丰田皇冠轿车发动机加速无力的故障分析与排除

杨晨霞天津交通职业学院

丰田皇冠轿车发动机加速无力的故障分析与排除

杨晨霞
天津交通职业学院

本文是针对一辆丰田皇冠轿车，在行驶中出现加速无力的故障现象进行的故障分析和排除，具体表现为车辆在行驶过程中，踩下加速踏板，发动机加速无力，转速提升慢，结合故障现象，针对故障产生的可能原因展开详细分析，并通过仪器检测设备进行诊断，通过查询维修手册并做数据对比，最终找到故障原因并排除故障，简化了维修流程，为实际生产带来一定的指导作用。

发动机；加速无力；故障分析；诊断排除

随着汽车工业的快速发展，人们对汽车性能要求的逐步提高，下面以一辆汽车在加速行驶时，出现的发动机加速无力的故障进行分析和排除介绍。

一、故障现象

一辆丰田皇冠轿车，搭载5GR-FE发动机，行驶里程10万公里，行驶中出现踩下加速踏板，该车发动机转速提升较慢，发动机加速无力的故障现象。

二、故障原因分析

首先进行故障原因分析，一般导致该故障的原因可以从燃油控制系统，点火系统，电磁喷油器，传感器信号，排气管堵塞等几方面进行排查。

1.燃油控制系统

该系统分两部分考虑，分别是燃油系统油压检查和燃油泵控制电路检查，首先是燃油系统油压检查，导致燃油系统压力过高或过低都会影响发动机的动力性，燃油系统主要通过油泵向整个系统提供压力，保证足够供油量，再利用喷油器进行喷射供给发动机足够的的油量，如果整个发动机的油压低于正常值时，就会影响发动机的正常工作，同时当发动机供油系统能够供油，但是不能达到正常压力时，发动机可以工作，但是它的工作状态会受到很大的影响，因此可以从提供燃油的几个零部件分析，包括提供燃油动力的燃油泵，保证燃油压力输送的燃油管路，调节燃油压力的高低，保证燃油系统有一个正常压力的燃油压力调节器，为整个燃油系统提供洁净燃油的燃油滤清器，这几个部件都是燃油系统的主要部件，任何一个出现问题都会影响该系统的正常工作及燃油压力的高低，进一步影响发动机的动力性，我们要逐一进行分析。第二大部分是燃油泵控制电路，该车油泵控制电路主要采用的是双速控制模式，油泵继电器通过EFI主继电器控制，FC端子由发动机电脑直接控制油泵继电器的闭合，当油泵继电器闭合，油泵就可以运转，但是并没有直接将油泵继电器的电供给油泵，而是将油泵继电器供给了另外一个继电器-F/PMP，它是油泵的双速模式继电器，由发动机电脑的FPR端子进行控制，主要控制供给油泵的电流大小，来进一步控制油泵的转速，当燃油系统的转速发生变化时，燃油系统的供油量也发生变化，当发动机需要一个低的供油量时，为了避免资源浪费，燃油系统的油泵采用低转速运行，当发动机需要高的供油量时，燃油系统的油泵采用高转速模式运行，发动机通过电脑对油泵的转速模式进行控制，来完成供油量的控制。

2.点火系统

该车采用了单缸独立点火的直接点火系统，每个火花塞都与次级绕组连接，直接将高压电作用在火花塞上，释放电火花点燃混合气，同时电控单元根据相关传感器判定最佳点火时刻，并为每个气缸输出点火信号。该系统引起故障的原因主要检查是否由于该部分故障导致点火高压低、能量小，点火正时不正确，可以从影响点火系统基本原件的工作状态来分析，检查火花塞和点火线圈。火花塞间隙的变化，以及是否存在积碳都会造成火花塞点火性能下降，当火花塞性能下降时导致点火电压偏低，造成燃烧时间发生变化，燃烧不充分，影响发动机点燃之后的做功时间发生变化，这样它的有效做功行程就会缩短，发动机动力性就会下降。另外点火线圈的能力下降了也会引起该故障，主要原因是点火线圈老化之后产生点火能量偏低，当线圈电阻变大，造成点火能量变低，造成发动机动力不足，加速不良。从点火系统的控制原理分析，凡是影响点火时间的传感器，都是考虑的范围，例如最主要的爆震传感器，它是用来修正点火正时的，如果出现故障会把点火时间控制滞后，因为发动机点火系统的动力性出现在发动机进行爆震临界点的情况下，越接近爆震的时刻发动机动力性也越高，当该传感器出现问题时，发动机就会将点火提前角推迟，发动机动力性就会下降，造成发动机在完全点燃进行做功时，点火时间相对推后，这样整个做功行程就减小。

3.电磁喷油器

电磁喷油器的作用是提供形成发动机工作所需的可燃混合气，当发动机需要大功率输出时如果喷油器雾化不良或不能正常工作将导致发动机加速不良故障，因此先对喷油器机械部分和电路部分进行检查。检查喷油器电路，起动发动机依次对各个喷油器是否工作进行检查，对喷油器电路部分检查，打开点火开关，测量电控单元的相应端子与车身之间的电压，应该是在9-14V，测量喷油器电阻是否为正常值，如喷油器正常，检查缺火缸的线束和连接器，检查喷嘴和连接器之间的线束电阻值判断线束是否正确，对喷油量、雾化状态、滴漏状态进行检查，应符合正常值，否则说明喷油器损坏。

4.排气系统

排气系统排气管堵塞情况，也会引起此故障，主要由于三元催化转化器积碳原因造成堵塞，造成排气不畅，此时废气大量堆积在发动机内，新鲜混合气无法进入发动机，造成整体动力性下降，主要检查三元催化器前面的排气压力增加，而之后的降低，造成其前后侧压力差明显变大，可以判断是由三元催化器造成的。

此外我们可以检查气缸压力，会造成压缩的混合气压力偏低，造成气体密度变低，点火之后造成火焰传播速度降低，同样影响做功时间。同时其它传感器信号也会引起该故障，例如氧传感器、水温传感器、空气流量传感器、节气门位置传感器、曲轴位置传感器信号及一些开关信号是否正常。

三、故障排除

针对于该车的故障现象行驶无力，加速不良，故障灯不亮。首先调取故障码，无故障码，然后开始读取数据流，发现氧传感器进行的燃油修正，一直是在靠近混合气浓的状态修正，这说明喷油量不足，又检查喷油时间，发现数值比较合理，那是什么原因导致喷油量不足，分析是喷油压力不够，所以我们先进行燃油喷射系统的检查，该部分的检查思路是首先排除机械方面，一般燃油系统正常压力为250到300kpa，将压力调节器回油管用钳子夹住，用油压表检查压力是否正常，如果压力上升，说明油压调节器漏油及系统油路存在堵塞，如果系统压力过低，则说明油泵没有正常建立压力，引起加速无力。对此，应先拆检汽油滤清器，检查是否堵塞，如有堵塞，应更换；如滤清器良好，则应检查电动燃油泵，如果电动燃油泵正常，可以排除并非是机械部分的故障，而要考虑电动燃油泵控制电路故障，首先检查继电器F/PMP工作情况，因为它将直接影响发动机在加速过程中能否实现驱动油泵高转速运行，如果不能则无法提供高速运行下所需的燃油压力，连接检测仪进行动态检测，将检测仪连接好后打开点火开关和智能测试仪，按照菜单进行操作，正常情况应能听到继电器工作声音，反之检测该继电器是否损坏，以及检查其保险丝，从2号发动机室继电器盒和2号接线盒上拆下保险丝并测量保险电阻，标准值应小于1欧姆，异常则更换，如果正常可以检测其电阻器，在20摄氏度时值应为0.30-0.34欧姆。如果都正常可以检查该传感器与电控单元的连接端子FPR，该端子是负责系统形成回路的负极端子，如果该端子接触不良将会影响该继电器正常工作。

按照以上思路进行排除，通过检测发现燃油压力在发动机怠速运行时正常，但是在加速时检测发现燃油压力不正常，怀疑是燃油泵控制电路出现问题，按照油泵控制电路依次检测怀疑油泵双速模式继电器出现故障，因为当发动机出现加速不良故障时，一般不会由于油泵继电器损坏或故障时，造成工作不良，但是由于油泵双速模式继电器故障或者FPR端子出现故障时，对油泵继电器的双速模式提供正常的信号进行控制时，油泵始终维持最低转速的运转状态，当发动机需要大的供油量时，它无法以高转速方式进行供给，油泵无法获得大电流，也就无法提供所需要的大的油量，使发动机无法得到一个好的动力性。经检测仪进行动态检测判断其能够正常工作，后又对其保险进行检查也无发现异常现象，最后怀疑是FPR电脑端子出现故障导致无法形成回路，通过检查发现端子上针脚接触不良导致，更换之后故障排除。

以上为丰田皇冠汽车在行驶中出现发动机加速无力的故障分析与排除的介绍，通过排除故障认为，往往在排除发动机故障时如果只是利用一些简单的方法例如替换法去排故时，往往会降低工作效率，我们应该从理论层面详实的进行分析探讨，再结合相应的故障诊断仪器进行故障排除，这样可以提高工作效率。

［1］刘新宇.《汽车综合故障诊断与修复》.北京：人民邮电出版社.2013年5月.第1版

［2］曹向红.《汽车发动机电控系统故障诊断与修复》.北京：人民邮电出版社.2013年4月.第1版

［3］王建文.发动机动力不足、加速不良的故障探析［J］.学园.2014年34期