威海職業學院 趙錦強
一輛累計行駛里程約為4.2萬km的2016年產豐田卡羅拉車,搭載1ZR發動機和CVT無級變速器。客戶反映車輛行駛中發動機故障燈突然點亮,隨后出現發動機加速無反應的故障現象。
接車后首先試車,確認故障現象屬實。連接故障檢測儀讀取發動機控制系統的故障代碼,讀取到的故障代碼如圖1所示。

圖1 故障代碼(截屏)
不起動發動機,將點火開關置于ON擋,在不踩加速踏板和將加速踏板踩到底的2種狀態下讀取相關數據流,分析讀取到的相關數據流得知,加速踏板位置傳感器1、加速踏板位置傳感器2輸出信號正常變化;節氣門位置傳感器1、節氣門位置傳感器2輸出信號無變化,明顯異常;不踩加速踏板時,節氣門電機占空比為14.9%,說明怠速時能維持發動機正常運轉,而將加速踏板踩到底時占空比變化很小,僅為25.5%,說明加速時節氣門基本無反應。
查閱相關資料,當存儲故障代碼P0121時,發動機控制單元(ECM)進入失效保護模式。在失效保護模式下,ECM切斷(注:不是完全切斷)通往節氣門電機的電流,并且節氣門開度被回位彈簧拉到6°,然后ECM根據加速踏板開度,通過控制燃油噴射(間歇性燃油切斷)和點火正時調整發動機動力輸出,以確保車輛維持最低車速,在故障排除前,車輛會一直處于失效保護模式。再次查閱資料,該車節氣門位置傳感器相關電路如圖2所示,節氣門體總成上共有6根線,其中端子1(M-)、端子2(M+)為節氣門電機驅動線,用于控制節氣門電機;端子3(E2)為搭鐵線,端子5(VC)為5 V電源線,端子6(VTA)為節氣門位置傳感器1信號線,端子4(VTA2)為節氣門位置傳感器2信號線。根據故障代碼、數據流及相關電路分析,導致故障發生的可能原因有:節氣門體總成故障、ECM故障及相關電路故障等。

圖2 節氣門位置傳感器相關電路
將點火開關置于OFF擋,斷開節氣門體總成連接器,測量節氣門體總成側端子1與端子2間的電阻,測量值為17.6 Ω(正常);將點火開關置于ON擋,測量線束側端子5與端子3間的電壓,測量值為5.02 V(正常),分別測量線束側端子4與端子3、端子6與端子3間的電壓,測量值均為4.92 V(正常);將點火開關置于OFF擋,測量節氣門體總成各端子與ECM相應端子間的電阻,測量值均<1 Ω(正常)。上述測量結果說明,ECM及相關電路均正常,判斷節氣門體總成存在故障。
更換節氣門體總成后試車,故障排除。