发动机故障诊断排除实例

发动机故障诊断排除实例

第一节发动机故障检查分析方法

1UZ—FE发动机所产生的故障，在外部表现上与化油器式发动机的故障差不多相同，其故障分析的差不多思路也相似，每个系统的检查差不多上按以下三个要素进行：(1)高气缸压缩压力；(2)正确的点火正时和强大的火花；(3)良好的空气—燃油混合气。

要专门记住，EFI(电子操纵汽油喷射)系统的故障率是比较低的，必须确定故障缘故是否真正出在EFI系统。第一要查明故障是否出在阻碍压缩压力的起动系统或发动机本身；或是出在阻碍正确点火正时和火花强度的点火装置(火花塞、高压线、点火线圈、分电器、点火器)上。然后对操纵空气—燃油混合气的EFI系统进行检查。

检查起动系统、发动机或点火系统的方法，与检查化油器式发动机差不多相同。而EFI系统的检查方法，则不同于化油器的检查。

图10—1列出了ECU操纵系统的故障分析排除的差不多程序；图10—2是利用万用表和丰田电脑操纵系统(TCCS)检测器进行故障分析排除的程序。

为了迅速地查找故障源，第一必须了解故障显现时的情形、条件、如何发生以及是否已检修过等与故障有关的情形和信息。为此，必须认真听取客户对故障现象的描述。尽管客户的描述可能有误或不全面，也可能是自相矛盾的，但它常常有可能把握住问题的关键。最好的做法是：在听取客户的初步意见之后，思索—下，进行初步诊断检查是否有故障代码，随后询问—些有关的问题，并依照以往的体会来关心确定或否定初步诊断的结论，同时，认真填写“发动机操纵系统客户所述故障检查分析表”(如表10—1所示)，便于以后检查分析时参考。

在检查诊断代码时，假如不能确认故障代码，在差不多检查中也不能确认故障缘故，则应按表10—2中的数字顺序进行故障分析排除。表10—2中标有*号的电路可用丰田电脑操纵系统(TCCS)检测器进行检查。

*可用丰田手持式检测器或分接盒进行诊断图10—1 ECU操纵系统故障诊断程序图

◇：可用TCCS检测器进行诊断的步骤

图10—2 用万用表和丰田电脑操纵系统(TCCS)检测器进行故障诊断程序图

表10—1 发动机操纵系统客户所述故障检查分析表

检查员姓名：___________

第二节配线和连接器故障的检查方法

配线或连接器故障不外乎开路或短路。

开路：这可能是配线脱开、连接器接触不良、连接器端子拔出等造成的

图10—3 连接器故障示意图

备注：①导线在中间折断是专门罕见的。大多在连接器处脱开。专门应认真检查传感器和执行器的连接器。②连接器端子生锈、端子间夹有异物、连接器插头和插座之间接触压力下降等，都有可能造成接触不良。只需将连接器拔出后再插上—次，便可改变其连接状况，可能使其复原正常接触。

因此在故障排除分析时，假如检查配线和连接器时未发觉不正常，但故障却在检查后消逝，则可认为故障缘故在配线或连接器。

短路：这可能是由于配线与车身接地之间短路，或开关内部短路等造成的。

备注：配线和车身接地之间短路时。应完全检查配线是否卡在车身内、夹紧方式是否正确

1．检查导通(检查开路)

(1)脱开ECU—侧和传感器—侧的

连接器。

(2)测量连接器各适用端子间的电

阻。

电阻：不大于1欧姆

备注：①上下、左右轻轻晃动配线，同时测量电阻。②将表笔插入连接器时，应从其背面插入。关于不能从背面插入的防水连接器，插人测试器表笔时小心不要使端子弯曲。

2．检查电阻(检查短路)

(1)脱开两端的连接器。

(2)测量连接器各适用端子与车身地线之间的电阻。两端的连接器都要检查。

电阻：不低于1兆欧

备注：上下、左右轻轻晃动配线，同时测量电阻。

3．目测检查及检查接触压力

(1)脱开两端的连接器。

(2)检查连接器各端子有无锈蚀或夹有异物等。

(3)检查端子卷边部分有无松动或损坏，然后检查端子在锁紧位置是否牢固。

备注：轻轻拉动时端子不应脱出。

(4)预备—个测试插头端子，并将它插入插座，然后拉出。

备注：如测试端子比从其他插孔更易拔出，则可证明该插孔接触不良。

第三节发动机故障诊断排除实例

一、实例一

故障现象：发动机怠速发抖。

故障检查：拆下8个火花塞，发觉左侧气缸火花塞发黑，更换左侧气缸火花塞，装复后试车，故障仍旧存在。把高压线从火花塞上提起约10 mm，发觉左侧气缸跳火的“叭、叭”声不平均，因此怀疑分电器有问题。拆下左侧分电器，发觉分电器壳和转子安装螺栓上有跳火痕迹，证明分电器有漏电现象。

故障排除：更换左侧分电器，故障排除。

故障分析：因左侧分电器漏电，造成火花塞点火不良，左侧气缸工作不平均，使发动机怠速发抖。

二、实例二

故障现象：发动机怠速发抖。

故障检查：拆下火花塞检查，电极及瓷芯呈浅棕色，说明点火系统正常，发动机各气缸工：作差不多正常。拆下喷油器做喷油量测试，发觉在相同时刻内第1缸和第4缸喷油量明显少。

故障排除：更换第1缸和第4缸喷油器，故障现象消逝。

故障分析：因部分喷油器堵塞，喷油量减少，造成气缸工作不平均，引起发动机怠速发抖。

三、实例三

故障现象：发动机发抖。

故障检查：人坐在车内，明显感受到车内有发动机发抖引起的振动现象。检查火花塞、喷油器、气缸压缩压力，都正常。再进一步检查，当发动机急加速或急减速时，发抖更加明显，因此怀疑发动机安装支架有问题。

故障排除：更换发动机安装支架，故障现象消逝。

故障分析：发动机安装支架有减振和隔振作用，当其失效时，会引起发动机抖动。其抖动传人车箱内并有明显感受。

四、实例四

故障现象：发动机冷车运转正常，热车严峻发抖。

故障检查：在发动机热车发抖时，赶忙拔下高压线做跳火试验，发觉右侧气缸无火花。用手触摸右点火器，有烫手的感受，迅速冷却点火器后进行跳火试验，有高压火花产生。

故障排除：更换右点火器，故障现象消逝。

故障分析：检查结果显示故障出在点火器。热车右列气缸无火花，点火器冷却后又有火花，其缘故在于操纵点火线圈初级通断的功率晶体管热稳固性差，发动机热车后，造成(晶体)结热穿透，初级电路不能断开，导致右列气缸不做功。由于晶体管装在点火器内，故点火器冷却(无须发动机整体冷却)后，晶体管性能复原，发动机运转复原正常。

参考

IUZ—FE发动机是8缸电控多点喷射发动机，发动机各气缸工作平均，怠速相当平稳。对化油器式发动机来讲，怠速有少许抖动是属正常现象，但这对1UZ—FE发动机来讲就确实是不正常现象。

发动机怠速发抖的实质是发动机各气缸工作不平均。引起各气缸工作不平均的缘故有点火、喷油和气缸压缩压力以及燃烧不稳固等。

检查怠速发抖的缘故要遵循先简后繁的原则，第一检查点火系统，包括火花塞、高压线、分电器、高压线圈、点火器。然后检查喷油系统，包括喷油压力和喷油器喷油量。最后检查气缸压缩压力。假如喷油压力低，进气系统真空泄漏、EGR阀常开会引起混合气过稀，燃烧不稳固，发动机怠速发抖。只有在以上检查都正常时，才检查EFI系统。

发动机安装支架起减振和隔振作用，当其失效时，会引起发动机抖动，同时在车内有明显感受，这一点也要专门注意。

五、实例五

故障现象：发动机运转时，左侧气门室发出一种类似气门摇臂轴松旷的异响，专门在怠速运转时，响声更为突出。在其他修理厂多次修理并更换气门挺杆后，仍不能排除。

故障检查：用长螺丝刀听诊，异响发生部位确是在左气门室。检查确认气门间隙正常；凸轮轴凸轮光滑平顺，无磨损痕迹，卸下凸轮轴，检查凸轮轴轴颈及轴承，其配合间隙等也都正常。

故障分析：1UZ—FE发动机采纳的是顶置式双凸轮轴配气机构，两凸轮轴之间用轮传动。由于凸轮轴的负荷不平均(凸轮轴的工：作条件所决定)，齿轮间的微小啮合间隙都会产生配气机构的噪声，因此，设计者在这对齿轮上加装厂—套消音装置。这套装置是在从动齿上迭装了—只辅助齿轮，用弹簧力使从动齿抵住主动齿以排除啮合间隙，幸免产生噪音。然而，在汽车使用—段时刻后，消音装置被油垢卡死，或弹簧力减弱，就失去了消音效能，配气机构便产生噪音。这是一种专门隐藏的故障缘故，容易被忽视。

故障排除：拆下排气凸轮轴上的辅助齿轮，清除其上的油垢，更换弹簧。装复后，在自由状态时辅助齿轮与排气凸轮齿轮(从动齿轮)相互错开大约1／3齿为正常，如此与进气凸轮齿轮(主动齿轮)啮合时．在弹簧预紧力的作用下起到排除啮合间隙，幸免噪音产生的作用。如此处理后，发动机异响消逝。

六、实例六

故障现象：发动机运转—段时刻后，加速困难，运转无力，但怠速运转正常。

故障检查：故障自诊断显示无故障记录；检查点火系统，正常、检查油路油压、怠速，正常；高速时明显偏低，更换汽油滤清器后故障仍旧一样，故诊断为燃油泵及输油管路有堵塞。

故障排除：拆下油箱和油泵，清洗燃油泵滤网和油箱后，故障排除。

故障分析：燃油泵滤网堵塞，造成泵油量不足，在发动机怠速时，由于喷油量少，尚可坚持喷油压力，故怠速可正常运转。而当加速时，喷油量增大，泵油量不足则造成喷油器喷油压力下降。由于喷油量不足，混合气稀薄而使发动机加速困难，运转无力。

故障在发动机运转一段时刻才显现，是因为在发动机熄火后，燃油泵滤网上的脏物因无油泵吸力又脱离了滤网，随汽油悬浮流淌，返回了油箱，使滤网堵塞减轻或排除，故而发动机又可正常工作。发动机工作时，由于油箱内脏物存在，脏物又可能被吸人滤网，将滤网堵塞。因此，当发动机运转一段时刻后，故障又显现。

七、实例七

故障现象：不能启动。

故障检查：此车进修理厂时报修启动困难，但通过检查后，毫无启动征兆。通过检查发觉，无高压火花，喷油器无喷油脉冲信号，进一步检查曲轴位置传感器，凸轮轴位置传感器等，均正常，最后怀疑ECU已损坏。

故障排除：更换电脑(ECU)，发动机能起动。

故障分析：造成起动困难的缘故是燃油压力调剂器损坏，起动时燃油压力低所造成。但在进厂检查过程中，曾用刮火法检查点火电路的通电情形，强大的电压将ECU的电子元件击穿。因此，电脑(ECU)的损坏是检修中的错误操作造成的。此例说明，用刮火法检查电路通断的方法在电脑操纵汽车中是绝对禁止的。

八、实例八

故障现象：车辆中、低速行驶正常，当加速至大约80km／h时，发动机看起来突然火，车速降低，当车速降至40km／h以下，车辆又能正常加速行驶。如此反复循环。

故障检查：该车进修理厂时的故障是怠速不稳，曾拆下节气门位置传感器进行检查。

最后排除了怠速不稳的故障后，又显现上述故障。依照上述故障的特点，判定故障缘故是在节气门位置传感器中有异物，使怠速接点卡死，行车时显现切断燃油及“调速不匀”。

故障排除：拆下节气门位置传感器，清除异物，装复后故障现象消逝。

故障分析：由于怠速接点卡死，ECU认为发动机处在节气门关闭的怠速状态。当动机转速达到2 500r／min时，发动机会因燃油切断而失速，而当发动机转速降至1400r／min时，燃油重新喷射。那个过程一再重复，导致“调速不匀”，显现上述故障现象。

九、实例九

故障现象：汽车在行驶过程中突然熄火之后不能启动。

故障检查：当起动发动机时，既无高压火花又无喷油信号。读取诊断代码，故障代码为12，说明发动机起动后2s之内，无曲轴位置传感器(NE)信号或凸轮轴位置传感器(C1和G2)信号。进一步检查发觉，曲轴位置传感器连接器脱落。

故障排除：插好曲轴位置传感器连接器，故障排除。

故障分析：曲轴位置传感器脱落，ECU无法感知发动机曲轴位置和转速，没有点火信号和喷油信号输出，发动机也就无法启动。

十、实例十

故障现象：发动机冷车时有发抖现象，但热车时能复原正常。

故障检查：发动机启动后，发动机故障警告灯不熄灭，说明ECU自诊断系统已检查出操纵电路有故障。读取诊断代码，故障代码为22，说明水温传感器电路开路或短路时刻许多于0．5s。检查水温传感器，发觉连接器处导线已折断。

故障排除：连接好折断的导线，故降现象消逝。

故障分析：ECU依照水温传感器的热敏电阻变化信号，增加燃油喷射量，以改善发动机冷态时的运转性能。当导线折断，没有水温传感器信号时，ECU启动故障防护功能，把冷却液温度设定在80°C，因而发动机冷态时得不到加浓，混合气变稀，引起燃烧不稳固，发动机有发抖现象。

附录一凌志LS400型轿车保养项目和日程

一、发动机

说明