丰田卡罗拉1ZR发动机怠速不稳的故障排除

许约翰

摘 要：在一定的行驶公里数之后，发动机怠速抖动是一种很常见的故障，这成为很多车子的通病。为有效解决这一实际问题，本文主要以丰田卡罗拉1ZR发动机为例，具体阐述了导致发动机怠速不稳的故障原因，并提出如何诊断与排除实际问题。

关键词：喷油器；点火线圈；PCV；MAP；火花塞；节气门体；气门正时；水温传感器

中图分类号：U472 文献标识码：A

电控发动机要运转且平稳的工作，需要有油、电、气、压缩压力、转速信号、启动信号等，怠速不稳无非是油、电、气、压缩压力其中之一无法完全满足。以丰田卡罗拉1ZR发动机工作原理为例，各缸是否满足适合比例的混合气、适合的点火正时、适合的气缸压力、适合的点火能量等将成为发动机怠速运转是否正常的必要条件。

一、涉及怠速不稳的相关症状

1.发动机转速过高

2.发动机转速过低

3.减速时发动机失速

4.怠速不稳、抖动

5.怠速喘振

二、1ZR发动机怠速不稳可能原因

1.单个点火线圈、喷油器故障

2.火花塞间隙过大或过小

3.节气门体、空气流量计过脏

4.真空管泄漏、PCV软管连接

5.水温传感器失效

6.某气门密封不严

7.氧传感器失效

三、基本检测步骤

1.缺火故障

当发动机缺火时，高浓度碳氢化合物进入废气中，极高浓度的碳氢化合物会使废气排放量增加。高浓度的碳氢化合物也会使三元催化净化器温度升高，可能导致其损坏。为了避免排放量的增加以及高温造成的损坏，ECM监测发动机缺火率。ECM使用凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器监测缺火情况。凸轮轴位置传感器用于识别缺火的气缸，曲轴位置传感器用于测量曲轴转速的变化。当曲轴转速变化超出预定值时，将统计缺火数。

检查方法：

（1）连接智能检测仪读取DTC，检测数据流

读取DTCP0300、P0301、P0302、P0304（检测到某缸缺火）。

①检查PCV软管连接（正常：通风软管连接正确且无损坏）。异常：维修或更换PCV软管。

②检查该缸火花塞（标准间隙：1.0mm～1.1mm）。异常：维修或更换火花塞。

③检查该缸火花（高压试火，外接火花塞）。注意：断开所有喷油器连接器，启动不超过2s。

（2）火花塞有正常火花

①检查该缸喷油器总成（电源）

测喷油器电源线电压，如有12V，电源正常，则检查该缸喷油器控制线导通性和短路情况，以及检查该缸喷油器是否堵塞。如0V，则检查BA1插接件至该缸喷油器电源线之间的线束导通等。

②检查缺火气缸的压缩压力（连接缸压表，断开所有喷油器连接器，踩油门启动）。标准值：8kg以上。异常：检查发动机以确定压缩原因（气门正时是否正确，导致配气相位失准，各缸燃烧不均。气门工作面与气门座圈积碳是否过多，导致气门密封不严。活塞环与缸壁的间隙过大）。

（3）火花塞无火花

①检查该缸点火线圈电源线电压，如有12V，电源正常，则检查该缸点火线圈信号线、地线、点火确认信号线的导通性和短路情况。如0V，则检查BA1插接件至该缸点火线圈电源线之间的线束导通等。

②检查该缸点火线圈部件故障，更换该点火线圈。

2.空气流量计故障

空气流量计传感器或线路故障，ECM得不到正确的进气量信号，不能正常地进行喷油量的控制，将造成混合器过浓或过稀，使发动机运转不正常。

检查方法：

（1）连接智能检测仪读取DTC，P0100、P0102或P103。数据流：怠速正常值为0.54～4.33G/S。

①测量空气流量计电源线电压，如0V，则检查EFINO.1保险丝，EFIMAIN继电器、EFIMAIN保险丝等。

②测量流量计信号线（VG）至ECM的通断，正常为小于1Ω，信号线（VG）至车身搭铁的短路检查，正常为无穷大，如不正常则维修或更换线束。

③测量流量计地线（E2G）至ECM的通断，正常为小于1Ω，如不正常则维修或更换线束。

④测量空气流量计，外加电压（+B与E2G之间），用万用表测量流量计VG端子与E2G端子之间的电压，正常为0.2V～4.9V之间。如不正常，则更换空气流量计。

（2）检查MAF进气通道是否被杂物堵住，铂热丝是否脏污。如有，则清洁或更换流量计。

3.节气门体过脏

节气门体积碳、污垢过多，从而导致节气门开度小于初始开度6%，使得控制单元无法精确控制怠速进气量。从而造成混合器过浓或过稀，使燃烧不正常。排除方法：用化油器清洗剂清洗节气门体。匹配节气门：拆卸节气门体之前，断开蓄电池负极或EFINO.1和ETCS保险丝，清洗完毕后，装上即可。

4.真空管泄漏

怠速时发动机是进气量是很小的，并且由ECU进行精确控制，以保证怠速稳定。真空管漏气，即意味着在节气门体之后漏气，这是ECU不能主动控制的部分，ECU只能根据转速来被动的控制。具体检查刹车助力泵真空管、活性碳管电磁阀真空管等，如有泄漏，应维修或更换。

5.水温传感器故障

发动机水温传感器的信号，是发动机电脑在决定怠速转速的重要信号，如果水温传感器的信号不正常，会使发动机电脑的怠速控制功能失常。当水温传感器的信号和实际水温不符，使发动机电脑得到的水温值低于实际水温时，会出现怠速转速过高、发动机混合气过浓等故障。反之，当发动机电脑得到的水温值高于实际水温时，会出现怠速转速过低、发动机混合气过稀、发动机怠速不稳或易熄火等故障。

检查方法：

（1）连接智能检测仪读取DTC，P0115、P0117或P0118。数据流：正常值为显示当前水温。

①测量B3-2至B31-97（THW）之间的导通性，正常应小于1Ω，否则维修或更换线束。

②测量B3-1至B31-96（ETHW）之间的导通性，正常应小于1Ω，否则维修或更换线束。

③测量B3-2或B31-97（THW）与车身之间是否短路，正常应为无穷大，否则维修或更换线束。

④测量B3-2与B3-1或B31-97（THW）与B31-96（ETHW）之间是否短路，正常应为无穷大，否则维修或更换线束。

⑤测量水温传感器电阻，在20℃时，电阻应为2.5kΩ左右，在80℃时，电阻应为0.3kΩ左右，否则应更换水温传感器。

6.氧传感器（B1S1）

氧传感器（B1S1）一旦出现故障，将使电子燃油喷射系统的电脑不能得到排气管中氧浓度的信息，因而不能对空燃比进行反馈控制，会使发动机油耗和排气污染增加，发动机出现怠速不稳、缺火、喘振等故障现象。

检查方法：

（1）连接智能检测仪读取DTC，P0037、P0038。数据流：正常电压值为0.1V～0.9V。

①测量氧传感器（B1S1）电源线+B电源电压，正常为12V。

②测量加热器+B与HT1A之间的加热丝电阻，正常为5Ω～10Ω。否则应更换氧传感器。

③测量氧传感器（B1S1）HT1A至B31-109（HT1A）之间的导通性，正常应为小于1Ω，否则应维修或更换线束。

④测量氧传感器（E2）HT1A至B31-90（EX1A）之间的导通性，正常应为小于1Ω，否则应维修或更换线束。

⑤观察氧传感器颜色，以便判断是硅、铅、硫、积碳还是烧机油原因导致。

结语

丰田卡罗拉1ZR发动机怠速不稳的原因有多种。只要在修理过程总结维修经验，结合发动机的工作原理，并借助诊断设备，经过准确地判断，就可以把发动机怠速不稳的故障解决。

参考文献

[1] Wilfried Staudt.汽车机电技术[M].北京：机械工业出版社，2009.