【正文】 豐田L(fēng)S400型發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷與排除實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書編寫: 校核: 審批: 版本: 學(xué)生實(shí)驗(yàn)制度1．實(shí)驗(yàn)前必須預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，了解實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮妥⒁馐马?xiàng)。2．按預(yù)約時(shí)間進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，不得無(wú)故遲到、早退、曠課。3．進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)注意安全、衛(wèi)生、不準(zhǔn)喧嘩打鬧、不準(zhǔn)抽煙、不準(zhǔn)亂寫亂畫亂扔紙屑、不準(zhǔn)隨地吐痰、不準(zhǔn)擅自動(dòng)儀器設(shè)備，或?qū)嶒?yàn)過程中未按操作規(guī)程操作儀器設(shè)備，導(dǎo)致?lián)p壞儀器設(shè)備者要照價(jià)賠償。4．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守操作步驟和注意事項(xiàng)。若遇儀器設(shè)備發(fā)生故障，應(yīng)立即向教師報(bào)告，及時(shí)檢查，待排除故障后才能繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。5．實(shí)驗(yàn)過程中，同組同學(xué)應(yīng)相互配合，認(rèn)真紀(jì)錄；應(yīng)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。6．實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)將儀器設(shè)備、工具擦拭干凈，擺放整齊；協(xié)助做好實(shí)驗(yàn)室清潔衛(wèi)生。7．不得將實(shí)驗(yàn)室的工具、儀器、材料等物品攜帶出實(shí)驗(yàn)室。豐田凌志LS400發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障診斷與排除概述一、豐田凌志LS400發(fā)動(dòng)機(jī)（1UZFE型電控發(fā)動(dòng)機(jī)）簡(jiǎn)介凌志LS400型轎車裝有1UZFE型8缸V形電控燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)，采用了當(dāng)今世界流行得發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速器集中控制得微電腦系統(tǒng)（ECU），兼具故障診斷和故障防護(hù)功能。1UZFE型發(fā)動(dòng)機(jī)得電子控制系統(tǒng)主要包括下列三類裝置：（1）電子控制單元（簡(jiǎn)稱ECU）。（2）各類傳感器和控制開關(guān)：如節(jié)氣門開度，輔助節(jié)氣門開度，進(jìn)氣溫度，水溫，爆震，氧，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和凸輪軸位置，車速等傳感器以及空擋起動(dòng)，A／C空調(diào)和動(dòng)力轉(zhuǎn)向得控制開關(guān)。（3）各類執(zhí)行器：如噴油器、怠速控制閥（ICS）、燃油泵、點(diǎn)火器等。二、豐田凌志LS400電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障代碼的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)檢測(cè)及清除豐田L(fēng)S400型發(fā)動(dòng)機(jī)ECU內(nèi)有自診斷系統(tǒng)通過這一系統(tǒng)可檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的各種故障，同時(shí)儀表板上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈會(huì)示警發(fā)亮。通過分析故障代碼表（表32）中所列的各種信號(hào)，ECU可檢測(cè)出于各種傳感器和執(zhí)行器有有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障。通過靜態(tài)檢測(cè)和動(dòng)態(tài)檢測(cè)測(cè)出相應(yīng)的故障代碼并排除故障。故障代碼的靜態(tài)檢測(cè)（1）發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈的檢測(cè)①當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)擰至“ON”位置且發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈會(huì)發(fā)亮。備注：發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈不亮，則應(yīng)檢查故障警告燈電路。②發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈應(yīng)熄滅。如該故障警告燈繼續(xù)發(fā)亮，則診斷系統(tǒng)以檢測(cè)出有故障或不正常。（2）診斷代碼的檢查①將點(diǎn)火開關(guān)擰至“ON”位。②用診斷線連接TDCL或檢查連接器的端子TE1和E1。備注：檢查連接器位于發(fā)動(dòng)機(jī)密封蓋下。（3）從發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈讀出診斷代碼。備注：如無(wú)診斷代碼輸出，則應(yīng)檢查端子TE1電路。（4）利用表32——診斷代碼一覽表，對(duì)故障進(jìn)行詳細(xì)檢查。（5）檢查完畢后，拆下診斷線，關(guān)掉顯示。備注：如同時(shí)從在兩個(gè)或兩個(gè)以上的故障代碼，則由數(shù)字較小的開始，再按數(shù)字順序顯示較大的診斷。故障代碼的動(dòng)態(tài)檢測(cè)與靜態(tài)檢測(cè)相比，動(dòng)態(tài)檢測(cè)故障的靈敏性較高，不但能檢測(cè)除靜態(tài)的全部故障代碼，而且還可以檢測(cè)出起動(dòng)機(jī)信號(hào)電路、節(jié)氣門位置傳感器的IDL接觸信號(hào)、空檔起動(dòng)開關(guān)信號(hào)等電路中的故障。1）診斷代碼的檢查（1）初始狀態(tài)①蓄電池電壓不低于11V。②節(jié)氣門完全關(guān)閉（節(jié)氣門位置傳感器IDL觸點(diǎn)閉合）。③變速器處于停車或空擋狀態(tài)。④空調(diào)開關(guān)處于“OFF”。(2)將點(diǎn)火開關(guān)擰至“OFF”位置。（3）用診斷線連接TDCL的端子TE1和E1。(4)將點(diǎn)火開關(guān)擰至“ON”位置。備注：①為確認(rèn)測(cè)試狀態(tài)正在運(yùn)行，將點(diǎn)火開關(guān)擰至“ON”位檢查，“發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈”應(yīng)該閃爍。②如“發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈”不閃爍，則應(yīng)參照“診斷代碼一覽表”，對(duì)TE2端子電路進(jìn)行故障分析和排除。（5）起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。（6）道路試驗(yàn)完畢后，用診斷線連接TDCL的端子TE1和E1.（7）通過儀表板上的“發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈”讀出診斷代碼。（8）檢查完畢后，拆下診斷線，關(guān)閉電源。備注：①點(diǎn)火開關(guān)接通后，如連接端子TE1和E1，則不能起動(dòng)測(cè)試狀態(tài)。必須先連接TE1——E1端子、然后再接通點(diǎn)火開關(guān)。②發(fā)動(dòng)機(jī)未起動(dòng)時(shí)，輸出43號(hào)診斷代碼（起動(dòng)機(jī)信號(hào)），這并非不正常。③自動(dòng)變速器換擋桿處于“D”、“3”、“2”、“L”或“R”等檔位時(shí)，或空調(diào)接通時(shí)，或踩下加速踏板時(shí)，均會(huì)輸出51號(hào)診斷代碼（開關(guān)狀態(tài)信號(hào)），這并非不正常。2）用X431檢查診斷代碼（1）將X431連接至TDCL。（2）根據(jù)X431顯示屏上的提示符讀出診斷代碼。3）診斷代碼的清除（1）故障部位修理完畢后，應(yīng)將點(diǎn)火開關(guān)擰至“OFF”位置，將EFI保險(xiǎn)絲拔出不少于10s，以清除存儲(chǔ)在ECU中的診斷代碼。備注：①?gòu)男铍姵厣喜鹣仑?fù)極電纜也可清除診斷代碼，但同時(shí)會(huì)將其他存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)（時(shí)鐘等）清除，應(yīng)慎用。②如需要拆下蓄電池負(fù)極電纜檢修發(fā)動(dòng)機(jī)部件，則一定要先檢查是否記錄有診斷代碼。（2）清除診斷代碼后，進(jìn)行試驗(yàn)，如又出現(xiàn)原來(lái)的故障代碼，則證明故障部位未能徹底清除。（3）診斷代碼見附表1——診斷代碼一覽表。4）用X431檢測(cè)ECU數(shù)據(jù)。（1）將X431連接至TDCL。（2）根據(jù)X431顯示屏上的提示符檢測(cè)ECU數(shù)據(jù)。豐田凌志LS400電控系統(tǒng)故障診斷與排除項(xiàng)目項(xiàng)目一 電控空氣供給系統(tǒng)主要傳感器元件的檢測(cè)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅骸　∈煜z測(cè)傳感器的基本要領(lǐng)，能夠判斷傳感器的好壞。 　　正確檢測(cè)進(jìn)氣岐管絕對(duì)壓力或空氣流量、進(jìn)氣溫度、節(jié)氣門位置、冷卻液溫度傳感器。二、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)　　做好發(fā)動(dòng)機(jī)的基本檢查，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)或點(diǎn)火開關(guān)ON 時(shí)禁止拆電插頭，禁止刮火。　　不準(zhǔn)用指針式萬(wàn)用表或電瓶正極直接接到電腦上?！　∪f(wàn)用表在電阻檔時(shí)不準(zhǔn)測(cè)量電壓，應(yīng)關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)(即切斷電源)。三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容空氣流量傳感器（卡門渦游式）的檢測(cè)　圖21 1UZFE發(fā)動(dòng)機(jī)卡門渦流式空氣流量計(jì)電路原理圖第一步：MAF供電電壓檢測(cè)，應(yīng)為電瓶電壓。圖22 測(cè)量卡門渦流式空氣流量計(jì)電源電壓第二步：電腦內(nèi)部搭鐵檢測(cè)圖23 測(cè)量卡門渦流式空氣流量計(jì)電腦內(nèi)部搭鐵檢測(cè)第三步：MAF檢測(cè)，取下，提供電源并搭鐵，用吹風(fēng)機(jī)模擬進(jìn)行檢測(cè)，觀察信號(hào)電壓的變化情況。信號(hào)電壓應(yīng)隨進(jìn)氣量的增加而變高。 節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)　　1）節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)　　 圖24 綜合式節(jié)氣門位置傳感器電路原理圖該節(jié)氣門位置傳感器為綜合式節(jié)氣門位置傳感器，檢查時(shí)取下節(jié)氣門位置傳感器的線束插頭，用萬(wàn)用表在節(jié)氣門位置傳感器接線插座處進(jìn)行檢查，如圖25所示。查看儀表，端子E—VC間電阻應(yīng)符合規(guī)定，如阻值無(wú)窮大，表明電位計(jì)有斷路之處。圖25節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)　　查看儀表，端子E—VTA間的電阻應(yīng)隨節(jié)氣門的開度的增大而呈現(xiàn)性增加。否則，表明滑動(dòng)觸點(diǎn)接觸不良，或電位計(jì)有故障?！　∈构?jié)氣門處于全關(guān)位置，端子E—IDL 間應(yīng)導(dǎo)通，否則，表明節(jié)氣門位置傳感器有故障?！? 3）節(jié)氣門位置傳感器的安裝調(diào)整：對(duì)于有安裝螺釘槽孔和墊片的節(jié)氣門位置傳感器，需要安裝調(diào)整。15176?！?00176?！　〉谝徊剑喝∠鹿?jié)氣門體。 第二步：擰松傳感器的兩個(gè)定位螺釘。 圖26 擰松傳感器的兩個(gè)定位螺釘　　第三步：；　　　　　　將萬(wàn)用表打到歐姆檔，表筆與傳感器的IDL與E1連接；　　　　　　順時(shí)針方向逐漸轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器，直到歐姆表顯示；　　　　　　將兩個(gè)螺釘鎖緊固定。圖27 節(jié)氣門位置傳感器調(diào)整過程第四步：重新檢查端子IDL與E2之間的導(dǎo)通情況。表1 端子IDL與E2之間導(dǎo)通情況定位桿與限位螺釘之間的間隙（mm） 導(dǎo)通情況 導(dǎo)通 不導(dǎo)通 進(jìn)氣溫度傳感器　　在裝有進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的D型電控燃油噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)上，進(jìn)氣溫度傳感器安裝在進(jìn)氣管上，而在裝有空氣流量計(jì)的L型電控燃油噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)上，進(jìn)氣溫度傳感器就是空氣流量計(jì)的一部分?！　∵M(jìn)氣溫度傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí)進(jìn)氣道空氣溫度，電控單元這時(shí)對(duì)進(jìn)氣溫度和冷卻水溫度進(jìn)行對(duì)比，如果兩者都在8℃內(nèi)，電控單元就確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷起動(dòng)工況。這對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)是否進(jìn)行閉環(huán)控制、燃油蒸發(fā)控制等提供了判斷依據(jù)?！　z查時(shí)可采用冷卻液溫度傳感器的檢測(cè)方法，如圖28所示。在正常情況下，當(dāng)冷卻液為20℃時(shí)阻值為2～3 ；60℃時(shí)，～ .如果測(cè)量結(jié)果不符合要求，應(yīng)更換傳感器。當(dāng)安裝在空氣流量計(jì)內(nèi)的進(jìn)氣溫度傳感器損壞時(shí)，應(yīng)更換空氣流量計(jì)。圖28　進(jìn)氣溫度傳感器電路原理圖 冷卻液溫度傳感器的檢測(cè)　　信號(hào)特征：當(dāng)冷卻液溫度上升，傳感器電阻值和信號(hào)電壓下降。注意在溫度達(dá)到最大時(shí)，傳感器電阻值變化很小。圖29 冷卻液溫度傳感器電阻與溫度的關(guān)系圖210 冷卻液溫度傳感器電路原理圖　　在電控發(fā)動(dòng)機(jī)中，冷卻液溫度傳感器用來(lái)將冷卻液溫度的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并提供給發(fā)動(dòng)機(jī)，作為控制 系統(tǒng)修正噴油量、點(diǎn)火時(shí)刻及其它控制參數(shù)的主要依據(jù)。當(dāng)混合氣過濃或過稀時(shí)，應(yīng)檢查冷卻液溫度傳感器?！　z查時(shí)，可拆下冷卻液溫度傳感器，將其置于盛水的燒杯中加熱，用萬(wàn)用表電阻檔在連接線處測(cè)量不同水溫時(shí)的電阻，如圖211所示，其電阻值隨溫度變化的規(guī)律，應(yīng)符合特性曲線相應(yīng)溫度下的電阻值（車行不通時(shí)，測(cè)試結(jié)果會(huì)有一些差別）。一般情況下，在水溫20℃時(shí)，其阻值應(yīng)為2～3 ，80℃～ 。圖211　冷卻液溫度傳感器阻值與溫度的關(guān)系項(xiàng)目二 豐田L(fēng)S400電控發(fā)動(dòng)機(jī)故障自診斷一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅骸　×私怆娍刂迫加蛧娚湎到y(tǒng)的自診斷和故障存貯功能；　　了解自診斷系統(tǒng)的兩種模式：正常模式和試驗(yàn)?zāi)Ｊ?；　　掌握故障代碼DTC的讀取和清除方法。二、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)　　檢查CHECK ENGINE燈是否點(diǎn)亮；診斷座端子不能連接錯(cuò)誤，否則將會(huì)引起故障，端子表如下：表21 端子表端子 系統(tǒng) TE1 發(fā)動(dòng)機(jī)和ECT(正常代碼) TE2和TEl 發(fā)動(dòng)機(jī)和ECT(試驗(yàn)代碼) TC ABS、A/C、安全氣囊、空氣懸架、牽引控制和車速控制系統(tǒng) 三、課時(shí)分配　　2學(xué)時(shí)四、分組率　　8～15人為一組，每組一位指導(dǎo)老師。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容　　以豐田L(fēng)S400（1UZFE）發(fā)動(dòng)機(jī)為例（一）手工讀碼和清碼　　1．調(diào)取故障碼豐田車系的故障診斷座有三種類型，如圖？所示。故障碼的調(diào)取方式分普通狀態(tài)和試驗(yàn)狀態(tài)兩種。圖 　豐田1UZFE故障診斷座　　采用普通方式調(diào)取故障碼時(shí)，將點(diǎn)火開關(guān)打開，但不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，用專用跨接線短接故障診斷座上的“TEl”與“El”端子，儀表盤上的故障指示燈“CHECK ENGINE”即閃爍輸出故障碼?！　≡囼?yàn)方式調(diào)取故障碼是在汽車運(yùn)行狀態(tài)下采集故障信息的，比普通方式檢測(cè)的靈敏度高，能獲得更多的故障信息。采用試驗(yàn)方式調(diào)取故障碼，首先關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，用專用跨接線短接故障診斷座上的“TE2”與“El”端子；然后再打開點(diǎn)火開關(guān)，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，并以不低于10km／h的車速進(jìn)行路試；路試后，再用另一根專用短接線將診斷座上的“TEl”與“El”端子短接，儀表盤上的故障指示燈“CHECK ENGINE”即閃爍輸出故障碼?！　∪魺o(wú)故障碼儲(chǔ)存，“CHECK