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    雷克萨斯轿车发动机控制系统故障

    sherlly 2009-10-28 17:49
    故障现象:一辆雷克萨斯RX300。车型为MCU35L,报修怠速抖动,加速不良。该车出现故障三个月,维修过多次。

    故障诊断:拆下该车进气歧管,更换火花塞和高压线,启动着车,故障存在,又把原车的火花塞和主压线装回。

    将点火开关转到ON位置,发动机故障灯亮;着车,发动机故障灯熄灭。怠速时,燃烧差,发动机抖动,加油迟缓。用诊断仪检测发动机系统数据流,发动机怠速成650R/min时,喷油脉宽为3.5ms,偏高;传感器参数数据正常,系统处于增油状态,无故障码。

    断缸实验,发现第3缸不工作。怠速时,拔掉第3缸点火线圈插头,发动机故障灯亮,故障码为P0353,其含义为第3缸点火线圈初级/次级线路故障,说明第3缸点火线圈正常。调换第3缸及其他缸之间的点火线圈,仍然是第3缸缺缸,说明点火线圈良好,从而说明点火系统无故障,故障出现在喷油器方面。

    检测第3缸喷油器电阻及线路,正常。启动着车,用手摸第3缸喷油器,发现其不工作。点火开关转到OFF位置后,重新回到ON位置,发动机停机,将第3缸喷油器控制线(黑色)搭铁,听到第3缸喷油器“嗒”的一声,说明喷油器动作。启动着车,用诊断仪检测喷油器控制线电压波形,第3缸电压波形为一条电源电压的直线。说明发动机ECU及线路对第3缸喷油器不控制。对发动机控制系统线路进行彻底检查,正常。

    于是,判定发动机ECU损坏。发动机ECU价格过于昂贵,故要求对发动机ECU进行维修,于是,打开发动机ECU,进行检修。

    怠速时,控制极电压为电源电压,拔掉第3缸喷油器插头,检测控制极有控制信号输出。拔掉发动机ECU插头,检测此晶体管为NPN型晶体管,控制极(基极)与喷油器控制线一侧(集电极)之间击穿短路。

    由于喷油器工作瞬间可达近百伏感应电压,超出一般家电类电子元件耐压值,且需要功率开关晶体管(NPN型)方能代替,故替换件不太好找。突然想到以前修过的220V交流荧光灯电路上有一对满足要求的推挽晶体管,且有报废的该灯电路板,于是从报废荧光灯电路板上拆下一个晶体管,编号为D618C4[综述 图片 论坛]D52,作为替换件。经测试,替换性能良好。由于形状差悬殊,将发动机ECU电路板上的损坏晶体管焊下,并从相就的位置引出三根线,分别焊在替换件的端脚上。

    将发动机ECU插头上,启动着车,发动机第3缸喷油器开始喷油。怠速稳定,发动机运转平稳,尾气正常,加速正常。用诊断仪检测,在发动机怠速至高速区间都正常,替换件正常工作。发动机工作10mins后,用手摸一下替换件,温热,说明替换件性能完全满足要求。于是用502胶水将替换件固定于发动机ECU内部电路板的散热上,然后装回发动机ECU。

    查看发动机系统数据流,怠速时,喷油器喷油脉宽降为2.9ms,某时刻燃油修正值如下:

    ShortFT#1(第一列短期燃油修正)-4.72%

    LongFT#1(第一列长期燃油修正)-1.60%

    ShortFT#2(第二列短期燃油修正)-12.53%

    LongFT#2(第二列长期燃油修正)-1.60%

    表明发动机控制系统处于减油状态,维修效果良好。

    然而,怠速时喷油脉宽为2.9ms,对于老款车型,完全可以。但针对RX3[综述 图片 论坛]00系列车辆,略显高一些。

    试车,反复测试发动机控制系统,在发动机故障灯不亮的情况下,仍然侦测到不亮情况下,仍然侦测到P0504故障码,该故障码含义是制协A/B关联。该故障码检测条件为:点火开头打开,STP、STI信号同时处于OFF状态超过0.5s。检测制动开头线路,正常,征得客户同意,更换制动开关。

    清除发动机故障码,启动发动机。怠速时,喷油脉宽降为2.4-2.5ms,此时怠速更加平稳,加油更加顺畅。在707r/min时,喷油脉宽为2.4ms,燃油修正参数如下:

    ShortFT#1–0.82%

    LongFT#1-1.60%

    ShortFT#2-1.60%

    LongFT#2–4.72%

    此该说明,在喷油脉宽为2.4ms时,发动机控制系统依旧处于减油状态,从而反映发动机系统工作良好。

    例二

    故障现象:一辆雷克萨斯LS40[综述 图片 论坛]0(UCF10),1989款,进厂维修,报修仪表指示灯常亮,该车已维修多次。

    故障诊断:启动着车,发现仪表上TRC(牵引控制)故障灯常亮。打开发动机罩,用短路线跨接发动机舱的检测插头TC与E1端子,读取TRC系统故障码。TRC系统故障码为25、26、51,其含义为:

    TRC2[综述 图片 论坛]5:步进电机不能达到ECU要求的位置。

    TRC26:当ECU驱动节气门到全关位置时,副节气门仍然静止。

    TRC5[综述 图片 论坛]1:发动机ECU系统故障或电压过低。

    因有TRC51存在,又用短路线跨接发动机舱检测插头的TE1与E1端子,读取发动机系统故障码。发动机系统故障码为22、24、25,其含义为:

    EngineDTC22:冷却液温度传感器或其路故障。

    EngineDTC24:进气温度传感器或其线路故障。

    EngineDTC25:空燃比低。

    因启动着车时,发动机故障灯熄灭,可能是以前检修TRC系统时,拔下发动机系统部件接头所致,故只作清码处理,暂不考虑发动机系统故障。

    根据TRC故障码25、26,TRC系统已侦测到副节气门传感器或其线路故障。副节气门传感器是崭新的,拆下副节气门传感器线束护套,发现靠近插头部位的电线已断开,电线断头处露出崭新的铜丝,断头呈簇状。在先前的维修中,可能用万用表表笔刺破电线进行测量,导致该处电线强度降低,随着发动机运转时的抖动,发生疲劳损伤而折断。于是,焊好副节气门传感器插头线路,插上插头,对传感器及其线路数值进行测量:

    端子1:棕色,传感器搭铁线,对地0V,正常。

    端子2:红一黑色,怠速开关信号线。点火开关接通,0.08V,低于测试标准的0.3V,977正常;点火开关断开;电源电压,正常。

    端子3:黄一绿色,传感器位置信号线,0.4—4.6V之间,满足触点闭合时0.3—0.5V的测试标准,正常。

    端子4:蓝一红色,传感器电源线,5V,正常。

    测量结果显示:副节气门传感器及其线路均正常,电压信号值也正常。

    关闭点火开关至OFF位置,等20s,然后重新打开TRC故障灯亮6s,然后自动熄灭,说明TRC系统故障已修复。但此时TRC系统仍存储故障码,用短路线跨接检测接头的TC与E1端子,在5s内踏制动踏板8次,清除TRC故障码。

    关闭点火开关至LOCK位置,拔下EF1保险丝,等待10s,插回,清除发动机系统故障码。

    用短路线跨接检测插头的TC与E1,TE1与E1端子,打开点火开关至ON位置,确认TRC系统与发动机系统输出正常代码,拔掉短路线。

    路试。车辆刚提速到40km/h左右,TRCOFF指示灯亮起。用短路线短接TC与E1端子、TE1与E1端子,打开点火开关至ON位置,TRC系统和发动机系统输出正常代码,系统正常。ABS系统输出故障码32,其含义为左前轮轮速传感器或其线路故障。由于未跨接TC与E1时,点火开关位于ON位置时,ABS故障灯亮6s后自行熄灭,判定ABS系统线路正常,是左前轮轮速传感器信号不良。

    升起车辆,发现左前轮轮速传感器拆过,装回时未安装到位,导致传感器不能很好检测车轮转速信号。重新安装完毕后,用短路线跨接检测插头的TE1与E1端子,打开点火开关至ON位置,5s内踏制动踏板8次,清除ABS故障码。

    再次路试,车辆行驶5km左右时,TRCOFF与发动机故障灯亮一下,随后又熄灭了。

    用短路线跨接检测插头的TC与E1端子,打开点火开关至ON位置,读取ABS、TRC、发动机控制系统故障码。ABS、TRC系统正常,发动机控制系统有“22”故障码。

    检测冷却液温度传感器端子THW与E2之间电压信号为0.8V,这说明冷却液温度传感器及其线路正常。这说明,发动机ECU综合各种参数推断发动机水温低而给出故障码22。这样,就要对发动机控制系统进行全冇检查,找出真正的原因。进气温度传感器端子THA对地电压为1.6V,正常。发动机怠速在2500r/min时,测试主氧传感器信号在0.1~0.6V之间波动,右侧主氧传感器信号在0~0.2V之间波动。继续检测发动机控制系统其他部分。检查完毕,得出结论,除主氧传感器信号之外,其他参数数据正常。因此,判定主氧传感器信号低,导致发动机ECU认为发动机水温低而导致排气温度低,进而主氧传感器信号电压低,输出故障码22。尽管左、右两侧主氧传感器信号电压均欠佳,但左侧主氧传感器还可以使用,其上下峰值均在发动机ECU侦测的0.35~0.55的故障检测区域,而右侧主氧传感器需要更换。由于车辆已接近使用极限,为了节省维修费用,将发动机ECU插头端子17(黑一白色,右侧主氧传感器信号线)线路剪断,线路并联到同一插头的端子6(黑色,左侧主氧传感器信号线),让端子17也侦测左侧主氧传感器信号。然后,清除发动机系统故障码。

    第三次路试,ABS、TRC、TRCOFF及发动机故障灯均未亮起,亦无故障码出现。

    至此,维修结束,客户满意。

    故障总结:雷克萨斯LS400UCF10系统配置ABS、TRC控制系统。TRC指示灯亮,说明TRC系统有故障,此时TRC系统不工作。TRCOFF指示灯亮,,TRC系统无故障,TRC系统解除工作,它指示ABS或/和发动机系统存在故障。其次,有时发动机控制系统ECU给出故障码,但相关元件并未损坏时,需对该控制系统进行彻底检查,找出故障原因。

    该车仪表灯亮,大概是TRCOFF指示灯和发动机故障灯在车辆行驶时经常闪烁一下,是右侧主氧传感器信号电压低造成的,客户进行报修。维修人员检测ABS系统时,左前轮轮速传感器未安装到位,造成ABS故障。测试TRC系统时,由于副节气门传感器是TRC主要传感器元件之一,在诊断仪上不能侦测出数据流,于是用万用表表笔刺破电线进行测量,造成副节气门插头线路破坏,并将副节气门更换。这样,故障点未找着,又致使新的故障出现。
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    韩斐 2012-04-24 13:44
    雷克萨斯轿车发动机控制系统故障
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