丰田柯斯达【丰田皇冠和柯斯达两起故障案例分析】
检查分析:维修人员检测到发动机控制单元，没有故障码。观察数据流，1缸长期燃油修正为19.5%，偏高。这应该和车的油耗高有关。
当燃料喷射控制状态处于闭环中时，发动机控制单元通过校正燃料喷射量在任何时候都将混合物的空燃比保持在理想状态。高燃料校正表明如果燃料喷射没有被校正，混合物的浓度将是稀的。那么燃油修正高的原因是什么呢？考虑到问题发生在更换空燃比传感器之后，我们决定从这里开始检查。
将1缸的空燃比传感器与2缸的空燃比传感器进行切换(1和2缸的传感器完全相同)。调整空燃比传感器后，观察发动机的数据流。发动机启动后，两个气缸的数据变化明显。从起动时间起30s时，1气缸的长期燃油修正值从19.5%下降到14%，短期燃油修正值从-11.8%上升到-6.3%(图1)。双排气缸长期燃油修正量从4.6%增加到19.5%，短期燃油修正量从19.5%减少到12.5%(图2)。
从传感器调整后的信号变化来看，燃油修正高的原因是空燃比传感器信号响应特性差(图3)。这可以从2缸安装1缸空燃比传感器后，短时燃油修正减少的现象来判断。判断依据是空燃比传感器灵敏度低，使得发动机控制单元总是得到混合气过浓的错误信息。这种错误信息会使发动机控制单元不断发出减少燃油喷射量的指令。此外，由于燃料喷射量的减少，长期燃料校正量最终增加。
以便进一步确定该车油耗是否偏高。找一辆正常的车辆进行对比。结果显示故障车在相同怠速下进气量和喷油量略大(表1)。可见新换的空燃比传感器质量确实有问题。
故障排除:更换空燃比传感器后，再次与正常车辆对比。在相同的怠速下，两车的进气和喷油是一样的。试运行并确认故障排除。
故障2
故障症状:四川某2007款丰田科士达客车，搭载2.7L2TR-Fe发动机，行驶里程7万公里。用户反映该车发动机故障灯亮，多次维修仍无法解决问题。
检查分析:维修人员检测到发动机控制单元，故障码为p 0171-混合气过稀。检查供油和点火系统，一切正常。
发动机控制单元通过氧传感器获得混合气稀的信息后，会自动增加喷油量，以保持混合气的正确浓度。但当喷油量的增加超过正常喷油量的35%时，喷油控制系统的闭环控制状态就会断开，并产生稀混合气的故障码。当前的控制状态表明，燃油喷射控制系统中一定有某些因素使混合气的空燃比失控。
首先，以简单的方式进行故障诊断。更换空气流量计，故障仍然存在。检查空气过滤器，看看它是新的和干净的，所以它不需要更换。检查排气系统，确保排气畅通。当更换空燃比传感器时，混合气的状态没有变化。接下来，清除故障代码并分析数据。
让发动机怠速运转，观察与混合气控制相关的数据(图4)。当怠速增加到2131r/min时，长期和短期燃油修正之和已超过35%。此时，虽然燃油控制仍处于闭环状态，但已经超过了切换到开环控制的临界点。挂前进挡来加速车辆。当发动机转速达到1057 r/min，负荷率达到56%时，燃油控制转入开环状态(图5)，同时故障灯亮。
观察发动机在怠速和部分负荷时的数据，发现它们有一个相似的异常现象——节气门前气压低。在这两种情况下，油门前的压力应该接近大气压，但此时却比大气压低了近30kPa。该发动机根据节气门前的空气压力修正空气流量计的数据。显然，如果油门前的气压数据有误差，那么修正后的空气流量数据一定太小，这是混合气过稀的直接原因。那么，是什么原因导致油门前的气压数据错误呢？
看电路图发现，该车并没有单独配备进气压力传感器。推测进气压力传感器应该是从空气流量和节气门开度计算出来的。为了确认这一点，拆下空气过滤器，打开空气流量计前面的进气通道，使传感器上的压力等于大气压力。让发动机怠速运转，让节气门开度接近拆下空气滤清器前的数值。此时观察到节气门前的空气压力接近大气压(图6)，空气流量和怠速明显增加，长短期燃油修正量接近理想值。这说明问题出在空气滤清器，给进气系统带来了额外的进气阻力，使节气门前的气压数据出错。
故障排除:更换空气滤清器后试运行。车辆加速时，节气门前的气压没有明显下降(图7)，说明新的空气滤清器工作完全正常。反复试运行，确认故障完全排除。
回顾与总结:事后对两种空气滤清器的性能进行了对比测试。测试发现，使用劣质空气滤清器时，车辆的油耗增加了近25%。这个案例提醒维修人员，空气滤清器在发动机控制系统中的作用不可低估。