丰田卡罗拉1.6GL 1ZR发动机抖动故障排除

    一辆行驶里程约7.9万km，装配1ZR发动机的2009年丰田卡罗拉1.6GL轿车。车主反映：该车近一个月来动力不好，偶尔有发动机抖动，近一周抖动更加明显。
    故障确认：怠速检查，发动机抖动；缓加速、急加速检查，发动机轻微抖动且加速无力，但比怠速时抖动要小一些。确定故障为发动机工作不良。
    初步分析发动机抖动的可能原因有混合气过稀导致的燃油压力过低；喷油器雾化不良或者针阀腐蚀与堵塞导致的喷油不良；个别气缸燃烧室损坏导致的压力不足；个别点火线圈损坏导致的点火不良或不点火；火花塞电极腐蚀或积炭导致的跳火不良或不跳火。
    故障诊断①进行发动机舱外观检查，没有发现插件松动或者线束损坏情况。②进入驾驶室，观察仪表板发现发动机故障指示灯点亮，如图1所示。③根据指示灯点亮信息可以确信存在故障码，利用诊断仪KT600读取车辆信息，故障码为“P0351，点火线圈A初级／次级电路”，如图2所示，进而将故障范围锁定在点火系统上。



    故障排除：利用已有信息，按照维修手册进行故障排除。
    1）将第1缸和第2缸发动机的点火线圈互换，起动后发现故障现象依旧，读取故障码后发现仍然是“P0351，点火线圈A初级／次级电路”，可以排除点火线圈存在故障。
    2）用万用表电压档对1缸点火线圈插接件端子进行检测，如图3、图4所示，发现B26-1与B26-4电压为13.16 V（图5），参照维修手册属于正常。





    3）用电阻档测量B26-2与发动机控制模块ECM的B31-81两个端子之间的电阻，显示电阻为无穷大，如图6所示，确认点火线圈反馈线断路。发现故障点为B26-2与发动机控制模块ECM的B31-81两个端子之间的导线断路，经过询问，确认属修理工在拔插端子时用力不当导致。进一步查询4S店维修记录发现，该车在2012年出过一次事故，对1缸点火线路进行过维修，用刀切开导线发现内芯断开，如图7所示。用电烙铁焊接后排除。

    4）清除故障码后再次读取故障码，显示“系统正常”。
    故障再排除正当我们为故障排除欢欣鼓舞时，起动发动机的瞬间一切都化为泡影—发动机仍然抖动如初，故障并没有解决。
    我们对自己的排故过程进行分析和反思：步骤没有问题，维修手册数据对比没有问题，点火线圈反馈线也确实断路了，按照常理，该车起动应该是没有任何问题了。难道除了点火系统的故障还有其他原因？比如油压、缸压不符合要求。所以，我们进一步做出了如下排故流程。
    1）用燃油压力表测量供油管路的压力，发现压力为0.325 MPa（3.25 bar），如图8所示，符合标准压力0.3～0.5 MPa。

    2）断开4个缸的所有喷油器插件（该发动机燃油泵继电器采用集成式，不宜拆装），拆除发动机点火线圈和火花塞，用缸压表测量气缸压力，同样符合标准，如图9所示。正当考虑进一步做喷油器好坏判定（需要专门的测试试验台），边安装火花塞边聊着“难道这么小概率的问题让我们碰到了”时，突然发现火花塞比正常要黑得离谱，存在严重积炭，如图10所示，同时能闻到较重的汽油味。仔细一看才发现1缸火花塞很“湿”，是典型的“淹缸”。



    3）更换火花塞，对1缸进行跳火试验，火花正常，如图11所示。将新火花塞安装后起动，发动机工作正常。

    总结分析：因为本车为单缸独立点火系统（DIS），即每只气缸点火均由单独的点火线圈完成，每个线圈插接件有电源线、点火信号反馈线、点火控制线、搭铁线等4个端子。当ECM无法接收到点火线圈反馈线信号时，系统将判定该缸不工作；同时经过6个反馈信号周期后，停止该缸的喷油，防止“淹缸”现象产生。本案例中，“淹缸”现象的产生恰恰是因为在故障排除的过程中，频繁地起动导致的，因为每次起动发动机意味着有“6个周期的喷油”产生，加上原先存在的积炭，更加影响正常点火。

来源:网络