一汽豐田新威馳不能啟動

◆文/江蘇 陳旗 馬潔

故障現(xiàn)象

一輛裝備1ZR-FE發(fā)動機的一汽豐田新威馳1.6L轎車，發(fā)生事故修復(fù)后啟動發(fā)動機，啟動機帶動發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)動有力，但發(fā)動機無法啟動。

故障診斷與排除

發(fā)動機無法啟動有多種原因，筆者把常見原因總結(jié)如下：

1.發(fā)動機機械故障，如配氣正時不正確等。

2.點火系統(tǒng)故障：①點火線圈損壞或火花塞工作不良，造成沒有高壓火花或高壓火花弱；②點火控制器故障；③點火時間不正確。

3.燃油噴射系統(tǒng)故障：①油箱內(nèi)沒有燃油或燃油不足；②燃油泵不工作或泵油壓力過低；③燃油管路泄漏或變形；④燃油泵繼電器故障；⑤燃油壓力調(diào)節(jié)器工作不良；⑥燃油濾清器過臟。

4.進氣系統(tǒng)故障：①怠速控制執(zhí)行器及其控制線路故障；②進氣管路破裂或接頭漏氣；③空氣流量計或進氣歧管壓力傳感器故障。

5.曲軸位置傳感器或凸輪軸位置傳感器及其電路損壞。

6.發(fā)動機電腦故障。

由于該車是事故車，且在維修過程中沒有拆卸過發(fā)動機，因此筆者認(rèn)為發(fā)動機機械故障、點火正時故障與漏氣故障的可能性都不大。將油壓表接入油路，啟動發(fā)動機，油壓顯示在304～343kPa之間，且在5min后油壓還能保持在147kPa之上，因此該發(fā)動機的油路狀態(tài)正常。接著檢查高壓火花，發(fā)現(xiàn)4個缸均無高壓火，同時發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速表沒有任何擺動，一直保持在“0”位置。連接IT2解碼器，讀取故障碼，發(fā)現(xiàn)無有關(guān)曲軸位置傳感器的故障碼；接著進入數(shù)據(jù)流選項，啟動發(fā)動機，發(fā)現(xiàn)發(fā)動機轉(zhuǎn)速(Engine Speed)選項中的數(shù)值為0，至此可以確定是曲軸位置傳感器或相關(guān)電路存在故障。

查閱發(fā)動機控制電路圖(圖1)，找到曲軸位置傳感器電路的端子號，使用萬用表歐姆檔(200Ω檔)檢測線束通斷情況，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線既不斷路，也不短路。由于該款發(fā)動機采用的是磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器，故使用萬用表歐姆檔(20kΩ)檔檢查曲軸位置傳感器本體的阻值，測得結(jié)果為1.9kΩ左右，阻值正常。同時目視檢查曲軸位置傳感器的安裝狀況及檢查信號盤有無裂紋或變形，檢查結(jié)果一切正常。最后啟動發(fā)動機，通過啟動機的帶動，在正常情況下曲軸位置傳感器應(yīng)該有信號輸出，使用示波器測量該信號，發(fā)現(xiàn)B13-1～B13-2之間有信號波形輸出，如圖2所示。至此整個曲軸位置傳感器、相關(guān)導(dǎo)線、安裝位置及其機械部分檢查完畢，檢修結(jié)果一切正常，并且曲軸位置傳感器有信號輸出，此時只剩下發(fā)動機電腦沒有檢查，且發(fā)動機電腦存在故障的可能性極大。

根據(jù)發(fā)動機電腦獲取曲軸轉(zhuǎn)速信號的工作原理，可以使用替代信號來模擬曲軸位置傳感器的信號，觀察數(shù)據(jù)流中發(fā)動機轉(zhuǎn)速選項的數(shù)值是否變化，以此確認(rèn)發(fā)動機電腦NE+端是否損壞，NE-端則通過發(fā)動機電腦內(nèi)部的信號接地，可以使用萬用表直接測量。掌握檢測方法后，將電腦側(cè)線束接頭B31連接至發(fā)動機電腦，使用萬用表歐姆檔(200Ω檔)測量B13-1與車身搭鐵之間的阻值，測量結(jié)果為∞，說明電腦內(nèi)部B31-122(NE+)至少沒有出現(xiàn)短路故障，但還不能排除斷路情況。接著繼續(xù)測量B13-2與車身搭鐵之間的阻值，測量結(jié)果同樣為∞。根據(jù)工作原理得知，B31-121(NE-)作為曲軸位置傳感器電路的信號地線肯定是與搭鐵相通，而實測結(jié)果則顯示不通。為了進一步確認(rèn)，找到另一輛型號完全相同且完好無故障的豐田新威馳轎車進行比較，比較結(jié)果如表1所示。通過比較之后，確定故障點就是發(fā)動機電腦B31-121(NE-)端子內(nèi)部斷路。

為了不對發(fā)動機電腦進行盲目的維修，因此有必要使用替代法進一步確認(rèn)故障點，故從曲軸位置傳感器電路中的B13-2～B31-121(NE-)這根線上引出一根導(dǎo)線直接搭鐵，確認(rèn)發(fā)動機是否可以啟動。將導(dǎo)線連接完畢后，啟動發(fā)動機，發(fā)動機可以正常啟動，同時發(fā)動機故障指示燈正常熄滅，使用IT2解碼器讀取發(fā)動機轉(zhuǎn)速(Engine Speed)數(shù)據(jù)流選項，結(jié)果一切正常。到此，故障點確定。

表1 故障車與正常車測量結(jié)果比較

雖然可以采用引線直接搭鐵的方法解決該故障，但是這個維修方案的可靠性較差。因此必須要找到發(fā)動機電腦B31-121(NE-)與電腦內(nèi)部搭鐵之間的關(guān)系。通過查閱相關(guān)維修手冊和電路圖發(fā)現(xiàn)，該款電腦共有7處搭鐵端子，分別為E1、E01、E02、E03、E04、ME01和EC。通過與正常車的比對，發(fā)現(xiàn)故障車B31-121(NE-)與B31-104(E1)之間阻值無窮大，表明線路斷路，而正常情況兩者之間是導(dǎo)通的，對比情況如圖3所示。

找到發(fā)動機電腦端子NE-與E1之間的關(guān)系后，就可以著手對發(fā)動機電腦進行維修了，通過使用萬用表歐姆檔(200Ω檔)找出發(fā)動機電腦端子與其內(nèi)部電腦板焊點的連接規(guī)律，發(fā)現(xiàn)兩者之間是一一對應(yīng)的，連接關(guān)系為從左到右一一對應(yīng)，從上到下一一對應(yīng)。通過規(guī)律找到B31-121(NE-)與B31-104(E1)兩端子，至此最終的故障點確認(rèn)，如圖4所示，圖中紅色箭頭所指部位即為故障點所在。

使用電烙鐵和專用的導(dǎo)線將B31-121(NE-)與B31-104(E1)兩端子連接起來。在焊接的過程中需要細(xì)心，因為在發(fā)動機電腦電路印制板上端子之間的間隙很小，因此要特別注意，避免焊接過程中造成人為故障，如圖5所示。修復(fù)完畢后再次使用萬用表驗證B31-121(NE-)與B31-104(E1)兩端子之間阻值小于1Ω，故障修復(fù)。修復(fù)完畢并確認(rèn)后，將發(fā)動機電腦裝車后啟動發(fā)動機，這時發(fā)動機順利啟動，同時用IT2解碼器進行復(fù)查，所有復(fù)檢項目結(jié)果均為正常，故障最終得以排除。

維修小結(jié)

在一般的傳感器電路故障排除過程中，我們主要采用測量線路與元件的好壞來間接地確認(rèn)發(fā)動機電腦的好壞。本車配備磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器，這種傳感器可以通過測量線圈阻值來判斷元件好壞，也能通過測量該傳感器的信號波形來判斷元件安裝與線路是否正確。而在本案例的傳感器電路，中電腦的作用是接收轉(zhuǎn)速信號和通過電腦內(nèi)部接地電路構(gòu)成電路回路，所以能通過測量電腦內(nèi)部接地電路的通斷來判斷電腦是否損壞，同時由于發(fā)動機電腦內(nèi)部的接地電路不止一條，因此在修復(fù)故障的方案中，可以借用發(fā)動機電腦內(nèi)部其他地線回路來實現(xiàn)修復(fù)內(nèi)部曲軸位置傳感器地線斷路故障。

專家點評——焦建剛

首先，我認(rèn)為在癥狀描述部分，作者應(yīng)當(dāng)明確指明發(fā)動機不能啟動的狀態(tài)，是否有啟動跡象，這是確定下一步維修方案的重要一步，遺憾的是，作者表達的只是發(fā)動機無法啟動，過于泛泛了。

雖然在描述部分存在一定的問題，但作者整個檢測過程還是比較合理、全面的，雖然存在沒有第一時間關(guān)注轉(zhuǎn)速表不波動這一問題，因而對油路、對點火進行了一系列的檢查，但畢竟整個思路是正確的。尤其是對曲軸位置傳感器及其相關(guān)線路的檢查，也抓住了問題的關(guān)鍵點。

本案例的特殊之處是發(fā)動機電腦內(nèi)部線路故障，應(yīng)該值得表揚的是作者對其各端子的功能進行的詳細(xì)分析、檢查，尤其是根據(jù)曲軸位置傳感器的工作原理分析后，對內(nèi)部電路故障的分析，還是比較到位的。

如果說存在的問題，還是在最后的維修部位說明以及故障原因的分析方面有所欠缺。作者在圖4中指明箭頭所示是故障位置，顯然其表達是有一定問題的，104與121只是電腦板上針腳輸出的兩個端子，檢測的結(jié)果只是說明這兩個本應(yīng)都處于搭鐵狀態(tài)的端子是在內(nèi)部導(dǎo)通的，但現(xiàn)在的情況是不導(dǎo)通，存在故障，并不是“故障點”，故障點應(yīng)該在電腦板內(nèi)部的共用搭鐵回路上，具體斷路在哪個部位，如何進行維修，作者沒有詳細(xì)說明，只是在圖5中出現(xiàn)一個焊接點，我認(rèn)為應(yīng)將這個問題講清楚。另外，既然是事故車，從圖片上也看不到電腦外殼受損的情況，那么電腦怎么會自己突然出現(xiàn)內(nèi)部電路板損壞的情況呢？尤其該傳感器還是屬于磁感應(yīng)式位置傳感器，我想這背后的原因才是我們大家希望看到作者給出答案的地方。是自然損壞還是人為操作不當(dāng)，應(yīng)該有一個結(jié)論。