一辆装配IUZ-FE发动机的雷克萨斯轿车。该车经常出现启动困难,即使启动后发动机的怠速也不稳定;将油门加大使发动机转速上升到1500r/min以上后,发动机就会恢复平稳运转。
故障诊断:
1.利用自诊断功能检修
先短接诊断座上的TE1与E1端子,但故障指示灯显示正常,无故障码。所以从故障码方面无法获得故障诊断的提示,惟有另想办法进行故障诊断查找。
任何工况下,发动机能够正常工作都需要3个基本条件:(1)良好的气缸压力;(2)合适浓度的混合气;(3)适时的点火。根据发动机的故障症状推测,该发动机的故障更大的可能性是由混合气或点火方面的原因所引起的。根据自己的推测,从混合气和点火这2方面着手,从易到难进行检查。
2.点火系统的检修
拔出中央高压线和分缸高压线检查高压火花,发现高压火花正常;再拆出各缸的火花塞,观察到火花塞上有轻微的积碳,将积碳清除后装回;最后用正时灯检查发动机的点火提前角,发动机启动时的点火提前角为10°左右,发动机的点火正时也符合要求。从检修的结果来看,发动机的故障不是由点火方面的原因引起的。
由于在点火系统方面查找不到故障原因,只好从混合气方面进行考虑。影响到混合气浓度不符合要求的因素主要包括:燃油系统、进气系统及相关传感器。
3.燃油系统的检修
燃油系统的组成如图1所示。燃油系统对发动机工作的影响主要表现在燃油压力和喷油器的喷油质量这2方面。
在燃油系统中接上油压表进行油压检测,在发动机怠速时测得的油压值为224kPa,拆下油压调节器的真空管后测得的油压值为283kPa。检测到的数值证明燃油系统的油压正常。测试喷油器的喷油质量则需要专门的测试设备,同时对喷油器的拆装也比较麻烦。考虑到发动机在较高转速时表现正常,喷油器出现故障的机率不太大,于是决定不对喷油器进行检查,先检查其它方面。
4.相关传感器的检修
与混合气浓度有密切关系的传感器主要有进气歧管压力传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、氧传感器。虽然这些传感器出现故障时,ECU一般能检测到并储存故障码,但在一些特殊的情况,例如:传感器始终向ECU输送固定不变的电压信号,ECU由于能够接收到电压信号,ECU就确认传感器正常,将按照错误的信号参数进行控制发动机工作,不会生成故障码。于是在检修过程中就需用万用表对上述传感器一一进行检测。检查后没有发现异常。
通过对燃油系统和相关传感器的故障可能原因排除后,接下来是对进气系统的怠速控制装置进行诊断。凌志1UZ-FE发动机采用步进电机怠速控制阀的怠速控制装置,怠速控制装置的安装位置见图2,靠发动机上方节气门体旁;怠速控制装置结构见图3,主要有步进电机、怠速控制阀(ISC阀)、节气门位置传感器;怠速控制装置电路见图4,电路中主要元器件有蓄电池、保险装置、继电器、步进电机怠速控制阀、ECU。