浅谈丰田威驰发动机加速迟缓故障诊断

广东省江门市新会区机电成人中等专业学校 李广祥

一、故障现象

2011年暑假，我在新会健力车行培训时接到一台丰田2003款威驰轿车，行驶里程100000公里，发动机型号为5A-FE。车主反映：该车在长途行驶中间歇性出现加速无力且喘振发抖，加速迟缓故障现象。

初步故障诊断：从故障的症状来看供油系统堵塞的可能性较大，检查燃油滤清器和燃油泵滤网，堵塞不是很严重，更换燃油滤清器，清洗燃油泵滤网，装好燃油泵试车，故障症状略微改善，但没有彻底排除；想尝试更换燃油泵，但暂时没同类型的燃油泵可换；再检测喷油器的喷油量及雾化情况，表现状况良好；检查点火器和点火线圈，没有发现问题；对发动机动机ECU及其线路进行检查，发动机ECU内部的电路板良好，线路无短路或断路故障。对于这样的情况，我认为发动机加速迟缓的故障还是与燃油系供油不足有直接关系。

二、一汽丰田威驰发动机燃油供应系统的结构和工作原理

它主要由燃油箱、电动汽油泵、汽油滤清器、汽油缓冲器、燃油压力调节器、喷油嘴等组成。发动机着车时，电动汽油泵通电，将燃油泵出经滤清器送至分油管中，然后由电磁控制式喷油器在电子控制单元的控制下，将燃油喷到发动机进气门附近，在分油管末端用膜片式油压调节器使喷射压力保持恒定。

三、故障的原因分析

通过试车及用解码器诊断故障检测试验后，因为无故障码，并结合刚才的初步故障诊断，我认为故障发生在电控部位可能性较小，导致该车加速无力且喘振的故障还是与供油不足有直接关系。发动机供油量取决于两个因素：一是燃油喷射脉冲信号宽度，它由发动机ECU直接控制，影响信号包括进气压力传感器，冷却液温度传感器等信号，而发动机ECU本身损坏故障发生可能性较小。二是燃油压力及流量，相关部件包括燃油泵，燃油压力调节器，燃油滤清器等，常见的故障有如下几个方面。

第一，燃油泵进油口滤网堵塞，进油量不足或汽油泵磨损止回阀泄漏等，造成泵油压力下降。

第二，燃油滤清器堵塞，通油不畅，造成供油燃油压力下降。

第三，燃油压力调节器工作不良，回油阀泄漏或弹簧断，膜片穿孔等造成油压下降。

第四，喷油器针阀脏、堵塞或关闭不严、滴漏造成喷油压力下降。

四、故障的诊断与排除

因为刚刚对该车更换了燃油滤清器和检查了喷油器，故可暂时排除燃油滤清器和喷油器故障。根据这些情况，接下应从两方面着手进行检查：首先，检查进气压力传感器和冷却液温度传感器的信号电压，结果正常；然后，开始测量燃油压力，我只要做燃油供应系统的油压检测，然后根据燃油压力调节器和电动汽油泵的工作特点，即可以判断到底是燃油压力调节器故障还是电动汽油泵故障。

1.测量燃油压力调节器缺少真空吸力时燃油压力

将发动机维持怠速状态，然后拔下燃油压力调节器的真空管并用夹子夹紧，此时燃油压力上升至0.32Mpa。因为此时燃油压力调节器膜片上方无真空吸力，加在调节器回油阀关闭压力增加，回油减少或截止油压增大。逐步增加发动机转速，油压仍维持在0.32Mpa左右。装回真空管，踩一下加速踏板，油压在0.25Mpa-0.30Mpa范围变动。显然，踩加速踏板时，油压变动范围偏低。为区别是燃油压力调节器泄漏还是油泵泄漏，故做燃油压力调节器保持压力试验。

2.燃油压力调节器保持压力检测

将发动机维持怠速动转几分钟后熄火，用包上软布的钳子将燃油压力调节器回油管子夹紧。10分钟后观察燃油供油管内压力，仍保持在0.25Mpa以上，当可排除汽油泵故障。

从上面检测数据分析可知，燃油压力不符合其系统的要求，问题出在燃油压力调节器上。

燃动压力调节器的检测及故障排除。

检测数据说明该车在发动机怠速时，由于进气歧管真空度比较大（0.062MPa），燃油压力调节器膜片受向上吸力，回油阀在在燃油压力及真空吸力作用下打开泄油，使油压保持有0.28Mpa属正常现象。节气门开度最大时即发动机最大负荷，发动机进气歧管真空度最小，此时燃油压力调节器膜片上方吸力很小（相当于拔去真空管）回油阀在弹簧的作用关小或关闭，燃油压力应上升0.34Mpa[0.28Mpa-（-0.062Mpa）=0.34Mpa]。但测试时，拔下燃油压力调节器真空管燃油压力才0.32Mpa。开大节气门增加负荷时，燃油压力没有上升反而瞬间向下波动，且作急加速试验时油压跌至0.30Mpa。燃油压力并没有随进气歧管真空度变小而增加，这是不正常的。它与燃油压力调节器工作特性不相符，说明燃油压力调节器工作不良。因为发动机大负荷时，进气歧管真空度较小，所调节的燃油压力较高。如果此时燃油压力调节器的回油阀磨损或压在膜片上的弹簧压力变软或有脏物进入阀门座口，都会引起燃油压力调节器回油阀不能关小或截止，造成燃油压力调节器工作不良回油过大，从而不能保证燃油压力。由于燃油压力与进气歧管内压力不匹配，造成喷油器喷油压力不能保持恒定，即大负荷时喷油器喷油压力降低。

找出原因后，我将燃油压力调节器拆下，用压缩空气对燃油调节器进油口加压，当压力为0.25Mpa时其开始泄漏，正常回油阀应在0.30Mpa左右打开。因为燃油压力调节器是不可拆修部件，我们对该车更换新的燃油压力调节器。更换后经测试，怠速时燃油压力为0.28Mpa，加速时燃油压力随真空度降低而上升，最大负荷时燃油压力为0.34Mpa，急加速燃油压力在0.25Mpa-0.34MPa 范围变动。发动机大负荷时燃油压力没有沿下波动，燃油压力调节器工作特性符合要求。然后进行试车，结果车辆技术状况恢复正常，该故障彻底排除。

通过维修经验及以上的故障分析与诊断得出结论：燃油压力调节器失效后，故障不仅表现为启动困难，怠速不稳，加速不良，也表现为长途行驶中发动机加速迟缓的现象。