豐田普拉多空氣噴射泵進(jìn)氣口異響

◆文/江蘇 劉長軍

(作者劉長軍單位：徐州常緣豐田汽車銷售服務(wù)有限公司)

故障現(xiàn)象

一輛2005年生產(chǎn)的豐田普拉多RZJ12型越野車，配備2TR發(fā)動機(jī)，裝備二次空氣噴射系統(tǒng)。車主報修該車空氣噴射泵進(jìn)氣口發(fā)出“啪啪”異響，且有煙霧冒出，運(yùn)轉(zhuǎn)2～3min后，聲音消失，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。

故障診斷與排除

表1 發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流

該車進(jìn)廠后，我們首先用IT-Ⅱ診斷儀進(jìn)行了故障信息查詢，顯示故障碼為P0418，內(nèi)容為二次空氣噴射系統(tǒng)繼電器“A”電路故障，該故障碼設(shè)置的條件是如果電子控制單元(ECU)檢測到二次空氣噴射系統(tǒng)控制開關(guān)電磁閥(Secondary air cone rol vsv)電路有開路或短路，會設(shè)置該故障碼，故障范圍為二次空氣噴射開關(guān)電磁閥或控制電路，故障碼定格數(shù)據(jù)如圖1所示。

保存數(shù)據(jù)后，試著清除故障碼，但故障碼清除不掉，說明有故障實際存在。由于該車來廠已經(jīng)很長時間未啟動，發(fā)動機(jī)處于冷車狀態(tài)，試著啟動發(fā)動機(jī)，果然發(fā)動機(jī)前部有“啪啪”的異響，有廢氣從二次噴射泵進(jìn)氣口噴出，大約2～3min后消失，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，讀取的發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)流，如表1所示。

從數(shù)據(jù)流可以看出，發(fā)動機(jī)燃油修正處在開環(huán)狀態(tài)，短期燃油修正為0，長期燃油修正為4.6%，發(fā)動機(jī)在開環(huán)狀態(tài)下，并且發(fā)動機(jī)冷卻液溫度已達(dá)到62℃，暖機(jī)結(jié)束，發(fā)動機(jī)ECU已將二次空氣噴射電磁閥關(guān)閉。接著對二次空氣噴射系統(tǒng)中的元件和電路進(jìn)行檢查和測量(圖2)，首先測量開關(guān)電磁閥的供電端子，顯示電壓為12.47V，屬正常電壓，測量開關(guān)電磁閥電阻為1～1.25Ω，在正常范圍之內(nèi)，對開關(guān)電磁閥進(jìn)行拆檢，未見異常現(xiàn)象。

進(jìn)一步檢查二次空氣噴射泵供電端子電壓，顯示為12.45V，也在正常范圍。檢查二次空氣噴射泵電機(jī)繞組電阻時，顯示電阻為無窮大，很顯然內(nèi)部電機(jī)繞組出現(xiàn)了斷路。對二次空氣噴射泵進(jìn)行主動測試，二次噴射泵沒有工作跡象，由此我們判定二次空氣噴射泵(圖3)損壞。

分析故障產(chǎn)生的原因，發(fā)動機(jī)初始啟動，燃油供應(yīng)系統(tǒng)必須供給較濃的混合汽，再加上低溫下發(fā)動機(jī)燃燒不是很充分，排氣中含有大量的CO、HC，二次空氣噴射裝置將新鮮空氣噴入發(fā)動機(jī)排氣管，使廢氣中CO、HC繼續(xù)燃燒生成CO2和H2O，以減少有害物質(zhì)的排放，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的效果。同時 噴入發(fā)動機(jī)排氣管的新鮮空氣與未完全燃燒的HC、CO再繼續(xù)燃燒，可以快速對三元催化器進(jìn)行預(yù)熱，大大縮短三元催化的起燃時間，可以使CO和HC迅速在三元催化器的作用下，轉(zhuǎn)化成為無色無毒的CO2氣體和水。在三元催化達(dá)到工作溫度后，二次噴射裝置停止工作，避免造成三元催化器過熱而損壞。所以在發(fā)動機(jī)冷啟動后，二次空氣噴射裝置工作80～120s后便停止工作，完成對冷啟動排放的控制。二次空氣噴射泵正常工作時，吸入新鮮空氣后通過泵的葉輪將新鮮空氣壓縮，此時被壓縮后的新鮮空氣壓力高于排氣壓力，而且開關(guān)電磁閥在ECU指令下被打開，被壓縮后的新鮮空氣噴入排氣管與廢氣混合，并且利用排氣管內(nèi)側(cè)的高溫，進(jìn)而產(chǎn)生二次燃燒，降低污染物的排放。但是由于該車的二次空氣噴射泵已損壞，在發(fā)動機(jī)冷機(jī)時，ECU控制下的二次噴射開關(guān)電磁閥打開之后，二次空氣噴射泵它不能提供高于排氣壓力的空氣壓力，致使排氣管內(nèi)的廢氣壓力大于二次空氣噴射泵端的壓力，使廢氣產(chǎn)生倒流，產(chǎn)生了空氣噴射泵進(jìn)氣口發(fā)出“啪啪”異響，且有煙霧冒出的故障。

更換二次空氣噴射泵后，故障排除。

維修小結(jié)

該故障是由于二次空氣噴射泵損壞，車輛冷啟動后進(jìn)氣口受排氣倒流影響，發(fā)出“啪啪”異響，并且有煙霧噴出，采用故障診斷儀調(diào)取OBD-Ⅱ故障碼，鎖定故障范圍再逐步檢測，最后更換二次空氣噴射泵排除故障。

本案例故障碼所指的是二次空氣噴射開關(guān)電磁閥故障，但是，由于二次空氣噴射泵的損壞，排氣倒流，空氣流量計檢測到進(jìn)氣量增加(EGR效果)，發(fā)動機(jī)ECU計算負(fù)荷偏大，所以ECU在冷啟動后，很快就關(guān)閉了開關(guān)電磁閥的工作，會誤報P0418故障碼，所以我們在診斷中要全面了解二次空氣噴射泵的結(jié)構(gòu)、原理，并且對系統(tǒng)進(jìn)行全面的檢查，最后確認(rèn)故障的真實原因，切勿被故障碼所蒙蔽，使維修走上歧路。