2013款丰田卡罗拉发动机故障灯常亮

2017-12-04 07:19山东
汽车维修与保养 2017年8期
关键词:火花塞喷油器喷油

◆文/山东 刘 华 刘 彬

2013款丰田卡罗拉发动机故障灯常亮

◆文/山东 刘 华 刘 彬

故障现象

一辆2013年1月出厂的型号为CA7160GL自动挡丰田卡罗拉车,行驶里程约40 000km。在事故修复后,出现动力不足、怠速抖动且故障灯常亮的故障现象。

故障诊断与排除

接车后试车验证故障,接通点火开关,启动发动机,发动机能启动着火,但发动机怠速明显抖动、加速无力且故障灯常亮。

关闭点火开关,连接金奔腾彩圣故障诊断仪后点火开关至ON位置,读取发动机电控系统的故障码,有代号为P0353的故障码一个且无法删除,P0353的含义为点火线圈“C”初级或次级电路(注:C表示第3缸)。故障码与故障现象相吻合,首先检查第三缸点火线圈及其相关线路。

关闭点火开关,拔下第三缸点火线圈插头,检查插头连接情况,正常。拆下第三缸点火线圈的固定螺钉,取出点火线圈,用火花塞扳手拆下第三缸火花塞,检查火花塞未见异常,将火花塞插入到点火线圈上,并将火花塞搭铁。启动发动机怠速运转,观察到该火花塞能正常跳火!

发动机怠速运转,用诊断仪做“执行元件”测试,选择“1号汽缸喷油器燃油切断”,选择“开”,按“确认”键,观察发动机转速变化,用同样的方法检测第二至第四缸,最终确认第三缸不工作,其他三个缸工作正常。

第三缸火花塞跳火正常,但该缸不工作,继续检查第三缸喷油器的线路。关闭点火开关,拔下第三缸喷油器插头,将试灯的两端分别与喷油器线束侧插头的两个端子连接,启动发动机怠速运转,发现试灯先闪烁3s左右然后始终不亮!上述检查说明第三缸喷油器在发动机工作时,先喷油3s左右,然后停止了喷油,从而造成该缸不工作,这也从另一个侧面说明第三缸喷油器电路应无故障。

该车安装的型号为1ZR-FE发动机的点火线圈与发动机控制模块ECM的电路连接如图1所示。每个点火线圈有四个接线端子,1号端子为供电(+B,ON电源)、4号端子为搭铁(GND)、3号端子为初级线圈的搭铁控制(IGT)、2号端子(IGF)给ECM提供点火确认信号(图2中的黄色线)。每个点火线圈的点火确认线通过一个公共点连接后通过一根线再与ECM的B31插头81号端子连接。

图1 点火线圈与ECM的电路连接图

上述第三缸火花塞跳火正常,说明第三缸点火线圈及其供电、搭铁及搭铁控制均正常。综合上述检查及分析,推断故障应源于第三缸点火线圈给ECM提供的点火确认信号(2号端子至ECM的B31插头的81号端子之间的线路)或ECM自身。

拆下蓄电池的负极,拔下ECM的B31插头,用万用表的电阻档,测量第三缸点火线圈线束侧插头2号端子与ECM线束侧B31插头81号端子之间的电阻值,测量值为无穷大,说明第三缸点火线圈的点火确认信号线与ECM之间存在断路故障。将第三缸与第四缸之间的发动机线束剖开,发现第三缸点火线圈的点火确认信号线已从公共的连接点处断开(图3)。重新连接后,消除故障码,启动发动机着火后检查,发动机怠速稳定、加速性能良好,故障灯熄灭,故障排除。

图2 点火线圈

图3 第三缸点火线圈的IGF1线断路

维修小结

该车故障源于第三缸点火线圈的点火确认信号线断路,ECM无法接收到第三缸点火线圈的点火确认信号,ECM控制发动机故障灯常亮,同时,每次启动后ECM控制喷油器先喷油3s左右,然后切断喷油器的喷油,使该缸不工作,从而造成发动机怠速不稳、加速无力。

当ECM输出IGT信号控制点火线圈内的控制器使点火线圈内的初级线圈通电然后再切断电流的瞬间,点火线圈内的控制器会产生一个点火确认信号IGF1(方波信号)并反馈至ECM(图4)。发动机工作时,若ECM无法接收到上述第三缸点火线圈反馈的点火确认信号(其他正常),ECM仍然控制第三缸点火线圈正常点火,但会控制第三缸喷油器先喷油3s左右,然后停止喷油;若第三缸点火线圈的供电、搭铁及搭铁控制电路出现故障,则第三缸点火电线圈无法正常工作,第三缸的火花塞不可能跳火,同时点火线圈内的控制器也无法产生点火确认信号反馈给ECM,基于减少HC排放以及防止三元催化器因温度过高而损坏的考虑,ECM也会控制第三缸喷油器先喷油3s左右,然后停止喷油。

图4 IGT与IGF1的波形图

具有点火确认信号功能的点火线圈,在部分轿车发动机上已得到应用,在维修中应注意控制策略的不同,以避免维修中走弯路。

刘华 (本刊编委会委员)

毕业于山东工业大学内燃机专业,现为威海职业学院汽车专业教授、高级工程师,哈尔滨工业大学车辆工程专业工学硕士;山东省教学名师,全国机械行指委汽车专指委委员;《汽车柴油机电控系统检修》国家级精品课、共享课负责人;“《柴油机电控高压共轨系统检修》新课程的构建与教学实践”省级教学成果二等奖第一完成人。

猜你喜欢
火花塞喷油器喷油
可变喷油规律高压共轨系统喷油特性随喷油脉宽的影响
低速机电控喷油器电磁阀换热特性计算
汽车火花塞选配探究
全新迈腾B7L车喷油器波形测试
喷油器的主要故障诊断
火花塞常见故障现象及原因解析(3)
发动机火花塞的使用与维护
减小喷油器压力波动的仿真研究
采用新型喷油系统的柴油机开发及应用
Volvo公司新开发的喷油控制系统