淺談卡羅拉無法啟動的故障診斷

劉國森

摘要：一臺10款豐田卡羅拉教學(xué)實(shí)訓(xùn)用車，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)啟動不了故障現(xiàn)象，但起動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。連接X431故障診斷儀對車輛進(jìn)行檢測，未發(fā)現(xiàn)故障碼，利用萬用表根據(jù)電路圖進(jìn)行檢測，檢查結(jié)果是曲軸位置傳感器信號線斷路、點(diǎn)火線圈接地線固定螺栓松脫，導(dǎo)致點(diǎn)火線圈虛電，造成無法起動的故障，經(jīng)處理后故障得以排除。

關(guān)鍵詞：無法啟動;曲軸位置傳感器;搭鐵不良

1 ?緒論

本技術(shù)總結(jié)的作者，自從2009年畢業(yè)以來一直在職業(yè)教育從事教學(xué)工作，主要負(fù)責(zé)汽車發(fā)動機(jī)電控技術(shù)方面的教學(xué)工作。撰寫本文的目的旨于總結(jié)本人在進(jìn)行電控發(fā)動機(jī)故障診斷與排除的經(jīng)驗(yàn)，幫助大家了解電控發(fā)動機(jī)故障診斷的流程，給大家學(xué)習(xí)提供參考。

2 ?檢查分析

起動機(jī)工作正常，說明蓄電池電量充足，經(jīng)檢查蓄電池電壓12.8V，電壓正常。目視檢查，未發(fā)現(xiàn)插頭松動現(xiàn)象。將點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉，使用X431故障診斷儀連接汽車診斷座，然后開機(jī)選擇“中國車系一汽豐田”進(jìn)入汽車診斷“發(fā)動機(jī)和變速箱系統(tǒng)”，先清除故障碼，再讀取故障碼，解碼器顯示系統(tǒng)正常，發(fā)動機(jī)無故障碼?；氐絾栴}本身，通俗點(diǎn)講發(fā)動機(jī)啟動需要油、氣、火、電這四樣?xùn)|西，因此導(dǎo)致它無法啟動主要包括了機(jī)械故障：因氣缸墊損壞、活塞缸套磨損、氣門關(guān)閉不嚴(yán)所導(dǎo)致的氣缸壓縮壓力不足;油路故障：燃油壓力過低、油泵損壞、油泵控制電路失靈、燃油濾清器堵塞、噴油器堵塞、噴油器線圈損壞和積碳;點(diǎn)火故障：點(diǎn)火控制電路失靈、火花塞故障;傳感器故障：曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器故障;進(jìn)氣系統(tǒng)故障：怠速閥損壞、節(jié)氣門故障、空氣濾清器過臟等。

3 ?故障診斷與排除

對故障做了基本檢查和理論分析后，本人決定先檢查油路是否存在故障。因?yàn)槿加褪怯捅脧挠拖渲斜贸觯?jīng)過燃油濾清器過濾，通過油壓調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)油壓后，送至燃油分配管，將一定壓力的燃油供給噴油器。導(dǎo)致油路故障的原因有很多種，通過檢測燃油壓力可以更快速地找出故障點(diǎn)，因此檢測發(fā)動機(jī)的燃油壓力。

3.1 燃油壓力的檢測

在開始檢測前，仔細(xì)檢測燃油系統(tǒng)的外觀，確保沒有出現(xiàn)漏油、滲油現(xiàn)象，然后再檢測燃油壓力。步驟如下：

①泄壓：先拔下油泵保險絲、繼電器或油泵插頭，啟動發(fā)動機(jī)，等待發(fā)動機(jī)自然停止后，關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)。再次啟動發(fā)動機(jī)，確認(rèn)發(fā)動機(jī)不啟動，然后拆下燃油箱蓋并釋放燃油箱中的壓力。

②安裝燃油壓力表：拆下蓄電池負(fù)極，將燃油壓力表串接在進(jìn)油管中。注意在拆卸進(jìn)油管時要用一塊毛巾墊在油管接口上，防止燃油泄漏在地上。

③插回油泵保險絲、繼電器或油泵插頭，接上蓄電池負(fù)極。啟動發(fā)動機(jī)測量燃油壓力。測得該車燃油壓力為320KPa，查閱卡羅拉維修手冊，該車燃油壓力標(biāo)準(zhǔn)值為304～343KPa，因此該車燃油壓力正常。這說明油泵、濾清器、油壓調(diào)節(jié)器都工作正常。油路故障只能在噴油器上，因此需檢測噴油器。

3.2 噴油器檢測

檢測噴油器主要檢測噴油器線圈電阻值、供電電壓以及噴射質(zhì)量是否良好。檢測方法如下：斷開點(diǎn)火開關(guān)，拔下噴油器插接器，用萬用表電阻檔檢測噴油器線圈電阻，測量值12Ω，查卡羅拉維修手冊，該車噴油器屬于高阻抗噴油器，電阻標(biāo)準(zhǔn)值11.6～12.4Ω，該車噴油器電阻值正常。打開點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表直流電壓檔測量噴油器供電電壓為12.3V正常。用噴油器檢測儀檢測噴油器的噴射質(zhì)量，經(jīng)檢查，噴射霧化效果好，無堵塞滴漏現(xiàn)象。

經(jīng)過以上的檢查，可以確定該車無法啟動不是因?yàn)橛吐饭收纤鶎?dǎo)致的，因此需把檢查方向轉(zhuǎn)向點(diǎn)火故障。

查閱卡羅拉維修手冊發(fā)現(xiàn)該車的點(diǎn)火系統(tǒng)采用的是單缸獨(dú)立點(diǎn)火系統(tǒng)。該車點(diǎn)火線圈一共4條線。各缸點(diǎn)火線圈都是共用由蓄電池經(jīng)過保險絲A提供的1號電源線，各缸共用搭鐵4號線。2號線IGF信號為點(diǎn)火反饋信號，當(dāng)點(diǎn)火成功后點(diǎn)火線圈會給一個信號給ECM，ECM接受信號后才會進(jìn)行下一次點(diǎn)火。3號線為IGT點(diǎn)火信號，ECM根據(jù)曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器等傳感器的信號，確定最佳點(diǎn)火提前角，并向各缸發(fā)送點(diǎn)火觸發(fā)信號IGT，從而控制接通或者斷開流向初級線圈的電流，當(dāng)初級線圈中的電流被切斷，次級線圈中產(chǎn)生高壓電擊穿火花電極間隙的空氣產(chǎn)生電火花，點(diǎn)燃?xì)飧字械目扇蓟旌蠚?，發(fā)動機(jī)得以啟動。根據(jù)圖1點(diǎn)火電路圖可以知道，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)無法啟動原因有：1號電源線斷路、4號搭鐵線搭鐵不良、曲軸位置傳感器信號缺失。帶著這樣的分析，首先檢測曲軸位置傳感器。

3.3 點(diǎn)火線圈檢查

無法點(diǎn)火可能原因有1號電源線斷路，曲軸位置傳感器信號缺失將導(dǎo)致3號線無信號輸出不能完成點(diǎn)火，點(diǎn)火線圈線束出現(xiàn)斷路短路問題導(dǎo)致不能點(diǎn)火。首先打開點(diǎn)火開關(guān)，用萬用表電壓檔測量點(diǎn)火線圈的電壓，紅表筆一次接點(diǎn)火線圈4個插腳，黑表筆固定搭鐵。測出1號針腳為12V（電源電壓線）說明1號電源線沒有問題;測出2號針腳為5V（點(diǎn)火確認(rèn)信號線IGF）;測出3號針腳為0V（點(diǎn)火信號線IGT），4號腳為0V（搭鐵線）。為了更快確認(rèn)是否因?yàn)榍S位置傳感器信號缺失將導(dǎo)致3號線無信號輸出不能完成點(diǎn)火，可以使用二極管試燈，將負(fù)極搭鐵，將試針插入3號針腳，啟動發(fā)動機(jī)，發(fā)現(xiàn)試燈不閃爍，說明ECM無點(diǎn)火信號輸出，然后插回點(diǎn)火線圈插頭。用同樣方法檢測其余3缸的點(diǎn)火線圈，均沒有點(diǎn)火信號輸出，結(jié)合以上檢查內(nèi)容來看，曲軸位置傳感器很可能出現(xiàn)問題，因此立刻檢測曲軸位置傳感器。

3.4 曲軸位置傳感器檢測

豐田卡羅拉采用磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器，其電路如圖3所示，曲軸位置傳感器1號針腳輸出信號接ECM B31的122針腳;曲軸位置傳感器2號針腳為接地針腳接ECM B31的121針腳。為了判斷傳感器本身是否損壞，采用電阻檢測。拔下傳感器插頭，用萬用表電阻檔測量1號、2號針腳之間的電阻值為2230Ω，通過查閱維修手冊，電阻值正常。接著檢查曲軸位置傳感器線束1號和2號針腳至ECM線路導(dǎo)通情況。使用萬用表檢查方向線束2號針腳至ECM的B31的121針腳線路正常導(dǎo)通，但線束1號針腳ECM B31的122針腳信號線不導(dǎo)通，發(fā)現(xiàn)此故障后就順藤摸瓜，檢查發(fā)現(xiàn)曲軸位置傳感器1號針腳外接線處有斷裂的痕跡，估計(jì)是因?yàn)閷W(xué)生的不規(guī)范拔插頭，導(dǎo)致插頭線路斷裂。經(jīng)過仔細(xì)修復(fù)連接好線路后，插回接頭。重新啟動發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)還是無法啟動。說明故障原因不止一處。

截止目前為止，點(diǎn)火線圈的1號電源線沒有問題，3號線無點(diǎn)火信號輸出，排除了曲軸位置傳感器的影響，那么還有什么原因會導(dǎo)致它無法完成點(diǎn)火呢？沒錯，還應(yīng)該檢查點(diǎn)火線圈各線束至ECM的導(dǎo)通情況。帶著這樣的想法，進(jìn)入到點(diǎn)火線圈線束的檢測。使用萬用表的電阻檔，依次測量1號點(diǎn)火線圈3號針腳至ECM B31的85針腳電阻，電阻值小于1Ω正常。測量2號點(diǎn)火線圈3號針腳至ECM B31的84針腳電阻，電阻值小于1Ω正常。測量3號點(diǎn)火線圈3號針腳至ECM B31的83針腳電阻，電阻值小于1Ω正常。測量4號點(diǎn)火線圈3號針腳至ECM B31的82針腳電阻，電阻值小于1Ω正常。測量1號點(diǎn)火線圈2號針腳至搭鐵電阻，電阻值小于1Ω正常。測量1號點(diǎn)火線圈4號針腳至搭鐵的電阻，結(jié)果出現(xiàn)大電阻情況。由此可見，該車的點(diǎn)火線圈共用的搭鐵線4號線出現(xiàn)負(fù)極搭鐵不良，查閱維修手冊得知點(diǎn)火線圈4號端子連接線為發(fā)動機(jī)接地。找到發(fā)動機(jī)線束接地線處，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機(jī)接地線固定螺絲松脫，按規(guī)定力矩?cái)Q緊固定螺栓，插回所有點(diǎn)火線圈插頭，重新啟動發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)正常啟動，故障清除。

4 ?小結(jié)

通過此次故障排除，我們充分利用課本的理論知識和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)老師的工作經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)地對發(fā)動機(jī)油、電、火三方面檢測，對故障有可能出現(xiàn)的地方都進(jìn)行了檢查，最終排除了故障。故障原因分別是曲軸位置傳感器信號線斷裂、點(diǎn)火線圈接地線固定螺絲松脫。由于本次檢修車輛為實(shí)訓(xùn)用車，該車會出現(xiàn)這些故障問題很可能是因?yàn)閷W(xué)生在平時的實(shí)訓(xùn)操作過程中沒有按照規(guī)范進(jìn)行操作，導(dǎo)致出現(xiàn)拔斷線路、螺絲不緊固等情況。因此在今后的教學(xué)中我將更加注重這方面的教育，讓學(xué)生更規(guī)范操作。另外導(dǎo)致發(fā)動機(jī)無法啟動的原因還有很多，如氣缸壓縮壓力過低、發(fā)動機(jī)防盜系統(tǒng)、進(jìn)氣困難等等的原因，都應(yīng)該是我們在維修過程中應(yīng)該考慮的范圍。經(jīng)過這次的檢修，我覺得日后的檢修還應(yīng)該了解需要修理的車在什么地方使用;之前有過什么類似的故障等之后，再進(jìn)行分析診斷，可以幫助你更快地完成故障的排除。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉毅斌.汽車電控發(fā)動機(jī)構(gòu)造與檢修[M].東北大學(xué)出版社，2013.

[2]趙英勛，劉明.汽車檢測與診斷技術(shù)[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2003.

[3]崔冠喬.豐田卡羅拉發(fā)動機(jī)不能起動故障分析與排除[J].汽車電器，2012（04）.