皇冠发动机电控系统故障检测与检修论文.doc

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1、工业职业技术学院20122013学年第一学期毕业论文 课题名称： 皇冠发动机电控系统故障诊断与检修 设计时间： 系 部： 机械工程系 班 级： 汽车维修 姓 名： 指导教师： 摘 要 随着汽车电子技术的日趋发展和完善，汽车发动机电控技术已达到相当高的水平，这使得汽车维修行业及维修人员面临一次新的技术挑战。发动机作为汽车的核心部件，对汽车的整体性能有着重要的影响。本文主要研究皇冠发动机电控系统常见故障，对其进行分析和解决。详细介绍了故障诊断工艺和电控系统主要元件的检修，对使用和维护汽车有着很现实的意义。关键词：皇冠，发动机，故障诊断工艺，检修 Abstract Along with the au

2、tomobile electronic technology development and the consummation, the electronic control technology of automotive engine has reached a very high level, which makes the industry of vehicle maintenance and repair and repair personnel face new challenges. The engine as the core components of motor vehic

3、les, car integral performance is of important influence. This paper mainly studies the crown electronic engine control system common fault, analyze and solve. Fault diagnosis technology is introduced in detail and the electric control system of the main components of the maintenance, the use and mai

4、ntenance of the vehicle has a very practical significance.Keywords: Royal；engine；Fault diagnosis technology ；overhaul目 录1皇冠发动机的简介11.1皇冠发动机的概述11.2皇冠3GR-FE型发动机的结构特点11.3 皇冠3GR-FE型发动机电控系统的优点及工作原理32 故障诊断的常用仪器及诊断工艺52.1车用数字万用表52.2解码器62.3诊断与检修时的注意事项72.4皇冠发动机故障诊断方法.142.4.1随车诊断.162.4.2仪器诊断.182.5皇冠发动机电控系统主要元件的

5、检修242.5.1节气门位置传感器的检测242.5.2爆震传感器的检测252.5.3氧传感器的检测262.5.4发动机电子控制器ECU、主继电器及其电路的检测272.5.5喷油器的检测272.5.6电动燃油泵和油压调节器的检测283皇冠发动机电控系统常见故障83.1发动机不能发动83.2发动机失速103.3发动机怠速不良113.4混合气过稀123.5加速不良134案例分析294.1丰田皇冠发动机着火的故障与排除294.2皇冠轿车高转速动力不足29结论32参考文献33致谢34word文档 可自由复制编辑皇冠发动机电控系统故障诊断与检修1皇冠发动机的简介1.1皇冠发动机的概述丰田皇冠于1955年1

6、月1日在日本下线，到现在已经是第13代车型，在这50年中，皇冠基本上保持着45年换一代的步伐。 国产皇冠为V6 2.5L 3.0L和V8 4.3L三种排量，并配置双VVT-i进出气门双向智能正时可变系统，使发动机的进气效率、燃油经济性、动力性能都有了很大提高，马力更加强劲。1.2皇冠3GR-FE型发动机的结构特点新皇冠配备3.0 L V型六缸，双顶置凸轮轴，每缸配置四个气门，电喷24气门（双VVT-i) 3GR-FE发动机，其最大功率为170kW、6200 r/min, 最大扭矩为300 Nm、4400 r/min, 压缩比为10.5, 缸径行程为87.5mm83.0 mm。此款发动机是丰田汽

7、车公司的旗舰之作，体现了丰田最高规格的先进技术。（1）发动机缸体3GR-FE型发动机采用铝制拉模铸造缸体,以减轻重量，在水套中加装水套隔板，优化了气缸壁温度,气缸壁中低部得以保持适当的温度,以降低发动机机油黏度，减小摩擦力;缸套为多刺状,增大了与冷却液的接触面积,从而提高了冷却性能。如图1-1所示：图1-1皇冠3GR-FE发动机的缸体（2）配气机构3GR-FE型发动机使用3条正时链驱动各气缸组进、排气凸轮轴,正时链条与凸轮轴结构如图1-3所示。在进、排气凸轮轴上均装有VVT-i控制器,可连续调节进、排气门的开启与关闭时刻,此技术即为双VVT-i技术。图1-3 正时链条与凸轮轴结构3GR-FE型

8、发动机还采用液压气门间隙调节器,其结构如图2-4所示。利用机油压力和弹簧弹力保持气门间隙恒定为“0”,消除了配气机构的间隙,减小了各零件的冲击载荷和噪声,从而提高了发动机的高速性能。图1-4 液压气门间隙调节器（4）燃料供给系统汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求，配制出一定数量和浓度的混合气，供入气缸，并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去。该发动机使用了多层复合塑料燃油箱如图1-5所示：图1-5 多层复合塑料燃油箱2 皇冠发动机电控系统故障诊断与检修工艺2.1故障诊断的常用仪器2.1.1车用数字万用表万用表分为模拟式(指针式)和数字式两种，可用来检测电阻、电流和电压。由于指针式万用表内

9、阻小，使用时易造成过大电流，所以在电控发动机的检测中，很多元件的测量都规定要用高阻抗的数字式万用表，以防止烧坏。车用数字万用表是现代电控汽车诊断专用工具，除了具有一般万用表的功能外，还具有一些汽车专用测试功能。一般能测量电压、电流、电阻、转速、频率、温度、电容、闭合角、占空比和二极管等项目，并具有自动断电、自动量程变换、图形显示、峰值保留和数据锁定等功能。目前常用的车用数字万用表有EDA系列、OTC系列、VC400型和KM300型等。图2-1所示KM300型车用数字万用表是美国艾克强公司的产品，现以此介绍其用途： 1测量直流电压 2测量直流电流 3测量电阻4测量温度 5测量转速图2-1 KM3

10、00型车用数字万用表1-直流/交流按钮；2-保持按钮；3-量程按钮；4-车速按钮；5-选择开关2.1.2 解码器（1）解码器的基本结构以通用型国产431ME电眼睛解码器为例介绍解码器的基本结构。431ME电眼睛由主机、测试卡、测试主线、测试辅线和测试接头组成，并符带一个传感器/测试仪。如图2-2所示：图2-2 431ME电眼睛主机面板图1) 主机由显示屏、操作键、上端两个9PIN接口、下端一个测试卡插孔组成。上端两个9PIN接口，左侧的接口与测试主线连接，右则的接口与PC相连。2) 测试卡共有12块测试卡。其中，A01A05为亚洲车系测试卡，可测丰田、本田、日产、现代等车；B01 B04为欧洲

11、车系测试卡，可测大众、奥迪、奔驰、宝马等车系；C01为美洲车系测试卡，可测通用、福特、克莱斯特等车；D01OBD-II为OBD-II数据流测试卡，并具有字典功能；F01为传感器模拟/测试卡，用于模拟和测试传感器。3) 测试主线用于连接汽车诊断座和解码器。4) 测试辅线包括双钳电源线、点烟器线、万用-1线、万用-2线和飞线。5) 测试接头共有15个测试接头，包括大众/奥迪4PIN接头、宝马20PIN接头、奔驰38PIN接头、丰田17PIN接头、本田3PIN接头、三菱/现代12PIN接头、通用/大宇12PIN接头、OBD-II 16PIN接头和传感器测试接头等。6) 传感器模拟/测试仪有输出、输入

12、、接地三个测试端口，上端的9PIN接口与测试主线连接。当进行传感器测试时，有传感器测试线的红线插入输入端，黑线插入接地端。当进行传感器模拟测试时，用传感器测试的红线插入输出端，黑线插入接地端。（2）解码器的功能1) 可直接读取故障码，不需通过发动机故障报警灯的闪烁读取。2) 可直接清除故障码，使发动机故障报警灯熄灭。3) 能与汽车ECU中的微机直接进行交流，显示电控发动机数据流，使电控系统工作状况一目了然,为诊断故障提供依据。4) 能在静态或动态下，向电控系统各执行器发出检修作业需要的动作指令，以便检查执行器的工作状况。5) 行车时可监测并记录数据流。6) 有的具有示波器功能、万用表功能或打印

13、功能。7) 有的能显示系统控制电路图和维修指导，以供诊断时参考。8) 可与PC机相连，进行资料的更新与升级。2.2故障诊断与检修时的注意事项 （1）电控发动机检修要点 1) 电控汽油喷射系统对汽油的清洁度要求很高，应使用牌号和质量完全符合要求的去铅汽油。燃油滤清器要定期更换，以防止燃油中的异物堵塞喷油器。 2) 严格按照要求使用电源。安装蓄电池时极性必须正确，否则电子元件会烧毁。 3) 尽量避免电脑受到剧烈振动，并要防止水分浸入电控系统各零（部）件内。 4) 在蓄电池亏电导致发动机无法正常起动时，应及时给蓄电池充电或更换新的蓄电池，而尽量不要使用跨接电路的方法来起动发动机。 5) 不可用水冲洗

14、微机控制单元和其他电子装置。发动机存放地点环境的湿度不宜太大，在夏季尽量不用水冲刷地板。 6) 防止微机系统受到剧烈的机械冲击震动。 7) 发动机要远离能发射电磁场的电气设备，避免空间强电磁场对微机系统的干扰。 （2）电控燃油系统诊断要点 1) 打开点火开关，而发动机未起动时，警告灯应点亮。发动机正常起动后，警告灯应熄灭，如果熄灭，则表示电脑自诊断系统检测到故障或异常现象。此时不能将蓄电池从电路中断开，以防微机中存储的故障代码及有关信息丢失。应根据警告灯闪烁的次数或输出的故障编码，判断电子汽油喷射系统的故障，并用专用设备读取故障码。 2) 对供油系统进行检修操作前，应先拆除蓄电池的搭铁线。 3

15、) 电动汽油泵除受点火开关控制外，还受空气流量计内的开关控制。点火开关接通后，只有在发动机处于正常工作或起动状态，且空气流量计检测到空气流量信号或微机检测到转速和点火信号时，汽油泵才连续工作。它的出油压力比一般的供油系高，损坏后，只能使用原型号的电动汽油泵进行更换。 4) 检修时，不论发动机是否运转，只要点火开关接通，决不可断开任何正在工作的电气装置。因为这些装置往往步、有一定的电感，当突然切断其工作电流时，会在电路中产生很高的瞬时电压，会造成电子器件的严重损坏。 5) 如需要进行电弧焊接，应断开电控单元的供电电源线。 6) 对微机及与之连接的传感器、执行器进行检修时，操作人员须预先消除身上的

16、静电，一定要带上接铁金属带，将其一端缠在手腕上，另一端夹到车身上，避免静电造成微机系统的损坏。2.3 皇冠发动机电控系统故障诊断方法（1）从车主或接车员了解汽车的故障现象，我们脑海就要形成一个大概的思路，就要着手准备一些将要用到的东西。例如接入的一辆车怠速不稳且发动机故障指示灯亮，就要准备解码器和该车相关的技术资料，而且要确保配件充足，这样才能保证工作效率。（2）先思后行，这样可以加深条理，避免盲目拆装，少走弯路。（3）维修皇冠电控发动机应代码优先，无论是发动机什么故障，如果故障指示灯亮，都要遵循代码优先的原则，因为故障自诊断是一种最直接反应故障的方法。提取皇冠轿车发动机故障代码时，如果没有专

17、用的解码器，可以用故障指示灯闪烁的方法来读取故障码。方法如下：点火开关置OFF位置，安装跨接线（SCS）至维修检查连接器，如图2-3所示。维修检查连接器位于仪表板乘员侧杂物箱下方。接通点火开头，则仪表板上的MIL指示灯会闪烁故障码。故障指示灯每秒闪两次表明系统是正常的。如果有故障将以图2-4的规律闪烁储存的二位数故障码。若有多个故障码，码与码之间间隔2.5s，并按从小到大的顺序显示，重复显示故障码间隔4.5s。图2-3 安装跨接线（SCS）至维修检查连接器图2-4故障码读取（4）读取故障后应先外后内，在电控发动机机当中，绝大多数的故障是由于传感器、执行器与发动机控制模块之间的线路发生故障，不要

18、轻易对发动机部件进行拆检。（5）诊断出发动机有复杂问题时要“先简后繁”。汽车故障通常是由一些简单原因引起的，在推测故障原因时，要先从简单入手。（6）维修完毕后应对故障码清除，一种方法是用故障测试仪清除。将故障测试仪故障诊断连接器相连，按故障测试仪上的提示操作，即可清除故障码。另一种方法是手工清码，脱开蓄电池负极端子或拔出电喷ECU保险丝，即可清除故障码。2.3.1随车诊断当发动机电控系统出现故障时，ECU会自动记录故障代码，故障灯会亮。这时，我们把点火开关放在ON位置但不着车，用专用跨线SST09843-18020把TDCC检测接头的TE1和E1连接起来，这时警告灯闪亮次数表示故障代码，根据表

19、1查找代码内容，经过分析可以查找到故障原因。表1 皇冠3GR-FE型发动机故障代码诊断代码诊断故障部位12在STA或ON时，ECU未收到G或NE信号达2s以上（1）NE、G开路或短路（2）分电器（3）STA开路、短路（4）ECU13连续6次点火后，点火模块无1GF信号输入ECU（1）从点火模块至ECU的1GF或1GT开路或短路（2）点火模块（3）ECU14在发动机转速为1000r/min以上时，无信号NE输入ECU在0.05s以上（1）NE开路、短路（2）分电器（3）ECU16ECU的CPU无正常信号输出（1）ECU22水温传感器线路开路或短路超过0.5s以上（1）水温传感器线路开路或短路（2

20、）水温度传感器（3）ECU24进气温度传感器线路开路或短路超过0.5s以上（1）进气温度传感器线路开路或短路（2）进气温度传感器（3）ECU31真空度传感器开路短路0.5s以上（1）真空度传感器线路开路或短路（2）真空传感器（3）ECU41节气门位置传感器线路开路或短路在0.5s 以上（1）节气门位置传感器线路开路或短路（2）节气门位置传感器（3）ECU42发动机转速在2500-4500r/min(M/T)或2800r/min(A/T)以上，8s以上无SPD信号输入ECU（1）车速传感器线路开路或短路（2）车速传感器（3）ECU43转动发动机在800r/min以上，无起动信号输入ECU(STA

21、)（1）起动信号线路开路或短路（2）点火开关1GSW或主继电器线路开路或短路（3）ECU51检查接口TE1与E1连接时，A/C开、IDL触点断开、档位在R、D、2或1档显示（1）A/C（2）节气门位置传感器的IDL电路（3）空档起动开关电路（4）油门踏板拉线(5) ECU52发动机转速在1600-5200r/min时，6转内无爆震传感器信号输入ECU（1）爆震传感器线路开路或短路（2）爆震传感器（3）ECU53发动机转速在650-5000r/min时，发动机爆震控制部分故障（1）ECU55发动机转速在1600-5200r/min时，6转速内无爆震传感器信号输入ECU(KNK2)（1）爆震传感器

22、线路开路或短路（2）爆震传感器（3）ECU78发动机转速低于1000r/min，油泵线路开路或短路达1s以上 ；发动机转速低于1000r/min，油泵ECU(FPC)输入线路开路；发动机转速低于1000r/min，油泵EC诊断信号线D1开路或短路（1）油泵ECU线路开路或短路（2）油泵ECU（3）ECU电源线路（4）油泵(5) ECU2.3.2仪器诊断下面以国产431ME电眼睛为例，对丰田皇冠车的测试，介绍其仪器诊断工艺流程。431ME电眼睛主机的面板如图2-2所示，其上有方向键、确信键、退出键和09数字键。（1）开机1)选择相应测试卡(丰田车选择亚洲车系测试卡，假定为A01)，将其标签朝上插

23、入主机下部的测试卡中。2)将测试主线与主机相连，另一端的电源线与汽车点烟器或通过双钳线与蓄电池相接，使主机通电。（2）调显示屏亮度主机通电后即打开仪器，并响两声，此时立即用或键调节显示屏亮度，而在进入菜单后不可再调。（3）选择测试接头1) 主机通电后进入亚洲车系诊断系统，如图2-5所示。CADA101 Ver6.2亚洲车系诊断系统 LAUNCH 431ME图2-5显示亚洲车系诊断系统2) 按确认键后，显示A01卡可测试的车系，如图2-6所示。431ME Select mode 丰田/TOYOTA 三菱/MRRSUBISHI 马自达/MAZDA图2-6 A01卡测试车系3）选择“丰田/TOYOT

24、A”车系，按确认键屏幕显示出该车系测试接头型式，如图2-7所示。Select ding con1. 半圆形诊断座2. 长方形诊断座3. OBD2图2-7 选择测试接头4) 用或键阅读图中内容，按提示选择合适的测试接头。将选择的测试接头一端与测试主线相连，另一端与车上的诊断插座相接。选择好测试卡和测试接头后，就可以进行测试操作了。测试操作通常分为读系统数据流和测试故障码两大部分。a)读取数据流，可以获取汽车有关传感器参数，了解汽车的运行状态。b)测试故障码，可以读取汽车故障码，诊断汽车故障。以下介绍测试故障码的操作方法。（4）测试故障码1) 在选择测试接头时，若选择“半圆型诊断座”，按确认键，显

25、示测试功能，如图2-8所示。可以看出，有测试故障码、重阅已测故障码、查阅故障码、清除故障码、清除SRS故障码和打印测试结果6项测试功能。431ME Select mode(1) 测试故障码(2) 重阅已测试故障码(3) 查阅故障码(4) 清除故障码(5) 清除SRS故障码(6) 打印测试结果图2-8 测试功能2) 选择“测试故障码”功能，按确认键，屏幕显示“自动测试所有系统”和“选择系统测试”两项供选择，如图2-9所示：Select test operation自动测试所有系统选择系统测试图2-9测试项目选择3) 选择“自动测试所有系统”，按确认键。此时，解码器自动对被检汽车的发动机(ENG)

26、、自动变速器(AT)、制动防抱死系统(ABS)、安全气囊(SRS)和定速系统(CC)进行检测，并自动显示检测结果。用键和确认键可读取各系统的故障码及内容。若选择“ENG系统”，按确认键，则显示出故障码，如图2-10所示：发动机系统 ENG 12图2-10发动机系统故障码显示选择“12”，按确认键，则显示出故障码所代表的故障含义，如图2-11所示。图中最下一行有“01”、“03”字样，其中，“01”表示第1页内容，“03”表示共有3页，用键可阅读所有内容。转速信号不良（发动机起动两秒内五曲轴转速NE信号或曲轴位置G信号输送到ECU）Code:1201 03图2-11诊断码“12”的含义2) 选择

27、“选择系统测试”，按确认键，则显示可测试的5个系统，如图2-12所示。Select System发动机系统ENG自动变速箱系统AT防抱刹车系统ABS防撞气囊系统SRS定速系统CC图2-12测试的5个系统选择“ENG系统”，按确认键，进入测试状态，如图2-13所示。解码器即可对发动机进行测试，并显示测试结果。Testing System 正在测试系统：发动机系统ENGCode:00图2-13解码器正在对发动机进行测试若选择其他系统，方法相同。（5）重阅已测故障码使用“重阅已测故障码”功能，可重新查阅实测操作时读取的故障码内容及故障分析。1） 选择“重阅已测故障码”，按确认键，屏幕显示出“已测系统

28、列表重阅”和“选择系统重阅”两种选择，如图2-14所示。Select operation已测系统列表重阅选择系统重阅图2-14“重阅”的选择2）选择“已测系统列表重阅”，按确认键，屏幕自动显示已测系统的测试结果，如图2-15所示。System ResultENGTb.codeATTb.codeSRSTb.codeCCTb.code图2-15已测系统测试结果如果选择“ENG系统”，按确认键，屏幕重新显示出发动机系统已测故障码。选择其中某一故障码，按确认键，屏幕显示出故障码的含义。3）选择“选择系统重阅”，按确认键，屏幕显示出可选择的5个系统，如图3-9，用键和确认键，可阅读各系统故障码及故障码内

29、容。（6）查阅故障码使用“查阅故障码”功能，可查阅电控系统所有故障码或查阅已读取的故障码。1) 选择“查阅故障码”，按确认键，屏幕显示出5个系统，如图3-9所示。2) 在选择某系统后，屏幕显示出“依照故障码顺序查阅”和“输入故障码查阅”两项选择，如图2-16所示，用键和确认键选择其中的一项。Select operation依照故障码顺序查阅输入故障码查阅图2-16 查阅故障码选项 如果选择“依照故障码顺序查阅”，按确认键，屏幕可能显示出故障码11的内容，如图2-17所示。按键，可查看下一个顺序号的故障码内容。主电脑电源中断Code:1101 01图2-17 故障码11的内容如果选择“输入故障码

30、查阅”，按确认键，屏幕显示出“请输入故障码”，如图2-18所示。按主机上的09数字键，即可将故障码输入，按键可更改数字，按确认键可查出该故障码对应的故障内容并指导修车。Search Code请输入故障码： 0图2-18 输入故障码显示框（7）清除故障码使用“清除故障码”，可自动清除故障码或人工清除故障码。清除故障码前，应读取一遍所有故障码。清除故障码后，应再读取一遍所有故障码，检查是否仍有故障存在。1）选择“清除故障码”，按确认键，屏幕显示清码方法，如图2-19所示，按照屏幕提示即可清除故障码。（清码方法）除防撞气囊系统以外的其他系统拆下EFI熔丝或拆下蓄电池电源负极30s后即可清楚故障码图2

31、-19清除故障码提示2) 人工清除故障码的方法有时不止一种，需要根据被测车型的情况进行选择。（8）打印测试结果使用“打印测试结果”，可通过连接微型打印机将测试结果打印出来。1) 连接微型打印机，选择“打印测试结果”，按确认键，屏幕显示出5个系统，如图3-13所示。2) 用键选择要打印的系统，按确认键，即可打印出测试结果。2.4皇冠发动机电控系统主要元件的检修2.4.1节气门位置传感器的检测皇冠的节气门位置传感器是滑动电阻式（可变电阻式）。（1）传感器电源电压的检测断开点火开关，拆下节气门位置传感器接头，将点火开关接通（ON位置），用万用表电压挡测量传感器侧插座3端子与1端子之间的电压，其正常值

32、应为5V。若电压不符合要求，则应检查ECU的D10端子与传感器3端子之间的导线是否断路或接触不良。（2）传感器电阻值的检测断开点火开关，使节气门完全关闭，拆下传感器导线接头，用万用表电阻挡测量传感器侧1端子与2端子之间的电阻，其正常值应约为0.5k。否则应更换传感器。（3）线束电阻的检测将点火开关断开，拔下ECU的D线束接头和传感器导线接头，用万用表电阻R1挡测量ECU的D10端子与传感器3端子、ECU的D1端子与传感器2端子间的电阻，其正常值应小于0.5。若电阻值为无穷大或较大，则表明ECU至传感器之间的导线断路或接触不良，应予修理。（4）传感器工作性能及输出信号电压测试将点火开关接通（不拆

33、下传感器导线接头），用万用表电压挡测量节气门传感器导线接头端子3（VCC2）与端子2（TPS）之间的电压，其正常值应与规定相符，并且再缓慢踏下加速踏板，节气门由关闭到完全打开时，其电压值应随节气门开度的增大而连续升高。否则，应更换传感器。2.4.2爆震传感器的检测爆震传感器的功用是检测发动机因燃油标号低、缸内积炭过多或点火过早等原因产生的爆震，并将其爆震转换成电信号送给ECU，它是一种压电陶瓷式传感器，当受到发动机产生的爆震时，会产生一定的交流电信号，其信号的幅值随振动的大小成正比变化。ECU根据该信号的大小来判断发动机是否发生爆震及其强度，并及时推迟点火提前角，以清除或减少爆震的发生。丰田皇

34、冠爆震传感器安装在发动机1至2缸之间的缸体上。当爆震传感器产生故障时，将使发动机功率下降，油耗升高，发动进入跛行运行状态。丰田皇冠爆震传感器的检测：拔下爆震传感器插座，用万用表电阻档测量：爆震传感器插座1号端子与2号端子间的电阻值应为无穷大。若测试符合上述要求，则应对电路进行检测。拆下右前轮下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插座，用万用表电阻档测量：传感器插座1号端子与ECU插座36号端子及传感器的插座2号端子与ECU插座34号端子间的电阻值应小于1.5。2.4.3氧传感器的检测氧传感器是用来监测发动机排气中氧离子含量，以获得混合气的空燃比信号，并将该信号转变为电信号输送给发动机控

35、制器ECU，ECU根据该信号，对喷油时间进行修正，从而实现空燃比的反馈（闭环）控制，将过量空气系数控制在0.981.02之间，使发动机得到最佳浓度的混合气。丰田皇冠氧传感器被安装在排气管上。丰田皇冠混合气偏浓时，排气中氧离子较少，氧传感器电阻小，氧传感器向ECU输送一个高电平（约0.8V）。当混合气偏稀时，排气中氧离子含量较多，氧传感器呈现高电阻状态，氧传感器向ECU输送一个低电平（约0.2V）。由此可见氧传感器相当于一个混合气浓稀开关。汽车氧传感器根据排气中氧离子的多少向ECU输出一个近似0或1V的电压信号。丰田皇冠采用氧化钛（TiO2）式氧传感器，其外形及接线插接器端子的位置。它被安装在距

36、离排气歧管约1m左右的排气管上。氧传感器的内部结构主要由加热元件、钢质的壳体和接线端子等组成。当氧传感器产生故障时，ECU检测不到氧传感器的信号，发动机只能以开环控制方式运行，由于ECU收不到氧传感器信号而无法调节混合气浓度，尾气中的有害气体量将增加。丰田皇冠氧传感器的检测：（1）采用故障阅读仪（VAG1551或VAG1552）通过故障诊断插座，可以读取氧传感器故障码及其工作参数。（2）就车检查加热电源电压和信号输出电压。用万用表就车检查氧传感器加热电源电压和信号电压的方法和标准电压值。若电压值与规定不相符，表明传感器失效，应予更换。氧传感器信号电压的波形近似正弦波，测其电压时最好用示波器。（

37、3）线束的检测。断开点火开关（OFF位置），拔下ECU线束插座和传感器线束插头，用万用表电阻R1档检测两插头上各有关端子之间电阻，若阻值过大或无穷大，表明线束和端子断路或接触不良，应予修理。2.4.4发动机电子控制器ECU、主继电器及其电路的检测丰田皇冠的电源电路装有主继电器，安装在仪表盘下继电器和接线器的固定框架上。电源通过主继电器给ECU供电，当点火开关接通时（ON位置），继电器线圈通电励磁，将继电器触点吸闭，电源即通过继电器触点向ECU供电，当点火开关断开（OFF位置）时，ECU利用内部积存的电能经其8号端子到继电器的86A端子，使继电器延迟退磁，ECU则在这短暂的时间内，将停机前的数据

38、保存在ECU的存储器中。对该电源电路的检查方法如下：（1）将点火开关断开（OFF位置），拆下右前轮下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插座。（2）开关接通（ON位置），用万用表直流电压档测量：ECU插座的1号端子与8号端子间的电压应大于9V；插座的1号端子与23号端子之间的电压值应大于11V；插座的1号端子与38号端子间的电压值也应大于11V。（3）开关断开（OFF位置），插上插座。若某项测试不符合要求，应检查相关电路；若线路无故障，则应更换主继电器。 （4）主继电器的检测。用万用表电阻档测量继电器电磁线圈两端插头应能导通，常开触点两端插头应不导通。当在继电器电磁线圈两端插头上施加1

39、2V电压，同时用万用表电阻档测试常开触点两端插头之间应能导通。2.4.5喷油器的检测喷油器的功用是根据发动机控制器ECU送来的喷油脉冲信号，将计量精确的燃油喷入进气歧管中进气门前附近（多点燃油喷射系统）。安装在燃油分配（导）管上。安装在燃油分配（导）管上，主要由燃油滤网、线束插座、电磁线圈、针阀阀体、阀座、复位弹簧、“O”型密封圈等组成，丰田皇冠喷油器的检测方法如下：（1）喷油器电磁线圈电阻值的检测断开点火开关（OFF位置），拔下每只喷油器上的两端子导线插头，用万用表电阻R1档，检测喷油器插座上两端子之间的电磁线圈电阻值，其标准值应为15.90.35，若阻值无穷大，表明电磁线圈断路，应更换同型

40、号喷油器。（2）喷油器工作电压的检测拔下喷油器上两端子插头，接通点火开关（ON位置），发动机不启动，用万用表检测该插头两端子之间电压，高电平应为12V以上（喷油器的工作电压为整车电源电压），若喷油器电压均为零，表明电源电路不通，应检修燃油泵继电器、熔断器或ECU。（3）喷油器工作电路的测试断开点火开关（OFF位置），分别拔下喷油器导线插头，并在该插头的两端子间串接两只发光二极管（两只二极并联，且一只的正极接另一只的负极）和一只510/0.25W电阻（电阻与二极管串联），然后启动发动机，同时观察发光二极管是否闪烁，若发光二极管闪烁，表明喷油器工作电路正常；若发光二管不闪烁或不发光，表明喷油器电源

41、线路、燃油泵继电器或发动机控制器ECU有故障，必要时更换ECU。2.4.6电动燃油泵和油压调节器的检测电子控制燃油喷射系统装用电动燃油泵，用来为喷油器提供油压高于进气压力约300kPa的燃油，其安装方式可分为内装式和外装式两种。内装式安装在燃油箱内，外装式是安装在燃油箱外的输油管路中。丰田皇冠汽车的燃油泵都安装在燃油箱内，与外装式油泵相比，内装式油泵不易产生泄漏和气阻，有利于燃油的输送和电动机的冷却，且噪音小。电动燃油泵的结构主要由永磁式直流电动机、油泵、限压阀、单向阀和泵壳组成，其中电动机由永久磁铁、电枢、换向器和电刷等组成，油泵按结构可分为滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵和侧槽泵四种。油压调节器安装

42、在燃油导管的一端，其功用：调节供油系统燃油压力，使系统油压保持恒定（约300kPa）；缓冲油泵供油时产生的压力脉动和喷油器断续喷油引起的压力波动。其结构主要由弹簧、膜片、阀体、阀门和壳体等组成。它的工作原理是：供油系统的燃油经进油口进入调节器油腔，燃油压力作用到与阀体3相连的膜片7上。当燃油压力升高，使作用到膜片上的压力超过弹簧2的张时，油压推动膜片向上拱曲，调节器阀门打开，部分燃油从回油口流出经回油使燃油压力降低。当燃油压力降低到调节器控制的系统油压时，球阀关闭，使系统燃油压力保持一定值不变。系统压力的测试：蓄电池的电压正常，将压力表装到燃油分配管的进油口处，拆下燃油压力调节器上的真空软管，

43、并将其末端塞住，启动发动机并使其怠速运转，同时观察压力表指示，正常燃油压力应为265304kPa，重新将真空软管接至燃油压力调节器上，此时燃油压力应为206255kPa。若压力过高，则应更换压力调节器；若压力过低，则应检查燃油软管和接头是否泄露、堵塞或燃油滤清器是否堵塞及燃油泵是否泵油不足。供油系统密封性和压力保持能力的检查：在上述检测的基础上将点火开关断开，使发动机熄火停转，在发动机停止运转5min之内，系统燃油压力应为147kPa。若压力与此标准相差太大，则应检查燃油输油管、喷油器是否有泄露，油泵单向阀是否关闭不严，喷油器进油口“O”形密封圈是否失效。3皇冠3GR-FE型发动机电控系统常见

44、故障3.1发动机不能发动 (1)故障现象：打开点火开关，将点火开关拨到起动位置，发动机发动不起来。 (2)故障产生的可能原因： 1）起动系统故障使发动机不能转动或转动太慢：蓄电池存电不足、电极桩柱夹松动或电极桩柱氧化严重电路总保险丝断点火开关故障起动机故障起动线路断路或线路连接器接触不良 2）点火系统故障：点火线圈工作不良，造成高压火花弱或没有高压火花点火器故障点火时间不正确 3）燃油喷射系统故障：油箱内没有燃油燃油泵不工作或泵油压力过低燃油管泄漏变形断路继电器断开燃油压力调节器工作不良4）进气系统故障：怠速控制阀或其控制线路故障怠速控制阀空气管破裂或接头漏气空气流量计故障。 （3）诊断排除方法和步骤如图3-1所示：图3-1发动机不能启动故障排除流程图3.2发动机失速(1)故障现象：发动机工作时，转速忽高忽低，这种现象即为发动机失速现象，其故障被称为发动机失速故障。 (2)故障原因：造成发动机转速忽高忽低的原因有燃油喷射系统的故障，也有点火控制系统的故障，还有进气系统的故障。常见