1.故障现象
一辆丰田至尊(CELSON)牌E-UCF11型汽车,装备1UZ-FE型发动机,在行驶途中发动机转速突然下降,一会儿又恢复正常;有时候,发动机会突然熄火,但熄火后可以马上起动;当发生突然降速或熄火时,仪表板上的发动机故障指示灯亮起。
2.故障检修过程
(1)故障原因分析
发动机故障指示灯亮,说明是发动机电子控制系统有故障,故障为偶发性,线路连接不良的可能性较大。
(2)故障检修方法
进行故障自诊断操作,获取故障码为14,表示左边一组气缸(1UZ-FE型发动机为V形8缸)的点火信号有问题。为确认故障码,拔出EFI熔断器消除故障码,然后再起动发动机,继续使用车辆,等待故障再现。
一周后,又出现了发动机转速突然下降然后熄火的故障现象,进行故障自诊断操作获得的故障码仍然为14。
该车发动机点火系统电路如图4-14所示,用示波器检测发动机ECU输出的点火正时信号IGt1和左点火控制模块5反馈给ECU的点火确认信号IGf1,IGt1信号电压波形正常,IGf1无电压波形,因此怀疑是左点火控制模块有故障。为确认左点火控制模块的故障,将左右两个点火控制模块互换,当故障再现时,调取故障码为15,表示右边一组气缸的点火信号有问题,至此,认定左点火控制模块有故障,于是更换了新的点火控制模块。
但是没过几天又出现了发动机转速突然下降,且发动机故障指示灯亮起,与原来出现的故障现象一样,只是发动机没有熄火,调取故障码还是14。
图4-14 1UZ-FE型发动机点火系统电路原理
1—点火开关 2—左点火线圈 3—右点火线圈 4—右点火控制模块 5—左点火控制模块 6—发动机ECU 7—接检查插接器8—转速表(www.xing528.com)
是否是点火控制模块以外的线路有故障?于是在故障出现时,用直流电压表检测左侧点火线圈“+”和“-”的搭铁电压(图4-15),结果为点火线圈“+”处的电压有11V,在C端的电压为3V,正常情况是左点火控制模块中的晶体管处于截止状态,点火线圈初级绕组不通电,两处的电压应该是一样的。新更换的点火控制模块又有问题?于是将右边的点火控制模块换过来检测,结果一样,这就排除了左点火控制模块的故障可能性。
为寻找点火线圈初级绕组有电压降的原因,采用了逐个断开点火控制模块连接线路的方法,当从点火控制模块插接器上拔下连接转速表的连接端子时,点火线圈“-”端的电压恢复正常,而将该端子重新插上时,点火线圈“-”端的电压仍然保持正常,且发动机故障症状也消失了,有很长时间故障没有再现。于是怀疑是点火线圈的问题,更换了点火线圈,经过一段时间后,故障又出现了,故障码还是14。因此,故障原因也不是点火线圈。
将发动机起动,刚把车开动,发动机就熄火了,测量电压与以前的一样。拔开连接车速表的端子,点火线圈“-”端的电压恢复正常,但这一次发动机不能起动了,说明故障与转速表及电路也无关。
到底是什么原因导致在点火开关接通(ON)时,点火线圈初级绕组上会有11V的电压降呢?测量转速表回路的电阻,达40kΩ。根据图4-15分析,如果点火控制模块没有故障(在点火开关ON时,晶体管应截止),41kΩ电阻上只有3V的电压降,而点火线圈初级绕组的电阻不到1Ω,唯一的可能就是点火线圈的连接线路有接触不良之处,导致其接触电阻高达120kΩ左右。仔细检查点火线圈线路,在晃动点火线圈处导线时,电压表指针也摆动,说明点火线圈的插接器有接触不良。拔下点火线圈插接器,发现插座松动了,是此处的连接松动导致点火线圈初级回路的接触不良。
(3)故障处理措施
将点火线圈插接器插牢,发动机转速突然下降及熄火的故障没有再现,故障排除。
3.故障检修实例分析
本故障开始实际上有两个:一个是点火控制模块5不良,将其换到右边就出现了故障码15,证实了这一点;另一个就是左侧点火线圈插接器松动,导致了偶发性故障的出现。
对于偶发性故障,应该着重检查线路连接有无松动。本例在检测了电压后,接着测量一下点火线圈初级回路的电流,就可以根据电流几乎为0的检测结果,可得到是点火线圈电路中有接触不良故障的判断,可能会使故障检修更加快捷。
图4-15 点火电路电压检测示意图
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