本文是关于丰田凯美瑞点火系统的故障的研究，丰田凯美瑞发动机经常出现熄火后后不能正常启动。因此参考在汽车发动机中处理自动化点火系统的原理，可使用汽车解码器或发动机自我诊断调节系统来诊断该系统的问题。本文例举例了2个丰田凯美瑞汽车发动机的典型故障问题，简要说明故障产生原因，并逐步分析和修理故障。
目录
一、引言 1
二、 丰田凯美瑞点火系统结构与工作原理 1
（一）点火线圈 2
（二）点火正时控制 4
三、 故障案例分析 5
（一）故障排除案例一 5
1故障现象 5
2故障分析 5
3故障排除 6
4案例小结 7
（二）故障排除实例二 7
1故障现象 7
2故障分析 7
3故障排除 8
4案例小结 10
四、结束语 11
参考文献 12
致谢 13
一、引言
丰田凯美瑞于2006年在广州正式推出，搭载1AZFE2.0L和2AZFE2.4L发动机，由丰田GAC发动机生产的AZ系列发动机性能卓越，并以出色的性能着称全世界。因此，该发动机几乎不受严重故障的影响。但是，笔者在实习期间发现了两个故障，因此从这两种情况中，结合凯美瑞发动机点火系统的设计分析和工作原理，以发现并修复故障。
丰田凯美瑞点火系统结构与工作原理
作为典型的计算机控制点火系统，基本原理相似。丰田凯美瑞的单独点火系统能够根据凸轮轴位置与曲轴位置传感器去找到感测曲轴与活塞的地方，且把信号输送给电子控制单元。然后该单元根据发动机转速，节气门位置传感器，水温，气流传感器，以及别的讯号进行输送讯号，从而把控点火器，让点火线圈能够在合适的时候造成高压，如图1所示。AZ系列发动机用的是无经销商的单独点火系统。各个气缸都存在1个内置的点火线圈，且展开了智能集成，所以能够给每个火花塞以高压的供给，且并不需要高压电缆与分配器。以上单独存在的燃烧系统存在如下好处：虽然发动机速度变快，可各个气缸都存在单独的点火线圈。点火线圈的保压角对于确保每个气缸都具有足够的燃烧能量用于点火线圈也很重要。单位时间的点火线圈电流低，并 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
且点火线圈不容易加热。此外，可以降低点火线圈的噪音水平，并将其直接安装在火花塞上。高压缸中的电压线可以拆除，通过在整个点火正时过程中调整点火正时的有效性，可以保护编译器信号免受电磁损坏。
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图21 凯美瑞发动机点火系统结构组成图
（一）点火线圈
凯美瑞发动机是点火线圈和点火器连接在一起，与火花塞相连接，其原理参照图22.点火器有四个连接器，分别用于IGt定时控制信号线，IGf点火反馈电缆，+ B电源线和GND线。在确定点火系统的运行状态时，这些导线的信号情况是验证的重要点。
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图22点火器、点火线圈结构示意图和内部电路
（二）Ne信号和G信号
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图23 Ne信号转子 图24 G信号转子
用来点火与喷油控制的参考讯号Ne和G来源于独自装配的凸轮轴与曲轴位置传感器。信号转子Ne被装配于存在三十四个齿以及两个缺齿的曲轴上，根据它们来明确上止点地方，如图3所示。曲轴位置传感器每10°形成一种形状讯号，还能够保证确切的地方。利用缺少的牙齿找出上止点位置。凸轮轴位置传感器被装配于气缸盖的后面，且装配于进气凸轮轴上。致动器转子分布有360°180°180°的圆孔，如图4所示。当凸轮轴转了一轮后，就能够出现三种脉冲讯号。此信号被用来识别气缸且找出凸轮轴的真实位置,如图5所示。
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图25 Ne信号和G信号的波形
（二）点火正时控制
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图26 G、Ne信号关系
发动机ECU监视G和Ne信号，以确定哪个气缸处于压缩冲程上并且接近压缩上止点。此时，ECU根据进气流量信号，水温信号等（发动机转速信号）确定最佳点火点。一旦活塞到达最佳点火正时位置，ECU就会从IGt连接器向中立压缩顶部气缸内的点火线圈点火器发送最佳理论方波点火开始信号。在确保将点火开关连接到点火线圈的初级绕组之后，功率晶体管将关闭，次级绕组会产生高压电流，该高压电流会传导至火花塞点火装置。当点火线圈的初级电流断开时，会产生自感应电动势。点火器产生的IGF信号被反馈到ECU，并且ECU确认点火成功并激活了燃油喷射器。当IGf信号消失时，ECU将关闭喷油器的控制电路，停止喷油，减少废气污染，并设置一个维修错误代码。 Ne信号和G信号被传递到ECU并被处理，并且与点火缸的对应关系在图2中示出。图6示出了电动机在一定范围内左右摆动G信号。具有VVT气体分配机制。信号G安装在进气凸轮轴上，但未进行燃油喷射。点火和点火气缸评估信号还用于确定凸轮轴的实际位置，以控制VVTi机构。图27示出了在正常操作期间发动机的输出波形与来自ECU端子IGt和IGf的特定信号之间的关系。通过对丰田凯美瑞独立点火系统的结构和操作的上述分析，可以看到发动机中的Ne，G，IGt和IGf信号对于点火系统非常重要。如果上述信号有问题，则会导致性能下降和发动机损坏。
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图27 IGt与IGf信号波形
故障案例分析
（一）案例一
1.故障现象
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33 凯美瑞出现高速抖动
2007年产出的凯美瑞车，配备2AZFE电控发动机。其发动机可以启动，并且在启动后都可以正常怠速，但是长时间高速行驶时，间歇性出现发抖问题。当发生该故障时，感觉像在气缸不足的情况下动力不足并且速度没有增加。在发动机冷却后重新启动，又会一切都好。但是高速运行一定时间后，此问题再次出现。

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