丰田佳美轿车电子点火系统的故障诊断.doc

丰田佳美轿车电子点火系统的故障诊断摘要：本文结合实际，主要以丰田佳美 2.0 轿车所装备的 3S-FE 发动机的点火系统为例，介绍丰田佳美小轿车发动机的电子点火系统的电路分析，系统的工作过程，故障诊断的方法和故障排除。关键词：丰田佳美；电子点火系统；电路；故障诊断；检修在我国进口的丰田佳美小轿车中，一般都装备 3S-FE 或 5S-FE 发动机，也有的装备 3VZ-FE 发动机，不同的发动机点火系统电路虽然有所不同，但基本类似。其故障的诊断也基本一致。因此下面主要以丰田佳美 2.0 轿车所装备的 3S-FE 发动机的点火系统为例，分析其故障的诊断。丰田佳美 3S-FE 发动机的点火系统电路见图 1。图 1 丰田佳美 3S-FE 发动机的点火系统电路该系统为电子控制点火系统（ESA），整个点火电路由电子控制单元 ECU、点火控制器、点火线圈和分电器所组成。其中分电器中装有曲轴位置及转速传感器。分电器内上层为 G 信号转子与 G 信号感应线圈，下层为 Ne 信号转子及其感应线圈。其中 G 信号转子有 4 个信号齿，分电器转一圈产生四个交变信号，分别做为各缸的上止信号。Ne 信号转子有 24 个信号齿，分电器转一圈则产生24 个感应信号，一个信号周期相当于 30o的曲轴转角，该信号送到 ECU 后，ECU再均分为 30 等份，即产生 1o曲轴转角信号，ECU 根据 1o曲轴转角信号确定曲轴的转速和转角。ECU 根据各传感器的输入信号，确定点火时间，并将点火正时信号 IGT 送至点火控制器，此信号经点火控制器中的 IC 电路整形放大后，触发大功率三极管 T 导通，点火线圈有初级电流流过。当 IGT 信号变为低电平时，点火线圈初级电流被切断，次级线圈产生高压电。分电器按 1-3-4-2 的工作顺序把高压电送到各缸的火花塞点火。当点火线圈中初级电流中断时，会产生自感电动势，其与原电动势极性相反，点火控制器内点火确认信号 IGF 产生，根据此信号将控制三极管 T 导通，IGF 信号电压由高电位变为低电位，此信号送到 ECU，ECU 根据 IGF 信号监视点火控制器是否正常工作。当 ECU 没有收到 IGF 信号时，即判定为点火系统产生故障，发动机故障警告灯会点亮，并将故障代码储存，以备维修人员查找。同时输出控制指令使燃油喷射系统停止喷油。如果该车的点火系统发生故障，可按以下的方法和步骤进行检修：从分电器盖上拔出中央高压线，使其端头对准发动机缸体且保持 12.5mm的距离,转动发动机,看中央高压线是否跳火。为防止喷油器喷油过多，每次测试时间不得超过 2s。如果火花正常，检查各分缸跳火是否正常。如正常，应检修火花塞。如火花塞良好，应进行下一步检查。检查点火控制器与 ECU 之间的 IGF 信号线是否断路或短路。其检查方法是：拔下点火控制器线束连接器，接通点火开关，用万用表直流电压档在线束检查 ECU 的 IGF 端子与地之间的电压，如电压为 4.55V 则正常，应更换点火控制器试试。如果没有火花或火花不正常，应先查看点火线圈，点火控制器和分电器各接头有无松动、脱落或接触不良。接通点火开关，测量点火线圈“+”接线柱电压，其值应等于蓄电池电压。否则应检修点火线圈和电源之间的线路。检查点火线圈。分别测量线圈的初级和次级绕组的电阻值，其值应符合规定值。否则应更换点火线圈。检查点火控制器。可用模拟点火信号的方法进行检查点火控制器是否工作正常。具体方法是：拔下 ECU 的接线端子，3S-FE 发动机的 ECU 接线端子如图2 所示。找一条跨接线和一节 1.5V 的干电池，跨接线一端接线束的 IGT 端子，另一端接干电池的正极，干电池负极搭铁。同时拔下中央高压线，使其端头与发动机缸体保持 12.5mm 的间隙，闭合点火开关，然后察看在跨接线和干电池正极断开的瞬间，中央高压线端头是否有高压火花产生。如没有高压火花产生，则应更换点火控制器。检查曲轴位置及转速传感器。检查方法主要有：a、测量感应线圈电阻值。拔下曲轴位置及转速传感器的接线端子，分别测量 G-E 和 Ne-E 之间的电阻值，其标准值为 140-180。b、测量输出信号电压。用万用表测量磁感应线圈的输出信号电压，万用表档位应置交流电压 20V 档。测量时，脱开曲轴位置及转速传感器的连接器，用万用表两根表笔分别接触 G-E 和 Ne-E 端子，起动时观察有无交流电压信号。在怠速时 G 信号约为 0.45V，Ne 信号约为 0.77V；当发动机转速为 2000r/min 时，G 信号电压约为 1V，Ne 信号电压约为 1.3V。当分电器从发动机上拆下时，用手快速转动分电器轴，也能测试信号电压，G 信号约为 0.04V，Ne 信号约为 0.08V。检查点火正时信号 IGT 是否正常。拔下点火控制器的线束连接器。当用起动机转动发动机时，ECU 的 IGT 端子应有脉冲信号输出。这时用万用表测量 IGT端子的电压时，其标准