背景
一辆2007年生产的丰田花冠轿车,装配1ZR-FE发动机,自动挡变速器,行驶里程约2万km。
现象
在实训教学过程中安排学生进行空气流量传感器的检测,突然出现THA端子电压为0V,+B端子电压也为0V现象,在起动发动机时无任何起动征兆。
分析
丰田花冠轿车安装的空气流量传感器(内置进气温度传感器)共有5个接线端子(见图1),该传感器电压测量包括3项内容。
01 进气温度传感器供电电压,测量步骤如下:
01-01 将点火开关打到OFF位置,拔下空气流量传感器接线插头;
01-02 将点火开关打到ON45置,汽车万用表选择直流电压挡20V挡位:
01-03 测量传感器插头1(THA)——车身搭铁电压,应该在4.5-5.5V之间。
02 进气温度传感器信号电压,测量步骤如下:
02-01 将点火开关打到OFF挡位,插好空气流量传感器接线插头:
02-02 将探针刺入传感器1(THA)端子,将点火开关打到ON位置,汽车万用表选择直流电压挡20V挡位:
02-03 测量探针和车身搭铁电压,水温80℃时应该在0.2~1.0V之间。
03 空气流量传感器电源电压,测量步骤如下:
03-01 将点火开关打到OFF位置,拔下空气流量传感器接线插头;
03-02 将点火开关打到ON位置,汽车万用表选择直流电压挡20V挡位;
03-03 测量传感器插头3(+B)——车身搭铁电压,应该在9~14V之间。
方案
在进行分组实训操作时,为了能够让每组学生完整进行测量全过程,需要反复拔、插传感器插头,虽然在操作过程中强调了在拔和插传感器插头时必须关闭点火开关,但在实训过程中仍有不少学生违反了操作规范,在操作过程中突然出现供电电压、信号电压、电源电压同时为0V现象,针对这种情况我们进行了如下操作:
01 起动发动机时无任何起动征兆现象;
02 用解码器读取发动机故障码时显示错误警告信息(通讯出现未知错误)无法进入到故障显示界面;
03 用万用表测量水温传感器供电电压为0V:
04 用万用表测量凸轮轴位置传感器供电电压也为0V。
从以上测量结果分析得出发动机ECU不能给传感器正常供电,原因可能有2种,一是从蓄电池到ECU之间电路出现断路现象,二是ECU自身损坏不能给传感器正常供电。
这时我们首先想到的是对发动机ECU的保护熔断器和继电器进行检查,检查结果都正常。下面想对蓄电池和发动机ECU之间的线路进行检查,图2为丰田花冠轿车发动机电路图。
通过对电路图分析,知道发动机ECU给空气流量传感器提供的3(+B)电源电压是由蓄电池经过EFI熔断器直接供给ECU(不需要经过点火开关和主继电器),再由发动机ECU供给传感器,经检查已知道空气流量传感器3(+B)端子电源电压为0V,怀疑可能是EFI熔断器熔断所致,随即对EFI熔断器进行检查发现已烧断。
更换EFI熔断器,再次起动发动机能够正常起动,检测空气流量传感器电压,显示正常,用解码器进行故障复查,显示发动机控制系统无故障码。由此可得出结论,引起故障的原因是学生在进行传感器检测过程中,没有严格按照要求进行操作,在拔、插传感器接线插头时没有关闭点火开关,导致出现EFI熔断器熔断引起发动机无法起动的故障。