发动机故障诊断排除实例

1、第十章 发动机故障分析排除第一节 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基本相同，其故障 分析的基本思路也相似，每个系统的检查都是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。要特别记住， EFI( 电子控制汽油喷射 )系统的故障率是比较低的，必须确定故障原因是否真 正出在 EFI 系统。首先要查明故障是否出在影响压缩压力的起动系统或发动机本身；或是出在 影响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。然后对控制空气燃油混合气的 EFI 系统进行

2、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基本相同。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 控制系统的故障分析排除的基本程序； 图102是利用万用表和丰田 电脑控制系统 (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，首先必须了解故障出现时的情形、条件、如何发生以及是否已检 修过等与故障有关的情况和信息。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

3、 些有关的问题，并根据以往的经验来帮助确定或否定初步诊断的结论，同时，认真填写“发动 机控制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，如果不能确认故障代码，在基本检查中也不能确认故障原因，则应按表 10 2 中的数字顺序进行故障分析排除。表102 中标有 *号的电路可用丰田电脑控制系统(TCCS)检测器进行检查。1战障岀見t/状?憤*蜓说谬斯建码（吐革三療书 $敵肄止常里本檢窘（蛇弟丄章第：粉金斯代码第撅晨3-“战障柱状T和荚10-31曹_构音杆儿開獸怦瞳障 h见初舐幣*可用丰田手持式检测器或分接盒进行诊断图10-1 ECU控制系统故障诊断

4、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控制系统 (TCCS)检测器进行故障诊断程序图表 10 1发动机控制系统客户所述故障检查分析表检查员姓名：故強症状一览表 10-2功机和E CT ECI1 iftlilniiBiliBU l_livtY o c I-,1 ni 1 mn tiffiI故漳力分电跚 u HH A火线PMl 411 I 1 I in milt tmI - l!ii_i 怡隆 化 dIMBu.黑51巒、1 n dvK r I l_v I tin 9 起刈机切见创机啪电群 VBV I f v* IB I n_ivl_IBI_iHBII A 乍训

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7、况，可能使 其恢复正常接触。所以在故障排除分析时， 如果检查配线和连接器时未发现不正常， 但故障却在检查后消失， 则可认为故障原因在配线或连接器。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。应彻底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： 上下、 左右轻轻晃动配线， 同时测量电 阻。 将表笔插入连接器时，应从其背面插 入。对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

8、 (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) 准备个测试插头端子， 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

9、花塞，发现左侧气缸火花塞发黑，更换左侧气缸火花塞，装复后试 车，故障仍然存在。把高压线从火花塞上提起约 10 mm，发现左侧气缸跳火的“叭、叭”声不 均匀， 因此怀疑分电器有问题。 拆下左侧分电器， 发现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，左侧气缸工作不均匀，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： 作基本正常。拆下喷油器做喷油量测试，发现在相同时间内第1缸和第 4 缸喷油量明显少。故障

10、排除：更换第 1 缸和第 4 缸喷油器，故障现象消失。 故障分析：因部分喷油器阻塞，喷油量减少，造成气缸工作不均匀，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，明显感觉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，故障现象消失。 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觉。四、实例四 故障现象：发动机冷车运转正常，热车严重发抖。 故障检查：在发动机热车发抖时

11、，立即拔下高压线做跳火试验，发现右侧气缸无火花。用 手触摸右点火器，有烫手的感觉，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，故障现象消失。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， 其原因在于控制点火线圈初级通断的功率晶体管热稳定性差，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，晶体管性能恢复，发动机运转恢复正常。IUZ FE 发动机是 8 缸电控多点喷射发动机，发动机各气缸工作均匀，怠速相当平稳。 对化油器式发动机来讲， 怠

12、速有少许抖动是属正常现象， 但这对 1UZ FE 发动机来讲就算是不 正常现象。发动机怠速发抖的实质是发动机各气缸工作不均匀。引起各气缸工作不均匀的原因有点 火、喷油和气缸压缩压力以及燃烧不稳定等。检查怠速发抖的原因要遵循先简后繁的原则，首先检查点火系统，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。如果喷油压力低，进气系统真空泄漏、EGR 阀常开会引起混合气过稀，燃烧不稳定，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，并且在车内有明显 感觉，

13、这一点也要特别注意。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，尤其在 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： 1UZFE 发动机采用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均匀 （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

14、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消除啮合间隙，避免产生噪音。然而，在汽 车使用段时间后，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。这是一种很隐蔽的故障原因，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 13 齿为正常，这样与进气凸轮齿 轮 （主动齿轮 ）啮合时 在弹簧预紧力的作用下起到消除啮合间隙， 避免噪音产生的作用。 如此处 理后，发动机异响消失。六、实例六故障现象： 发动机运转段时间后，加速困难，运转无力，但怠速运转正常。 故

15、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然一样，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 可维持喷油压力，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间才出现，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，随汽油悬浮流动，返回了油箱，使滤网堵塞减轻或消

16、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间后，故障又出现。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，但经过检查后，毫无启动征兆。通过检查 发现，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：造成起动困难的原因是燃油压力调节器损坏，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况， 强大的电压将 ECU 的电子元件击 穿。因此

17、，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 方法在电脑控制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80kmh 时，发动机好似突然火，车速降低，当车速降至 40kmh 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，又出现上述故障。根据上述故障的特点，判断故障原因是在节 气门位置传感器中有异物，使怠速接点卡死，行车时出现切断燃油及“调速不匀” 。故障排除：拆下节气门位置传感器，清除异物，装复后故障现象消失。 故障分析：由于怠

18、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 500rmin 时，发动机会因燃油切断而失速，而当发动机转速降至1400rmin 时，燃油重新喷射。这个过程一再重复，导致“调速不匀” ，出现上述故障现象。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，表明发动机起动后 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。进一步检查发现，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