一辆行驶里程约14.5万km、装配1ZR-FE发动机的2011款卡罗拉1.6L轿车。该车启动发动机,转速为1500r/min左右,缓慢至完全踩下油门踏板,发动机转速缓慢升至1600r/min左右,不能继续升高,不管冷车热车,转速都不会下降到正常范围;如果挂上前进挡,平稳而缓慢地踩下油门踏板,则车辆会缓慢行驶;故障灯亮起。
故障诊断与分析:
1.根据经验判断分析
怠速高:原因可能有空调信号电路、节气门体总成、冷却液温度传感器、氧传感器、PCV软管和PCV系统、ECM电源电路等相关故障。
加速无力:原因可能有节气门体总成、油门踏板位置传感器、氧传感器、燃油供给系统、气门正时、空气流量计、爆震传感器等相关故障。
由于引起该故障现象的原因非常多,逐一检查会浪费很多时间。所以根据经验和由简单到复杂的原则判断分析,首先检查油、液、电,都没问题;考虑到很多项目检查比较复杂繁琐,所以尽量放在后面检查。仪表盘上故障灯有点亮,说明很可能是一些传感器、执行器或线路的问题,下面我就先使用汽车故障诊断仪器对这辆车进行检查。
2.使用故障诊断仪检查分析
(1)读取故障码
首先使用解码器KT600读取发动机ECM的故障码,显示:故障码P0121和P0123。清除故障码,再读取,发现仍是这2个故障码,并且都是与节气门位置传感器有关的,所以重点检查节气门位置传感器。
(2)查阅节气门位置传感器有关资料
节气门位置传感器起着监测节气门开度的作用。卡罗拉上的节气门位置传感器有2条传感器信号线路VTA1和VTA2,工作时各自会输出1个电压信号。VTA1的信号用于检测节气门的开度,而VTA2的信号用于检测VTAI是否工作良好,信号是否准确,这样更能保证此传感器的准确性。此传感器电路如图1所示:VTA1和VTA2分别表示1个信号线,VCTA为2个传感器共用电源线,ETA为共用搭铁线。
节气门位置传感器特性曲线如图2所示:传感器端子VTA1检测的节气门开度以百分比形式表示。10%和22%之间:节气门全关;64%和96%之间:节气门全开;约18.2%:失效保护角度(5.5°);传感器特性输出:VTA2x0.8约等于VTA1+1.1V。
查询故障码时显示的2个故障码有关信息如表1所示。
当存储了2个故障码中任何一个,ECM就会转到失效保护状态,执行电机将不工作,此时节气门会被回位弹簧拉回并且固定到节气门开度5.5°。ECM将会依据踏板位置和一些其它信号,使该车维持最低车速,直到条件通过ECM的检测,车辆才能恢复正常。
(3)读取相关数据流
使用解码器读取与节气门有关的数据流,如表2、表3所示。在踩下油门踏板的过程中,节气门传感器位置、节气门传感器电压、节气门传感器#2电压3个数值一直没有变化,分别是81.2%、100.0%、49.8%、 1号油门踏板位置传感器电压、2号油门踏板位置传感器电压2个数值逐渐增大,节气门电机占空比也有所增大。根据这些数值可确定此传感器有故障,已转到失效保护状态。