摘要:本文主要在卡罗拉轿车VVT-i控制系统的组成、工作原理及其电路基础上论述其控制电路出现P0010故障码的主要原因,故障诊断与排除过程。
故障现象:一辆丰田卡罗拉轿车,行驶了3.5万km,频繁出现启动困难,怠速发抖,转速偏高,发动机故障灯常亮等现象。
VVT-i系统组成及其控制原理:
可变气门正时(VVT-i )系统由VVT-i控制器ECM、进、排气凸轮轴正时控制阀和传感器(曲轴位置传感器、节气门位置传感器、车速传感器、VVT传感器等)3部分组成。VVT-i控制器ECM通过空气流量计、曲轴位置传感器、节气门位置传感器输入的信号判断发动机工况,以车速传感器、冷却液温度传感器的信号做参考,比对内部数据库查找出各工况条件下的目标配气正时,动态向进、排气凸轮轴正时机油控制阀总成传送了1个目标占空因数控制信号。这个控制信号用来调节提供给VVT控制器的机油压力。凸轮轴正时控制是根据发动机工作状态来执行的。从而使各种行驶条件下的发动机转矩增加,燃油经济性得到改善,废气排放量减少。可变气门正时(VVT-i系统结构如图1所示。
VVT-i系统电路及技术参数:
1.进气凸轮轴正时控制阀电路及技术参数:如图2所示,发动机ECU的B31插头100号端子连接进气凸轮轴正时控制阀1号端子输入占空比信号,123号端子连接2号端子接地。进气凸轮轴正时控制阀电阻为:6.9~7.9Ω(20℃时),插接器端子1与发动机搭铁之间电压为:12V。
2.排气凸轮轴正时控制阀电路及技术参数:如图3所示,发动机ECU的60号端子连接正时机油控制阀1号端子输入占空比信号,61号端子相连2号端子接地。排气凸轮轴正时控制阀电阻为:6.9 ~7.9Ω(20℃时),插接器端子1与发动机搭铁之间电压为:12V。
故障分析:根据发动机故障灯常亮现象,确定是发动机本身有问题。使用智能诊断仪读取故障码为:P0010凸轮轴位置“A”执行器电路(组1),此故障码表示为进气侧凸轮轴正时机油控制电路系统存在故障。依VVT-i系统电路,确定该故障有以下部位:
1.进气凸轮轴正时机油控制阀电路断路或短路;
2.进气凸轮轴正时机油控制阀失效;
3.ECM损坏。
故障诊断与排除:根据图4 P0010凸轮位置“A”执行器电路(B)故障诊断流程图进行故障诊断与排除。
1.检查零部件安装状态
目视检查各与代码相关的传感器、执行器的线束或连接器状态是否正常,经检查没发现问题。
2.使用智能检测仪(操作凸轮轴正时机油控制阀)进行主动测试
将智能检测仪连接到DLC3,启动发动机,并打开检测仪。选择以下菜单项:Powertrain / Engine and ECT/ Active Test / Control the VVTSystem(Bank 1)。打开空调,并发动机冷却液温度应为30℃时进行主动测试。当机油控制阀从关闭状态切换至开启状态时,发动机出现怠速不稳或失速现象,说明vvT-i机油控制阀系统存在故障。