汽车发动机冷启动迟缓现象研究

赵志刚

摘要：汽车冷启动困难是汽车维修当中常见的一种故障现象，造成这一现象的原因很多，本文将对一辆2014年的广汽丰田雷凌实际维修过程中遇到的问题进行探讨，研究诊断思路和排故过程，发现该故障是喷油器漏油，该故障并不是十分常见，具有一定的代表性。

Abstract： Automobile cold start difficulty is a common fault phenomenon in automobile maintenance， and there are many reasons for this phenomenon. This paper will discuss the problems encountered in the actual maintenance process of a 2014 GAC Toyota Leiling， and study the diagnosis ideas and troubleshooting process. It is found that the fault is oil leakage of fuel injector， which is not very common and has certain representativeness.

关键词：冷启动;诊断;维修

Key words： cold start;diagnosis;maintenance

中图分类号：U464.93                                      文献标识码：A                                文章编号：1674-957X（2020）23-0165-02

0  引言

汽车冷启动是指汽车在冷却水温度较低时启动，一般是指汽车较长时间未启动，机油沉积在底部，此时汽车发动机需要较浓的混合气。当混合气的浓度超过一定的度时，燃油也不能被点燃，汽车也无法启动。汽车冷启动相关故障有很多，主要包括冷启动困难、冷启动抖动、冷启动后加速不良等。造成冷启动困难的原因有很多，主要涉及到以下几个方面：

①发动机或者变速器润滑油型号不合适，机油粘度过大，会导致发动机运转阻力过大，从而导致发动机冷启动困难;②进气系统中的节气门、燃烧室、气门及其座圈等部件上面有积碳，会导致喷油器喷出的部分汽油被积碳吸收，导致混合气的浓度过低，达不到燃烧的要求，从而导致发动机冷启动困难;③启动电源电量不足;④发动机气缸密封性下降;⑤火花塞出现故障，不能准确的点火，从而导致启动困难;⑥发动机部分温度传感器故障，温度传感器中的水温传感器出现故障，会给ECU错误的信号，从而导致ECU发出的指令不能够正确的控制喷油量，从容启动困难;⑦氧传感器不工作，氧传感器的的工作温度要达到370度以上，在冷启动的时候未达到，从而不工作，会影响ECU的判断;⑧空气流量计脏了，无法准确的判断进气量的多少，从而影响喷油量，最终影响启动;⑨汽油质量不佳，导致汽油滤芯和燃油泵堵塞，甚至堵塞喷油嘴，从而影响混合气浓度，影响发动机启动。

本文主要研究汽车冷启动困难中的启动迟缓问题。

1  故障现象

故障车辆在早晨温度较低的时候冷启动难以一次性着车，但是司机尝试启动4-5次，又能够启动，当车辆启动过之后，接下来每次都能够顺利的一次着车。根据车主描述车辆熄火停放4個小时以上再次起动会出现难以着车故障，着车后不到5分钟发动机出现不间断的抖动。

2  故障原因分析

司机经过多次尝试，能够最终着车，可以排除汽车电源电量方面的问题，也可以排除起动机故障，缩小故障范围。根据其他的故障现象，分析故障原因主要有以下几个方面：

①燃油压力过低导致冷车起动困难，燃油压力过低，会使得汽油的雾化效果变差，加之冷车情况下雾化效果更差，从而达不到燃烧的条件;

②发动机电控系统线路故障导致冷车起动困难，电控系统不能够准确的控制喷油时间和喷油量，不能控制恰当的点火时间，从而导致无法启动;

③发动机机械故障导致气缸压力低，机械故障主要是指气缸等需要密封的部件出现密封不良，从而导致气缸缸压不足，从而影响点火;

④点火系统（点火线圈，火花塞）故障，点火系统组件故障，造成不能够正确点火或者无法点火，都会导致汽车不能启动;

⑤燃油喷射系统喷油器故障，喷油器本身的故障导致发动机不能提供点火所需的油，从而无法点火;

⑥ECM本身故障，控制单元本身失去控制能力，无法收集信号或者无法发出指令。

3  故障检测与诊断

对于汽车发动机的诊断和维修，一般讲究先简单后复杂，具体流程如图1所示。

首先用专业检测仪对车辆各系统进行检查，发现各系统都没有故障代码输出，车内仪表故障灯也不亮，冷车启动后查看发动机动态数据流，未发现异常，热车之后各数据也无明显变化，这基本上可以排除发动机电控系统线路故障。接着读取发动机燃油压力，一般需要读取怠速情况下和熄火一段时间之后的燃油压力，怠速状态下压力为340kPa，熄火30分钟后，观察燃油压力为180kPa，说明燃油压力正常。拆下发动机上罩板，准备对点火系统进行检查时发现，发动机机舱内有老鼠活动的痕迹，仔细一看发现二缸和三缸喷油器之间有茅草异物，发现二缸喷油器线束表皮有破损，如图2所示。

假设二缸喷油器不工作，不应该导致发动机冷启动困难，应该可以正常启动，但是会导致发动机抖动。故障原因还有待于继续排查，为了排除不良因素影响，先对二缸喷油器线束线束进行修复。重新起动车辆，发现还是起动困难，连续3次才着车，每次起动时间都超过5秒以上，显然验证了故障还未排除。

接下来考虑是点火系统组件的故障，一般优先检查火花塞，因为火花塞有一定的使用期限，工作环境和火花塞本身的质量都会影响其寿命，需要定期更换。因此对每一个火花塞进行检查，首先拆下火花塞，检查火花塞间隙是否正常，进过仔细检查发现间隙在正常范围之内，然后做作跳火试验，火花强劲，完全符合点火要求，那么基本可以排除点火系统组件的故障。

接下来怀疑是气缸的压力不够，那么需要对每一个气缸的压力进行测量，测量发现每个气缸压力都在标椎范围之内，说明发动机机械方面不存在故障。

接下来就严重怀疑喷油器方面的故障，需要对每一个喷油器进行检测，拆下四个喷油器检查，发现外观都没有有胶质积碳，因此积碳吸收燃油从而影响启动的可能性基本上被排除。但为了把这个可能的故障原因彻底排除，对喷油嘴进行清洗，把四个喷油嘴放入超声波清洗机内清洗，清洗完之后对喷油器进行燃油压力测试。用350kPa燃油压力进行喷油试验，发现每一个喷油器的喷油器喷油雾化都良好，而且相同时间喷油量几乎一致，那也基本排除喷油嘴故障的可能，之前分析的故障原因都排除了，维修陷入了僵局。

最后根据以往的经验，排除掉其他的可能性之后，考虑到喷油器可能会存在轻微的漏油，肉眼往往难以发现，因此决定做一个实验，把燃油压力加到450kPa喷油嘴，但是不通电，进行试压，过了20分钟发现二缸喷油嘴喷油口有大量燃油，说明二缸喷油嘴有泄漏。如果二缸喷油嘴有泄漏，那么在车辆冷启动之前，就有部分燃油泄露进了气缸，加之冷启动时电脑会发布指令，给气缸内喷射浓混合气，那么势必会造冷车起动混合气过浓而淹缸，从而难以启动。这就可以解释为什么汽车在冷启动时要多次点火才能启动，而在热车情况下能够正常启动。

4  故障排除

为了进一步验证故障点，找了一台同样的车进行喷油器对换，过了4个小时后试车，发现汽车起动故障消失，而另一台车发生了同样的问题，现在已经可以确定故障点就是二缸的喷油器存在漏油现象，漏油现象肉眼短时间内难以发現，需要经过一定时间的观察才能发现，最后更换二缸喷油器故障彻底解决。

5  总结

汽车冷启动故障是比较常见的故障，故障原因也比较多，但是都比较容易诊断和维修，常见的原因主要涉及到点火系统、控制系统、燃料供给系统，也有可能是发动机本身的机械故障或者使用久了之后积碳的影响。本文介绍的冷启动缓慢故障原因是属于不太常见的一种原因，检测该故障需要一定的维修经验作支撑，在经过前期每一步严谨的检查和排除，最终把问题解决。可见喷油器微小的泄露故障，也会影响整辆车的使用，可以作为维修过程中遇到类似的问题时的参考，因此本文的研究具有一定的代表性。

参考文献：

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[2]赵金鹏.汽车电控发动机系统故障诊断与维修技术探讨[J].科技创新导报，2019（09）.

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