一辆行驶里程约12万km的2013年产丰田普锐维亚车(车型为ACR50-GFPGK,装备2.4 L四缸直列发动机,发动机型号为2AZ-FE),某天首次起动刚行驶5 km,仪表盘上的发动机故障灯突然点亮。
故障诊断:维修技师用智能检测仪IT-II读取故障代码,得到的故障代码为P0012,含义是“凸轮轴位置(进气)正时过于延迟”,且为当前存在的故障,故障代码无法清除。查看故障代码P0012生成时的定格数据(图1):EngineRun Time 368 s(发动机运行了368 s);Coolant Temp 85℃(冷却液温度为85℃);Engine Speed 1 780 rpm(发动机转速为1 780 r/min);Calculate Load 61.9%(根据当前空气流量传感器的发动机负荷为61.9%);Fuel System Status#1 CL(燃油系统控制状态处于闭环状态);VVT ControlStatus ON(可变气门正时控制状态为工作状态)。从以上相关定格数据中可以确认发动机在中等负荷工况,发动机控制模块(ECM)已指令VVT控制处于工作状态,要求进气门提前开启,增大气门重叠角,改善燃油经济性和排放净化性。然而ECM未能通过凸轮轴位置传感器检测到进气正时实际提前变化的角度,于是设置了故障代码P0012。查阅该车维修手册得知,导致该故障代码的可能故障原因有气门正时错误、凸轮轴正时机油控制阀(OCV)损坏、OCV滤清器堵塞、凸轮轴正时齿轮总成(VVT执行器)故障和ECM故障。
依据检查程序,首先使用智能检测仪I T-II对OCV执行主动测试:将智能检测仪IT-II到DLC3诊断连接器上,起动发动机,打开IT- II发动机暖机,选择菜单Powertrain-Engine and ECT→Active Test→Control theVVT System (Bankl),用IT-II操作OCV,检查发动机转速情况。如果VVT-i系统工作正常,发动机转速应如表1所列。但故障车在执行进气凸轮轴正时机油控制阀主动测试OCV ON时,发动机没有熄火(异常),怠速也没有波动不稳的现象,Off主动测试时的相关数据如图2所示;在逐步增大OCV驱动占空比(VVT OCV Duty)时,对比ECM指令的VVT目标学习值占空比与VVT实际变化角度,发现VVT没有提前作动的改变(图3),异常。