(廣州市增城區職業技術學校 511300)
車輛在使用一段時間后,難免會出現各種故障。發動機無法起動是車輛常見故障之一,排除該故障能夠充分體現汽車維修技術人員的綜合水平。因此,檢測和排除該故障成為汽車維修技術人員必須掌握的維修技能。發動機無法起動的故障主要分為3種情況:第一,起動機不轉;第二,無初始燃燒;第三,出現間歇性不完全燃燒。引起這3種故障情況的因素有很多,涉及到車輛各個系統。因此,要想真正排除該故障,需要先了解車輛的結構以及系統分布,并查閱相關車型技術資料,合理運用相應的檢測方法和工具對故障進行檢測定位。下面,就針對一汽豐田卡羅拉1.6L GL A T車型無法起動的故障進行探討[1]。
如1圖所示,與發動機故障有關的因素有很多,技術涉及到車輛的全部系統。按照系統可以將發動機無法起動故障分為機械故障、電路故障與油路故障。這些構成了發動機無法起動故障的第1層原因,沿著這層分支再往下,可以逐步細化故障原因。如起動系統故障、燃油系統故障、進排氣系統故障、電源系統故障、電腦控制系統故障及點火系統故障等。

圖1 一汽豐田卡羅拉轎車1ZR-FE發動機無法起動故障的因果圖
車輛機械部分的故障主要涉及2大機構和5大系統。主要特點是發動機起動時會聽到異常的聲響。以氣缸壓力偏低為例,氣缸壓力過低不僅會降低燃油經濟性,還會嚴重影響發動機性能,造成發動機嚴重抖動,出現難以起動或無法起動的問題。
電路故障可以分為傳感器故障、執行器故障和其他電路故障。比如當水溫傳感器、節氣門位置傳感器和空氣流量計等零部件出現故障時,將導致發動機電子控制單元ECM無法精確控制燃油噴射量,從而導致發動機動力性能下降,油耗增加,甚至可能使發動機無法起動。由于2010款一汽豐田卡羅拉轎車采用的是電子油門控制系統,并且擁有怠速控制功能,所以如果油門卡住、堵塞或者控制電機損壞都會對發動機的正常運轉造成影響。
油路故障是指燃油供給系統出現問題而導致發動機無法正常起動。燃油供給系統主要包括油箱、油泵總成、燃油濾清器、燃油分配管、噴油器、壓力調節器與油管等部分。油泵將油泵出,經過濾清器進行過濾,再通過油壓調節器調節壓力后,送至燃油分配管,將增加的燃油供給噴油器。導致油路故障的原因有多種,如油泵損壞、油泵控制電路失靈、燃油濾清器堵塞、噴油器堵塞、線圈損壞、積炭、油壓調節器損壞或油管斷裂等。
接通點火開關但不起動,使用萬用表,在直流20 V電壓下,測量4個氣缸的點火器電源,電源顯示為12.6 V,正常。測量搭鐵線路,測得結果為0.8 Ω,正常。使用二極管試燈分別對IGT控制線與發動機搭鐵線檢查,如起動正常,二極管試燈會閃爍,如不閃爍說明此處有故障,故障為點火器無法接收ECU傳來的點火控制信號。使用KT600診斷儀的示波器連接IGT控制線與發動機搭鐵線,并起動觀察示波器波形,檢測點火控制器的波形是否正常。然后檢查火花塞跳火情況,拆下火花塞,安裝至點火線圈,斷開噴油器連接器,將火花塞總成放置于氣缸蓋上,起動發動機。時間必須控制在2 s之內,如果各缸點火靈敏,火花呈現淺藍色,表示點火系統正常。檢查火花塞電極間隙,檢測器間隙是否屬于正常范圍(標準值為1.0~1.1 mm)。通過以上檢查,就可判斷點火系統是否出現故障。
燃油供給系統的結構更復雜,檢測難度也更大。因此,必須先了解一汽豐田卡羅拉的燃油供給系統。該車型使用的無回油控制系統,和常規的燃油供給系統不同點為,油泵總成與燃油壓力調節器安裝在油箱內,從而有效避免高溫的燃油回流至油箱內,導致汽油蒸發。此外,無回油控制系統使得油箱外部的連接部件更少,可有效避免油管漏油而導致車輛發生自燃。
檢測噴油器主要是指檢測噴油器的電磁線圈電阻值、電壓和霧化效果等。檢測方法如下:斷開點火開關;卸下防護蓋,拔下插接器;用萬用表檢測噴油器電阻值,在20℃的溫度環境下,其電阻值應該在11.6~12.4 Ω范圍內;連接點火開關,用萬用表檢測插接器的電源線電壓,12 V左右為正常。噴油器的電阻值和電壓符合要求,但還是不能完全排除是噴油器的原因,因此,還要檢測的霧化效果。
通過檢查燃油壓力可以快速準確地判斷出燃油系統是否存在問題。在開始檢測之前,要仔細檢查燃油供給系統的外觀,確保沒有出現滲油、漏油的現象。然后檢測燃油壓力:斷開點火開關,在對系統進行泄壓處理之后,在壓力檢測口安裝燃油壓力表;起動發動機,觀察壓力表,看燃油壓力是否正常;斷開點火開關,5 min后觀察壓力表,看燃油壓力是否維持在正常范圍。如經過多次檢測,發現燃油壓力低于正常值,則需要通過檢查火花塞是否存在浸油的情況,來判斷發動機無法起動是否是因為燃油系統壓力過低引起,進而考慮是否是油泵損壞,導致燃油系統供油壓力不足。怠速運轉測量的結果如表1所示。

表1 怠速運轉測量結果和判斷
油泵是提供燃油壓力的重要部件,油泵是否正常運轉直接影響燃油噴射系統的工作情況。油泵檢測方法為:斷開點火開關,拔出油泵總成的插接器;輕輕撬開出油管鎖片,拔出油管,松開燃油泵儀表擋圈,將油泵取出;拆下前濾網,將油泵及O型密封圈從總成中取出,用萬用表檢測油泵線圈電阻值。正常范圍是0.2~3 Ω。如阻值正常,可以用壓縮空氣將油泵內部和表面的汽油吹干,給油泵通電,觀察運轉情況。正常情況下,應運轉流暢,無卡滯、異響等。油泵線圈電阻值為1.9 Ω,空載試驗油泵運轉正常[2]。
一汽豐田卡羅拉采用塑料外殼的濾清器,按照設計要求,需要每隔2年或4萬km更換濾清器總成。經檢查發現,車輛濾清器總成做工粗糙,質量不佳。為確定是否還有其他問題,應繼續檢測其他部件。
拆卸油壓調節器塑料卡扣,拔出油壓調節器,取出O型密封圈,注意密封圈拆卸后必須更換。經檢查發現,油壓調節器進油口濾網存在大量絮狀物,堵塞進油口,同時O型密封圈已老化。
經過上述檢測,可以發現故障的原因主要是濾清器濾紙纖維剝落,堵塞油壓調節器的濾網,以及密封圈老化裂紋,燃油從裂紋處流回油箱,引起油壓不足。所以最后確定的維修方案為:更換濾清器;更換O密封圈;清理堵塞物;清洗噴油器,更換密封圈;清洗火花塞。維修好了以后試車,起動正常,故障排除。
引起發動機無法起動的因素較多,在實際的車輛維修過程中,應該根據發動機呈現的具體故障現象,靈活設計檢測方法,從而提高故障診斷效率。無論什么故障,只要掌握好檢修的方法,都能迎刃而解。
【參考文獻】
[1]趙飚.豐田卡羅拉啟動困難[J].汽車維修與保養,2015(4):72-73.
[2]李嘉澤.豐田卡羅拉轎車無初始燃燒不能啟動故障分析[J].科技展望,2015,25(33).