TOYOTA

MASTER ACE  SURF

Страничка, посвященная ремонту и эксплуатации автомобиля

Toyota Master Ace Surf

 (Town Ace, Master Ace и Lite Ace)

Диагностика Hi Ace, 1KZ-TE. Поиск неисправностей. Схемы подключения датчиков и исполнительных механизмов к блоку управления двигателем (ЭБУ).

 

 

Ремонт

Своими руками

   Хоть и редко, но все же иногда встречается проблема, связанная с отказом электроники двигателя 1KZ-TE. Что приводит к загоранию на приборной панели лампочки CHECK ENGINE, а иногда и полной невозможности запустить двигатель. Зачастую это бывает как-то связано с долгим простоем техники, отсыреванием электроники, ухудшением контактов в реле или соединительных разъемах и проводах.

   Первым к чему прибегают, - проверка предохранителей, затем, методом вибрации пытаются проверить соединительные разъемы, провода, реле в коммутационных блоках. Требуется так же проверить напряжение аккумуляторной батареи, ее соединения, качество клемм, уделить пристальное внимание проводам и креплениям массы к кузову, двигателю.

   Если перечисленное выше оборудование в норме, начнем диагностику. Сразу оговорюсь, документации и схем именно по Хайсу у меня нет, пользуюсь схемами от инструкции по 1kZ-TE (Hi Lux). Обвязка соответственно, если и будет отличаться, то незначительно, в основном, – управлением свечами накаливания и, может быть, немного другим наименованием реле и предохранителей, но принцип в основе заложен тот же и сигналы те же. Обзор свой я подготовил по материалу, который доступен здесь: http://www.toyota-ace.ru/down/1kte.pdf

 

 

 Начну с цветовой маркировки проводов.

 

B (black) – черный;
L (blue) – синий;
R (red) - красный;
BR (brown) – коричневый;
LG (light green) – cветло-зеленый;
V (violet) – фиолетовый;
G (green) – зеленый;
O (orange) - оранжевый;
W (white) – белый;
GR (gray) – серый;
P (pink) – розовый;
Y (yellow) – желтый.

 

   Когда указывается две цветовые комбинации через дефис, - в этом случае первый индикатор – цвет провода, второй индикатор – цвет нанесенной полоски поверх первого (например, B-R расшифровывается как черный с красной полосой)

 

   Потому как встречаются в практике случаи, когда при сборке конструкторов, или после ремонтов, оторванные разъемы не так прикручивают (припаивают). Чаще всего, по статистике, страдает сигнальная проводка в месте установки-съема стартера.

 

   Теперь рассмотрим «обвязку» двигателя 1KZ-TE, датчики, исполнительные механизмы, сигнальные цепи, цепи питания блока управления двигателем (ЭБУ).

 

  1. Схема подключения к ЭБУ датчика положения коленчатого вала (сигнал TDC) и датчика оборотов двигателя (на деле обороты двигателя высчитываются в ЭБУ по полученным импульсам NE с датчика на ТНВД). Формы сигналов TDC и импульсов NE.

 

   Из осциллограммы на рисунке мы видим единичный импульс TDC, этот импульс наводится в катушке датчика положения коленвала при прохождении ВМТ первого цилиндра и свидетельствует о сделанном одном обороте коленчатого вала. Импульсы NE наводятся в катушке датчика оборотов на ТНВД от зубчатого колеса, которое имеет пропуск зубьев. Поступающая информация анализируется в ЭБУ и синхронизирует режимы работы ТНВД и двигателя.

   Таким образом, при обрыве или коротком замыкании проводов до датчика положения коленвала или датчика оборотов, неисправность самих датчиков или обрыв входных цепей в блоке ЭБУ, блоком управления двигателя выдаются ошибки, соответственно 12 или 13.

   Еще об одном интересном случае нам поведал форумчанин Артем, у него возникла проблема с разъемом на датчике положения коленвала, провод сгнил и пришлось восстанавливать разъем, при работах была случайно перепутана полярность включения датчика, в результате форма сигнала импульсов TDC немного изменилась и сместилась по времени. Что после прогрева и в движении приводило к загоранию ошибки CHECK ENGINE. Блок ЭБУ пытался регулировать момент впрыска, воздействуя на клапан TCV, но видимо, регулировки угла опережения впрыска не хватало.

    Иногда, к неустойчивой работе коррекции опережения впрыска и к загоранию лампочки CHECK приводит плохая затяжка шкива ТНВД, в результате образовавшимся люфтом разбило шпонку и шпонпаз, естественно показания датчика скорости вращения и самого впрыска стали непредсказуемы. Коррекция угла впрыска давала сбой с кодом ошибки 14.

    Бывает, - заводился нормально, но в процессе работы иногда случались сбои, что-то клацало, двигатель глох, кодов ошибок не было, оказалось - был провис провода от датчика положения коленвала, изоляция перетёрлась об вращающийся передний карданный вал, в итоге ЭБУ, по неправильным данным, пытался корректировать угол впрыска, клацая соленоидом TCV, отвечающим за угол впрыска.

    Еще случай был, когда плюсовым проводом пытались подавать что-то на датчики, не ведая, что творят и к чему это может привести, в итоге была неустранимая ошибка датчика оборотов (ошибка 13) при рабочем датчике и проводке. Вскрыв ЭБУ обнаружилось, что сгорел массовый проводник на печатной плате.

    Встречаются варианты с разломанными разъемами, коротящими на массу двигателя оборванными от разъемов - проводниками, - так что если у Вас неоднократно выбивает предохранитель EFI - загляните в моторный отсек и осмотрите активную электронную обвязку на двигателе, - особенно уделите внимание исполнительным механизмам - электрическим вакуумным клапанам (STH1/2,E-VRV), устройствам с опорным напряжением питания +5В (PIM, TPS), а так же цепи SPV, TCV.

.

.

.

 

.

  1. Схема подключения клапана установки угла опережения впрыска на ТНВД к выводу TCV блока управления двигателем. Форма сигнала TCV.

 

 

 

   Сопротивление соленоида-клапана установки угла опережения впрыска должно составлять 10-14 Ом при температуре окружающей +20'C, измеряется омметром на контактах датчика, при отсоединенном от блока ЭБУ, разъеме. При несоответствии сопротивления соленоида - заменить клапан TCV. Так же клапан можно проверить, подав к нему кратковременно (не более 30 секунд!) напряжение 12 Вольт (+12В на вывод B+, а массу на вывод TCV соленоида), должны быть слышны четкие щелчки. Но даже они не свидетельствуют о том, что нет заеданий в сердечнике, что приводит к снижению диапазона регулировок угла впрыска автоматикой и к загоранию лампы ЧЕК (ошибка 14) в определенных режимах работы двигателя. В этом случае помогает замена или чистка клапана установки угла опережения впрыска. Бывают случаи, когда каретка с роликами подзакусывает внутри корпуса ТНВД из-за задиров или налипания примесей топливных, и не дает должного изменения угла впрыска при исправной автоматике.

   В случае, если клапан TCV щелкает и исправен, проводка и переходные разъемы до блока ЭБУ прозванивается и в норме, обесточиваем авто, сняв плюсовую клемму с аккумулятора, вынимаем блок ЭБУ и разобрав его, - смотрим цепь (дорожки) сигнала TCV и его элементов.

   Когда ток течет через обмотку, сердечник статора под действием электромагнитного поля, втягивает подвижный стержень, сжимая возвратную пружину, чтобы открыть топливный канал, соединяющий камеры высокого и низкого давления.
   Чем больше величина воздействия управляющим током на обмотку клапана TCV, тем шире открывается проход между камерами. Тем самым поршень таймера перемещается вправо, регулируя момент впрыска топлива.

   Замечено так же, что в случае снижения давления топлива в корпусе ТНВД, в камере высокого давления перед регулирующим стержнем TCV, регулирование опережения впрыска топлива будет незначительным, что так же приведет к загоранию CHECK - ошибки 14. Снижение давления может быть вызвано засором или повреждением топливной магистрали, загеливанием топлива, забитостью топливного фильтра и иными препятствиями нормальному прохождению топлива (фильтры и фильтрики на ТНВД, установленные дополнительные фильтра на топливную магистраль).

 

  1. Схема подключения датчика температуры (THW) охлаждающей жидкости к ЭБУ. При проверке датчика в соответствии с диаграммой, значение его сопротивления при определенной температуре должно соответствовать области допустимых значений.

 

 

  1. Схема подключения датчика температуры (THА) воздуха во впускной системе к ЭБУ. При проверке датчика в соответствии с диаграммой, значение его сопротивления при определенной температуре должно соответствовать области допустимых значений.

 

 

 

 

 

 

  1. Схема подключения к блоку ЭБУ корректирующих резисторов. Корректирующие резисторы обычно не меняются, а поставляются подобранными к данной топливной аппаратуре высокого давления.

 

 

 

 

 

 

  1. Схема подключения датчика давления во впускном коллекторе к блоку ЭБУ.  График зависимости напряжения на выводе сигнала PIM от давления во впускном коллекторе.

 

 

 

 

   На выводе 3 датчика давления во впуске должно быть напряжение питания порядка 4,5..5 Вольт. Измерения делаются относительно массы, или контакта 1 датчика давления.

 

 

  1. Схема подключения датчика температуры топлива, установленного сбоку чугунной головки ТНВД к ЭБУ. При проверке датчика в соответствии с диаграммой, значение его сопротивления при определенной температуре должно соответствовать области допустимых значений.

 

 

 

 

  1. Схема подключения датчика положения дроссельной заслонки (TPS) к ЭБУ, а так же методика проверки.

 

 

 

 

 

О том, как снять дроссельную заслонку для профилактики или проверки описано здесь...

 

 

  1. Схема прохождения сигнала от датчика скорости автомобиля, через комбинацию приборов до ЭБУ.

 

 

 

 

  1. Схема подключения цепи питания стартера и команды START на блок ЭБУ.

 

 

 

 

 

 

  1. Цепь подключения питания +12В к цепи памяти блока ЭБУ.

 

 

  1. Схема подключения цепи питания зажигания к выводу (IGSW) блока ЭБУ, а так же управляющий выход (MREL) блока ЭБУ и запитывание основных цепей управления блока ЭБУ через контакты ECD-реле на вывод +BG ЭБУ.

 

 

 

 

 

  1. Схема подключения контактов TE1, TE2 и E1 диагностического разъема к ЭБУ.

 

 

 

  1. Схема подключения реле перепускного клапана (Spill Control Valve Relay)  и перепускного клапана (SPILL Control Valve) к блоку управления двигателем (ЭБУ). Форма сигнала SPV и диаграммы сопоставления сигнала SPV, импульсов NE с датчика оборотов двигателя, к подъему иглы и углу впрыска топлива.

 

 

 

  На осциллограме сигнала SPV, измеренного на холостом ходу относительно массы, можно увидеть моменты, когда дозирующий клапан (Spill control valve) бывает в открытом и закрытом состояниях. На холостых оборотах время закрытого состояния клапана составляет примерно 10 мсек. При оборотах около 3000, время закрытого состояния клапана изменяется до 3 мсек.

 

 

Цветовая маркировка выводов обмотки перепускного клапана SPV (Spill Control Valve).

 

 

  А теперь посмотрим на фрагменты подключения цепей питания к блоку управления двигателем (ЭБУ) именно микроавтобуса TOYOTA Hi Ace KZH106. К сожалению, пока не могу дать распиновку точную подключения сигналов к ЭБУ, потому в названиях цепей пока фигурируют только названия выводов, сигнальных проводов, это, пока, при необходимости каждый должен выверять сам, или на крайний случай сопоставлять выводам - подключение к клапанам, исп.механизмам и датчикам. (думаю, весной на примере своего хайсика распиновку родного блока ЭБУ засниму и распишу).

    Из этой схемы видно, как запитывается блок ЭБУ, реле и перепускной клапан. В общем, для запуска двигателя с блоком ЭБУ достаточно подключить датчик положения коленвала (сигнал TDC) и датчик оборотов на ТНВД (скорости вращения двигателя (импульсы NE)) к ЭБУ, подать массу на контакты Е1, Е01, Е02 ЭБУ, подать на выводы BATT, IGSW, блока ЭБУ +12В, проверить появление управляющего отрицательного сигнала SVR (подает управляющую массу с ЭБУ на один из выводов обмотки реле перепускного клапана SPV). Проверить подачу питания +12 Вольт на контакт +B блока ЭБУ. Проверить так же появление управляющего напряжения +12В на выводе MREL, которое в свою очередь запитывает один из выводов обмотки главного реле двигателя (MAIN), второй вывод обмотки реле MAIN подключен к массе. При раскручивании двигателя стартером, чтобы запустить сам блок ЭБУ, а соответственно и двигатель, - потребуется кратковременно подать на вывод STA (этот вывод обычно разрывают при установке сигнализаций с иммобилайзером) порядка +6..12 вольт, а так же проследить, чтобы на выводе NSW блока ЭБУ был низкий уровень порядка 0..3 Вольт для разрешения запуска двигателя с нейтрали или парковки. Далее, при успешном пуске и работе двигателя снимаем напряжение с вывода STA. Еще был случай, когда двигатель пускался, но останавливался при снятии напряжения с вывода STA, это связано с более длительными импульсами, подаваемыми на перепускной клапан SPV в момент пуска (виной всему был неисправный или разрегулированный клапан отсечки SPV, его замена дала положительные результаты).

    Можно еще более все упростить на момент выявления работоспособности блока ЭБУ и запуска двигателя, подключив цепи управления ЭБУ без реле. Подать массу на контакты Е1, Е01, Е02. Подать +12 Вольт на BATT, IGSW, +B, перепускной клапан SPV, в соответствии с его полярностью, подключаем соответственно с одной стороны к +12 Вольт, а с другой к контакту SPV блока ЭБУ. Подключить датчик положения коленвала (сигнал TDC) и датчик оборотов на ТНВД (импульсы NE) к ЭБУ. Раскручивая стартером двигатель, подать для запуска двигателя кратковременно +6..12В на вывод STA блока ЭБУ, убедившись что цепь запрета пуска - контакт NSW обесточен и имеет низкий уровень 0..3 Вольта. Если блок ЭБУ исправен, а двигатель запустился, то могут быть проблемы с иммобилайзером, электропроводкой, контактами массы, плохими контактами в реле MAIN, SPV, - здесь мы эти звенья исключили. Если пуска так и не произошло, необходимо исследовать сигналы с датчиков с помощью осциллографа (удобнее пользоваться двухканальным, чтобы увидеть синхронно, что выдают датчики относительно друг друга в один и тот же временной интервал, или посмотреть одновременно сигнал от датчика и управляющий импульс, например угла опережения впрыска, или перепускного клапана). Возможно так же повреждение каких либо входных или управляющих цепей блока электронного управления двигателем.

    Возможен на некоторых блоках ЭБУ, запуск двигателя при описанных выше условиях, при раскручивании двигателя стартером, без подачи кратковременно напряжения на вывод STA блока ЭБУ. На момент проверки желательно так же подключить корректирующие резисторы в цепь VRT и VRP, соленоид TCV корректировки угла опережения впрыска блока ЭБУ.

    Для правильной работы и расчета требуемого впрыска для блока ЭБУ очень важны правильные значения от следующих датчиков:

1. TDC - датчика положения коленвала;
2. NE - датчика скорости вращения двигателя (установлен на ТНВД);
3. THA – датчика температуры воздуха на впуске;
4. THW – датчика температуры охлаждающей жидкости;
5. TPS – датчика положения дроссельной заслонки;
6. PIM – датчика давления во впускном коллекторе.

    Без исправной работы первых двух датчиков (датчика положения коленвала и датчика скорости вращения двигателя) запуск двигателя невозможен! Если запуск произошел, то из проверки можно исключить эти датчики.
    Начальный объем впрыска рассчитывается блоком ЭБУ отталкиваясь от показаний сигнала THW (датчика температуры охлаждающей жидкости). Длительность импульса впрыска рассчитывается от показаний датчика THA (температуры воздуха на впуске) и датчиков положения коленвала TDC и импульсов NE скорости вращения двигателя. О прогреве блок ЭБУ узнает по снижению сопротивления датчика THW (сопротивление датчика согласно диаграмме с 20 кОм стремится к 0,2..0,3 Ом). Исказить показания датчиков THW и THA может плохой массовый контакт. Следует проверить сопротивление омметром между отрицательными выводами этих датчиков (THA и THW) и массой (клеммой «-» АКБ), - должно быть около 0,2 Ом, если значительно больше – требуется восстановить проводник массы от датчиков до вывода E1 (E01) блока ЭБУ.
Проверка датчика положения дроссельной заслонки (TPS) проводится согласно схеме, требуется убедиться, что в положении ХХ (когда дроссельная заслонка полностью закрыта) между контактами 1-2 есть проводимость. А напряжение между контактом 3 датчика TPS и контактом массы плавно изменяется при вращении привода дроссельной заслонки, равномерно без провалов и скачков.
Датчик давления во впуске (PIM) проверяется согласно диаграмме.
    Так же следует уделить внимание вакуумным трубкам от вакуумного насоса до вакуумных переключателей, управляющих дополнительной (малой) заслонкой во впуске.

    В случае перерасхода топлива, - следует так же обратить внимание на показания датчика давления во впускном коллекторе, как правило, нарушается герметичность фильтра в вакуумной магистрали (поверхность фильтра пластмассового обычно покрыта трещинами, рядом с его установкой видны следы масла), которая соединяет впускной коллектор с датчиком PIM. Нарушение герметичности фильтрика, трубочек вакуумных, забитие трубочек, отверстия во впускном коллекторе маслом - приводит к неправильным показания давления во впуске, а следовательно к повышенному расходу топлива.


    Обороты двигателя, при старте на холодную, примерно на 100-150 выше нормальных оборотов ХХ, с прогревом холостой ход нормализуется, если этого долгое время не происходит, - проверить датчик температуры охлаждающей жидкости (THW).

 

    Перед запуском, блоком ЭБУ опрашивается состояние датчика положения нейтрали или парковки.

    В качестве запрета пуска на контакт NSW (Neitral Switsh) блока ЭБУ присутствует высокий уровень около 12 Вольт (рычаг переключения АКПП в положениях R, D, 2, L), позволить блоку ЭБУ запустить двигатель может только низкий уровень 0..3 Вольта, пройдя от массы через не нагруженную катушку обмотки реле стартера на вывод NSW (в положениях АКПП - P и N) перед подачей на него сигнала на СТАРТ через замок зажигания. При старте порядка 10 Вольт проходит на контакты STA и NSW, а так же прикладывается к обмотке реле стартера, что позволяет контактам его реле запитать втягивающую обмотку самого стартера и тем самым вращать двигатель.


16. Схема подключения цепи облегчения пуска к блоку ЭБУ.

 

17. Схема подключения электромагнитных пневмо-клапанов, управляющих малой дроссельной заслонкой на впуске к ЭБУ.

 

 

18. Места расположения блока ЭБУ, главного реле двигателя MAIN, и реле перепускного клапана SPILL в кузове KZH106W.

 

 

 

Поиск неисправностей

посредством замыкания контактов TE1, TE2 и E1 диагностического разъема.

 

 

НОРМАЛЬНЫЙ РЕЖИМ (замкнуты контакты диагностического разъема TE1 и E1), на стоящей машине.

1. Разъем диагностический находится либо в моторном отсеке, либо выведен отдельно под бардачком и закрыт пластиковой крышкой  с надписью
DIAGNOSTIC.
2. Проверьте исправность функционирования лампочки CHECK;
3. Замок зажигания должен быть в положении ВКЛЮЧЕНО (ON), а двигатель не запущен;
4. Напряжение АКБ должно быть не ниже 11 Вольт;
5. Дроссельная заслонка должна быть полностью закрыта;
6. Кондиционер и другие устройства должны быть отключены;
7. Температура двигателя должна находиться в нормальной рабочей зоне;
8. Поверните ключ зажигания в положение ON;
9. Не запускайте двигатель;
10. Замкните контакты диагностического разъема TE1 и E1;
11. Посчитайте количество вспышек лампочки CHECK ENGINE на приборной панели;
12. Если система бортовая функционирует нормально и блок управления двигателем не хранит в своей памяти ошибок, - лампа CHECK ENGINE мигает постоянно и равномерно, примерно 2 вспышки в секунду;
13. В случае наличия каких либо ошибок, лампа CHECK ENGINE мигает определенное количество раз, равное номеру ошибки. Мигания по длительности: 0,5 сек – ON, 0,5 сек – OFF. Между цифрами идет временной интервал 1,5 сек – OFF, затем следуют моргания CHECK ENGINE для второй цифры. Если в блоке ЭБУ хранится более одного кода, следует интервал 2,5 сек. перед отображением второго кода. После того, как все коды ошибок будут выведены, следует пауза в 4,5 секунды, а затем вывод кодов неисправностей повторяется;
14. Вывод последовательности кодов диагностики будет продолжаться до тех пор, пока установлена перемычка между контактами диагностического разъема TE1 и E1;
15. По окончании диагностических работ – удалите перемычку;
16. По окончании работ требуется очистить память блока управления двигателя (ЭБУ) от хранившихся в нем ошибок.

СБРОС информации блока ЭБУ от хранившихся в нем кодов ошибок.

Если не сделать очистки памяти блока управления двигателем (ЭБУ), то в нем будут накапливаться ошибки и при последующей диагностике наряду с новыми будут отображаться и старые коды диагностики.
Для того, чтобы произвести очистку памяти блока ЭБУ от всех кодов неисправности, - выньте предохранитель EFI номиналом 15 Ампер на 30 секунд (замок зажигания в положении ВЫКЛЮЧЕНО (OFF)). В зависимости от окружающей температуры, возможно, потребуется подержать для сброса дольше 30 секунд.
Коды диагностики так же могут быть сброшены отсоединением клеммы аккумулятора, однако при этом произойдет сброс и памяти часов, параметров магнитолы и т.д.
После того, как коды диагностические были очищены, - проведите дорожные испытания. И если все проблемы устранены, то лампочка CHECK ENGINE больше не загорится.

 

 

 

Тестовый режим (замыкаем TE2 и E1). Дорожные испытания.


Условия инициализации тестового режима:

1. Напряжение АКБ 11 Вольт или выше;
2. Дроссельная заслонка (TPS) полностью закрыта;
3. Кондиционер (A/C) отключен.

Зажигание в положении «ВЫКЛЮЧЕНО».

1. Используя перемычку (SST) замыкаем контакты диагностического разъема TE2 и E1;
2. Замок зажигания переводим в положение «ВКЛЮЧЕНО» (ON).

В подтверждение того, что Вы находитесь в тестовом режиме, при включении зажигания в положение «ВКЛЮЧЕНО» (ON) лампочка CHECK ENGINE будет мигать.
Если лампочка не мигает, проверьте диагностическую цепь контакта TE2.

3. Запустите двигатель;
4. Сымитируйте условия возникновения ошибки, сбоя;
5. После дорожных испытаний, используя перемычку замкните контакты диагностического разъема TE1 и E1;
6. Считайте количество вспышек индикатора CHECK ENGINE на панели приборов и сопоставьте ошибкам из списка в литературе;
7. После проведения проверки отсоедините перемычки от контактов TE1, TE2 и E1 диагностического разъема.

PS Тестовый режим может не запуститься, если контакты диагностического разъема TE2 и E1 были перемкнуты, когда замок зажигания был в положении «ВКЛЮЧЕНО» (ON).
Когда скорость автомобиля при тестировании не превышала 5 км/ч может высветиться код ошибки 42, - но это не считать аварийным!

 

 

 

 

 

 

 

 

С уважением,

Дмитрий Грязев.

глаговещенск.

 

 

Благовещенск @ 2002 г.   Design by:  Gryazev D.V.