失效保护模式是指电子控制模块在检测到故障并记录故障代码后， 为保护系统及行驶安全， 系统进入的一种安全保护模式， 以使车辆能够暂时行驶， 同时点亮故障指示灯， 警告驾驶员就近尽快维修。 但不同的控制系统， 失效保护操作不同， 而且同一控制系统的失效保护模式也未必相同， 不同的故障点有不同的失效保护操作。

卡罗拉轿车全车电控系统中， 共有11个系统具有失效保护功能，分别为发动机控制系统、动力转向系统、安全带警告系统、自动传动桥系统、巡航控制系统、防抱死制动系统、照明系统、仪表／ 量表系统、驻车辅助监视系统、电动车窗控制系统、CAN通信系统。 本文以2007年天津一汽丰田汽车有限公司生产的卡罗拉轿车 （型号为ZRE151） 为例，主要介绍发动机控制系统和动力转向系统进入失效保护模式后的失效保护操作及数据变化情况。

1 发动机控制系统

在发动机电控系统中，节气门体总成、质量空气流量计、 进气温度传感器等元器件发生故障时，存储故障码后， ECM进入失效保护模式。 ECM实物如图1所示， 在车辆上的安装位置如图2所示。

1.1 节气门电控系统故障

节气门电控系统如发生故障， 可产生故障码P0120、 P0121、 P0122、 P0123、 P0220、 P0222、P0223、 P2102、 P2103、 P2111、 P2112、 P2118、P2119、 P2135， 其中任意一个故障码 （实码） 被存储， ECM将进入失效保护模式。

在失效保护模式下， ECM切断通往节气门执行器的电流，并且节气门被回位弹簧拉回到开度6°，然后ECM根据油门踏板开度控制燃油喷射和点火正时，以调整发动机输出，确保车辆维持最低车速；如果油门踏板被轻轻踏下，汽车会缓慢行驶。

一辆案例车由于节气门体总成连接器松脱造成ECM进入失效保护模式。 用故障诊断仪KT600读得有3个故障码： P0121节气门 ／ 踏板位置传感器 ／ 开关A ／ 电路范围 ／ 性能故障、 P0123节气门 ／ 踏板位置传感器／ 开关A电路高输入、 P2135节气门 ／ 踏板位置传感器／ 开关A ／ B电压相关性， 发动机进入失效保护模式，读取数据流，很多数据出现了明显变化。发动机主要数据的前后变化情况如表1所示。

通过对比还可以看出， ECM进入失效保护模式后，发动机处于高怠速状态，且加速时最高转速也只为3 000 r ／ min， 进气量被执行在9.28 g ／ s恒定不变，点火提前角也接近最小，节气门传感器位置被执行在接近最大位置81.2%， 2根信号线电压值 （即节气门位置1和节气门位置2） 也都为最大值4.980 V。 同时， 2个氧传感器的电压值都变成0 V， 炭罐净化真空转换阀也处于关闭状态， 且空燃比也由正常的1.000变为了0.948， 这说明此时控制单元已将闭环控制变为开环控制了。 插牢插头， 排除故障后， 失效保护模式解除。

1.2 质量空气流量计故障

质量空气流量计如发生故障，可产生故障码P0100、 P0102、 P0103， 其中任意一个故障码 （实码） 被存储， ECM将进入失效保护模式。 在此失效保护模式下， ECM根据发动机转速和节气门位置来计算点火正时。

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