丰田雷凌轿车无法启动故障检修

一辆行驶里程约3.3万km、配置9NR-TFS 1.2T涡轮增压四缸发动机及K313

CVT

变速器的2018年广汽丰田雷凌轿车。客户反映：该车正常行驶中突然熄火，重新启动发动机无法着车。该车已经在其他修理厂经过多次维修无果，问题无法解决，来我店求助。

故障诊断：笔者接到故障车辆后反复试车，故障现象与客户所描述的基本一致，车辆无法启动。试车结果为当点火开关在IG位置时，仪表上除了门灯外无任何指示（如图1所示），并且发动机冷却风扇常转，连接检测仪无法与车辆建立通信。当点火开关转到ST位置时，启动机只有 “哒”地响一下，启动机没有反应；经过反复测试发现，点火开关必须回到LOCK位置后再次启动，启动机才能有“哒”的一声响；如果点火开关回到OFF位置直接启动，连“哒”的一声响都没有。

结合本车故障现象以及电路图进行逐一分析可能的故障原因：

（1）仪表显示异常分析：车辆仪表指示不正常与仪表负极搭铁、B+、IG电源及仪表本身有关。

（2）解码器无法与发动机ECM通信分析：发动机E CM工作不正常，主要原因有ECM的B+、IG和搭铁线电源故障、ECM本身故障。

（3）启动时启动机不转只能听到“哒”一声响分析：该车配备启停系统，启动机电磁开关上有SL1端子和SL2端子，其中SL1端子由点火开关经1号 ST继电器控制，当SL1端子通电，启动机电磁开关控制离合器小齿轮向外移动。SL2端子由发动机启停ECU经2号ST继电器控制，当SL2端子通电，启动机电磁开关控制启动机运转，驱动发动机飞轮旋转。当车辆B＋电源、IG电源、负极搭铁故障或发动机启停ECU故障，点火开关处于ST位置时，启动机电磁开关控制离合器小齿轮向外移动，有动作声音，但是启动机不能运转。

（4）发动机冷却风扇常转分析：为分析发动机冷却风扇常转的原因，我们有必要分析一下该车电子风扇的控制原理。该车冷却风扇ECU有3个插头，插头代号分别是A54、Z13和Z14。其中Z13和Z14各有两个端子，分别为风扇电机1和风扇电机2的正极与负极。A54插头1号端子为冷却风扇ECU搭铁线，3号端子由风扇继电器为冷却风扇ECU提供电源，2号端子为控制信号线（如图2所示）。发动机ECM根据发动机冷却液温度、车速、发动机转速和空调工作情况计算冷却风扇理论转速。冷却风扇ECU的A54插头2号端子由冷却风扇ECU内部提供一个5V信号基准电压，发动机ECM通过A40插头60号端子向冷却风扇ECU的A54插头2号端子发送占空比信号对风扇转速进行控制。当发动机ECM不能为冷却风扇ECU提供控制信号（冷却风扇ECU A54插头2号端子的电位为5V）时，或者冷却液温传感器有断路／短路故障，发动机ECM接收到冷却液温度－40℃/140℃时，风扇ECU设定保护模式，控制冷却风扇常转来保护发动机防止冷却液温度过高。

因该车故障现象最主要为发动机开关IG状态时仪表灯不亮，点火开关在ST状态下启动机不转，点火开关在IG状态下冷却风扇常转，结合以上分析，该车电源发生故障的可能性很大，所以需要对车辆电源进行检查。测量蓄电池电压为12.8V，说明蓄电池电压正常。点火开关在IG状态下测量仪表板接线盒总成内MET （5A）保险丝两端电压，均为0V，正常值应该与蓄电池电压一致，说明MET（5A）保险丝供电有故障。根据电路图检测发动机室继电器盒和发动机室接线盒内IG2（15A）保险丝，发现该保险丝被其他修理厂更换成非原厂20A保险丝（如图3所示），测量其电压一端为12.8V，另外一端为0V，正常两端都应为12.8V，说明此保险丝烧毁。正常情况下IG2（15A）保险丝不应该烧毁。查看电路图（如图4所示），断开蓄电池负极接线柱，拔掉IG2继电器，测量IG2继电器3号端子（电源输入）对负极搭铁电阻，阻值无穷大，说明从IG2保险丝到IG2继电器3号端子这段线路没有搭铁故障。检测IG2继电器5号端子（电源输出）对负极搭铁电阻，阻值很大，说明IG2继电器5号端子相关电路没有直接搭铁故障，于是更换IG2（15A）保险丝，试车，发动机顺利启动，怠速稳定，加速有力，无故障码。可是车辆运行10分钟左右正准备外出路试，发动机再次突然熄火，再次检查IG2保险丝，发现该保险丝又烧了。再次检测 IG2继电器5号端子对负极搭铁电阻，阻值为0.6Ω（如图5所示）。通过查看电路图发现，IG2继电器5号端子出来的线路有一节点，将线路分成三路，分别是：

①至发动机控制系统ECM的A40插头6号端子，为ECM提供IGSW电源；

②经BA2插头5号端子至四个点火线圈1号端子，为点火线圈提供电源；

③通过主车身

ECU

的3A插头4号端子进入车身

ECU

，为保险丝IGN（7.5A）、MET（5A）、A／B（7.5A）供电。

经检查，线束无明显破损。因该节点为捆扎式结构，4根线捆扎在一起非插头设计，拨开捆扎点对线束伤害很大，所以尽量不要拨开节点。

将主车身

ECU

的3A插头断开，测量3A插头4号端子对负极搭铁之间电阻，阻值0.7Ω（如图6所示），说明故障点在主车身

ECU

之前。拔掉发动机ECM的A40插头，测量IG2继电器5号端子对负极搭铁电阻，阻值为0.8Ω，说明发动机ECM没问题。断开BA2插头测量其5号端子对负极搭铁电阻，阻值为0.6Ω，而此时IG2继电器5号端子对车身负极搭铁电阻为无穷大，说明故障点在从BA2插头的5号端子至四个点火线圈1号端子（点火线圈电源）线路有短路故障或点火线圈内部有短路故障。将四个点火线圈插头拔开，测量BA2插头5号端子对负极搭铁之间电阻，阻值为无穷大（如图7所示），说明从BA2插头5号端子至点火线圈1号端子线路正常，故障范围进一步缩小到点火线圈。插回1缸点火线圈插头重新测量BA2插头5号端子对车身负极搭铁电阻，阻值为0.8Ω，说明1缸点火线圈内部短路，用同样方法检查2、3、4缸点火线圈，均正常。拆下1缸点火线圈，测1缸点火线圈1号端子（电源B+）与4号端子（负极搭铁）之间电阻，阻值为0.5Ω（如图8所示），说明故障为1缸点火线圈内部短路。更换1缸点火线圈后故障彻底排除。

由于该车刚开始检修时，IG2继电器5号端子（电源输出）对负极搭铁电阻很大，可等车辆运行10分钟左右出现故障时，再次检测IG2继电器5号端子对负极搭铁电阻时，变为0.6Ω，怀疑1缸点火线圈为偶发性内部短路。为进一步验证假设，多次检测已经更换下来的点火线圈1号端子和4号端子之间电阻，果然有时电阻很大，有时电阻很小。

故障总结：此故障为间歇性故障。由于第1缸点火线圈内部偶发性短路，造成车辆时好时坏。当出现故障时，因1缸点火线圈短路造成烧IG2保险丝，无故障时，车辆无症状表现，给修理工维修带来一定难度。之前其他修理工没有仔细检测相关线路及相关元件，特别是点火线圈内部偶发性短路故障容易疏忽。因为无法找到故障原因，所以造成连续烧IG2保险丝，最后索性把原厂15A保险丝直接改成了非原厂的20A保险丝，这样的维修方式是非常不可取的。原厂设计师对电流的大小经过严格计算，保险丝大小绝对在安全可靠范围之内，千万不可随意加大保险丝，否则会有非常大的安全隐患，会造成线路短路车辆自燃。因换了非原厂保险丝，插片形状不一样，这样容易把保险丝插口撑大，进而造成保险丝虚接，导致更多故障出现。