丰田发动机系统数据流分析参考.pdf
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1、 前前 言言 随着 X-431 汽车故障诊断电脑等解码器在汽车维修市场越来越多,以及遍布全国各地的如火如荼的各种汽车电控知识的培训讲座,使得我国汽车维修业的整体水平特别对电控系统的诊断水平在最近几年有了很大的提高,更多的汽车维修人员在利用解码器进行汽车故障诊断和排除过程中也充分认识到解码器的数据流分析功能在其中所起到的关键作用,但是,仍然有很多修理人员对数据流不是很理解,感觉数据流分析特别深奥,这从很多用户的信息反馈中就能得到证实,他们经常询问并要求我们提供某些车型的数据流标准值,但是,这些所谓的标准值一般只能从原厂资料中才能得到,而且随车型不同而有所差别。特别是大众车系的数据流,只显示各项数
2、据流数值,而不显示各数据流的名称(目前市场上绝大多数解码器都如此),这就给数据流分析带来更大的困难!基于此,我们特将所掌握的相关资料以及用 X-431 实际测试整理出的部分车型的数据流资料汇编成册,以技术通讯的形式分期出版,供 X-431 用户和其他维修人员参考。本期主要是丰田在中国常见车型发动机的数据流,其中有些数据流我们只对其进行了解释,而没有给出各工况下的标准值。由于我们水平有限,以及我们手中资料不全,书中难免会有错误之处,欢迎指正!沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 发动机系统数据流分析参考 1 目目
3、 录录 皇冠皇冠.1 佳美佳美.15 花冠花冠.29 威姿威姿.40 威驰威驰.47 雅酷雅酷.54 威乐威乐.62 夏利夏利 2000.66 沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 1皇冠皇冠 短期燃油修正#1、#2(-2020%)短期燃油修正#1、#2(-2020%)显示-2020%短期燃油修正,表示通过动力系统控制模块响应燃油控制氧气传感器在450 毫伏极限上下所消耗时间量以便对燃油喷射的短期校正。如果氧气传感器电压保持低于 450 毫伏,则表示较稀的空气燃油混合气,短期燃油
4、将增加到大于 0%的正数范围,动力系统控制模块将添加燃油;如果氧气传感器电压保持在极限之上,短期燃油调节将减小到低于 0%的负数范围,而动力系统控制模块将减少燃油喷射以补偿显示的浓度条件。在诸如过长的怠速时间和过高的环境温度条件下,碳罐清洗可能会引起正常操作时短期燃油调节出现负读数。动力系统控制模块最大控制短期燃油调节认可范围在-20%到+20%之间。处于或接近最大认可值的燃油调节值表示过浓或过稀的系统。长期燃油修正#1、#2(-2020%)长期燃油修正#1、#2(-2020%)长期(LT)燃油调节由短期(ST)燃油调节值得到并表示燃油喷射的长期校正。0%的值表示燃油喷射不需要补偿以保持动力系
5、统控制模块指令的空/燃比。远低于 0%的负值表示燃油系统过浓以及燃油喷射减小(喷油器脉冲宽度减小)。远高于 0%的正值表示燃油系统过稀以及动力系统控制模块通过添加燃油进行补偿(喷油器脉冲宽度增加)。因为长期燃油调节趋于遵循短期燃油调节;由于怠速时碳罐清洗而引起的负数范围内的值应认为是不正常的。动力系统控制模块最大控制长期燃油调节认可范围在-20(+20)%之间。处于或接近最大认可值的燃油调节值表示过浓或过稀的系统。冷却液温度 冷却液温度 冷却温度传感器提供给 ECU 冷却液温度参数模拟信号。该传感器安装在发动机机体上。ECU 将 ECT 的电压信号转化为温度读值。在发动机达到正常工作温度时,典
6、型读值为正常工作温度 80-95。如果需要把传感器拆下来检查,先把点火开关打到 OFF 位置,再把连接传感器端子的接线拔下,最后再把传感器拆下。把传感器的探头端和温度计放到盛水的容器中,加热。传感器电阻与水温的变化应该符合下图变化。沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 4定转速和最高转速之间,怠速时应该与其标定的怠速转速相近,即 70050rmp。皇冠 3.0 轿车 2JZ-GE 型发动机电子控制系统中使用的磁脉冲式曲轴位置传感器检测方法:(1)曲轴位置传感器的电阻检查 点火开关
7、 OFF,拔开曲轴位置传感器的导线连接器,用万用表的电阻档测量曲轴位置传感器上各端子间的电阻值(表 1)。如电阻值不在规定的范围内,必须更换曲轴位置传感器。曲轴位置传感器的电阻值 端子 条件 电阻值()冷态 125-200 G1-G-热态 160-235 冷态 125-200 G2-G-热态 160-235 冷态 155-250 Ne-G-热态 190-290 (2)曲轴位置传感器输出信号的检 拔下曲轴位置传感器的导线连接器,当发动机转动时,用万用表的电压档检测曲轴位置传感器上 G1-G-、G2-G-、Ne-G-端子间是否有脉冲电压信号输出。如没有脉冲电压信号输出,则须更换曲轴位置传感器。(3
8、)感应线圈与正时转子的间隙检查 用厚薄规测量正时转子与感应线圈凸出部分的空气间隙,其间隙应为 0.2-0.4mm。若间隙不合要求,则须更换分电器壳体总成。进气歧管压力(0205Kpa)进气歧管压力(0205Kpa)进气歧管绝对压力(MAP)是另外一个控制混合气形成的主要信号,它从发动机负载、排气再循环流量和速度变化中测量到进气歧管压力的变化。压力的变化反映歧管内空气密度的变化,当进气歧管压力增加时,进气真空度的减少导致歧管绝对压力传感器电压和千帕读数升高。在进气歧管绝对压力传感器失效后,控制系统将利用节气门位置传感器信号代替之,进行混合气的基本控制,这时车辆的变工况(如急加速,减速等)性能变坏
9、。怠速时大约为 30 kpa。皇冠 3.0 轿车 2JZ-GE 发动机用半导体压敏电阻式进气歧管绝对压力传感器的检测:A、传感器电源电压的检测 点火开关置于“OFF”位置,拔下进气歧管绝对压力传感器的导线连接器,然后将点火开关置于“ON”位置(不起动发动机),用万用表电压档测量导线连接器中电源端 VCC和接地端 E2之间的电压如,其电压值应为 4.5-5.5V。如有异常,应检查进气歧管绝对压力传感器与 ECU 之间的线路是否导通。若断路,应更换或修理线束。B、传感器输出电压的检测 将点火开关置于“ON”位置(不起动发动机),拆下连接进气歧管绝对压力传感器与进气歧管的真空软管。在 ECU 导线连
10、接器侧用万用表电压档测量进气歧管绝对压力传感器沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 5PIM-E2端子间在大气压力状态下的输出电压,并记下这一电压值;然后用真空泵向进气歧管绝对压力传感器内施加真空,从 13.3kPa(100mmHg)起,每次递增 13.3kPa(100mmHg),一直增加到 66.7kpa(500mmHg)为止,然后测量在不同真空度下进气歧管压力传感器(PIM-E2端子间)的输出电压。该电压应能随真空度的增大而不断下降。将不同真空度下的输出电压下降量与标准值相比
11、较,如不符,应更换进气歧管压力传感器。皇冠 3.0 轿车2JZ-GE 发动机进气歧管压力传感器的标准输出电压值如下表所示。表 进气歧管绝对压力传感器的真空度与输出电压的关系 真空度 kpa(mmHg)13.3(100)26.7(200)40.0(300)53.5(400)66.7(500)电压值(V)0.3-0.5 0.7-0.9 1.1-1.3 1.5-1.7 O2 燃油修正 B2S1%(-2020%)O2 燃油修正 B2S2%(-2020%)O2 燃油修正 B2S3%(-2020%)O2 燃油修正 B2S4%(-2020%)O2 燃油修正 B1S1%(-2020%)O2 燃油修正 B1S2
12、%(-2020%)O2 燃油修正 B1S3%(-2020%)O2 燃油修正 B2S4%(-2020%)O2 燃油修正 B2S1%(-2020%)O2 燃油修正 B2S2%(-2020%)O2 燃油修正 B2S3%(-2020%)O2 燃油修正 B2S4%(-2020%)O2 燃油修正 B1S1%(-2020%)O2 燃油修正 B1S2%(-2020%)O2 燃油修正 B1S3%(-2020%)O2 燃油修正 B2S4%(-2020%)显示-2020%氧传感器燃油修正反映短期燃油调节,表示通过动力系统控制模块响应燃油控制氧气传感器在 450 毫伏极限上下所消耗时间量以便对燃油喷射的短期校正。如果
13、氧气传感器电压保持低于 450 毫伏,则表示较稀的空气燃油混合气,短期燃油将增加到大于 0%的正数范围,动力系统控制模块将添加燃油。如果氧气传感器电压保持在极限之上,短期燃油调节将减小到低于 0%的负数范围,而动力系统控制模块将减少燃油喷射以补偿显示的浓度条件。在诸如过长的怠速时间和过高的环境温度条件下,碳罐清洗可能会引起正常操作时短期燃油调节出现负读数。动力系统控制模块最大控制长期燃油调节认可范围在-20%到+20%之间。处于或接近最大认可值的燃油调节值表示过浓或过稀的系统。O2 感应器 B2S1(01.8v)O2 感应器 B2S2(01.8v)O2 感应器 B2S3(01.8v)O2 感应
14、器 B2S4(01.8v)O2 感应器 B1S1(01.8v)O2 感应器 B1S2(01.8v)O2 感应器 B1S3(01.8v)O2 感应器 B1S4(01.8v)O2 感应器 B2S1(01.8v)O2 感应器 B2S2(01.8v)O2 感应器 B2S3(01.8v)O2 感应器 B2S4(01.8v)O2 感应器 B1S1(01.8v)O2 感应器 B1S2(01.8v)O2 感应器 B1S3(01.8v)O2 感应器 B1S4(01.8v)它表示燃油控制废气氧传感器输出电压。在闭路工作时,应在 0.1 伏(稀废气)与 0.9 伏(浓废气)间稳定波动。高于 0.45V 时为浓混合比
15、低于 0.45V 时为稀混合比。沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 6 二次空气(READY/NOT)二次空气(READY/NOT)系统达工作状态时,为 READY,N/A 表示无此系统。节气门位置(0100%)节气门位置(0100%)对于节气门的不同开度,节气门位置传感器产生一个相应的电压信号告诉 ECU 节气门打开的开度。由 ECU 换算成百分比,典型读值在怠速时约为 712%。检查节气门位置传感器 1.将真空作用于节气门强制开启装置处。2.脱开传感器连接器。3.在节气门止
16、动螺钉和挡杆之间插入厚薄规。4.用欧姆表测量每个端子间的电阻。止动螺钉和挡杆之间的间隙(止动螺钉和挡杆之间的间隙(mm)端子之间)端子之间 电阻(电阻(k)0 VTA-E2 0.346.3 0.45 IDL-E2 0.5 或更少 0.55 IDL-E2 无穷大 节气门全开 VTA-E2 2.411.2-VC-E2 3.17.2 5.重新连接传感器连接器。怠速信号(ON/OFF)怠速信号(ON/OFF)发动机怠速时为 ON 否则 OFF。减速燃油切断 减速燃油切断 该参数是减速减油的极限状态,减速时,当节气门位置,进气歧管绝对压力、发动机转速达到 PCM 内 PROM 或 CALPAK 程序中最
17、小规定值,PCM 将切断燃油。此时参数读值为YES,其他状态为 NO。减速时,减稀混合气或切断燃油有助于减少 HC 的排放,并使发动机在返回怠速时,迅速回到 14.7 的空燃比,同时有助于过浓的混合气而造成的怠速熄火。改善发动机的燃油经济性。急减速断油功能可按下述步骤检测:(1)起动并预热发动机。(2)拔下节气门位置传感器的线束连接器,并用一根导线将连接器内与节气门位置传感器怠速触点相连的两个端子短接。(3)慢慢踩下油门踏板,使发动机转速逐渐提高,然后检查:发动机转速是否在升高至 1700r/min 后会突然自行下降至 1200r/min;此后,若踩住油门踏板不动,发动机转速是否在 1700r
18、/min-1200r/min 之间来回变化,即出现游车状态。若发动机的运转出现上述状况,则急减速断油控制系统工作正常;否则,急、减速断油功能不正常,应用万用表检测节气沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 7门位置传感器怠速触点、发动机转速传感器(曲轴位置传感器)及其线路。启动马达信号(ON/OFF)启动马达信号(ON/OFF)该参数反映点火开关起动电路是否通过起动机电磁阀已接通,因此当电路接通并且发动机转动时,当电路断开时,为 ON;否则为 OFF。起动信号(STA)用来判断发动
19、机是否处于起动状态。在起动时,进气管内混合气流速慢、温度低、燃油雾化差。为了改善起动性能,在起动发动机时必须使混合气加浓。ECU 利用 STA 信号,确认发动机处于起动状态,自动增加喷油量。STA 信号和起动机的电源连在一起,由空档起动开关控制。当点火开关位于起动位置“STA”时,用万用表电压档检测 ECU 的 STA 与 E1端子间的电压,其标准电压值应为 6-14V。A/C 讯号(ON/OFF)A/C 讯号(ON/OFF)该参数是 A/C 工作的反馈参数,当 A/C 工作时,其读值为 ON;当 A/C 不工作时,读值为OFF。空挡位置开关NSW(ON/OFF)空挡位置开关NSW(ON/OF
20、F)停车(驻车)/空档位置开关是一种开关量,输送到 ECM/PCM 中。当自动变速器处于停车(驻车)/空档工作时,此压力开关打开,数据显示 ON;当自动变速器在其他档位时,此压力开关关闭,数据显示 OFF。电器负载讯号(ON/OFF)电器负载讯号(ON/OFF)开大灯时为 ON,否则为 OFF。制动灯开关 1 制动灯开关 2 制动灯开关 1 制动灯开关 2 显示当前的刹车状态,踩下刹车为 ON 否则为 OFF。刹车灯开关的位置靠近刹车踏板的顶部,可用万用表来检测刹车灯开关的端子 1 和端子 2 的导情况来判断刹车灯开关的好坏,当踩下刹车时端子 1 与端子 2 应该导通,送开刹车踏板时应该不导通
21、。否则刹车灯开关有问题。制动灯开关的检查:1)断开刹车灯开关接线盒。(刹车灯开关位于制动踏板顶端附近)2)在没有巡航控制的车型上,用欧姆表检测端子 1 和 2 间的导通情况。松开踏板时不应该导通,踩下踏板时应该导通。如果出现非上述情况,更换刹车灯开关。3)在有巡航控制的车型上,用欧姆表检测端子 1 和 2 间的导通情况。松开踏板时不应该导通,踩下踏板时应该导通。用欧姆表检测端子 3 和 4 间的导通情况。松开踏板时应该导通,踩下踏板时不应该导通。如果出现非上述情况,更换刹车灯开关。沈阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元
22、征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 8 动力转向油压开关 动力转向油压开关 当转向系统压力升高时,该开关闭合,发动机运转时转动方向盘时,该读值为 ON,其他时间应为 OFF。若在转转向盘时,该参数无状态变化,则表明压力开关或动力转向有问题。EGR 阶数位置(0125Step)EGR 阶数位置(0125Step)该参数表示 EGR 阀步进电机的位置。当读值为 125 时,表示步进电机柱塞已全部伸出,EGR 阀完全打开。怠速空气控制负荷比%怠速空气控制负荷比%发动机怠速控制时,ECM/PCM 将根据 A/C 开关、A/T 档位、制动开关、ECT 和 P/S 开关等信号所确定的目标转速与发动机的
23、实际怠速转速进行比较,并通过调节 IAC 阀占空比的大小,来调节怠速空气通道的面积,改变空气流量,以使发动机的怠速度保持最佳的目标转速。怠速空气控制(IAC)指令以占空比形式发出,占空比越大通道的面积开得越大。标准值在 30-50%。在冷车状态下起动发动机后,暖机过程开始时,发动机的怠速转速应能达到规定的快怠速转速(通常为 1500r/min);在发动机达到正常工作温度后,怠速转速应能恢复正常(通常为 750r/min)。如果冷车起动后怠速不能按上述规律变化,则怠速控制系统有故障。发动机达到正常工作温度后,在打开空调开关时,发动机怠速转速应能上升到 900r/min 左右。若打开空调开关后发动
24、机转速下降,则怠速控制系统有故障。在发动机怠速运转中,若对怠速调节螺钉作微量转动,发动机怠速转速应不会发生变化(转动后应使怠速调节螺钉恢复原来的位置)。若在转动中怠速转速发生变化,说明怠速控制系统不工作。怠速空气控制位置(0255Step)怠速空气控制位置(0255Step)故障诊断仪显示 0255 计数值。它显示计数中怠速空气控制(IAC)枢轴的指令位置。计数大表示指令通过怠速空气通道的空气量增加。怠速空气控制位置应能非常快速地随发动机负载改变以保持理想的怠速转速。发动机熄火后的一瞬间倾听怠速控制阀是否有“嗡嗡”的工作声音(此时步进电动机应工作,直到怠速控制阀完全开启,以利发动机再起动)。沈
25、阳水星汽车技术资信网 w w w.s y s x z l.c o m Q Q:2 52 0 0 2 0 7 0元征公司 皇冠 发动机系统数据流分析参考 9如怠速控制阀发出“嗡嗡”声,则怠速控制阀良好。为了检查步进电动机式怠速控制阀的工作状况,也可以在发动机起动前拔下怠速控制阀线束连接器,待发动机起动后再插上,观察发动机转速是否有变化。如果此时发动机转速发生变化,则怠速控制阀工作正常;否则,怠速控制阀或控制电路有故障。皇冠 3.0 轿车 2JZ-GE 发动机怠速控制阀步进电动机检查方法。首先,将步进电动机连接器端子 B1和 B2与蓄电池正极相连,然后将端子 S1、S2、S3、S4依次(S1-S2
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