一辆行驶里程约16万km,搭载HR16DE发动机的2005年日产骐达轿车。用户反映:该车出现发动机无法加速,同时发动机故障灯异常点亮的故障。
接车后:试车发现,发动机故障灯常亮,将加速踏板踩到底,发动机转速只能达到1 500 r/min。用故障检测仪进行检查,发现发动机控制模块(ECM)内存储有故障代码P1122,其含义为电子节气门控制功能故障,由此初步推断该车电子节气门系统有故障。起动发动机,观察发动机数据流,发现在踩下加速踏板时加速踏板位置传感器的信号电压会发生变化,而节气门位置传感器的信号电压无变化;脱开进气管,发现在踩下加速踏板时,节气门翻板并没有作动,始终保持关闭状态。由上述诊断结果,推断可能的故障原因有:节气门翻板卡滞;节气门电动机控制线路故障;节气门电动机损坏。
断开点火开关,用手轻轻推动节气门翻板,节气门翻板可以打开,说明节气门翻板无明显卡滞;目视检查电子节气门总成与ECM间的线路,无异常。查看相关电路图(图1)得知,该车在发动机室智能电源分配模块(IPDM E/R)内有节气门电动机继电器。用万用表测量ECM端子2与搭铁间的电压,断开点火开关时为0V,接通点火开关时为11.4 V,正常;断开点火开关,脱开电子节气门总成导线连接器和ECM导线连接器,测量节气门电动机控制线路的导通性,电子节气门总成导线连接器导线侧端子5与ECM导线连接器端子1不导通,与ECM导线连接器端子4导通,电子节气门总成导线连接器端子6与ECM导线连接器端子1导通,与ECM导线连接器端子4不导通,说明节气门电动机控制线路不存在短路或断路现象;测量电子节气门总成导线连接器端子5与端子6间的电阻(节气门电动机的电阻),为1.5Ω(正常电阻为1Ω~15Ω),正常。由于ECM向节气门电动机提供的是脉冲电压信号,因此不好直接测量。
一般情况下,若节气门位置传感器有故障,ECM会存储关于节气门位置传感器的故障代码,但为了保险起见,还是对2个节气门位置传感器的5V参考电源线、信号线及搭铁线进行了检查,均未见异常。诊断至此,相关的外围线路均正常,看来只能试着更换ECM或电子节气门总成了。
故障排除:更换电子节气门总成并匹配后试车,发动机加速正常,发动机故障灯熄灭,故障代码消失,故障排除。
故障分析:虽然故障排除了,但还是不清楚故障是由电子节气门总成内的什么部件损坏导致的,于是决定对更换下的电子节气门总成进行检查。将蓄电池正、负极接线柱分别与电子节气门总成导线连接器端子6、端子5相连(图2),发现节气门翻板能逐渐打开至最大开度,断开蓄电池的供电,节气门翻板回到关闭位置,并无异常;拆开电子节气门总成(图3)进行检查,也未见异常。查看该车维修手册,未找到检测节气门位置传感器滑变电阻的方法,但找到了对故障代码P1122的描述(表1)。分析表1可以看出,故障代码P1122是针对节气门电动机工作不良而设定的,但由于故障检测条件的描述很宽泛,不好分析节气门电动机具体出现什么故障才会导致ECM存储故障代码P1122。
笔者认为,虽然该车节气门电动机电阻正常并且通电后可以运转,但其实际工作状态并不能满足ECM对其正常控制的需求,因此ECM认为节气门电动机工作不良,于是存储故障代码P1122,同时停止对节气门电动机进行控制,使节气门在复位弹簧的作用下保持在一个固定角度(约为5°),以致发动机无法加速。