雷克萨斯ES350发动机故障灯点亮

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背景

车型:雷克萨斯ES350,搭载2GR-FE发动机。行驶里程:18万千米。

现象

客户反映发动机故障灯点亮,且防侧滑指示灯也点亮。 技师首先询问客户的用车情况,该车一直都定期保养,查询维修履历,并没有比较大的维修记录,询问客户发动机故障灯是在什么时候亮起的,客户回忆说前几天启动车辆后没多久,发动机故障灯就忽然点亮了。一直到现在,发动机故障灯就一直点亮着,并没有熄火。说明故障肯定是当前存在的,并且客户说行驶并没有什么影响。

分析

使用诊断仪查看相关故障码,发现有故障码P0051,含义为(A/F) 传感器加热器控制电路低(组2 传感器1)如图1 所示。 从定格数据上来分析,车辆还没有在行驶,1 列1 号空燃比和2 列1号空燃比已经正常进入工作状态,其电压都在3.2V 左右变化,需要注意的是,2 列1 号空燃比传感器的加热占空比从70%下降至0%,而1 列1号空燃比则在40%-50% 左右。从数据上看肯定是有异常点的。可能存在的故障点在于: 01 A/F 传感器加热器电路断路; 02 A/F 传感器加热器损坏; 03 A/F 继电器; 04 ECM。

方案

01 A/F 传感器是平面型的(如图2所示),与用来加热固体电解质(氧化锆元件)的加热器集成为一体,并且加热器由ECM 控制,当进气量偏小(废气温度低)时,电流流向加热器以加热传感器,从而准确检测氧浓度,以便ECM 能够控制空燃比,并确定与理论空燃比的偏差,然后调节燃油喷射时间。 02 进行喷油量主动测试。在怠速的工况下,主动调节喷油量+25, 使混合器过浓,2 列空燃比电压在2.8V左右,主动调节喷油量-12.5%, 使混合器过稀,反馈电压呈现3.8V 左右,而在怠速时,一直在3.29V 左右变化。经过测试说明其传感器的工作是正常的。 03 接着准备测量其2 列空燃比传感器的加热器电阻丝是否良好(相关电路如图3所示)。 断开其插头B4,用万用表测量其插头的2 号和1 号端子的电阻,发现有2.5Ω 的电阻,说明其加热丝是良好的。 04 将钥匙电源模式切换至IG 挡位(仪表灯亮),测量其B4 插头的2号端子与搭铁的电压,发现有12V 电压输入,说明其加热丝的供电是良好的(如图4 所示)。 接着断开插头B4和B12,测量其插头B4 的1 号端子HT 与发动机插头B12 的109 号端子,发现电阻小于1Ω,测量HT 端子或者WH2A 端子与搭铁的电阻,呈现无穷大。说明其控制线路没有短路或者断路的情况。既然有电压输入,且传感器也是好的,控制信号线也是良好的,难道是发动机控制模块故障?于是替换了一块发动机控制模块,连接TC 和GG 重新通信,等待半个小时后,启动车辆,故障依旧存在。此时维修一时陷入僵局,线路和传感器都是好的,发动机控制模块也更换了,为什么还不行,难道之前测量的是虚电?再次测量插头B4 的2 号端子,此次用试灯代替,发现试灯可以正常点亮。再次说明其供电线路是良好的。 冷静下来重新分析,忽然发现其加热丝是由发动机内部的晶体管控制的,通过占空比控制其流过加热丝的电流大小,以及控制打开和关闭加热丝的内部搭铁,从而控制加热丝是否需要进行加热。想到这里,难道是内部搭铁不好,导致电路没有产生回路,从而引起加热器无法正常工作而爆码? 查阅维修手册(如图5所示),发现其发动机端子HA2A 所对应的搭铁端子是E05,说明发动机内部的驱动电路的搭铁点在E05,于是拔下发动机的插头B12,测量其插头的46号端子到搭铁电阻,发现为无穷大,说明线路出现断路情况。 查看相关线路图,发现其有3 根搭铁线都是通过其插接器B32 并联至搭铁点B3。找到插头B32 发现其E05 号端子断路,而另外2 根线也有少许的破损,怀疑是由于老鼠咬断。将断路的线重新处理好,再次查看系统,没有任何故障码,故障彻底排除。

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