丰田卡罗拉1ZR-FE发动机组件
卡罗拉发动机概述
1．发动机概述
新款卡罗拉配置三款1ZR-FE、2ZR-FE、3ZR-FE发动机，参数如表1、表2所示，直列四缸分别为1.6L、 1.8L、 2.0L、 16气门、DOHC、双VVT-i、 DIS、ETCS-i汽油发动机。
1）发动机
·使用铝制缸体
·曲轴偏置
·多刺型缸套
·低张紧力的活塞环
·活塞裙部涂有树脂薄膜以减少摩擦
（2）气门机构
·采用正时链条和链条张紧器
·使用气门间隙调节器组件
·使用气门摇臂
（3）润滑系统
·可替换的机油滤清器
·次摆线齿轮式可变排量机油泵
·带有活塞机油喷嘴
（4）进排气系统
·塑料进气歧管
·电子节气门体
·三元催化器
·不锈钢排气歧管
（5）发动机控制系统
·MRE型凸轮轴位置传感器
·DIS
·ETCS-i
．双VVT-i
·启动控制（曲轴保持功能）
·制动优先系统
二、离合器
1．概述
新增离合器启动系统（EB60手动变速器）。
2．离合器启动系统
该系统阻止离合器踏板未踩下时启动启动机，如图2所示。
丰田汽车电控系统检修一体化教材课件 项目1 认识卡罗拉1ZR-FE发动机控制系统
系统 EFI ESA ETCS-i 双VVT-i 空调切断控制 冷却风扇控制 燃油泵切断控制
概要 控制燃油喷油量和正时 控制点火正时 控制节气门打开 控制进气和排气凸轮轴正时 根据发动机状况，为保持稳定而控制A/C 压缩机 ON或OFF 控制冷却风扇运作 当SRS展开，油泵停止工作
加热型氧传感器加热控制
行故障排除时，车辆必须连接到解码器（符合 ISO 15765-4标准）。然后就能读取车辆ECM输 出的各种数据。车载电脑在下列系统或组件中检 测到故障时，Euro-OBD法规要求车载电脑亮起 仪表板上的故障指示灯（MIL）： ❖ ①排放控制系统组件。 ❖ ②传动系控制组件（影响车辆排放）。 ❖ ③电脑。
❖ 当前测试时可显示的数据列表见教材附录3。
No.10074
任务1.4 知识拓展（雅阁F23A3发动机的PGM-FI）
❖ 雅阁F23A3发动机PGM-FI系统的控制功能 ❖ （1）燃油喷射正时与喷射持续时间控制功能 ❖ （2）点火正时控制控制功能 ❖（3）怠速空气控制 (IAC)功能 ❖ （4）其他控制功能 ❖ 1）起动控制功能 ❖ 2）燃油泵控制功能 ❖ 3）减速断油与限速断油控制功能 ❖ 4）A/C压缩机离合器控制功能 ❖ 5）燃油蒸发 (EVAP)排放控制功能
No.10074
❖1.3.3 发动机控制系统的元件
No.10074
❖1.3.4 发动机控制系统元件的位置
❖1.3.5
No.10074
系 统 图
❖1.3.5
No.10074
系 统 图
❖1.3.5
No.10074
系 统 图
No.10074
❖1.3.6 故障诊断基础 ❖ （1）诊断系统 ❖ 1）OBD ❖ 对装有欧洲车载诊断（E74
丰田花冠1ZRFE发动机曲柄连杆组拆装与调整_发动机拆装与调整分析
资讯
2.5.1 曲柄连杆组的结构
《发动机拆装与调整》
2.5.2 曲柄连杆组的拆装
1、活塞连杆组拆卸 1）将活塞移到行程下端； 2）标记活塞连杆盖位置； 3）拆卸连杆盖螺栓； 4）拆卸连杆盖和连杆下轴承； 5）拆卸活塞连杆上轴承；
《发动机拆装与调整》
6）拆卸活塞；
7）用活塞环撑胀 器张开活塞环；
20）拆卸连杆轴承盖；
21）用尺子测量 展平后的塑料测量条 的宽度；
22）检查轴承间隙是否符合容许公差范围。
《发动机拆装与调整》
23）将连杆轴承盖安装到连杆上；
24）用新螺栓紧 固连杆轴承盖。紧固 用扭力扳手紧固连杆 轴承盖螺栓至25 牛 *米。紧固连杆轴承 盖螺栓30 度，再加 15 度。
《发动机拆装与调整》
《发动机拆装与调整》
6）检查活塞是否划伤、开裂和磨损；
7）用千分尺检 查活塞锥度；
8）检查活塞与连杆的配合；
《发动机拆装与调整》
3、活塞连杆组装配 1）对准活塞和连杆上的缺口， 使相应的面朝向发动机前端；
2）将活塞销导管插入活塞和连杆； 3）将活塞销涂上轻机油；
4）将活塞销装入活塞另一侧；
5）将活塞销装入活塞和连杆总成。
8）拆卸活塞环。
《发动机拆装与调整》
9）用活塞销维修组件 KM-427，从活塞和连杆 总成上拆卸活塞销；
10）从连杆上拆 下活塞。
《发动机拆装与调整》
2、活塞连杆组检查 1）检查连杆是否弯曲或扭曲； 2）检查连杆轴承； 3）检查连杆下端是否磨损；
4）检查连杆上端是否划伤； 5）检查曲轴连杆轴承轴颈是否磨损。
（4）标记连杆轴承盖的顺序； （5）拆卸所有活 塞连杆轴承盖螺栓；
2016年一汽丰田卡罗拉维修电路图 8.30-EPS
ED
－192－
EPS (1ZR-FE)（TFTM 制造）
(BAT) 10A ECU-B NO.2
2 1
(IG) 5A MET
2 55 3C
W (*2)
W (*2)
P (*2)
44 3A
34 3D
40 A B
39 A IG+
动力转向
5V IC
5V +B 5V
I/F
5V +B
CAN 控制器 CAN I/F
CPU I/F
2 1
(IG) 5A MET
2 55 3C
W (*1)
P (*1)
44 3A 34 3D
W (*1) 动力转向
40 A B
39 A IG+
5V IC 5V+B
5V+B
CAN 控制器 CAN I/F
LED 驱动器 CPU
I/F 蜂鸣器
CANL
CANH
31 A
32 A
ET 21 A
W (*1) LG (*1) BR (*1)
蜂鸣器
LED 驱动器
CANL 31 A
CANH 32 A
ET 21 A
W (*2) LG (*2) BR (*2)
E55(A) 组合仪表总成
W(*2) LG(*2) W(*1) LG(*1)
－191－
W(*1) LG(*1)
ED
W(*1) LG(*1)
EPS (1ZR-FE)（TFTM 制造）
(BAT) 10A ECU-B NO.2
SB
1A PIG
CANL 8B
CANH 7B
丰田花冠1ZRFE发动机气缸盖及配气机构拆装发动机拆装与调整
5）拆下左侧气缸盖处的排气凸轮轴。转动凸轮 轴以使凸轮轴主动和从动齿轮上的正时标记（1个 标记点）对齐。
6）使用检修螺栓，将排气凸轮轴副齿轮固定到 从动齿轮上按顺序，分几步均均地松开并拆下轴承 盖的8个固定螺栓，拆下4个轴承盖和排气凸轮轴。
7）按顺序，分几步均匀地松开轴承盖上的10个 固定螺栓，然后拆下5个轴承盖、油填充和进气凸 轮轴总成。按正确顺序布置轴承盖。
案例分析
丰田花冠1.8L发动机的压缩比为10:1;
气缸排气量：448.5cc，燃烧室容积：49.83cc；
丰田独特的“TWIN CAM”设计方式，采 用双顶置凸轮轴，是以 链条或皮带去带动位于 进气或排气的凸轮轴上 的传动轮，之后再以安 装在进气和排气的凸轮 轴上的无间隙齿轮机构 带动另外一支凸轮轴。
资讯
2.4 丰田花冠气缸盖及配气机构的拆装及调整 2.4.1 丰田花冠轿车发动机的总体特点
丰田独特 的“TWIN CAM”设计 方式，采用双 顶置凸轮轴。
2.4.2 凸轮轴的特点
采用以DOHC（顶 置双凸轮轴）的凸轮 轴分为进气凸轮轴和 排气凸轮轴，各自控 制进排气门的开启和 关闭。
凸轮轴受到气 门间隙开启的周期 性冲击载荷，因此 对凸轮轴表面要求 耐磨。
将4个轴承盖安装在正确的位置上，在螺栓螺纹 和螺栓头部涂上一层干净的机油，按顺序安装轴承 盖的8个螺栓并分几步均匀地拧紧，拧紧力矩为 16N.m，拆下检修螺栓。
4）将进气凸轮轴安装在械侧气缸盖上：向凸轮轴 的止推部分涂上薄薄润滑脂，将进气凸轮轴放置在 与气缸上的正时标记（1点标记）成90°角的位置， 给1号轴承盖加上密封填料。
（3）安装2个凹头螺栓 并将其拧紧至18N·m。
2、凸轮轴总成的安装
1）将进气 凸轮轴安装在 右侧气缸盖上。
2.3丰田花冠1ZR-FE发动机燃油供给系拆装与调整_发动机拆装与调整详解
4、控制电路
EFI主继电器
ISC阀
发动机ECU
蓄电池
《发动机拆装与调整》
4、控制内容
起动初始位置的设定
起动控制
暖机控制
怠速稳定控制
怠速预测控制
电器负荷增多时的怠速控制
学习控制
《发动机拆装与调整》
5、汽油蒸汽排放(EVAP) 功能：收集燃油箱内蒸发的汽油蒸汽，导入气缸 参加燃烧，防止汽油蒸汽直接排入大气而造成污染。 为了控制燃油箱逸出的燃油蒸汽，采用了 碳罐。
《发动机拆装与调整》
8、氧传感器 Oxygen Sensor (O2S) 1）功用：检测排气中的氧浓度，向ECU 输送空燃比信号。 氧化锆式氧传感器
《发动机拆装与调整》
2）氧传感器电路
《发动机拆装与调整》
3）闭环控制过程
进气 排气 改 变 喷油器 短 改 变 长 膨胀 发动机 ECU 加长 缩 短 决定基本喷射时间 判定为空燃比 稀 判定为空燃比浓 压缩
（5）取出密封凸缘和橡胶密封件。
（6）拔下密封凸缘内的油量传感器导线插接器。 （7）将专用工具伸入到油箱内，使专用工具 的爪插入油泵壳体的三个拆装缺口内，旋松 油泵。 （8）从油箱内取出汽油泵。
《发动机拆装与调整》
2）油泵的装复 （1）将从密封凸缘下引出的出油管、回 油管及油泵导线插接器插到油泵上，并保证连 接可靠。 （2）将汽油泵插入油箱内。 （3）用专用工具将油泵固定在油箱底 部的固定位置上。 （4）在油箱开口处装上密封圈。
《发动机拆装与调整》
1、油泵的拆卸 1）油泵的拆解 （1）断开点火开关，拆下蓄电池负极线。 （2）卸下行李舱内衬盖板。 （3）拔下油泵导线插接器， 拆下油箱出油软管和回油软管。 注意：拆出油管时，须先用 布包住接头，慢慢从接头上拔下 汽油软管，以防汽油飞溅。
丰田卡罗拉IZR-FE电控发动机偶发抖动异常的故障诊断与排除
Internal Combustion Engine &Parts0引言电控发动机一般由传感器、ECU 、执行器三部分组成，ECU 是电控系统的核心部分，在工作中要接受各传感器送来的发动机工况信息，通过分析、运算、判断后，控制执行器的动作，从而使发动机工作在最佳的运行状态，大大提高了发动机的动力性、经济性、安全性，减少了排气污染。
所有的环节零件必须正常且用线束可靠连接，一些线束如果不可靠连接可能会导致无规律不定时的故障发生。
其中，IGF 信号是点火反馈信号，其功能是电脑向点火模块输入一个点火正时信号（IGT ）后，点火模块控制点火线圈初级绕组断电次级产生高压电的同时，向电脑发送一个点火反馈确认信号IGF ，电脑接收到IGF 信号后，向喷油器输出正常的控制脉冲，驱动喷油器喷油。
若点火反馈信号IGF 消失，电脑数次接收不到IGF 信号，即停止向喷油器输出控制脉冲，喷油器停止喷油，必然引起发动机熄火。
如果发动机在工作过程中有个别时候电脑数次接收不到IGF 点火反馈信号，也会停止向喷油器输出控制脉冲，喷油器停止喷油，从而引起发动机不能点火燃烧。
1故障现象我单位接收到一辆2010款丰田卡罗拉轿车，装备了IZR-FE 1.6L 发动机，行驶里程数为113500公里。
该车送我处维修时发现并无明显故障现象，经车主介绍，该车平常使用时发动机声音和抖动较为平稳，但是近段时间发现该发动机有时会抖动较为强烈，多次送维修厂维修，故障仍然存在。
2故障原因分析分析此例发动机偶发抖动异常现象，难点在于故障发生无规律，无任何预兆，也无任何的温度、转速、负荷、车速等伴随特征。
一般电控发动机异常抖动的故障原因很可能是某些气缸不工作，而个别气缸不工作的原因可能有：缸压不足，不点火或者不喷油。
由于此例发动机熄火故障具有明显的突发性和偶然性，缸压不足的可能性应该不存在，所以应将有关电路中不点火或者不喷油作为重点检测。
全面分析丰田卡罗拉IZR-FE 发动机的喷油和点火系统，其可能的故障部位有：①火花塞损坏；②点火线圈断路或部分短路故障；③点火模块损坏；④点火模块电源断路；⑤无点火控制信号：IGT ；⑥无点火反馈信号：IGF ；⑦喷油器电源断路；⑧喷油器损坏；⑨喷油器无控制信号。
COROLLA_AURIS (Engine [1ZR-FE, 2ZR-FE]_Chinese)2007_4_10
![COROLLA_AURIS (Engine [1ZR-FE, 2ZR-FE]_Chinese)2007_4_10](https://img.taocdn.com/s3/m/4d66b08371fe910ef12df815.png)
Model Outline
for Technician
ZR 系列发动机
Chassis
Body
Body Electrical
维修要点
(气门机构 )
机油分离器 – 采用机油分离器来分离串缸混和气中夹杂的机油 – PCV 阀的位置
机油隔离板
Model Outline
for Technician
ZR 系列发动机
发动机控制系统
双 VVT-i – 操作
提高内部EGR率， 消除泵气损失
中等载荷
TDC
操作区域
发动机负荷
发动机转速 - 作用 • 改善排放控制 • 改善燃油经济性
BDC
提前 延迟
Model Outline
for Technician
ZR 系列发动机
Chassis
Body
Body Electrical
Chassis
Body
Body Electrical
进排气系统
排气管 – 集成有三元催化器的主消音器位于车辆中部，这样来增加后备 箱的容量和前部地板的平整度
排气歧管
TWC
主消音器
副消音器
O2 传感器
Model Outline
for Technician
ZR 系列发动机
Chassis
Body
Body Electrical
BTDC 1º TDC ATDC 3º ATDC 43º BTDC 56º
ABDC 65º BBDC 51º
进气 排气
ABDC 10º BDC BBDC 11º
Model Outline
for Technician
ZR 系列发动机