豐田卡羅拉轎車加速不良故障分析與排除

摘 要：該文針對的是一輛豐田卡羅拉轎車，在使用過程中，出現(xiàn)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)加速不良，導(dǎo)致的車輛操縱性能下降的故障，此故障有時是一個故障，有時是多故障疊加，要綜合考慮發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)綜合因素進(jìn)行分析，之后排除，做到高效準(zhǔn)確地找出原因并排除故障。該文詳細(xì)闡述了該故障產(chǎn)生原因及診斷與排除的方法，通過利用先進(jìn)的診斷設(shè)備，進(jìn)行咨詢查詢，通過對比分析找到故障原因，大大簡化了維修流程，在實(shí)際工作中具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：發(fā)動機(jī) 燃油壓力 空燃比 故障診斷；

中圖分類號：U472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）04（b）-0065-01

1 故障現(xiàn)象

一輛豐田卡羅拉GL1.6轎車，搭載（1ZR-FE）發(fā)動機(jī)，行駛里程為5萬公里，據(jù)車主反映，該車工作期間加速無力，且發(fā)動機(jī)在怠速時發(fā)生喘抖，踩下加速踏板，車輛沒有動力輸出跡象。

2 發(fā)動機(jī)加速不良故障原因分析

引起該故障的原因很多，發(fā)動機(jī)部件的機(jī)械部分和電路部分故障都會導(dǎo)致該現(xiàn)象，主要原因分析如下：

（1）燃油系統(tǒng)，主要體現(xiàn)在系統(tǒng)燃油壓力過低導(dǎo)致，當(dāng)系統(tǒng)壓力過低，提供的燃油壓力不穩(wěn)定，使可燃混合氣濃度不能符合發(fā)動機(jī)在該工況下的需求，會出現(xiàn)發(fā)動機(jī)加速不良，行駛無力，那這種供油壓力低的原因，從供油端分析，首先要檢測電動燃油泵，現(xiàn)在的油泵形式通常采用葉片泵居多，電動燃油泵主要由永磁式直流電動機(jī)、油泵、限壓閥、單向閥和泵殼等組成。直流電動機(jī)由永久磁鐵組成的定子部分、電樞組成的轉(zhuǎn)子部分、換向器和導(dǎo)電電刷等組成。油泵由泵轉(zhuǎn)子、泵體和葉片等組成，泵轉(zhuǎn)子是一塊圓形平板，在平板的周圍上制有小槽，葉片上的小槽與泵體之間的空氣便形成泵油腔室，轉(zhuǎn)子固定在電動機(jī)軸上，電動機(jī)轉(zhuǎn)動向油泵輸出動力。其工作過程中，直流電動機(jī)驅(qū)動油泵運(yùn)轉(zhuǎn)，油泵轉(zhuǎn)子被電機(jī)軸帶動一同旋轉(zhuǎn)，作為主動元件工作，由于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速較高，因此在葉片小槽與泵體進(jìn)油口之間所形成的油腔容積逐漸增大，形成吸油腔，就會產(chǎn)生真空，完成吸油過程。當(dāng)葉片小槽轉(zhuǎn)到油腔容積逐漸減小，壓力增高時，燃油便從出油口壓出并流經(jīng)電動機(jī)，向出油口輸出高壓燃油。當(dāng)轉(zhuǎn)子和泵體及葉片之間由于使用過程產(chǎn)生磨損，導(dǎo)致這幾部分之間產(chǎn)生間隙，建立的油壓過低，或者間隙過大，導(dǎo)致無法建立油壓，會影響空燃比及汽車動力性。

（2）質(zhì)量空氣流量計(jì)，該部件的作用是電控單元根據(jù)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量去決定在該工況下的可燃混合氣濃度，期中熱模式空氣流量傳感器應(yīng)用較為廣泛，該部件出現(xiàn)故障有兩種情況，一種是當(dāng)空氣流量計(jì)完全損壞，無法提供進(jìn)氣量信號，此時由節(jié)氣門位置傳感器，利用一些固定值來替代空氣流量計(jì)的工作，此時發(fā)動機(jī)燃油量的控制只是集中在幾個固定的參數(shù)上，不能很好的根據(jù)空氣量的變化及時的調(diào)整供油量，造成發(fā)動機(jī)空燃比偏低，造成發(fā)動機(jī)動力性差；還有一種原因，當(dāng)空氣流量計(jì)沒有全部損壞時，例如由于熱絲使用中發(fā)生臟污或電路的原因，造成測量參數(shù)不準(zhǔn)確，誤報了空氣量的參數(shù)，造成燃油控制不精確，使混合氣偏稀的原因，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)加速不良故障。

（3）節(jié)氣門體，該車采用的是電子節(jié)氣門，它應(yīng)該及時的由電動機(jī)控制打開，如果傳感器傳遞的信息不準(zhǔn)確，節(jié)氣門打開的位置和油門踏板的位置，無法相互對應(yīng)，雖然駕駛員踩下了油門踏板，但是節(jié)氣門沒有根據(jù)正常的駕駛員踏板位置，來反映節(jié)氣門的開度，致使混合氣偏稀；其次，當(dāng)節(jié)氣門偏臟，阻塞了進(jìn)氣道的流量，也可導(dǎo)致該故障；如果節(jié)氣門位置傳感器本身有故障的話也會導(dǎo)致，因?yàn)楣?jié)氣門位置傳感器反映了節(jié)氣門的開度，而節(jié)氣門的開度反映了發(fā)動機(jī)處于何種工況，在不同工況燃油系統(tǒng)會修正燃油噴射量，比如在加速工況，會多噴射燃油，來提供高濃度的混合氣，這樣發(fā)動機(jī)的動力性會瞬間提高，如果沒有收到該信號，電控單元就不會按照工況變化來進(jìn)行燃油修正，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)加速不良故障。

3 故障診斷與排除

用故障診斷儀對故障碼進(jìn)行讀取，發(fā)現(xiàn)有幾個故障碼同時存在，分析可能有上次故障排除后沒有進(jìn)行清除故障碼和假碼的原因，因此先進(jìn)行清除故障碼，然后試車，發(fā)現(xiàn)故障燈仍然亮起，重新讀取故障碼，發(fā)現(xiàn)還是上次的幾個故障，經(jīng)過反復(fù)還是如此，說明這些故障都是存在的，于是，從故障現(xiàn)象入手，用常規(guī)方法進(jìn)行排查。

檢查燃油系統(tǒng)壓力，系統(tǒng)壓力顯示壓力不在正常范圍，按照程序?qū)θ加捅脵z查，拆卸燃油泵總成，斷開燃油泵線束連接器，斷開2個線束卡夾，斷開燃油泵濾清器軟管，用頭部纏有保護(hù)膠帶的螺絲刀，脫開2個卡爪，并從副燃油箱中拆下燃油濾清器和燃油泵，斷開線束，這時要注意不要損壞線束和相應(yīng)部件及連接器，筆者開始檢查電阻，萬用表顯示在“+”和“-”兩端子之間的電阻值在常溫下，阻值為0.2歐姆，經(jīng)過查詢手冊，符合標(biāo)準(zhǔn)值0.2-3歐姆，通過檢測值為正確，再將燃油泵遠(yuǎn)離蓄電池，在兩個端子之間施加蓄電池電壓，此時燃油泵能聽見工作聲音，說明燃油泵機(jī)械部分故障不存在，重新裝配燃油泵，此過程中要注意不要拆解燃油泵和吸油濾清器，因?yàn)樗鼈兪遣豢芍貜?fù)零件，不要對燃油管和吸油管支架施加過大的力，不要損壞線束。筆者接下來檢測空氣質(zhì)量流量傳感器，拆卸空氣流量傳感器連接器，拆卸2個螺釘和質(zhì)量流量傳感器，先目視檢查其上的鉑金絲，看其上是否有異物，經(jīng)檢測不存在異物，又對其阻值進(jìn)行測量，用檢測儀分別連接THA和E2端子，分別在20攝氏度，零下20攝氏度，60攝氏度時的阻值是否符合標(biāo)準(zhǔn)值，經(jīng)檢測，正常，裝復(fù)空氣流量傳感器連接器，接下來懷疑可能點(diǎn)火系統(tǒng)某些原因引起，所以又對爆震傳感器進(jìn)行了檢測，先排凈了發(fā)動機(jī)冷卻液，拆卸氣缸蓋罩，拆卸空氣濾清器蓋，節(jié)氣門體，進(jìn)氣歧管，最后將爆震傳感器拆下，用數(shù)字萬用表分別檢測其上兩個端子，在20攝氏度時，標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為120至280千歐，但是通過測量筆者發(fā)現(xiàn)該值為300歐姆，說明其本身損壞，當(dāng)更換了爆震傳感器，并重新裝復(fù)之后，經(jīng)試車，發(fā)動機(jī)順利起動，在發(fā)動機(jī)加速過程中，并無抖動現(xiàn)象，操控性能非常好，故障排除。

4 故障總結(jié)

在排除發(fā)動機(jī)加速無力故障時，更應(yīng)該注重故障現(xiàn)象，針對故障現(xiàn)象確定診斷方案，但是有的故障是不能讀出故障碼的，或以假碼形式存在，這就需要按照常規(guī)診斷思路出發(fā)排除，加速無力的故障機(jī)械部分和電路部分都會導(dǎo)致故障現(xiàn)象，有時是一個故障，有時是多故障疊加，要綜合考慮發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)綜合因素進(jìn)行分析，之后排除，做到高效準(zhǔn)確地找出原因并排除故障。

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