王宏强 丰田1ZR发动机喘振加速不良案例分析
丰田汽车公司案例讨论分析
案例资料一：深陷召回泥潭的丰田汽车
制造业一直是日本民族的骄傲，精益求精、以质量为生命一直是日本制造的核心精神，而丰田正是日本制造的代表。自1936年丰田正式成立汽车工业公司，至1972年该公司累计生产汽车1000万辆。上世纪70年代是丰田汽车发展的黄金期，从1972年到1976年仅四年时间，丰田就生产了1000万辆汽车，到20世纪90年代初，丰田汽车年产量近500万辆，击败福特名列世界第二。此后，经过近20年的努力，丰田在2008年取代通用汽车而成为世界第一。
2009年丰田一共在世界各地销售781.3万辆汽车，同比减少12.9%，这相比2008年丰田892万辆的成绩，已经少了100多万辆。但丰田依然得益于金融危机的爆发，成功地将美国通用赶下了圣坛，成为了世界汽车业的霸主，不过似乎应了那句“盛极必衰”的中国古语，丰田开始接连不断地发生问题。
八方起火，深陷召回泥潭
早在2009年11月，丰田汽车公司因脚垫滑动卡住油门踏板缺陷召回426万辆汽车。2010年1月21日，丰田汽车宣布，因油门踏板存在质量问题，丰田汽车在美国召回包括凯美瑞、卡罗拉等主力车型在内的8款共计230万辆汽车。28日，丰田又在北美新召回109万辆油门踏板和脚垫存在问题的车辆，共涉及五款车型。同在28日，天津一汽丰田向国家质检总局提交召回报告，宣布召回75,552辆国产RAV4，几乎包含全部一汽丰田国产RAV4车型。1月29日，丰田汽车公司宣布在欧洲召回180万辆油门踏板存在隐患的车辆。
据统计，丰田从美国和加拿大已经大约召回555万辆脚垫存在隐患的汽车。这些汽车脚垫可能卡住油门踏板致使汽车突然加速，引发危险。
汉兰达车型加速不良故障2例
图1 发动机负荷明显偏大
荷依旧偏大，可以排除节气门原因导致负荷偏大的可能性。连接燃油压力表，在深踩加速踏板时，油压可以达到350 kPa左右，排除燃油压力不足导致故障的可能性。检查点火系统，火花塞间隙良好，跳火试验显示火花很强，无异常情况。
在用力踩下加速踏板时，感觉发动机的声音很闷，转速无法达到5 000 r/min以上。由于数据中无法检测三元催化器的温度，于是直接拆下排气管检查，发现中段的三元催化器已经堵塞。在用户的同意下，拆除三元催化器后进行失速试验，失速转速
加速不良 丰田车系发动机控制系统故障维修
加速不良丰田车系发动机控制系统故障维修
[日期：2010-03-02] [字体：大中小] 故障现象：一辆雷克萨斯(图片参数)RX300。车型为MCU35L，报修怠速抖动，加速不良。该车出现故障三个月，维修过多次。
故障诊断：拆下该车进气歧管，更换火花塞和高压线，启动着车，故障存在，又把原车的火花塞和主压线装回。
将点火开关转到ON位置，发动机故障灯亮；着车，发动机故障灯熄灭。怠速时，燃烧差，发动机抖动，加油迟缓。用诊断仪检测发动机系统数据流，发动机怠速成650R/ min 时，喷油脉宽为3.5ms，偏高；传感器参数数据正常，系统处于增油状态，无故障码。
断缸实验，发现第3缸不工作。怠速时，拔掉第3缸点火线圈插头，发动机故障灯亮，故障码为P0353，其含义为第3缸点火线圈初级/次级线路故障，说明第3缸点火线圈正常。调换第3缸及其他缸之间的点火线圈，仍然是第3缸缺缸，说明点火线圈良好，从而说明点火系统无故障，故障出现在喷油器方面。
检测第3缸喷油器电阻及线路，正常。启动着车，用手摸第3缸喷油器，发现其不工作。点火开关转到OFF位置后，重新回到ON位置，发动机停机，将第3缸喷油器控制线（黑色）搭铁，听到第3缸喷油器“嗒”的一声，说明喷油器动作。启动着车，用诊断仪检测喷油器控制线电压波形，第3缸电压波形为一条电源电压的直线。说明发动机ECU及线路对第3缸喷油器不控制。对发动机控制系统线路进行彻底检查，正常。
于是，判定发动机ECU损坏。发动机ECU价格过于昂贵，故要求对发动机ECU进行维修，于是，打开发动机ECU，进行检修。
论丰田质量问题
论丰田质量问题
【摘要】“车到山前必有路，有路必有丰田车”。丰田——这一起源于1937年日本小镇举目町的汽车王国，在2004年，成为了第一家净利润超过100亿美元的日本公司，从而也成为了仅次于通用汽车公司之后的世界第二大汽车制造商。从丰田喜一郎到张富士夫，丰田不仅生产了多款名车。更让人记住了丰田的经典管理理念——从“人字边的自动化”到满誉全球的“丰田质量”“精益求精的生产方式”，从“看板生产”到“丰田模式”，无一不体现了丰田汽车与众不同的企业文化和管理智慧。然而近年来，丰田频发的质量问题，使得“丰田传奇”成为了曾经。本文就根据丰田近年的召回门事件做出了分析和思考，以及对其的反思。
【关键词】丰田精益生产方式降低成本全球扩张
一.丰田发展历程
1．阶段一：孕育起家，入主汽车行业（1937——1949年）
1933年，丰田汽车公司创始人丰田喜一郎在其父亲丰田佐吉的公司“丰田自动织机厂”中设立了汽车部，开始研发汽车发动机。1935年AA型轿车模型和G1型卡车研制成功。1937年，汽车部独立出来，成立了丰田汽车公司。
2．阶段二：涅槃重生，积蓄力量（1950——1965年）
1950年，由于战争的影响，丰田陷入资不抵债的困境，随时可能宣告破产。经四处奔波，丰田终于得到24家城市银行的重建融资，
避免的破产。丰田为了应对50年代的经营困难，开创了丰田生产方式，引进全面质量管理，研发适合市场的车型，经过不断努力扭亏为盈。
3．阶段三：自力更生，快马加鞭（1966——1979年）
这时期，日本逐渐取消了政府扶持政策，日本汽车企业开始与外国企业公司真正的竞争，很多企业都与外国汽车企业合资研发技术，但是丰田仍然坚持独立研发技术，这种自主研发信念，成为它最终超越其他日本制造商的重要因素。同时，经济发展使得汽车的需求市场迅速增加，丰田也因此进入高速发展阶段。
浅谈丰田威驰发动机加速迟缓故障诊断
浅谈丰田威驰发动机加速迟缓故障诊断
作者：李广祥
来源：《学校教育研究》2016年第18期
一、故障现象
2011年暑假，我在新会健力车行培训时接到一台丰田2003款威驰轿车，行驶里程100000公里，发动机型号为5A-FE。车主反映：该车在长途行驶中间歇性出现加速无力且喘振发抖，加速迟缓故障现象。
初步故障诊断：从故障的症状来看供油系统堵塞的可能性较大，检查燃油滤清器和燃油泵滤网，堵塞不是很严重，更换燃油滤清器，清洗燃油泵滤网，装好燃油泵试车，故障症状略微改善，但没有彻底排除；想尝试更换燃油泵，但暂时没同类型的燃油泵可换；再检测喷油器的喷油量及雾化情况，表现状况良好；检查点火器和点火线圈，没有发现问题；对发动机动机ECU及其线路进行检查，发动机ECU内部的电路板良好，线路无短路或断路故障。对于这样的情况，我认为发动机加速迟缓的故障还是与燃油系供油不足有直接关系。
二、一汽丰田威驰发动机燃油供应系统的结构和工作原理
它主要由燃油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、汽油缓冲器、燃油压力调节器、喷油嘴等组成。发动机着车时，电动汽油泵通电，将燃油泵出经滤清器送至分油管中，然后由电磁控制式喷油器在电子控制单元的控制下，将燃油喷到发动机进气门附近，在分油管末端用膜片式油压调节器使喷射压力保持恒定。
三、故障的原因分析
通过试车及用解码器诊断故障检测试验后，因为无故障码，并结合刚才的初步故障诊断，我认为故障发生在电控部位可能性较小，导致该车加速无力且喘振的故障还是与供油不足有直接关系。发动机供油量取决于两个因素：一是燃油喷射脉冲信号宽度，它由发动机ECU直接控制，影响信号包括进气压力传感器，冷却液温度传感器等信号，而发动机ECU本身损坏故障发生可能性较小。二是燃油压力及流量，相关部件包括燃油泵，燃油压力调节器，燃油滤清器等，常见的故障有如下几个方面。
丰田卡罗拉轿车加速不良故障分析与排除
丰田卡罗拉轿车加速不良故障分析与排除作者：李嘉泽
来源：《科技创新导报》 2015年第11期
李嘉泽
(天津交通职业学院天津 300110）
摘要：该文针对的是一辆丰田卡罗拉轿车，在使用过程中，出现发动机运转加速不良，导致的车辆操纵性能下降的故障，此故障有时是一个故障，有时是多故障叠加，要综合考虑发动
机燃油系统综合因素进行分析，之后排除，做到高效准确地找出原因并排除故障。该文详细阐
述了该故障产生原因及诊断与排除的方法，通过利用先进的诊断设备，进行咨询查询，通过对
比分析找到故障原因，大大简化了维修流程，在实际工作中具有一定的指导意义。
关键词：发动机燃油压力空燃比故障诊断；
中图分类号：U472
文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2015)04(b)-0065-01
1 故障现象
一辆丰田卡罗拉GL1.6轿车，搭载（1ZR-FE）发动机，行驶里程为5万公里，据车主反映，该车工作期间加速无力，且发动机在怠速时发生喘抖，踩下加速踏板，车辆没有动力输出迹象。
2 发动机加速不良故障原因分析
引起该故障的原因很多，发动机部件的机械部分和电路部分故障都会导致该现象，主要原
因分析如下：
（1）燃油系统，主要体现在系统燃油压力过低导致，当系统压力过低，提供的燃油压力不稳定，使可燃混合气浓度不能符合发动机在该工况下的需求，会出现发动机加速不良，行驶无力，那这种供油压力低的原因，从供油端分析，首先要检测电动燃油泵，现在的油泵形式通常
采用叶片泵居多，电动燃油泵主要由永磁式直流电动机、油泵、限压阀、单向阀和泵壳等组成。直流电动机由永久磁铁组成的定子部分、电枢组成的转子部分、换向器和导电电刷等组成。油
维修案例合集：丰田车型故障案例汇总
维修案例合集：丰田车型故障案例汇总
故障1
关键词：插接器、后空调温度调节电机
故障现象
一辆2011年产丰田汉兰达运动型多功能车，车型为ASU40L，搭载3AR发动机，行驶里程13万km。用户反映该车空调模式不能转换，温度不能调节，后空调暖风异常。每次发动机起动后，空调面板上的自动按钮都会点亮很久，在此期间空调无法进行任何操作。
检查分析
维修人员检测空调控制单元，发现故障码“B1497——总线通信故障”。检查发现空调1号熔丝熔断，更换熔丝并对空调系统初始化后，前空调恢复正常，但后空调的原始故障依然存在。
拆卸内饰板检查后空调系统，发现后空调的插接器N12已经损坏（图1）。打开后空调时，除了鼓风机工作外，所有的风道伺服电机都不工作。修复N12插接器后再次对空调伺服电机进行重置，风道电机可以工作了。但初始化结束后，打开后空调，温度调节电机还是不工作。
图1 损坏的插接器
再次检测空调控制单元，发现B1497还是存在，而且无法删除。仔细观察发现，在初始化过程中，后空调温度调节电机总是因为卡滞而无法完成整个设置过程（图2），因此导致其初始化失败。分析认为，
由于该车曾经发生过交通事故，导致N12插接器和电机内部损坏。
图2 初始化过程中电机卡住
故障排除
修复插接器，更换后空调温度调节电机，故障排除。
故障2
关键词：空调控制单元
故障现象
一辆2010年产丰田汉兰达运动型多功能车，车型为ASU40L，搭载1AR发动机，行驶里程15万km。用户反映该车每次将空调气流切换到内循环状态后，不到3 min的时间，循环指示灯就熄灭了。
丰田1ZZ—FE诊断
丰田花冠轿车1ZZ—FE发动机电控系统
特点和诊断方法流程
一、1ZZ—FE发动机机械系统的特点：
DOHC 16V VVT—i 1.8L
发动机排量：1794 ml 压缩比：10.00
缸径x 行程：79 x 91.5 百公里耗油量：6.1 L/100KM
配气链条传动，进气凸轮轴电子正时控制—VVT
二、1ZZ—FE发动机电喷系统特点：
A、空气供给系统：
1、L型EFI，空气流量计是
2、IAC 是三线旋转电磁阀式，ECU控制信号是RSO，当无DUTY信
号时，阀的开度较大，发动机会呈现高怠速，且ECU中有故障码，故障灯报警。
3、节气门位置传感器TPS是三线式线性可变电阻，信号是VTA 。
B、燃油供给系统：
系统油路为无回油系统，燃油泵、滤清器和压力调节器都位于燃油箱中。系统油压约0.35MPa 。
若喷油器线路故障时，ECU不会存储故障码，故障灯也不会报警。
C、电子控制系统：
1、磁电式曲轴位置传感器CKP位于曲轴前端、皮带轮后侧，向ECU
发送Ne信号，信号轮34齿；
2、磁电式凸轮轴位置传感器CMP位于进气凸轮轴后端，向ECU发
送G信号，信号轮只有1齿；
两个传感器同时向ECU提供发动机转速、曲轴转角和一缸上止点信号，CKP和CMP信号失去任一个，发动机都不能启动或运转。
B
点火器4P插头：
P1：线色B/W，点火开关IG2控制电源，
在汽缸体上并联安装了一个滤波电容
P2：点火反馈信号IGF，信号电压是0—5v
P3：点火触发信号IGT，信号电压是0.5—2.5v
P4：线色W/B，搭铁线
C
进气凸轮轴前段，沿轴向加工有二条机油油道，一道是提前压力油道，另一道是滞后油道，连接位于汽缸体前端的VVT电磁阀和位于凸轮轴前端的VVT液压执行器（滑阀）。
故障案例1
情境一 汽车行驶动力不足故障案例案例一 发动机怠速不稳(1) 故障现象：一辆上海桑塔纳2000GSi（时代超人）轿车（装备1.8L AJR电控发动机），故障现象为发动机怠速不稳，并且最高车速只能提到140km/h，试车发现急加速时发动机排气管冒黑烟，且有回火现象。 故障检查与排除：拆检火花塞发现火花塞电极发黑；测量高压线电阻正常（5～6kΩ）；更换所有火花塞试车故障依旧，据此判断为故障为发动机混合气过浓所致。 用修车王SY-2000发动机故障电脑检测仪读取系统故障代码，没有故障代码记忆；采用数据流检测功能进入05读取动态数据流，查看09显示组第三区显示值（λ传感器电压值），发现λ传感器信号电压几乎一直停留于0.7～0．9V之间。此时踩几脚加速踏板，则λ传感器信号电压能够随之变化，从而说明λ传感器本身及其电路正常；查看发动机冷却液温度传感器和节气门开度的数据也正常；再进入05显示组检查第四区显示值（进气流量），发现发动机怠速运转时空气流量传感器的数据“进气流量”为6～7g/s（正常值为2.4g/s 到 5.0g /s）。进入01显示组，发现其第二区显示值（发动机怠速负荷）显示值大于2.5ms，刚好证明了发动机电控单元接收到偏大的进气质量信号后加浓了混合气。 故障分析：根据上述检测基本可以判定可能是空气质量流量传感器有软故障（失准），更换一只完好的空气流量传感器，故障排除。案例二 发动机怠速不稳(2) 故障现象：一辆宝来1.8刚起动后发动机运转平稳，大约经过5min，发动机开始怠速不稳，转速在480～980r/min之间游动。 故障检查与排除：用VAG1552查询λ传感器及曲轴箱通风阀故障，观察前λ传感器调节值，前λ传感器调节值-25%，电压在1.25～1.35V左右不变动。清除故障码后发动机运转平稳，λ传感器调节正常。观察发动机运转情况，约5min后λ传感器调节值由±10%变化到-15%左右，并开始出现怠速不稳并在480～980r/min之间游动现象。关闭发动机重新起动，发动机运转平稳，5min后怠速抖动现象重现。检查火花塞电极积炭较多，4缸最为明显。 更换4只火花塞，起动发动机，故障现象没有好转，更换4根高压线故障排除。 故障分析：如果火花塞或高压线存在故障会造成点火不良，发动机怠速转速偏离设定值，这时发动机控制单元会通过调整喷油量、增大节气门开度来提高转速。由于喷油量的增加而使混合气过浓，λ传感器感知氧含量减少，调节值逐渐向-25%变动，发动机控制单元减少喷油量，使发动机转速调整得过低，最终造成发动机怠速在大范围内游动。案例三
发动机怠速抖动,加速不良()
• ECM
师生共同确定维修方案
活动六、反馈
• 为了巩固本次课的内容，请完成以下评测试卷
2 • 获取信息
2.丰田卡罗拉点火系统的控制原理
2 • 获取信息
3.丰田卡罗拉点火系统的实车电路图
2 • 获取信息
3.丰田卡罗拉点火系统故障原因分析表
故障代码
DTC检测条件
故障部位
P0351 P0352 P0353 P0354
发动机运转时，无 IGF 信号发送至 ECM
•点火线圈与 ECM 之间的 IGF1 或 IGT （1 至 4）电路 断路或短路
疑
部
进气系统故障
排气系统故障
位
汽缸压缩压力等其它机械故障
2 • 获取信息
任务1 车辆故障确认与基本检查
1.车辆信息记录
2.安全检查
2 • 获取信息
3.故障代码读取
关闭点火开关，连接故障诊断仪； 点火开关打到ON档，开关诊断仪； 选择汽车诊断，进入发动机系统； 读取故障代码。
注意事项: 要根据车型选择正确的诊断接头 不能带电插拔故障诊断仪插头，必 须先关闭点火开关；
• 读出的故障码是P0351查看故障码表 • 是点火系统的故障
一、点火系统故障分析 1.点火系统工作原理分析 （1）点火系统的类型，如图1-1所示。
一汽丰田卡罗拉1ZR-FE发动机CAN总线故障排除经验探讨
合 成 后 氨 基 被 邻 苯 二 甲 酸 酐 保
通 过 测 试 数 据 表 明 ，马来 酸 酐 化 壳 入 了 大 量有 反 应 活 性 的氨 基 ，如果 要 进
护 后 ， 壳 聚 糖 氨 基 的伸 缩 振 动 吸 收 峰 聚糖 与ＰＥＩ发 生迈 克 尔加 成 后 ，１７２０ｃｍ 一 步修 饰 衍 生 物 ， 比如 靶 向性 的 引入 半
一 个 部 分是 主总 线 的控 制 系 统 ，主 总线 系 统 以及 横 摆 传感 器 控 制 系统 ， 以及 负 发 动机 故 障诊 断 仪 对 于 汽 车 的故 障进 行
主 要 由 在ＥＣＭ以及 组 合 仪 表 单 元 之 间 的 责 对 于 车 的 行 驶状 况进 行 监 控 的 电视 摄 检 查 ，并 且 ，对 于 故 障码 进行 读 取 ，然
１５９９ｃｍ 消 失 。 同 时 ， 在 １７１２ｅｍ～、 处 吸收 峰消 失 ，说 明壳 聚糖衍 生 物上 乳 糖 或 者 叶酸 ，则 更 加容 易进 行 。 因此
气阻导致的加速不良故障一例
故 障 频 繁 出现 ， 后 发 展 到 起 动 发 动 最
动 ， 起动机 要 多转 几分钟 。 但 如不 踩
油 门踏 板 ， 动 机 不 会 熄 火 ， 转 速 发 但
机后 很快就 出现故 障 。
这 种 故 障 发 生 时 ，人 们 第 一 想
气 很 大 （ 拆 卸 进 气 软 管 ） 这 时 突 要 ，
然 想起 ， 不 是废 气 过 大引起 的 呢７ 是
不 上油 ， 下油 门踏板 反 而 会熄 火 ， 踩 转 速 提 高 不 了等 ） ，很 少 有 人 将 这
最 后 ， 们 决定 解体 发 动机 检查 。 我
分 解 之 后 发 现 ，该 发 动 机 各 处 的 磨 损 都 已 达 到 极 限 值 ，遂 决 定 对
的 空 气 不 是 纯 空 气 ， 是 含 有 大 量 油 而
障 再 次 出现 时 ， 即熄 火 停车 ， 立 在油
水 分 离 器 处 按 动 手 油 泵 泵 油 ， 按 了
不 到 两下 ， 觉 油泵 有 压 力 ， 就 是 感 也
故 障 症 状 ：一 辆 江 铃 双 排 座 汽 车 ，驾 驶 员 称 在 行 驶 途 中 突 然 加 不
故 障 检 查 与 排 除 ： 从 故 障 症 状
种 故 障现 象与 发 动机 废气 过 大联 系
丰田1ZR-FE发动机无法起动的故障分析与诊断
丰田1ZR-FE发动机无法起动的故障分析与诊断
丰田1ZR-FE发动机无法起动的原因可能有很多，下面我们来分析一下可能出现的故障情况。
故障1：电气问题
首先，我们要排除电气问题。如果发动机无法启动，那么我们需要检查点火线圈、火花塞和电池是否正常工作。如果电气系统故障，那么就需要修复或更换电气零件，例如更换破损的导线、检查脱落的接头和线圈问题等。
故障2：燃油系统问题
如果电气系统都正常，那么我们需要检查燃油系统。可能的燃油系统问题包括燃油泵故障、故障的燃油喷射器或燃油压力过低。如果发现燃油系统故障，需要检查燃油系统所有零部件以确定需要修复或更换的部分。
故障3：机械问题
如果电气和燃油系统都正常，那么问题可能在机械方面。可能的机械问题包括发动机机油不足、发动机曲柄弯曲或损坏的汽缸内部。如果发现机械问题，需要对发动机进行检查和修复，可能需要更换受损或损坏的零件。
总之，对于丰田1ZR-FE发动机无法启动的问题，我们需要系统地逐一检查电气、燃油、机械等方面，最终确定发动机故障
原因，以便及时修复故障。除了上面提到的故障之外，还有一些可能导致丰田1ZR-FE发动机无法启动的故障，比如电子控制单元（ECU）出现故障、传动系统出现故障等。
ECU故障会影响整个发动机的工作。如果ECU出现故障，可能会出现不正常的电气信号，从而影响燃油喷射和点火的时序控制。这种情况需要进行ECU的检查和修复。
传动系统故障也有可能导致发动机无法启动。传动系统故障可能会导致引擎无法转动，从而无法启动。例如离合器失灵、变速器故障等，都有可能导致这种情况的发生。
汽修案例：丰田花冠行驶中加速无力故障维修实例
汽修案例：丰田花冠行驶中加速无力故障维修实例
一辆丰田花冠轿车，发动机为1ZR 类型；车主反映车辆行驶加速无力，提速上不来。
到 4S 店试车，如车主所述，发动机加速发闷，而且经常出现强制降挡，明显感觉发动机动力不足，最高时速只有60km/h。
经过观察该车行驶里程2900 公里，才买几个月，考虑是新车；初步判断不应该是变速器故障。后与车主沟通中了解到一个重要信息，该车主年底提车回老家，在老家过年时，加过几次乙醇汽油。
首先了解一下乙醇汽油及其优缺点：传统汽油加上一定量的乙醇（国内常用的乙醇汽油含10%的乙醇）乙醇是可再生资源，可以稍稍缓解能源短缺的压力；排放好，利于环保；辛烷值高，可以适合高压缩比的发动机等；乙醇汽油燃烧性能稍差，略显动力不足，成本较高；容易吸水，增加腐蚀，不利于润滑；容易造成燃油系统堵塞,但考虑行驶里程很短，不会形成油路堵塞；初步断定故障在进气系统和排气系统上的可能性较大。
维修技师连接 IT-2 读取故障代码，无故障码输出。
路试同时录取数据流 (如图 1) 进行分析：vehicle speed（车速）56km／h，enginespeed（发动机转速）为1925rpm，Calculate load（计算载荷）为89.8%，MAF（空气流量）为18.17gm/s，Atmosphere Pressure (大气压力)为91k Pa，COOLANT TEMP (冷却液温度)为94℃，Short FT (短期燃油修正)为 0％，Long FT(长期燃油修正)为 -1.56％。
从数据流中的长短效燃油修正值来看在正常范围（短效修正Short FT 为 0％；长效修正 Long FT 为 -1.56％），可以排除空气流量计的检测错误。
一汽丰田卡罗拉加速不良
栏目编辑：王云刚 ******************
维修实例
Maintenance Cases
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2012/5·汽车维修与保养一汽丰田卡罗拉加速不良
文/广东 王远明
故障现象
一辆丰田卡罗拉装配1ZR-FE发动机，司机反映，发动机启动后故障灯常亮；发动机加速不良，发动机转速被限制在3000r/min左右；车辆油耗增加。
故障诊断与排除
接到故障车辆后，启动发动机对故障现象进行确认，发动机故障灯点亮，急踩加速踏板车辆不提速；慢踩加速踏板时，加速踏板踏下三分之一前发动机转速不提升。使用故障诊断仪KT600读取发动机ECM的故障储存，故障码为P2122(节气门或加速踏板位置传感器开关“D”电路低输入)。查阅《卡罗拉轿车维修手册》，显示该故障码与加速踏板位置传感器或相关电路有关。
一汽丰田卡罗拉采用电控节气门，发动机ECM根据加速踏板位置传感器(为霍尔效应式传感器)等信息控制节气门的开度。加速踏板位置传感器电路如图1所示，VPA、VPA2为两根传感器信号线；VCPA、VPA和EPA分别为主加速踏板位置传感器的电源线、信号线和搭铁线；VCP2、 VPA2和EPA2分别为副加速踏板
位置传感器的电源线、信号线和搭铁线。
置为最最凉，用温度计测量出风口温度为4℃。再次读取数据流(图6所示)，空调压力(高压)上升到了15.68bar，而用高低压表检查的结果也证实了系统的压力处于正常工作范围。至此，故障排除。
故障小结
在针对汽车空调系统进行故障诊断
时，我们应该充分利用各种检测设备。除了
常规的压力测试、泄漏检测设备之外，还应利用诊断仪对空调控制单元和发动机控制单元进行自诊断和数据流读取，这对排除故障都是非常必要的。同时，大家还需要了解空调系统与发动机控制系统之间的关联，尤其是发动机系统的冷却液温度传感器信号对空调工作状态的控制，例如水温过高时发动机控制单元切断压缩机进行保护等，这些都需
丰田卡罗拉1ZR发动机怠速不稳的故障排除
丰田卡罗拉1ZR发动机怠速不稳的故障排除
作者：许约翰
来源：《中国新技术新产品》2017年第01期
摘要：在一定的行驶公里数之后，发动机怠速抖动是一种很常见的故障，这成为很多车子的通病。为有效解决这一实际问题，本文主要以丰田卡罗拉1ZR发动机为例，具体阐述了导致发动机怠速不稳的故障原因，并提出如何诊断与排除实际问题。
关键词：喷油器；点火线圈；PCV；MAP；火花塞；节气门体；气门正时；水温传感器
中图分类号：U472 文献标识码：A
电控发动机要运转且平稳的工作，需要有油、电、气、压缩压力、转速信号、启动信号等，怠速不稳无非是油、电、气、压缩压力其中之一无法完全满足。以丰田卡罗拉1ZR发动机工作原理为例，各缸是否满足适合比例的混合气、适合的点火正时、适合的气缸压力、适合的点火能量等将成为发动机怠速运转是否正常的必要条件。
一、涉及怠速不稳的相关症状
1.发动机转速过高
2.发动机转速过低
3.减速时发动机失速
4.怠速不稳、抖动
5.怠速喘振
二、1ZR发动机怠速不稳可能原因
1.单个点火线圈、喷油器故障
2.火花塞间隙过大或过小
3.节气门体、空气流量计过脏
4.真空管泄漏、PCV软管连接
5.水温传感器失效
6.某气门密封不严
7.氧传感器失效
三、基本检测步骤
1.缺火故障
当发动机缺火时，高浓度碳氢化合物进入废气中，极高浓度的碳氢化合物会使废气排放量增加。高浓度的碳氢化合物也会使三元催化净化器温度升高，可能导致其损坏。为了避免排放量的增加以及高温造成的损坏，ECM监测发动机缺火率。ECM使用凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器监测缺火情况。凸轮轴位置传感器用于识别缺火的气缸，曲轴位置传感器用于测量曲轴转速的变化。当曲轴转速变化超出预定值时，将统计缺火数。
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学习情境丰田1ZR发动机喘振/加速不良案例分析
⏹学习目标：
通过本任务的学习，学生应能掌握：丰田1ZR发动机产生喘振/加速不良的故障原因以及排除的方法。
⏹时间分配建议：7课时
学习任务1：咨询获取2课时学习任务2：决策和计划1课时学习任务3：故障诊断和修复2课时学习任务4：维修质量检查1课时学习任务5：评估和展示1课时
⏹分组建议：
每5人一小组，每三小组一辆车，每组安排一位组长负责相关的课堂管理、任务分工，并负责场地卫生。
⏹器材准备：
卡罗拉1.6自动档三辆，丰田KT600诊断仪三台，数字万用表三个，诊断检测连接线若干，常用工具三套,维修手册。
学习任务1：咨询获取
派工单：
1、任务：一辆卡罗拉1.6自动档轿车，车主反应发动机喘振/加速不良
2、任务要求：请制定工作计划，并利用诊断设备确定故障位置，并对故障部件进行检测和更换。
一、知识链接
分析故障原因
1.1燃油管路和燃油泵
1.2电路图分析
2.1空气流量传感器
2.1.1、空气流量计作用
空气流量计是最重要的传感器之一，用来检测吸入空气质量或体积。吸入空气的质量或体积的信号用于计算基准喷射时间和基准点火提前角。安装在空气滤清器和节气门之间的进气管上，以便测量进入发动机气缸的所有空气流量，并转换成电压信号送给发动机控制单元ECU。
2.1.2、空气流量计结构特点
热线式空气流量计
构造：
如图质量型空气流量计是安装在进气道上的插入型，它使一部分气流进入检测区域。用作传感器的一条铂热线和热敏电阻被安放在检测区域。通过直接测量进气质量，检测精度可以提高，并且几乎没有进气阻力。而且，由于没有使用专门的机械，这种流量计有很好的耐久性。图示的空气流量计也有一个嵌入式进气温度传感器。
2.1.3、工作原理:
空气质量流量（MAF）传感器使用一组电热丝感知组件以判断进入发动机的空气量。空气流过电热丝造成降温。电热丝保持在一定的温度，高于由冷却丝所测得的周围温度。保持电热丝温度所需的电流与空气质量的流量成正比。MAF传感器然后输出一个与空气质量流量成正比的模拟电压信号到ECM。
内部电路：
如图所示，在实际空气流量计，热线并入桥式电路。桥式电路具有这样的特性：当沿着对角线的阻值相等([Ra+R3]·R1=Rh．R2)时，A点和B 点的电位相等。当热线(Rh)被吸入的空气冷却时，电阻值降低导致A点、B点产生电位差。运算放大器检测到电位差并且施加电压给电路(增加热线(Rh)电流)。这样热线(Rh)温度上升使热线阻值增大，直到A点和B点的电位相等(A、B电压升高)。通过利用这种桥式电路的特性，空气流量计就可以通过检测B点电压来测量进气量。
3.1爆震传感器
爆震传感器图例
3.1.1爆震传感器的结构和类型
爆震传感器就装在发动机缸体中间以四缸机为例就装在2缸和3缸之间，或者1 ，2缸中间一个，3，4缸中间一个。是用来测定发动机抖动度的，当发动机产生爆震时用来调整点火提前角的。
爆震传感器有很多种，其中应用最早的当属磁致伸缩式爆震传感器，它主要由磁芯、永久磁铁和感应线圈等组成。当机体振动时，磁心受振偏移，使感应线圈内的磁通量发生变化，而在感应线圈内产生感应电动势。其他种类如压电陶瓷式的，当发动机有抖动时里面的陶瓷受到挤压产生一个电信号，因为这个电信号很弱所以一般的爆震传感器的连接线上都用屏蔽线包裹的。
其中压电式共振型传感器应用最多，它一般安装在发动机机体上部，利用压电效应把爆震时产生的机械振动转变为信号电压。当产生爆震时的振动频率（约6000Hz左右）与压电效应传感器自身的固有频率一致时，即产生共振现象。这时传感器会输出一个很高的爆震信号电压送至ECU，ECU及时修正点火时间，避免爆震的产生。低标号燃油，点火过早等原
因引起的发动机爆震会造成发动机损坏。爆震传感器的作用是将发动机爆震以电信号的形式传递给电子控制模，作为控制模块调整点火正时以阻止进一步爆震的重要依据。爆震传感器一般都是压电陶瓷式的，当发动机有抖动时里面的陶瓷受到挤压产生一个电信号。
3.1.2作用原理
爆震传感器是交流信号发生器，但它们与其他大多数汽车交流信号发生器大不相同，除了像磁电式曲轴和凸轮轴位置传感器一样探测转轴的速度和位置，它们也探测振动或机械压力。与定子和磁阻器不同，它们通常是压电装置。它们能感知机械压力或振动(例如发动机起爆震时能产生交流电压)的特殊材料构成。
点火过早，排气再循环不良，低标号燃油等原因引起的发动机爆震会造成发动机损坏。爆震传感器向电脑(有的通过点控制模诀)提供爆震信号，使得电脑能重新调整点火正时以阻止进一步爆震。它们实际上是充当点火正时反馈控制循环的“氧传感器”角色。
爆震传感器安放在发动机体或汽缸的不同位置。当振动或敲缸发生时，它产生一个小电压峰值，敲缸或振动越大。爆震传感器产主峰值就越大。一定高的频率表明是爆震或敲缸，爆震传感器通常设计成测量5至15千赫范围的频率。当控制单元接收到这些频率时，电脑重修正点火正时，以阻止继续爆震，爆震传感器通常十分耐用。所以传感器只会因本身失效而损坏。
发动机爆震时产生压力波,其频率为1-10KHZ.压力波传给缸体,使其金属质点产生振动加速度.加速度计爆震传感器就是通过测量缸体表面的震动加速度来检测爆震压力的强弱.点火时间过早是产生爆震的一个主要原因.由于要求发动机能发出最大功率,为了不损失发动机功率而有不产生爆震,安装爆震传感器,使电子控制装置自动调节点火时间.
3.1.3电路及波形分析
二、自我评估
1、万用表可分为____________ 、______________。
2、在使用数字式万用表时，严禁_______________________________时测量电阻。
3、汽车万用表除能测量电阻、电压、电流外，还可测量_______、_______、______、______ 、________、______等项目。
4、故障诊断仪俗称____________，它是一种__________________仪器。
5、故障诊断仪可分为____________ 、_________两大类。
6、调取故障码时，检查蓄电池电压应在__________以上。
7、采用丰田专用跨接线读取故障码时，拆装跨接线时，点火开关必须处于__________位置。
8、爆燃传感器是作为_____________控制的修正信号。
9、燃油泵的控制电路主要有_____________ 、____________ 、____________三种类型。
10、空气流量计分为、和三种类型。
11、电感式爆燃传感器利用________________原理检测发动机爆燃。压电式爆燃传感器利用_______________原理检测发动机爆燃。
12、爆燃传感器一般安装在_________，其功用是__________________________________。
13、爆燃传感器向ECU输入爆燃信号时，电控点火系统采用__________模式。
14、爆震和有密切关系，同时还与汽油的有关。