一辆行驶里程约4.7万km,配备1ZR-FE发动机的2012年丰田卡罗拉1.6 GL AT轿车。客户反映:该车不能启动。
故障分析:启动发动机,发动机确实不能启动,故障与客户(本单位工作人员)描述一致。检查发现,打开点火开关时,冷却风扇运转。尝试连接解码仪读取故障码,显示“无可通讯电脑”。
确认故障:根据点火开关打开,发动机未启动,冷却液温度不高时,冷却风扇出现运转、解码仪不能进入等现象,初步判断故障应是发动机控制单元ECM供电、接地或ECM损坏导致。
通过维修手册查阅电路图(见图1),首先检查ECM供电,结果发现EFI MAIN (20A)熔断器熔断,当即更换该熔断器,重新试车。打开点火开关,冷却风扇没有运转,发动机能正常启动,解码仪也能通信,并且显示“无任何故障码”,故障似乎已经排除。
相关资料:2011一汽丰田卡罗拉维修手册(含电路图)
准备交付客户时,从专业角度来分析,感觉到真正的故障原因没有找到,原因是EFI MAIN (20A)熔断器只有在电路出现大电流时为保护电路元器件才会熔断。简单的说,只有EFI MAIN熔断器供电电路出现短路时才会熔断。因此,更换熔断器只是“治标”,找到导致熔断器熔断的真正病因才能“治本”。究竟是哪里发生短路呢?
带着疑问,笔者重新分析了一下ECM电源电路。经EFI MAIN熔断器的电源供电,通过EFI MAIN relay继电器控制后分成3路:①经EFI No. 1(10A)熔断器至ECM端子+B、+132和空气流量计132;②经EFI No.2( 10A)熔断器至VSV清污电磁阀B19、加热型1号氧传感器B15和2号氧传感器B24;③经C/OPN relay油泵继电器驱动燃油泵L170其中任何一条电路出现短路,都有可能会导致EFI MAIN熔断器熔断。
仔细分析电路图。若空气流量计、1号和2号氧传感器中任何一条电路出现短路情况,首先熔断的是应该是EFI No. 1或EFI No.2熔断器,因此可以排除前2条电路出现短路的可能;推断出发生短路的故障点应该在EFI MAIN熔断器至EFI MAIN relay继电器,然后通过C/OPN relay继电器到燃油泵的供电电路之中。
再次查找故障点。检查EFIMAIN relay继电器控制线路,一切正常。检查EFI MAIN relay输出线至C/OPN relay之e的线路,无短路。因为卡罗拉的燃油泵和线束接头都安装在油箱里,并密封的很好,不易拆卸,因此使用替代方法检查C/OPN relay电源输出线与搭铁之间是否有短路,经检查无短路。排故陷入僵局,无法继续深入。因为发动机能正常运转,并且没有出现熔断器熔断现象,与诊断仪之间也能通信,读取数据流正常,于是只好作罢,交付客户。
几天后,客户打电话告知,在下班时启动正常、运转平稳的发动机突然熄火。笔者立即赶过去,仔细询问得知,在汽车启动后后排有人坐下时,本来运转正常的发动机突然熄火,冷却风扇随即运转。
连接解码仪读取数据,显示无法连接。检查EFI MAIN熔断器再次熔断,故障重现。联系前后发生的事件,在后排座位有人坐时,故障突然出现,而上次单独检查时,没有发生类似情况,可以推测故障点可能与后排座椅有关。
拆卸下后排座椅坐垫,仔细检查发现通向燃油泵的电源线与车身之间有细微的烧灼痕迹,燃油泵电源线上使用了绝缘胶带,包裹处胶带移位,导线上的小破损点裸露在外(见图2)。询问得知,该车此前无故障发生,曾做过汽车室内美容,铺过地胶,车辆在保养时更换过几次冬夏季使用的坐垫。推测可能是操作人员在作业时,无意碰破了导线,虽然做了绝缘保护处理,但时间长了,胶带松驰移位导致导线破损处裸露,在外力作用下与车身偶然发生搭铁。看来问题的症结点终于找到!
正是因为燃油泵电源线破损处裸露,当后排座位上有人坐下时,裸露的线束受到外力挤压与车身接触发生短路,导致电流过大,EFI MAIN (20A)熔断器熔断,ECM单元端子+B、+B2无供电,导致ECM单元不能正常工作,发动机无法启动,解码仪也不能通信。
故障排除:更换EFI MAIN熔断器,使用塑封管处理好故障线束。启动车辆,发动机正常启动,运转平稳,解码仪正常通信,后排座位坐人后也不会发生发动机熄火的现象。故障彻底排除。
总结分析:首次排除故障时,根据现象和检测结果进行诊断的思路是正确的,但由于没有仔细询问客户,造成导致故障的根本原因没有检查到。通过此次事例,深刻体会到询问客户故障车辆的细节对查找故障的重要性。
延伸阅读:丰田卡罗拉轿车启动困难检修