丰田卡罗拉轿车发动机不能起动故障诊断与分析

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丰田卡罗拉轿车发动机不能起动故障诊断与分析

杨杭旭，陈天训

（金华职业技术学院，浙江金华３２ｌ００７）

摘要：以丰田卡罗拉轿车为例，对发动机无法起动故障进行诊断与分析。遵循汽车故障诊断的基本流程，在分析发动机不能起动原因的基础上，重点对诊断流程设计及诊断步骤进行了阐述，并结合故障实例进行了说明。

关键词：汽车；轿车；发动机；故障诊断与分析

中图分类号：Ｕ４７２．４

文献标志码：Ｂ

文章编号：１６７１—２６６８（２０１２）０３一００２３一０６

电控发动机是一个机电液一体化的复合体，任何机械、液体或电子的故障都会导致电控发动机的性能发生变化。其核心是电控系统，不论是该系统的控制电脑、控制电路还是其他任何一个传感器、执行器出现故障，都会在一定程度上影响发动机的起动性、运转平稳性、动力性、经济性和排放性。电控发动机不能起动是一种比较典型的故障，该文以丰田卡罗拉轿车为例，阐述发动机无法起动故障的诊断与排除方法。

器不喷油、没有高压点火、配气相位失常、曲轴凸轮轴信号失常、控制电路不工作等。卡罗拉发动机不能起动的原因主要体现在以下方面：ＥＣＭ电源电路故障、ＶＣ输出电路（ＥＣＭ５Ｖ输出）故障、曲轴位置传感器故障、燃油泵控制电路故障、点火系统故障、喷油器电路故障和气门正时故障等（如图ｌ所示）。

根据导致发动机不能起动的若干原因及其逻辑关系，设计发动机不能起动故障诊断流程，以故障树的形式表示，顶端事件为故障症状，即发动机不能起动（如图２所示）。

１发动机不能起动故障诊断基础

１．１

汽车故障诊断的基本思路

汽车故障诊断的基本思路是从问诊人手了解症

２卡罗拉发动机不能起动故障检测诊断

根据造成发动机不能起动的原因，卡罗拉发动机不能起动的故障测试步骤如图３所示。

下面以导致卡罗拉发动机不能起动的ＥＣＭ电源电路故障（无故障码）与点火系统（有故障码）故障的检测与诊断为例阐述诊断流程。

状，通过试车验证症状；然后根据工作原理推理导致故障的可能原因；最后经过测试验证故障点。１．２发动机不能起动故障原因分析

造成发动机不能起动的原因非常多，包括喷油

＊囊警鬻崇毫鲁毒杀豢鬻鬻＊＊料＊弗料书鬻睾蹇＊＊＊鬻睾苦＊鬻豢睾鬻崔葺｝警景鬻料＊书豢鲁＊搿弗｛｝料｛ＨＥ鬻＊料｛Ｉ｝睾＊推豢鬻豢弗＊睾崇＊＊崧豢崧睾弗眷弗豢謦料舟＊料牛睾睾睾耕牛睾黼搴囊

［３］张学利，刘富佳．汽车燃油经济性检测［Ｍ］．北京：人

民交通出版社，２０１０．

［４］吴明．柴油车节能减排三种检测方法分析［Ｊ］．公路与

汽运，２０ｌｌ（１）．

素的试验研究［』］．客车技术与研究，２００９，３１（４）．［１０］刘平．李人宪．在用车ＡｓＭ测试结果的分析研究［Ｊ］．

汽车技术，２００８（１２）．

口Ｉ＝Ｉ口幻

口胡

彭美春，张效刚．黄新平。等．在用汽油车简易测试工况排放特性研究［Ｊ］．环境污染与防治，２００４，２６（３）．闵照源，金松涛．刘剑．预置条件对汽油车工况法排放影响的试验研究［Ｊ］．汽车技术，２００８（１２）．

吴明．汽车恒速发动机规定负荷加载检测方法［Ｐ］．中国专利：ＣＮ２００９１０２２５３２９．７，２００９．

［５］蔡正权，吴明．加载减速法废气检测的新实施方式［Ｊ］．

公路与汽运，２０１ｌ（２）．

［６］吴明．底盘测功机校准规范的缺陷和完善［Ｊ］．公路与

汽运．２０１２（１）．

［７］李汉刚，曲鹏程，孙兰军．发动机动力性能的检测原理

和方法［Ｊ］．汽车运用，２００５（５）．

［８］夏均忠．汽车发动机动力性能检测［Ｍ］．北京：机械工

业出版社。２０１０．

口幻

邱宗敏．汽车动力性台架检测与评定方法的研究［Ｄ］．西安：长安大学，２００６．

［９］闵照源，刘剑．国Ⅳ轻型汽油车工况法排放测量影响因

收稿日期：２０ｌｌ—Ｏｌ—ｎ

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Ｈｉｇ＾ｔ∞弘＆Ａ“￡Ｄｍｏ￡ｉ乞旧Ａ户夕Ｚｉｃ口ｚｉ０７ｌｓ

喷油器电路故障ｌＪ燃油泵控制电路故障ｌ

ＥｃＭ电源电路故障

喷油信号线断路＼燃油泵电源线断

喷油电源线断瞎＼噻塑堂丛堡堑堕

喷油器损坏

正时皮带断裂／

ＥＣＭ供电断路

娶￡丛整壁堑墅．整垫垂堡堡

发动机不能起动

正时装配错误／～ｃ

气门正时故障ｌＩｖｃ输出电路故障ｌ

图ｌ

盛些竺皇量塑顿丛壁墨皇壁堑堕

／传感器损坏

ｌ点火系统故障ｌ

ｌ曲轴位置传感器故障

卡罗拉发动机不能起动因果技干图

ｌ发动机不能起动Ｉ

ＶＣ输出电路故障

点火系统故障

喷油系统故障

曲轴位置传感器故障

ＥＣＭ电源电路故障

气门正时故障

燃油泵控制电路故障

⑨⑨◇⑩审审⑨◇⑨⑧⑩⑦⑧⑧

图２卡罗拉发动机不能起动故障诊断树

２．１

ＥＣＭ电源电路检测诊断

丰田卡罗拉轿车ＥＣＭ电源电路主要分控制电

（４）检查ＥＦＩＮｏ．１保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值，之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝。如果阻值异常，则更换ＥＦＩＮｏ．１保险丝Ｉ否则，进入下一步。

（５）检查集成继电器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值，之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则更换ＥＦＩＭＡＩＮ继电器；否则，进入下一步。

（６）检查线束与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一

ＥＦＩ

路和主电路两部分（见图４）。各部分电路走向，控制电路为蓄电池正极一ＦＬＭＡＩＮ保险丝一３０ＡＡＭ２保险丝一点火开关一７．５Ａ

ＩＧ２

Ｎｏ．２保险丝

一ＩＧ２继电器一Ａ４６连接器一搭铁一蓄电池负极；主电路为蓄电池一ＦＬＭＡＩＮ保险丝一Ｐ／Ｉ熔丝一

２０ＡＥＦＩＥＦＩ

ＭＡＩＮ保险丝一ＥＦｌＭＡＩＮ保险丝一ｌＯＡ

Ｎｏ．１保险丝一ＥＣＭ的Ａ５０—ｌ（＋Ｂ２）和Ａ５０

一２（＋Ｂ），ＥＣＭ得电。

ＥＣＭ电源电路的检测流程：

（１）检查线柬与连接器（ＥＣＭ一车身搭铁）。断开ＥＣＭ连接器。测量阻值，之后重新连接ＥＣＭ连接器。如果阻值异常，则维修或更换线柬或连接器（ＥＣＭ一车身搭铁）；如果正常，则进入下一步。

（２）检查ＥＣＭ（ＩＧＳｗ电压）。断开ＥｃＭ连接器，将点火开关置于０Ｎ位置，测量ＩＧＳＷ与车身搭铁的电压，之后重新连接ＥＣＭ连接器。如果电压异常，则转入步骤１ｌ；否则，进入第３步。

（３）检查ＥＦＩＭＡＩＮ保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＭＡｌＮ保险丝，测量阻值，之后重新安装ＥＦＩＭＡＩＮ保险丝。如果阻值异常，则更换

ＥＦｌ

Ｎｏ．１保险丝）。从发动机室继电器盒上拆下集

成继电器，断开集成继电器连接器，再从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝，连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线柬或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一

ＥＦＩ

Ｎｏ．１保险丝）；否则，进入下一步。

（７）检查线束与连接器（ＥＦＩＮｏ．１保险丝一

ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝，连接ＥＣＭ连接器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器

（ＥＦＩＮｏ．１保险丝一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

ＭＡＩＮ保险丝；否则，进入下一步．

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Ｈｉｇ＾ｔ。ｌ口ｙｓ＆Ａ“￡Ｄ仇。应础ｅＡｐ户ｆｉｃ口￡ｉｏ圮ｓ

发动机不能起动

问诊

故障码读取、记录

试车验证故障症状及特征

问歇性故障ｌ

ｌ持续性故障

ｌ征兆模拟法

再现故障症状并记录特征

清除故障码

试车验证故障症状及特征

间歇性故障ｌ

Ｉ持续性故障

ｌ征兆模拟法

再现故障症状并记录特征

故障码读取、记录

有

有无故障码

无

誉篓墨ＰＬ圆亟画

匦鲎垫乎露害ＥｃＭ搭铁是否正常卜＝∑刮＝：＝

止吊ｌ

—

Ｖ霉ｐ生伍亘薛回

ｖｃ输出电路故障ｌ

曲轴位置传感器故障

二二二二］二二二二传感器是否损坏异常『传感器鲨Ｐ

正常ｌ

—＿１损坏

路断路ｒ

传感器线路是否损坏

正常Ｉ

燃油泵控制电路故障

二二二二］二二二二雨网异常

供电电路是否正常

异常『供电线正常Ｉ

—］路断路

鲢广

搭铁电路是否正常

正常Ｉ

ｐ

二二二二工二二

喷油器电路故障供电电路是否正常

异常Ｉ供电线

ｌ路断路

正常１

断路

ｌ’

搭铁电路是否正常

正常ｌ＿＿＿＿●●＿＿＿＿＿＿＿＿－。。＿－＿－。。●。。。＿－。＿●。。＿－。＿＿－。＿＿＿＿一

气门正时故障

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ｉ正时装配是否正常

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一异常ｌ正时装ｌ配错误

蔼ｎ盟

正常ｌ

带断裂『＿

正时皮带是否正常

正常ｌ点火系统故障确认故障点修复验证最终原因分析图３卡罗拉发动机不能起动故障检测诊断步骤

（８）检查线柬与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一蓄电池）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器。断开蓄电池负极端子，断开蓄电池正极端子，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器，连接蓄电池正极端子和负极端子。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一蓄电池）；否则，进入下一步。

（９）检查线束与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一车身搭铁）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值（断路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩ

ＭＡＩＮ继电器一车身搭铁）；否则，进入下一步。

（１０）检查线柬与连接器（ＥＦｌＭＡｌＮ继电器一ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接ＥＣＭ连接器和集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

（１１）检查１ＧＮ保险丝。从仪表板连线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值，之后重新安装ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧＮ保险丝；否则．进入下一步。

（１２）检查ｌＧ２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２保险丝，测量阻值，之后重新安装ＩＧ２保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧ２保险丝；否则，进入下一步。

（１３）检查集成继电器（ＩＧ２继电器）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量继电器阻值，之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则更换ＩＧ２继电器；否则，进入下一步。

（１４）检查线束与连接器（ＩＧＮ保险丝一ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从仪表板连线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接ＥＣＭ连接器，安装ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧＮ保险丝一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

（１５）检查线柬与连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧＮ保

险丝）。拆下ＩＧ２继电器，断开继电器连接器，从仪表板接线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值（断、短路

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Ｈｉｇ＾∞口３，ｓ＆Ａ“￡ｏ优ｏ￡ｉｔ肥Ａ户户Ｚｉｃ口ｆｉｏ行ｓ

图４卡罗拉ＥＣＭ电源电路

检查），之后重新连接ＩＧ２继电器连接器，安装集成继电器和ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧＮ保险丝）；否则，进入下一步。

（１６）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一蓄电池）。拆下ＩＧ２继电器，断开集成继电器连接器，断开蓄电池负极端子和正极端子，测量阻值（断、短路检查）。之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器，连接蓄电池正极端子和负极端子。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一蓄电池）；否则，进入下一步。

（１７）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一车身搭铁）。拆下ＩＧ２继电器，断开ＩＧ２继电器连接器，测量阻值（断路检查），之后重新连接ＩＧ２继电器连接器，安装ＩＧ２继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一车身搭铁）；否则，进入下一步。

（１８）检查ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２保险丝，测量阻值，之后重新安装

ＩＧ２

上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器和ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（１Ｇ２继电器一ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝）；否则，进入下一步。

（２０）检查线柬与连接器（ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝一点火开关）。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接点火开关连接器，安装ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝一点火开关）；否则，进入下一步。

（２１）检查点火开关总成。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接点火开关连接器，安装ｌＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则更换点火开关总成；否则，进入下一步。

（２２）检查ＡＭ２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＡＭ２保险丝，测量阻值，之后重新安装ＡＭ２保险丝。如果阻值异常，则更换ＡＭ２保险丝；否则，进入下一步。

（２３）检查线束与连接器（点火开关一ＡＭ２保险丝）。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＡＭ２保险丝，测量阻值（断、短路检查）ｒ之

Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧ２

Ｎｏ．

２保险丝；否则，进入下一步。

（１９）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，从发动机室继电器盒

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Ｈｉｇ＾ｗｎｙｓ８乙Ａ们Ｄｍｏ￡ｉ铆ＰＡ夕夕Ｚｉｆ口￡ｉｏ行ｓ

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后重新连接点火开关连接器，安装ＡＭ２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束与连接器（点火开关一ＡＭ２保险丝）；否则，维修或更换线束或连接器（ＡＭ２保险丝一蓄电池）。２．２点火系统检测诊断

丰田卡罗拉１．６ＧＬ使用的是直接点火系统，由ＥＣＭ确定点火正时并向每个气缸发送点火信号（ＩＧＴ）。ＥＣＭ根据ＩＧＴ信号接通或关闭点火器内功率晶体管的电源，功率晶体管进而接通或断开流向初级线圈的电流，当初级线圈的电流被切断时，次

级线圈中产生高压，此高压被施加到火花塞上并使其在气缸内部产生火花。一旦ＥＣＭ切断初级线圈电流，点火器会将点火确认信号（ＩＧＦ）发送回ＥＣＭ，用于确认点火器工作，同时ＥＣＭ控制喷油器喷射燃油。如果ＩＧＦ信号异常，ＥＣＭ会控制喷油器停止喷射燃油，发动机故障症状为不能起动或熄火。ＩＧＦ信号异常是发动机不能起动的故障原因之一。导致ＩＧＦ信号异常的因素包括ＩＧＦ信号线路断路、短路和点火器损坏等。点火系统的电路如图５所示。点火系统检测诊断流程如图６所示。

（ＩＧ）蓄电池

圈５卡罗拉点火系统的电路

２．３不能起动故障诊断与分析实例

一辆２００９款丰田卡罗拉１．８ＡＴ轿车，出现不能起动、无着车征兆的故障现象。首先进行车辆外观及基本检查，发现并无异常。然后进行自诊断检查，发现无法完成与电控单元的通信，怀疑是ＥＣＭ供电或搭铁故障。按照上述流程进行ＥＣＭ供电电路检查，发现ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝熔断。更换保险丝后试车，车辆仍然不能起动且无着车征兆。再次检查ｌＧ２Ｎｏ．２保险丝，发现已再次熔断，确定是线路中出现了短路故障。检查发现是Ｂ３０即静噪滤波器发生了故障。更换静噪滤波器后故障消除．

３

结语

该文以卡罗拉１．６ＧＬ车型为例。对其不能起动

故障进行诊断分析及排除，按照故障诊断的基本流程进行故障分析与检测，从最初的故障症状人手，经过问诊、试车及对相关电路、原理的分析，采用因果枝干图的方法对故障成因进行推理假设，进而设计具体的故障诊断流程；再依据诊断流程对故障进行测试确认，确认出故障点后进行修复验证；最后分析导致故障的最终原因。实践证明，遵循汽车故障诊断的基本流程进行汽车故障分析与诊断能够达到

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（１）检查明陀输出

输出Ｐ０３５１、Ｐ０３５２、Ｐ０３５３或Ｐ０３５４

将智能检测仪连接到ＤＬＣ３；将点火开关置于ＯＮ位置：打开检测仪；选择以下菜单：Ｐｏｗｅｒｔａｉｌｌ，ＥＩｌｇｉ舱明ｄＥＴｃ，Ｄ代．读取町Ｃ

示结果是什

同时输出Ｐ０３５１、Ｐ０３５２、Ｐ０３５３、Ｐ０３５４

（２）检查瑚陀是否再次输出Ｐ０３５ｌ、Ｐ０３５２、

Ｐ０３５３、Ｐ０３５４

转至步骤６

将智能检测仪连接到ＤＬＣ３；将点火开关置

于０Ｎ位置；打开检测仪；清除肌Ｃ；变换带

点火器的点火线圈排列形式（１４号气缸）；执行模拟测试；检查检测仪器显示的ＤＴＣ

更换点火线圈总成

输出不同的点火

线圈Ｄ１叱

示结果是什圣０＞

、、、ｒ百苫相同的点火线圈ｃｒｒｃ

（３）检查点火线圈总成（电源）异常

断开点火线圈总成连接器；将点火开关置于ＯＮ位置：测量电压：重新连接点火线圈总成连接器

转至步骤６

ｉ

正常ｌ

是否正常

断开点火线圈总成连接器；断开ＥＣＭ连接器：测量电阻：重新连接ＥＣＭ连接器；重新连接点火线圈总成连接器

（４）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

维修或更换线柬或连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

异常

＼／

（５）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

断开点火线圈总成连接器；断开ＥｃＭ连接器；测量电阻；重新连接ＥＣＭ连接器；重新连接点火线圈总成连接器

是否正常

维修或更换线柬或连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

异常

是否正常

＼一

正常ｌ更换ＥＣＭ

（６）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

断开点火线圈总成连接器；测量电阻；重新连接点火线圈总成连接器

维修或更换线束或连接器（点火线圈总成一车身搭铁）

异常

、—、、，一，

是否正常

正常１

（７）检查线柬和连接器【点火线圈总成一集成继电器（１Ｇ２继电器）】

断开点火线圈总成连接器；从发动机室继电器盒上拆下集成继电器；断开集成继电器连接器：测量电阻；重新连接集成继电器连接器：将集成继电器重新安装至发动机室继电器盒：重新连接点火线圈总成连接器

维修或更换线束或连接器【点火线圈总成一集成继电器（ＩＧ２继电器）】

异常

＜理至至多

至童ｌ

检查ＥＣＭ电源电路

图６点火系统检测诊断流程

“触类旁通、举一反三”的效果，对于拓展汽车修理从业人员的知识面、养成良好的汽车故障诊断习惯都有非常大的作用，对于一些综合性疑难故障的分析和诊断也不无裨益。参考文献：

［１］朱军．汽车故障诊断方法［Ｍ］．北京：人民交通出版社，

２００８．

出版社。２０ｌＯ．

［３］广州凌凯汽车资料编写组．一汽丰田卡罗拉彩色电路

图集［Ｍ］．北京。机械工业出版社，２００９．

［４］雷丰中．卡罗拉车系电路分析与维修案例集锦［Ｍ］．北

京：机械工业出版社，２００９．

［５］中国第一汽车集团公司．２００７一汽丰田卡罗拉维修手

册［ｚ］．长春：中国第一汽车集团公司，２００７．

［２］宋开健．汽车故障诊断实训图册［Ｍ］．北京：人民交通

收稿日期：２０１２一Ｏｌ一０５

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丰田卡罗拉轿车发动机不能起动故障诊断与分析

杨杭旭，陈天训

（金华职业技术学院，浙江金华３２ｌ００７）

摘要：以丰田卡罗拉轿车为例，对发动机无法起动故障进行诊断与分析。遵循汽车故障诊断的基本流程，在分析发动机不能起动原因的基础上，重点对诊断流程设计及诊断步骤进行了阐述，并结合故障实例进行了说明。

关键词：汽车；轿车；发动机；故障诊断与分析

中图分类号：Ｕ４７２．４

文献标志码：Ｂ

文章编号：１６７１—２６６８（２０１２）０３一００２３一０６

电控发动机是一个机电液一体化的复合体，任何机械、液体或电子的故障都会导致电控发动机的性能发生变化。其核心是电控系统，不论是该系统的控制电脑、控制电路还是其他任何一个传感器、执行器出现故障，都会在一定程度上影响发动机的起动性、运转平稳性、动力性、经济性和排放性。电控发动机不能起动是一种比较典型的故障，该文以丰田卡罗拉轿车为例，阐述发动机无法起动故障的诊断与排除方法。

器不喷油、没有高压点火、配气相位失常、曲轴凸轮轴信号失常、控制电路不工作等。卡罗拉发动机不能起动的原因主要体现在以下方面：ＥＣＭ电源电路故障、ＶＣ输出电路（ＥＣＭ５Ｖ输出）故障、曲轴位置传感器故障、燃油泵控制电路故障、点火系统故障、喷油器电路故障和气门正时故障等（如图ｌ所示）。

根据导致发动机不能起动的若干原因及其逻辑关系，设计发动机不能起动故障诊断流程，以故障树的形式表示，顶端事件为故障症状，即发动机不能起动（如图２所示）。

１发动机不能起动故障诊断基础

１．１

汽车故障诊断的基本思路

汽车故障诊断的基本思路是从问诊人手了解症

２卡罗拉发动机不能起动故障检测诊断

根据造成发动机不能起动的原因，卡罗拉发动机不能起动的故障测试步骤如图３所示。

下面以导致卡罗拉发动机不能起动的ＥＣＭ电源电路故障（无故障码）与点火系统（有故障码）故障的检测与诊断为例阐述诊断流程。

状，通过试车验证症状；然后根据工作原理推理导致故障的可能原因；最后经过测试验证故障点。１．２发动机不能起动故障原因分析

造成发动机不能起动的原因非常多，包括喷油

＊囊警鬻崇毫鲁毒杀豢鬻鬻＊＊料＊弗料书鬻睾蹇＊＊＊鬻睾苦＊鬻豢睾鬻崔葺｝警景鬻料＊书豢鲁＊搿弗｛｝料｛ＨＥ鬻＊料｛Ｉ｝睾＊推豢鬻豢弗＊睾崇＊＊崧豢崧睾弗眷弗豢謦料舟＊料牛睾睾睾耕牛睾黼搴囊

［３］张学利，刘富佳．汽车燃油经济性检测［Ｍ］．北京：人

民交通出版社，２０１０．

［４］吴明．柴油车节能减排三种检测方法分析［Ｊ］．公路与

汽运，２０ｌｌ（１）．

素的试验研究［』］．客车技术与研究，２００９，３１（４）．［１０］刘平．李人宪．在用车ＡｓＭ测试结果的分析研究［Ｊ］．

汽车技术，２００８（１２）．

口Ｉ＝Ｉ口幻

口胡

彭美春，张效刚．黄新平。等．在用汽油车简易测试工况排放特性研究［Ｊ］．环境污染与防治，２００４，２６（３）．闵照源，金松涛．刘剑．预置条件对汽油车工况法排放影响的试验研究［Ｊ］．汽车技术，２００８（１２）．

吴明．汽车恒速发动机规定负荷加载检测方法［Ｐ］．中国专利：ＣＮ２００９１０２２５３２９．７，２００９．

［５］蔡正权，吴明．加载减速法废气检测的新实施方式［Ｊ］．

公路与汽运，２０１ｌ（２）．

［６］吴明．底盘测功机校准规范的缺陷和完善［Ｊ］．公路与

汽运．２０１２（１）．

［７］李汉刚，曲鹏程，孙兰军．发动机动力性能的检测原理

和方法［Ｊ］．汽车运用，２００５（５）．

［８］夏均忠．汽车发动机动力性能检测［Ｍ］．北京：机械工

业出版社。２０１０．

口幻

邱宗敏．汽车动力性台架检测与评定方法的研究［Ｄ］．西安：长安大学，２００６．

［９］闵照源，刘剑．国Ⅳ轻型汽油车工况法排放测量影响因

收稿日期：２０ｌｌ—Ｏｌ—ｎ

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第３期

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Ｈｉｇ＾ｔ∞弘＆Ａ“￡Ｄｍｏ￡ｉ乞旧Ａ户夕Ｚｉｃ口ｚｉ０７ｌｓ

喷油器电路故障ｌＪ燃油泵控制电路故障ｌ

ＥｃＭ电源电路故障

喷油信号线断路＼燃油泵电源线断

喷油电源线断瞎＼噻塑堂丛堡堑堕

喷油器损坏

正时皮带断裂／

ＥＣＭ供电断路

娶￡丛整壁堑墅．整垫垂堡堡

发动机不能起动

正时装配错误／～ｃ

气门正时故障ｌＩｖｃ输出电路故障ｌ

图ｌ

盛些竺皇量塑顿丛壁墨皇壁堑堕

／传感器损坏

ｌ点火系统故障ｌ

ｌ曲轴位置传感器故障

卡罗拉发动机不能起动因果技干图

ｌ发动机不能起动Ｉ

ＶＣ输出电路故障

点火系统故障

喷油系统故障

曲轴位置传感器故障

ＥＣＭ电源电路故障

气门正时故障

燃油泵控制电路故障

⑨⑨◇⑩审审⑨◇⑨⑧⑩⑦⑧⑧

图２卡罗拉发动机不能起动故障诊断树

２．１

ＥＣＭ电源电路检测诊断

丰田卡罗拉轿车ＥＣＭ电源电路主要分控制电

（４）检查ＥＦＩＮｏ．１保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值，之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝。如果阻值异常，则更换ＥＦＩＮｏ．１保险丝Ｉ否则，进入下一步。

（５）检查集成继电器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值，之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则更换ＥＦＩＭＡＩＮ继电器；否则，进入下一步。

（６）检查线束与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一

ＥＦＩ

路和主电路两部分（见图４）。各部分电路走向，控制电路为蓄电池正极一ＦＬＭＡＩＮ保险丝一３０ＡＡＭ２保险丝一点火开关一７．５Ａ

ＩＧ２

Ｎｏ．２保险丝

一ＩＧ２继电器一Ａ４６连接器一搭铁一蓄电池负极；主电路为蓄电池一ＦＬＭＡＩＮ保险丝一Ｐ／Ｉ熔丝一

２０ＡＥＦＩＥＦＩ

ＭＡＩＮ保险丝一ＥＦｌＭＡＩＮ保险丝一ｌＯＡ

Ｎｏ．１保险丝一ＥＣＭ的Ａ５０—ｌ（＋Ｂ２）和Ａ５０

一２（＋Ｂ），ＥＣＭ得电。

ＥＣＭ电源电路的检测流程：

（１）检查线柬与连接器（ＥＣＭ一车身搭铁）。断开ＥＣＭ连接器。测量阻值，之后重新连接ＥＣＭ连接器。如果阻值异常，则维修或更换线柬或连接器（ＥＣＭ一车身搭铁）；如果正常，则进入下一步。

（２）检查ＥＣＭ（ＩＧＳｗ电压）。断开ＥｃＭ连接器，将点火开关置于０Ｎ位置，测量ＩＧＳＷ与车身搭铁的电压，之后重新连接ＥＣＭ连接器。如果电压异常，则转入步骤１ｌ；否则，进入第３步。

（３）检查ＥＦＩＭＡＩＮ保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＭＡｌＮ保险丝，测量阻值，之后重新安装ＥＦＩＭＡＩＮ保险丝。如果阻值异常，则更换

ＥＦｌ

Ｎｏ．１保险丝）。从发动机室继电器盒上拆下集

成继电器，断开集成继电器连接器，再从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝，连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线柬或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一

ＥＦＩ

Ｎｏ．１保险丝）；否则，进入下一步。

（７）检查线束与连接器（ＥＦＩＮｏ．１保险丝一

ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＥＦＩＮｏ．１保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新安装ＥＦＩＮｏ．１保险丝，连接ＥＣＭ连接器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器

（ＥＦＩＮｏ．１保险丝一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

ＭＡＩＮ保险丝；否则，进入下一步．

总第１５０期

汽

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Ｈｉｇ＾ｔ。ｌ口ｙｓ＆Ａ“￡Ｄ仇。应础ｅＡｐ户ｆｉｃ口￡ｉｏ圮ｓ

发动机不能起动

问诊

故障码读取、记录

试车验证故障症状及特征

问歇性故障ｌ

ｌ持续性故障

ｌ征兆模拟法

再现故障症状并记录特征

清除故障码

试车验证故障症状及特征

间歇性故障ｌ

Ｉ持续性故障

ｌ征兆模拟法

再现故障症状并记录特征

故障码读取、记录

有

有无故障码

无

誉篓墨ＰＬ圆亟画

匦鲎垫乎露害ＥｃＭ搭铁是否正常卜＝∑刮＝：＝

止吊ｌ

—

Ｖ霉ｐ生伍亘薛回

ｖｃ输出电路故障ｌ

曲轴位置传感器故障

二二二二］二二二二传感器是否损坏异常『传感器鲨Ｐ

正常ｌ

—＿１损坏

路断路ｒ

传感器线路是否损坏

正常Ｉ

燃油泵控制电路故障

二二二二］二二二二雨网异常

供电电路是否正常

异常『供电线正常Ｉ

—］路断路

鲢广

搭铁电路是否正常

正常Ｉ

ｐ

二二二二工二二

喷油器电路故障供电电路是否正常

异常Ｉ供电线

ｌ路断路

正常１

断路

ｌ’

搭铁电路是否正常

正常ｌ＿＿＿＿●●＿＿＿＿＿＿＿＿－。。＿－＿－。。●。。。＿－。＿●。。＿－。＿＿－。＿＿＿＿一

气门正时故障

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ｉ正时装配是否正常

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一异常ｌ正时装ｌ配错误

蔼ｎ盟

正常ｌ

带断裂『＿

正时皮带是否正常

正常ｌ点火系统故障确认故障点修复验证最终原因分析图３卡罗拉发动机不能起动故障检测诊断步骤

（８）检查线柬与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一蓄电池）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器。断开蓄电池负极端子，断开蓄电池正极端子，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器，连接蓄电池正极端子和负极端子。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一蓄电池）；否则，进入下一步。

（９）检查线束与连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一车身搭铁）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值（断路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩ

ＭＡＩＮ继电器一车身搭铁）；否则，进入下一步。

（１０）检查线柬与连接器（ＥＦｌＭＡｌＮ继电器一ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接ＥＣＭ连接器和集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＥＦＩＭＡＩＮ继电器一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

（１１）检查１ＧＮ保险丝。从仪表板连线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值，之后重新安装ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧＮ保险丝；否则．进入下一步。

（１２）检查ｌＧ２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２保险丝，测量阻值，之后重新安装ＩＧ２保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧ２保险丝；否则，进入下一步。

（１３）检查集成继电器（ＩＧ２继电器）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，测量继电器阻值，之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器。如果阻值异常，则更换ＩＧ２继电器；否则，进入下一步。

（１４）检查线束与连接器（ＩＧＮ保险丝一ＥＣＭ）。断开ＥＣＭ连接器，从仪表板连线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接ＥＣＭ连接器，安装ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧＮ保险丝一ＥＣＭ）；否则，进入下一步。

（１５）检查线柬与连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧＮ保

险丝）。拆下ＩＧ２继电器，断开继电器连接器，从仪表板接线盒上拆下ＩＧＮ保险丝，测量阻值（断、短路

公

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路与

汽运

第３期

２０１２年５月

Ｈｉｇ＾∞口３，ｓ＆Ａ“￡ｏ优ｏ￡ｉｔ肥Ａ户户Ｚｉｃ口ｆｉｏ行ｓ

图４卡罗拉ＥＣＭ电源电路

检查），之后重新连接ＩＧ２继电器连接器，安装集成继电器和ＩＧＮ保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧＮ保险丝）；否则，进入下一步。

（１６）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一蓄电池）。拆下ＩＧ２继电器，断开集成继电器连接器，断开蓄电池负极端子和正极端子，测量阻值（断、短路检查）。之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器，连接蓄电池正极端子和负极端子。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一蓄电池）；否则，进入下一步。

（１７）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一车身搭铁）。拆下ＩＧ２继电器，断开ＩＧ２继电器连接器，测量阻值（断路检查），之后重新连接ＩＧ２继电器连接器，安装ＩＧ２继电器。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２继电器一车身搭铁）；否则，进入下一步。

（１８）检查ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２保险丝，测量阻值，之后重新安装

ＩＧ２

上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接集成继电器连接器，安装集成继电器和ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（１Ｇ２继电器一ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝）；否则，进入下一步。

（２０）检查线柬与连接器（ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝一点火开关）。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接点火开关连接器，安装ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束或连接器（ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝一点火开关）；否则，进入下一步。

（２１）检查点火开关总成。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝，测量阻值（断、短路检查），之后重新连接点火开关连接器，安装ｌＧ２Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则更换点火开关总成；否则，进入下一步。

（２２）检查ＡＭ２保险丝。从发动机室继电器盒上拆下ＡＭ２保险丝，测量阻值，之后重新安装ＡＭ２保险丝。如果阻值异常，则更换ＡＭ２保险丝；否则，进入下一步。

（２３）检查线束与连接器（点火开关一ＡＭ２保险丝）。断开点火开关连接器，从发动机室继电器盒上拆下ＡＭ２保险丝，测量阻值（断、短路检查）ｒ之

Ｎｏ．２保险丝。如果阻值异常，则更换ＩＧ２

Ｎｏ．

２保险丝；否则，进入下一步。

（１９）检查线束与连接器（ＩＧ２继电器一ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝）。从发动机室继电器盒上拆下集成继电器，断开集成继电器连接器，从发动机室继电器盒

总第１５０期

与汽运

Ｈｉｇ＾ｗｎｙｓ８乙Ａ们Ｄｍｏ￡ｉ铆ＰＡ夕夕Ｚｉｆ口￡ｉｏ行ｓ

公路

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后重新连接点火开关连接器，安装ＡＭ２保险丝。如果阻值异常，则维修或更换线束与连接器（点火开关一ＡＭ２保险丝）；否则，维修或更换线束或连接器（ＡＭ２保险丝一蓄电池）。２．２点火系统检测诊断

丰田卡罗拉１．６ＧＬ使用的是直接点火系统，由ＥＣＭ确定点火正时并向每个气缸发送点火信号（ＩＧＴ）。ＥＣＭ根据ＩＧＴ信号接通或关闭点火器内功率晶体管的电源，功率晶体管进而接通或断开流向初级线圈的电流，当初级线圈的电流被切断时，次

级线圈中产生高压，此高压被施加到火花塞上并使其在气缸内部产生火花。一旦ＥＣＭ切断初级线圈电流，点火器会将点火确认信号（ＩＧＦ）发送回ＥＣＭ，用于确认点火器工作，同时ＥＣＭ控制喷油器喷射燃油。如果ＩＧＦ信号异常，ＥＣＭ会控制喷油器停止喷射燃油，发动机故障症状为不能起动或熄火。ＩＧＦ信号异常是发动机不能起动的故障原因之一。导致ＩＧＦ信号异常的因素包括ＩＧＦ信号线路断路、短路和点火器损坏等。点火系统的电路如图５所示。点火系统检测诊断流程如图６所示。

（ＩＧ）蓄电池

圈５卡罗拉点火系统的电路

２．３不能起动故障诊断与分析实例

一辆２００９款丰田卡罗拉１．８ＡＴ轿车，出现不能起动、无着车征兆的故障现象。首先进行车辆外观及基本检查，发现并无异常。然后进行自诊断检查，发现无法完成与电控单元的通信，怀疑是ＥＣＭ供电或搭铁故障。按照上述流程进行ＥＣＭ供电电路检查，发现ＩＧ２Ｎｏ．２保险丝熔断。更换保险丝后试车，车辆仍然不能起动且无着车征兆。再次检查ｌＧ２Ｎｏ．２保险丝，发现已再次熔断，确定是线路中出现了短路故障。检查发现是Ｂ３０即静噪滤波器发生了故障。更换静噪滤波器后故障消除．

３

结语

该文以卡罗拉１．６ＧＬ车型为例。对其不能起动

故障进行诊断分析及排除，按照故障诊断的基本流程进行故障分析与检测，从最初的故障症状人手，经过问诊、试车及对相关电路、原理的分析，采用因果枝干图的方法对故障成因进行推理假设，进而设计具体的故障诊断流程；再依据诊断流程对故障进行测试确认，确认出故障点后进行修复验证；最后分析导致故障的最终原因。实践证明，遵循汽车故障诊断的基本流程进行汽车故障分析与诊断能够达到

２８

公哆与汽运

Ｈｉｇ＾跏ｙｓ＆Ａ“￡ｏｍｏ西口ＰＡ户ｐｆｉｃ口￡ｉｏ九ｓ

第３期２０１２年５月

（１）检查明陀输出

输出Ｐ０３５１、Ｐ０３５２、Ｐ０３５３或Ｐ０３５４

将智能检测仪连接到ＤＬＣ３；将点火开关置于ＯＮ位置：打开检测仪；选择以下菜单：Ｐｏｗｅｒｔａｉｌｌ，ＥＩｌｇｉ舱明ｄＥＴｃ，Ｄ代．读取町Ｃ

示结果是什

同时输出Ｐ０３５１、Ｐ０３５２、Ｐ０３５３、Ｐ０３５４

（２）检查瑚陀是否再次输出Ｐ０３５ｌ、Ｐ０３５２、

Ｐ０３５３、Ｐ０３５４

转至步骤６

将智能检测仪连接到ＤＬＣ３；将点火开关置

于０Ｎ位置；打开检测仪；清除肌Ｃ；变换带

点火器的点火线圈排列形式（１４号气缸）；执行模拟测试；检查检测仪器显示的ＤＴＣ

更换点火线圈总成

输出不同的点火

线圈Ｄ１叱

示结果是什圣０＞

、、、ｒ百苫相同的点火线圈ｃｒｒｃ

（３）检查点火线圈总成（电源）异常

断开点火线圈总成连接器；将点火开关置于ＯＮ位置：测量电压：重新连接点火线圈总成连接器

转至步骤６

ｉ

正常ｌ

是否正常

断开点火线圈总成连接器；断开ＥＣＭ连接器：测量电阻：重新连接ＥＣＭ连接器；重新连接点火线圈总成连接器

（４）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

维修或更换线柬或连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

异常

＼／

（５）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

断开点火线圈总成连接器；断开ＥｃＭ连接器；测量电阻；重新连接ＥＣＭ连接器；重新连接点火线圈总成连接器

是否正常

维修或更换线柬或连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

异常

是否正常

＼一

正常ｌ更换ＥＣＭ

（６）检查线束和连接器（点火线圈总成一ＥＣＭ）

断开点火线圈总成连接器；测量电阻；重新连接点火线圈总成连接器

维修或更换线束或连接器（点火线圈总成一车身搭铁）

异常

、—、、，一，

是否正常

正常１

（７）检查线柬和连接器【点火线圈总成一集成继电器（１Ｇ２继电器）】

断开点火线圈总成连接器；从发动机室继电器盒上拆下集成继电器；断开集成继电器连接器：测量电阻；重新连接集成继电器连接器：将集成继电器重新安装至发动机室继电器盒：重新连接点火线圈总成连接器

维修或更换线束或连接器【点火线圈总成一集成继电器（ＩＧ２继电器）】

异常

＜理至至多

至童ｌ

检查ＥＣＭ电源电路

图６点火系统检测诊断流程

“触类旁通、举一反三”的效果，对于拓展汽车修理从业人员的知识面、养成良好的汽车故障诊断习惯都有非常大的作用，对于一些综合性疑难故障的分析和诊断也不无裨益。参考文献：

［１］朱军．汽车故障诊断方法［Ｍ］．北京：人民交通出版社，

２００８．

出版社。２０ｌＯ．

［３］广州凌凯汽车资料编写组．一汽丰田卡罗拉彩色电路

图集［Ｍ］．北京。机械工业出版社，２００９．

［４］雷丰中．卡罗拉车系电路分析与维修案例集锦［Ｍ］．北

京：机械工业出版社，２００９．

［５］中国第一汽车集团公司．２００７一汽丰田卡罗拉维修手

册［ｚ］．长春：中国第一汽车集团公司，２００７．

［２］宋开健．汽车故障诊断实训图册［Ｍ］．北京：人民交通

收稿日期：２０１２一Ｏｌ一０５