一辆丰田V6佳美小轿车,装配1MZ-FE发动机,因发动机故障灯亮,前来我公司修理,维修人员用元征X431电脑解码仪进行故障码检测,检测结果故障代码含义为空气流量传感器信号短路或断路。由于维修人员的草率,没有认真分析发动机故障原因,轻信电脑解码仪诊断的结果,更换了空气流量传感器,将EFI保险丝拨下20秒后插回,清除故障码,起动发动机,故障灯没有再亮,感觉发动机故障已经排除了。将车辆交于客户出厂。
车辆行驶不到两天,该车又因发动机故障灯亮,再次进公司修理,由于发动机故障灯的再次亮起,说明上次维修过程中,没有将发动机电控部分的故障根源真正找到。很可能因某个传感器信号误差,激活ECU产生故障代码。对该车进行认真检查,首先在发动机怠速工况下,不开启空调系统,发动机水温在85℃时,测量尾气成份,测量结果,HC为600PPM、CO为4%,显然尾气超标。但加速时排气管并没有明显的黑烟,再次读取故障码内容含义时发现除了空气流量传感器信号不良外,多了一项故障代码含义为:节气门位置传感器信号短路或断路。保留故障代码,进行路试,试车过程中,发动机怠速稳定性较差,输出功率一般,“临床”反映不太明显。路试后,用元征X431电脑检测仪对该车发动机进行数据流观察,怠速工况时数据流如下:发动机转速 634RPM;点火提前角 25.5DEG;进气温度 69℃;空气质量流量 2.66GM/S;节气门位置传感器开度 18.4%。从数据流来看,显然节气门位置传感器信号不正确,由于节气门位置传感器信号(负荷信号)不正确,导致点火提前角也不正确。ECU误认为是发动机进入低、中速工况,将点火正时提前。再由于节气门位置传感器信号具有修正喷油量作用,18。4%的节气门开度在怠速工况下,必然增加怠速工况下的喷油量,进入汽缸的可燃混合气变浓。所以,在怠速工况下,尾气必然超标。
为了确认节气门是否处于关闭状态,我们进行节气门拉线回位的检查、节气门有无卡滞的检查、节气门位置传感器至发动机ECU线路的检查及节气门体有无污染的检查,综合检查结果均正常。那么节气门位置传感器为什么在全关闭的情况下,居然有18。4%的开度?维修人员决定对节气门位置传感器进行测量检查。拆下节气门位置传感器,此传感器是带怠速触点的4P结构,首先用万用表检查怠速触点,轻转节气门阀,怠速触点能断开与闭合,触点无接触不良现象,接着再测量电源端与地端电阻值为4.98K欧。轻转节气门阀,测量可变电位器中心信号端与地端及电源端的电阻值能随节气门阀转角变化而变化,线性变化良好。难道节气门位置传感器真的没有问题吗?笔者决定再仔细检测一次,在测量节气门位置传感器电源端脚与地端脚这间的电阻过程中,将万用表表棒轻压传感器的引线针脚,此时出现了一个很反常的现象,电阻值由4.98K欧转变成12.5K欧,再进一步施加表棒对引线针脚的压力,电阻值呈现无穷大!故障源头终于凸现水面。经过分析,造成此故障原因是因为滑动电位器的碳膜开裂引起电阻值变化无常,由于它的开裂导致电阻值变大,由ECU提供的5V电压经此可变电阻分压后,产生误差电压信号,此电压信号经ECU的A/D电路转换后,产生错误控制数码信号经ECU内部处理后去控制发动机的各个执行机构,引起了发动机工作粗暴,同时造成ECU对空气质量流量信号判断的干扰,因此将会在ECU随机存贮器中存贮错误代码。体现在发动机怠速工况下时,节气门开度为18.4%的错误信号。
更换节气门位置传感器后,进行清除故障码。启动发动机,同样在怠速工况下观察发动机数据流为:发动机转速 753RPM;点火提前角11.5DEG;进气温度44℃;空气质量流量 3.16GM/S;节气门位置传感器开度 5.9%。从数据流来看,节气门阀的18.4%开度降低为5.9%的开度,点火提前角也推迟至11.5DEG,均属正常。进一步证明了节气门位置传感器的损坏。测量尾气:CO为0.15%;HC为66PPM。经路试,发动机怠速平稳、加速顺畅、功率有明显提高。一切正常,故障排除。