二、具有点火确认功能的点火系统失效策略分析
与常见的单缸独立点火系统不同,1ZR-FE发动机点火系统由于具有点火确认功能,因此,当点火线圈及其线路发生故障时,会具有不同的失效控制策略。
1.点火线圈的初级线圈故障
若某个点火线圈(如第一缸)的初级线圈出现故障时,第一缸点火线圈不能正常工作,更不可能向ECM输入点火确认信号,因此,第一缸的火花塞不可能跳火。启动发动机,发动机能打着火但由于第一缸不工作,会出现怠速不稳、加速不良及故障灯常亮的故障现象。同时,发动机工作时,ECM由于接受不到第一缸点火线圈输入的点火确认信号,基于减少HC化合物排放以及防止三元催化器因温度过高而损坏的考虑,ECM会控制第一缸喷油器先喷油2~3s后立即停止喷油,用诊断仪会读取到P0351一点火线圈“A”初级或次级电路(注:A表示第1缸)的故障码。
2.点火线圈的供电、搭铁或点火控制信号线路故障
若某个点火线圈(如第一缸)的供电、搭铁或点火控制信号线路出现故障时,该点火线圈不能正常工作,也不可能向ECM输入点火确认信号,会引起第一缸的火花塞不跳火。因此,会出现与上述“点火线圈的初级线圈故障”的相同故障现象与失效控制策略。
3.单个点火线圈的点火确认线线路故障
若某个点火线圈(如第一缸)只有点火确认线线路故障(断路、与搭铁短路或与电源短路)而其它正常时,该点火线圈可以正常工作,第一缸的火花塞也可以始终正常跳火,但是ECM会接收不到第一缸点火线圈输入的点火确认信号。拆下第一缸点火线圈,插入火花塞并将火花塞搭铁,启动发动机,发动机能正常启动着火,同时会观察到火花塞始终能正常跳火;关闭点火开关,拔下第一缸喷油器插头,将试灯的两端分别与喷油器线束侧插头的两个端子连接,启动发动机并怠速运转,会发现试灯先闪烁2~3s左右然后始终不亮。这说明第一缸喷油器在发动机工作时,先喷油2~3s左右,然后停止了喷油。
因此,若某个点火线圈(如第一缸)只有点火确认线线路故障,发动机工作时,该点火线圈能正常工作,但是无法向ECM提供点火确认信号,ECM会控制第一缸喷油器先喷油2~3s左右后立即停止喷油,由此会造成第一缸不工作,发动机工作时,会出现怠速不稳、加速不良及故障灯常亮的故障现象,同时ECM会存储P0351的故障码。
4.所有点火线圈的总点火确认线线路故障
若四个点火线圈的总点火确认线线路(图2,公共连接点至ECM的B31插头81号端子IGF1之间的线路)出现故障(断路、与搭铁短路或与电源短路)时,ECM的B31插头81号端子IGF1将接受不到任何点火线圈输入的点火确认信号。启动发动机时,ECM将控制所有喷油器均是先喷油2~3s后即停止喷油。因此,会出现启动发动机时发动机能着火,但约2~3s后自动熄火的故障现象,同时ECM会同时存储P0351-点火线圈“A”初级或次级电路、P0352-点火线圈“B”初级或次级电路、P0353-点火线圈“C”初级或次级电路、P0354-点火线圈“D”初级或次级电路等4个故障码(注:A、 B、C、D分别表示第一缸至第四缸)。