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【摘 要】本文主要对花冠（1ZR-FE发动机）怠速发抖的故障进行了分析，对引怠速故障现象及可能的原因进行分析，并阐述了针对该故障现象所采取的诊断过程及诊断及排除方法。
【关键词】汽车；发动机；怠速抖动；故障现象；诊断方法
在社会上很多汽车维修发动机工作中经常遇到发动机怠速不稳，加速熄火，尾气排放冒黑烟等不正常维修项目，在汽车维修厂或4S店，维修技术人员如何根据车辆情况有效合理进行检测以及维修，本人根据丰田车型（花冠冠（COROLLA1.6）1ZR-FE发动机为例，根据自己的维修经验，阐述分析此类故障案例的维修思路，供学习爱好者及维修技术人员参考。
1.案例导入
（1）故障现象是：起动发动机后，发动机怠速抖动严重，排气管发出有规律的突、突”声，进气管有回火现象，稍提油门发动机便抖动加剧而随即熄火。
（2）根据现象初步思路是发动机缺缸故障。现以此故障案例进行分析，阐述如何诊断方法及故障排除。
2.花冠（COROLLA1.6）发动机简述
花冠（COROLLA1.6）是丰田生产的轿车。其基本参数：排量：1598cm3，即1.6L，压缩比：10.2：1，最大功率Pmax：91Kw/6000rpm，Nmax：157N.m/5200rpm.控制系统采用喷油和点火正时ECM集中控制，技术特征： VVT-i可变配气相位。
花冠1ZR-FE发动机是直列式、4缸、DOHC（顶置双凸轮轴）16气门发动机，配备丰田电脑控制系统（SFI），其点火顺序为1-3-4-2。气缸盖由铝合金制成，气缸盖采用垂直的进气道，以增加进气效率。采用了直接点火系统（DIS）。
3.故障原因分析
发动机缺缸是指发动机工作时有少数气缸没有工作。造成缺缸的常见原因有以下几种情况：
3.1点火系统故障
花冠1ZR-FE发动机装用磁感应式无触点点火系统，磁感应式点火信号控制初级线圈电流的导通。次级线圈感应的高压电通过分电器中央高压线、分电器、各缸高压线传导到各缸火花塞上点火。火花塞直接参与在点火系统中，其中如果火花塞发火火花能量很弱，将影响气缸内可燃混合气的充分燃烧，甚至不能点燃混合气，使发动机造成缺缸故障。主要的火花塞故障：（1）火花塞严重烧蚀，（2）为火花塞有沉积物（主要积碳）。
3.2燃油系统故障（电脑控制系统）
花冠1ZR-FE电喷发动机的燃油系统主要由：油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、压力调节器、喷油器、冷起动喷油器、输油管、回油管等组成。（1）燃油压力测试：（分别进行静态压力检测和动态压力检测）（2）测试喷油器的喷油量。
花冠1ZR-FE發动机燃油供给系统图
花冠1ZR-FE发动机燃油供给为电子控制汽油喷射（EFI）多点喷射。通过ECM的微电脑对EFI系统进行控制。ECM接收来自各种传感器的信号，这些信号表明发动机运作不断变化的情况。ECM根据这些信号确定最佳空-燃比所需要的喷油持续时间。EFI喷油器根据ECU的信号向信号口喷入一定计量燃油。如果喷油器卡滞、胶质物堵塞、针阀关闭不严或喷油器自身的电磁线圈断路、短路等故障时， ECM发送来的喷油脉冲信号无法驱动喷油器正时脉宽向气缸喷油。导致发动机不能正常工作。
3.3缸压过低（机械方面）
花冠1ZR-FE发动机是四冲程往复式内燃机包括进气压缩做功排气四个行程，如果压缩行程终时汽缸内气体的压力偏低，被压缩的气体温度也会偏低。低温低压的气体不易燃烧，严重时造成缺缸故障。发动机机械零件磨损导致气缸缸压下降的分析如下：
原因一（气门漏气）：导致气门出现漏气的原因有如下几种情况。其一，气门偏磨导致关闭不严；其二，气门弹簧弹力变弱、弹簧折断失效，气门不能及时复位或关闭无力而泄漏；其三，气门积碳过多或气门杆弯曲等。
原因二（气缸漏气）：当活塞及活塞环与缸套配合间隙松旷、或安装上下两道气环切口位置不对，从而 影响气缸内的气压。
原因三（气缸盖漏气）：气缸盖下平面变形，铸造缺陷等，安装缸盖螺栓松动，气缸盖与缸体间的汽缸垫密封面不严，使泄漏的部分气缸缸压偏低。由于发动机是全新的，所以发动机怠速不稳的机械方面，我们在这里不做考虑，直接从点火系统和燃油控制系统两大方面入手，下面重点探讨造成怠速不稳的花冠1ZR-FE发动机进行故障分析和排除。
4.故障检测与排除
根据花冠花冠1ZR-FE发动机所出现的故障案例，我们实施故障排除，讨论，编写实施方案。结合故障现象，开展案例任务。根据现有手持式电脑解码仪以及汽车数字型万用表，气缸压力测试表、听诊器以及常用的工具，试灯灯工具。我们采用“逐缸断火”试验法，拔下第一缸的缸线后，发动机抖动加剧，随即熄火；接着又拔下第二缸的缸线，发动机也立即熄火。当拔下第三缸的缸线后，发动机工作状态没有任何改变，拔下第四缸的缸线后，发动机的工作状态也没有任何改变。我们可以判断出这台发动机的三缸和四缸不工作。究竟是什么原因使这两个缸没有工作呢？我们采取如下故障排除步骤：
图丰田车系诊断座端子图
第一步：启动发动机，发动机正常启动，怠速不稳，仪表板发动机 报警指示灯（CHK ENG），代表发动机有故障，利用1.诊断座位置 （DLC3）16针标准端座，安装在在发动机室右侧或在驾驶室内转向盘偏左下方。利用电脑解码仪读取故障码，通过进入检测系统，电脑提示P0203 第3缸喷油咀不良喷油电磁阀3#故障（断路），（注明：丰田车系故障码的调取方法是采用直接将诊断座的有关端子跨接的方式（下转第64页）（上接第62页）由“CHECK ENGINE”灯闪烁读出故障码。故障指示灯在跨接线跨接TE1与El，读取故障指示闪烁信号为P0203。 （1）遵守从易到难的基本原则。首先我们进行点火系统检测，因发动机能够启动，那么点火线圈是没有问题，我们拔下分电器中央高压线进行跳火试验，发现跳火时间间隔均匀，火花偏蓝，点火能量充足。表明点火信号发生器与点火电控单元没有问题。接着拆下火花塞，发现第三缸火花塞干，这是因第三缸无喷油，第四缸可燃混合气没有充分燃烧而污染了火花塞。更换第四缸火花塞，调整火花塞间隙为1.1mm（0.043in），用“搭铁”方法试验各缸火花塞点火质量，火花塞点火火花偏蓝，说明点火正常，但重新启动。采用断火检查，故障依旧。
（2）进行燃油系统检测。由于进行了逐个气缸断火试验，其它气缸工作状态良好，故不存在整体燃油油压过低（燃油压力标准值为304-343kpa）的情况。，所以只考虑三、四缸喷油器的机械和电路问题。重新起动发动机，用数字是汽车万用表檢测三、四缸喷油器导线侧连接器上电源端子与搭铁端子间的电压及两个喷油器上两个接线端子间的电阻值，检测数据如下：3#喷油器实测电阻∞Ω（无穷大），4#喷油器12.3Ω，标准电阻11.6-12.4Ω（20℃）。经检测结果得出结论：3#喷油器线圈断路不正常。把听诊器置于4#喷油器上方，能听到各缸喷油器发出的清脆均匀且有节奏的“嗒、嗒” 声。而3#喷油器则没有听到，因此凭经验可以判断4#喷油器针阀机械部分工作正常。而3#喷油器则无动作。
（3）通过以上检测，更换3#喷油器，重新启动发动机，发动机运转相对好转，但仍有 抖动，怠速不稳，再次通过 逐缸断火法试验，发现4#缸不工作，未拧下各缸火花塞检查发现，新更换的4#火花塞电极部分有油湿，说明4#缸仍然不工作，此时我们把注意力放在缸压不足的方面，拆下火花塞，断开各缸油路，接上SST工具压力表，运转发动机三到四圈，测量发动机4#缸的压力，四缸基本无压缩过低。标准缸压值（bar）9.81-12.26，而是4#压缩力为4.8 bar， 由此可知，造成4#气缸不工作的原因是气缸不密封，在气缸火花塞加入适量润滑油，重新测试缸压，结果发现4压缩力略有提升，但仍然0.7-0.8bar，依照经验，如果是气环磨损折断造成漏气，加入润滑油时，由于润滑油相对稠，起到阻滞作用，测试缸压时，测试压力应该4-6bar。但现在效果不明显，由此推断，造成气缸漏气的主要原因是在 气门或汽缸盖密封不严造成的。最后拆开汽缸盖，检查气门密封环带，发现4#缸排气门烧蚀严重，出现麻点，有脱落，气门杆部及气门和气缸积碳。通过从重新更换气门，研磨接触环带宽1.3-1.5mm，检查试验符合要求，重新装车，启动发动机，发动机怠速 稳定在670rpm，突然加速油门，发动机加速性能良好，无抖动，故障完全排除 。
5.故障总结
花冠1ZR-FE发动机采用ECU微机控制点火和燃油喷射，各种传感器检测 发动各种参数，通过CPU中央处理器芯片数据处理，调节发动处于高质量的燃烧工作状况，发动机气缸不能正常工作，在传统的发动机工作基础上，增加了反馈调节装置，为广大学员在学习和实际工作岗位增加了技术难度，利用现代检测手段综合能力的培养，需要学员和技术人员对汽车故障进行诊断时能熟识其系统的工作原理，考虑相互关联部件的影响。严格遵守操作流程，按照维修手册指引，解决维修过程中典型维修案例。提高技能知识水平，切忌盲目操作。现代汽车是典型的机电一体化产品，需要广大从业人员有综合知识能力，发动机总成故障千变万化，不拘一格，现代汽车有很多检查仪器设备，这些设备帮助我们在修理汽车过程中，提供强大的技术支持，希望我们正确合理有效利用这些资源来帮助我们解决维修问题。
值得一提的是：在依赖这些先进检测仪器同时，平时积累维修经验，讲传统经验方法和现代检测手段充分融合在自己的日常维修工作中，发挥淋漓尽致。 [科]
【参考文献】
[1]花冠1ZR-FE轿车维修手册.
【关键词】汽车；发动机；怠速抖动；故障现象；诊断方法
在社会上很多汽车维修发动机工作中经常遇到发动机怠速不稳，加速熄火，尾气排放冒黑烟等不正常维修项目，在汽车维修厂或4S店，维修技术人员如何根据车辆情况有效合理进行检测以及维修，本人根据丰田车型（花冠冠（COROLLA1.6）1ZR-FE发动机为例，根据自己的维修经验，阐述分析此类故障案例的维修思路，供学习爱好者及维修技术人员参考。
1.案例导入
（1）故障现象是：起动发动机后，发动机怠速抖动严重，排气管发出有规律的突、突”声，进气管有回火现象，稍提油门发动机便抖动加剧而随即熄火。
（2）根据现象初步思路是发动机缺缸故障。现以此故障案例进行分析，阐述如何诊断方法及故障排除。
2.花冠（COROLLA1.6）发动机简述
花冠（COROLLA1.6）是丰田生产的轿车。其基本参数：排量：1598cm3，即1.6L，压缩比：10.2：1，最大功率Pmax：91Kw/6000rpm，Nmax：157N.m/5200rpm.控制系统采用喷油和点火正时ECM集中控制，技术特征： VVT-i可变配气相位。
花冠1ZR-FE发动机是直列式、4缸、DOHC（顶置双凸轮轴）16气门发动机，配备丰田电脑控制系统（SFI），其点火顺序为1-3-4-2。气缸盖由铝合金制成，气缸盖采用垂直的进气道，以增加进气效率。采用了直接点火系统（DIS）。
3.故障原因分析
发动机缺缸是指发动机工作时有少数气缸没有工作。造成缺缸的常见原因有以下几种情况：
3.1点火系统故障
花冠1ZR-FE发动机装用磁感应式无触点点火系统，磁感应式点火信号控制初级线圈电流的导通。次级线圈感应的高压电通过分电器中央高压线、分电器、各缸高压线传导到各缸火花塞上点火。火花塞直接参与在点火系统中，其中如果火花塞发火火花能量很弱，将影响气缸内可燃混合气的充分燃烧，甚至不能点燃混合气，使发动机造成缺缸故障。主要的火花塞故障：（1）火花塞严重烧蚀，（2）为火花塞有沉积物（主要积碳）。
3.2燃油系统故障（电脑控制系统）
花冠1ZR-FE电喷发动机的燃油系统主要由：油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、压力调节器、喷油器、冷起动喷油器、输油管、回油管等组成。（1）燃油压力测试：（分别进行静态压力检测和动态压力检测）（2）测试喷油器的喷油量。
花冠1ZR-FE發动机燃油供给系统图
花冠1ZR-FE发动机燃油供给为电子控制汽油喷射（EFI）多点喷射。通过ECM的微电脑对EFI系统进行控制。ECM接收来自各种传感器的信号，这些信号表明发动机运作不断变化的情况。ECM根据这些信号确定最佳空-燃比所需要的喷油持续时间。EFI喷油器根据ECU的信号向信号口喷入一定计量燃油。如果喷油器卡滞、胶质物堵塞、针阀关闭不严或喷油器自身的电磁线圈断路、短路等故障时， ECM发送来的喷油脉冲信号无法驱动喷油器正时脉宽向气缸喷油。导致发动机不能正常工作。
3.3缸压过低（机械方面）
花冠1ZR-FE发动机是四冲程往复式内燃机包括进气压缩做功排气四个行程，如果压缩行程终时汽缸内气体的压力偏低，被压缩的气体温度也会偏低。低温低压的气体不易燃烧，严重时造成缺缸故障。发动机机械零件磨损导致气缸缸压下降的分析如下：
原因一（气门漏气）：导致气门出现漏气的原因有如下几种情况。其一，气门偏磨导致关闭不严；其二，气门弹簧弹力变弱、弹簧折断失效，气门不能及时复位或关闭无力而泄漏；其三，气门积碳过多或气门杆弯曲等。
原因二（气缸漏气）：当活塞及活塞环与缸套配合间隙松旷、或安装上下两道气环切口位置不对，从而 影响气缸内的气压。
原因三（气缸盖漏气）：气缸盖下平面变形，铸造缺陷等，安装缸盖螺栓松动，气缸盖与缸体间的汽缸垫密封面不严，使泄漏的部分气缸缸压偏低。由于发动机是全新的，所以发动机怠速不稳的机械方面，我们在这里不做考虑，直接从点火系统和燃油控制系统两大方面入手，下面重点探讨造成怠速不稳的花冠1ZR-FE发动机进行故障分析和排除。
4.故障检测与排除
根据花冠花冠1ZR-FE发动机所出现的故障案例，我们实施故障排除，讨论，编写实施方案。结合故障现象，开展案例任务。根据现有手持式电脑解码仪以及汽车数字型万用表，气缸压力测试表、听诊器以及常用的工具，试灯灯工具。我们采用“逐缸断火”试验法，拔下第一缸的缸线后，发动机抖动加剧，随即熄火；接着又拔下第二缸的缸线，发动机也立即熄火。当拔下第三缸的缸线后，发动机工作状态没有任何改变，拔下第四缸的缸线后，发动机的工作状态也没有任何改变。我们可以判断出这台发动机的三缸和四缸不工作。究竟是什么原因使这两个缸没有工作呢？我们采取如下故障排除步骤：
图丰田车系诊断座端子图
第一步：启动发动机，发动机正常启动，怠速不稳，仪表板发动机 报警指示灯（CHK ENG），代表发动机有故障，利用1.诊断座位置 （DLC3）16针标准端座，安装在在发动机室右侧或在驾驶室内转向盘偏左下方。利用电脑解码仪读取故障码，通过进入检测系统，电脑提示P0203 第3缸喷油咀不良喷油电磁阀3#故障（断路），（注明：丰田车系故障码的调取方法是采用直接将诊断座的有关端子跨接的方式（下转第64页）（上接第62页）由“CHECK ENGINE”灯闪烁读出故障码。故障指示灯在跨接线跨接TE1与El，读取故障指示闪烁信号为P0203。 （1）遵守从易到难的基本原则。首先我们进行点火系统检测，因发动机能够启动，那么点火线圈是没有问题，我们拔下分电器中央高压线进行跳火试验，发现跳火时间间隔均匀，火花偏蓝，点火能量充足。表明点火信号发生器与点火电控单元没有问题。接着拆下火花塞，发现第三缸火花塞干，这是因第三缸无喷油，第四缸可燃混合气没有充分燃烧而污染了火花塞。更换第四缸火花塞，调整火花塞间隙为1.1mm（0.043in），用“搭铁”方法试验各缸火花塞点火质量，火花塞点火火花偏蓝，说明点火正常，但重新启动。采用断火检查，故障依旧。
（2）进行燃油系统检测。由于进行了逐个气缸断火试验，其它气缸工作状态良好，故不存在整体燃油油压过低（燃油压力标准值为304-343kpa）的情况。，所以只考虑三、四缸喷油器的机械和电路问题。重新起动发动机，用数字是汽车万用表檢测三、四缸喷油器导线侧连接器上电源端子与搭铁端子间的电压及两个喷油器上两个接线端子间的电阻值，检测数据如下：3#喷油器实测电阻∞Ω（无穷大），4#喷油器12.3Ω，标准电阻11.6-12.4Ω（20℃）。经检测结果得出结论：3#喷油器线圈断路不正常。把听诊器置于4#喷油器上方，能听到各缸喷油器发出的清脆均匀且有节奏的“嗒、嗒” 声。而3#喷油器则没有听到，因此凭经验可以判断4#喷油器针阀机械部分工作正常。而3#喷油器则无动作。
（3）通过以上检测，更换3#喷油器，重新启动发动机，发动机运转相对好转，但仍有 抖动，怠速不稳，再次通过 逐缸断火法试验，发现4#缸不工作，未拧下各缸火花塞检查发现，新更换的4#火花塞电极部分有油湿，说明4#缸仍然不工作，此时我们把注意力放在缸压不足的方面，拆下火花塞，断开各缸油路，接上SST工具压力表，运转发动机三到四圈，测量发动机4#缸的压力，四缸基本无压缩过低。标准缸压值（bar）9.81-12.26，而是4#压缩力为4.8 bar， 由此可知，造成4#气缸不工作的原因是气缸不密封，在气缸火花塞加入适量润滑油，重新测试缸压，结果发现4压缩力略有提升，但仍然0.7-0.8bar，依照经验，如果是气环磨损折断造成漏气，加入润滑油时，由于润滑油相对稠，起到阻滞作用，测试缸压时，测试压力应该4-6bar。但现在效果不明显，由此推断，造成气缸漏气的主要原因是在 气门或汽缸盖密封不严造成的。最后拆开汽缸盖，检查气门密封环带，发现4#缸排气门烧蚀严重，出现麻点，有脱落，气门杆部及气门和气缸积碳。通过从重新更换气门，研磨接触环带宽1.3-1.5mm，检查试验符合要求，重新装车，启动发动机，发动机怠速 稳定在670rpm，突然加速油门，发动机加速性能良好，无抖动，故障完全排除 。
5.故障总结
花冠1ZR-FE发动机采用ECU微机控制点火和燃油喷射，各种传感器检测 发动各种参数，通过CPU中央处理器芯片数据处理，调节发动处于高质量的燃烧工作状况，发动机气缸不能正常工作，在传统的发动机工作基础上，增加了反馈调节装置，为广大学员在学习和实际工作岗位增加了技术难度，利用现代检测手段综合能力的培养，需要学员和技术人员对汽车故障进行诊断时能熟识其系统的工作原理，考虑相互关联部件的影响。严格遵守操作流程，按照维修手册指引，解决维修过程中典型维修案例。提高技能知识水平，切忌盲目操作。现代汽车是典型的机电一体化产品，需要广大从业人员有综合知识能力，发动机总成故障千变万化，不拘一格，现代汽车有很多检查仪器设备，这些设备帮助我们在修理汽车过程中，提供强大的技术支持，希望我们正确合理有效利用这些资源来帮助我们解决维修问题。
值得一提的是：在依赖这些先进检测仪器同时，平时积累维修经验，讲传统经验方法和现代检测手段充分融合在自己的日常维修工作中，发挥淋漓尽致。 [科]
【参考文献】
[1]花冠1ZR-FE轿车维修手册.