电阻。

正常状态：节气门从怠速位置逐渐开启至完全开启，电阻值随节气门开启角度成比例地平稳变化，否则更换节气门位置传感器。

图2 节气门位置传感器端子

检查节气门位置传感器1号和2号端子间的导通情况，正常状态见表1.

表1 气门状态表

调整步骤：

1）将诊断仪连接到故障诊断连接器上。

2）在固定的SAS与节气门杆间插入厚0.45㎜的厚薄规（不带巡航控制）。在固定的SAS与节气门杆间插入厚1.4㎜的厚薄规（带巡航控制），插入深度为3㎜，如图3所示。

图3 间隙规插入位置

备注：插入深度不得超过3㎜，否则节气门杆的打开角度会大于预先规定的角度，从而导致调整不正确。

3）将点火开关打到ON档（不启动发动机）。

4）松开节气门位置传感器安装螺栓，并将节气门位置传感器逆时针转到底。如图4所示。

图4 节气门位置传感器安装螺栓示意图

5）在此状态下，读取数据流检查怠速位置开关是否在ON档。

6）顺时针缓慢旋转节气门位置传感器，直到怠速位置开关信号由ON变成OFF时停止，在此位置下拧紧节气门位置传感器的固定螺栓。

7）检查节气门位置传感器的输出电压，标准值：400～1000mV。

8）如偏离标准值，则检查节气门位置传感器和相关线束。

9）取下厚薄规。

10）将点火开关打到OFF档，取下诊断仪。

3 故障案例解析

相比于其他大多数节气门位置传感器为不可调节机型，三菱4G6系列发动机节气门怠速位置调节方式较特别，操作比较复杂，需同时使用诊断仪、厚薄规，根据数据流显示配合调整节气门位置传感器，故在实际运用中经常出现因调整方法不正确，造成发动机出现怠速故障的情况。以下是笔者本人处理的一起因怠速调整不当引起的实际故障案例。

某服务站反馈有辆2003年奇瑞东方之子车（三菱4G64发动机，F4A4自动变速器，行驶里程18 万km），TCU模块内总是出现故障代码“14；节气门异常调整”，清除后试车会立即再次出现，故障出现时车辆加速无力，抖动明显且油耗偏大。车主称故障从2004年开始在多家服务站检修，曾经更换过节流阀体、变速箱电磁阀、发动机与变速箱线束、ECU及TCU等，但故障一直未能排除，故申请现场技术支持。

笔者到达现场后对用户车辆进行试车检查，检测结果如下：

1）发动机怠速工况时比较抖；

2）用X431进入ECU检查数据流，怠速工况下节气门位置传感器信号电压为644mV，怠速位置开关为“OFF”（正常为“ON”）；

3）怠速调整螺钉有多次被调整过痕迹；

4）节流阀体内清洁无积炭。

查阅相关资料得知，产生故障码“14”的条件为：在非怠速状态下，节气门位置传感器输出电压低于200 mV持续4秒钟，可能的原因主要有以下几个方面：

1）节气门位置传感器故障或工作不正常；

2）节气门位置传感器电路连接不正常；

3）怠速位置开关的不正常“ON”状态；

4）怠速位置开关的信号线短路；

5）ECU故障。

故障原因分析：

1）节流阀体怠速调整螺钉（SAS）的非法调整及节气门怠速位置开关的不正确调整，造成发动机抖动，TCU报故障代码“14”；

2）蓄电池内阻过大，在发动机大负载时或要求大功率输出时产生电压降，使模块参考电压过低，信号电压失真。

该故障原因是由怠速调整不当和蓄电池故障综合导致的，故障原因较为隐蔽，服务站在未正确分析数据流的情况下，擅自调整怠速螺钉（该螺钉为厂家出厂时调整好，不可调节）和不正确调整节气门位置传感器，盲目更换大量备件，非但没有解决故障，反而引起用户更大抱怨。所以，在维修车辆时，首先要认真查阅厂家维修手册，按照规范要求来进行维修操作，切不可仅凭以往经验和感觉来维修。

维修过程：

根据以上可能原因，制定如下检修方案：

1）热车后调整怠速调整螺钉，使发动机转速在900rpm；

2）按维修手册要求使用0.45㎜的间隙规（此车不带巡航控制系统）配合诊断仪调整怠速位置开关，调整后怠速状态下为“ON”，节气门微开时为“OFF”；

3）正常行驶试车故障不再出现，但车主试车后故障又出现，车主称开车时做了几次急加速后故障再现；

4）再次读TCU数据流发现，当怠速时踩下刹车挂R档或D档的同时打开空调压缩机，TCU内节气门位置传感器信号电压在200mV左右跳动，有时甚至为0mV，同时TCU模块电气电压为11.80V，判断模块参考电压值过低；

5）测量发电机发电电压为13.50V，正常；

6）更换蓄电池后在上述4的情况下读取数据流基本恢复正常，节气门位置传感器信号电压不再低于200mV；

经反复试车后故障码未再出现，车辆恢复正常。

参考文献：

［1］王文勇.浅论电控发动机工作原理及发展方向［J］.商场现代化，2010.

［2］奇瑞东方之子车型4G64、4G63发动机电喷部分维修手册［Z］.

（责任编辑：郝安林）

Adjustment and Case Analysis of Idle Speed Control System for MITSUBISHI 4G6 Series Engine

MA Ling
（Anhui Technical College Of Mechanical and Electrical Engineering，Wuhu 241000，China）

Abstract：Based on mitsubishi 4 G6 series engine as an example，the engine idle speed control system is intro⁃duced in this paper，combined with the actual fault case shows that the idle speed control system troubleshooting and maintenance adjustment method.

Key words：mitsubishi；the engine；idle speed control；adjustment

中图分类号：U464

文献标志码：A

文章编号：1673-2928（2016）02-0011-03

收稿日期：2015-09-30

基金项目：安徽省质量工程省级教学团队“汽车检测与维修技术专业教学团队”项目编号：2013jxtd094。

作者简介：马玲（1981－），女，安徽淮南人，安徽机电职业技术学院副教授，研究生，主要从事汽车检修。