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丰田3S-FE发动机不启动故障诊断
来源:汽车维修  作者:佚名  2018-10-25 08:41:17



    我们选择丰田3S-FE发动机。指导教师先简要介绍了这款发动机电控点火系统的基本特征,如:带分电器电控点火系统,分电器内部集成发动机转速传感器(Ne信号)和凸轮轴位置传感器(G信号)、4个缸配1个点火线圈和1个点火器,这种类型点火控制系统在 2004款一汽丰田威驰车上继续使用。
      一、故障现象
    学生通过查询技术资料(维修手册、教材等),认识了带分电器电控点火系统的基本结构。接下来准备启动发动机,作相应的检测。转动点火开关到启动挡位,启动机可以正常运转,但是无法成功启动发动机。这是这台发动机临时出现的故障,正好利用这个故障,让学生一起进行诊断分析。

    二、故障分析与诊断
    指导教师提示,启动机能运行但不着车有几方面的原因:
      1.燃油系统是否工作;
    2.点火系统是否工作;
    3.机械系统是否密封。
    学生经过讨论,决定先检查燃油系统。检查燃油箱内部有油,启动发动机时,观察燃油压力表(该油压表已经并联接入到燃油泵出油管路上)油压达到0.2MPa,该燃油压力可以使发动机顺利启动,这也说明燃油泵能够正常工作。
    接下来检查点火系统,先进行高压跳火试验。指导教师简要说明操作步骤,并做了示范。学生拔下分电器上的中央高压线,将其靠近发动机体,启动发动机,没有看到跳火。高压线没有跳火,学生通过图1所示丰田发动机电控点火原理图,分析有以下原因:

    1.点火线圈不工作;
    2.点火器不工作;
    3.发动机转速传感器(Ne信号)或凸轮轴位置传感器(G信号)缺失;
    4.发动机电控单元ECU不工作。
    考虑到燃油泵能够正常工作,发动机电控单元ECU损坏的可能性较小,暂不拆检ECU,先从简单的内容检查。检查点火线圈电路连接是否可靠,将点火开关转到ON挡位,用数字万用表检查点火线圈供电线电压为12V,输出端子电压也是12V,说明点火线圈初级电路正常,同时使用万用表电阻挡检查点火线圈初级绕组电阻值为0.4Ω,次级绕组电阻值12.5kΩ。对比技术手册,也在正常范围。再检查点火器5根线分别为供电线,点火线圈初级绕组控制线,发动机转速表信号线,IGT(发动机ECU控制点火时间)信号线,IGF点火器向ECU反馈点火信号线)。点火器通过外壳体与发动机体连接接地。点火开关保持在ON挡位,用万用表检测供电线,点火线圈初级绕组控制线,发动机转速表信号线均有12V电压。断开点火器线束插头,检查IGT端子有0.5v左右电压,IGF为5V电压,说明点火器与外部电路连接正常。考虑到IGT信号的产生和Ne信号、G信号相关,先用读取故障码方法判断是否与传感器的工作不良有关。
    指导教师介绍丰田车型特有的人工读取故障码方法,并讲解了操作要点。学生找到诊断连接盒,使用1根跳接线跨接TE1和E1端子。点火开关保持在ON挡位,可以看到仪表上发动机故障警示灯以固定频率闪烁。故障码为12,查询技术手册为G信号缺失。因该车线束经过多次修复,为了避免导线虚接,要求学生重新整理分电器连接线束,如图2所示。断开线束插接器,将每一条线与ECU上对应的插接器端子进行导通测试,均正常。学生们决定进一步检查分电器内部。

    拆下分电器固定螺栓,拔出分电器总成。指导教师提醒分电器轴联接器有一凹槽与凸轮轴连接,且凹槽不对称。为了检查Ne信号、G信号是否正常产生,直接用万用表交流电压挡位测试,随着分电器轴转动,能够产生交流信号。将线束插接器重新安装好,通过转动分电器轴进行高压跳火试验,可以明显看到火花。此时可以判断控制电路没有故障。重新将分电器安装到原位,再次启动发动机,高压线还是无法跳火。检查分电器与凸轮轴连接已经到位,拆卸分电器盖,启动发动机,发现分火头没有旋转。学生经过讨论分析认为主要有2个可能性:
      1.凸轮轴断裂;
    2.正时皮带断裂。
      拆下正时皮带罩盖,发现正时皮带断裂,如图3所示。至此,故障点找到。

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