- 卡罗拉车系快修速查手册
- 谭本忠
- 7162字
- 2025-02-16 08:07:05
1.2 发动机控制系统
1.2.1 1ZR-FE发动机控制系统
1ZR-FE发动机零部件图见图1-3,1ZR-FE发动机电控系统电路图见图1-4,ECM端子图见图1-5。
提示:
◆ 表1-3列出了每对ECM端子间的标准正常电压。同时还指出了每对端子的相应检查条件。将检查结果与“规定状态”栏所示的每对端子的标准电压进行比较。图1-5可用作ECM端子位置的识别参考。
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图1-3 1ZR-FE发动机零部件图
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图1-4 1ZR-FE发动机电控系统电路图(一)

图1-4 1ZR-FE发动机电控系统电路图(二)

图1-5 1ZR-FE发动机ECM端子图
表1-3 每对ECM端子间的标准电压及相应检查条件

(续)

(续)

1ZR-FE发动机电控系统部件的拆装与检查如下所述。
1.2.1.1 凸轮轴正时机油控制阀总成
1.车上检查
按下述步骤检查凸轮轴正时机油控制阀总成。
1)将解码器连接到DLC3。
2)将点火开关置于ON位置。
3)起动发动机。
4)选择以下菜单项:Powertrain/Engine and ECT-/Active Test/Control the VVT System(Bank 1)and Control the VVT Exhaust Linear(Bank 1)。
5)打开空调开关。
6)使用解码器操作OCV时,检查发动机转速。
转速正常状态见表1-4。
表1-4 转速正常状态

如果结果不符合规定,应冷却发动机并在作最后判断前再次执行检查。
7)当操作OCV且发动机冷却液温度为50℃或更低时,使用解码器检查发动机转速。
注意:
· 进行主动测试时,应打开空调。
· 发动机起动时,发动机冷却液温度应为30℃(86℉)或者更低。
2.凸轮轴正时机油控制阀总成的拆卸
(1)拆卸2号气缸盖罩。
(2)拆卸凸轮轴正时机油控制阀总成,见图1-3。
1)进气侧(图1-6a)
①断开凸轮轴正时机油控制阀总成连接器。
②拆下螺栓和凸轮轴正时机油控制阀总成。
2)排气侧(图1-6b)
①断开凸轮轴正时机油控制阀总成连接器。
②拆下螺栓、线束支架和凸轮轴正时机油控制阀总成。

图1-6 拆卸凸轮轴正时机油控制阀总成
3.凸轮轴正时机油控制阀总成的检查
按下述步骤检查凸轮轴正时机油控制阀总成。
(1)检查电阻。根据表1-5中的值测量电阻。
表1-5 标准电阻

如有必要,可更换凸轮轴正时机油控制阀总成。
(2)移动检查,见图1-7。将蓄电池正极(+)引线连接至端子1,负极(-)引线连接至端子2,并检查阀的运动情况。
注意:异物累积会导致轻微的压力泄漏。轻微的压力泄漏可能造成凸轮轴提前,这将会设置一个DTC(故障码)。

图1-7 移动检查
注意:确认阀能自由移动且在所有位置不卡滞。
4.凸轮轴正时机油控制阀总成的安装
(1)安装凸轮轴正时机油控制阀总成。
1)进气侧
①在凸轮轴正时机油控制阀总成O形圈上涂抹一薄层发动机机油。
②用螺栓安装凸轮轴正时机油控制阀总成。
拧紧力矩:10N·m。
2)排气侧
①在凸轮轴正时机油控制阀总成O形圈上涂抹一薄层发动机机油。
②用螺栓安装凸轮轴正时机油控制阀总成和线束支架。
拧紧力矩:10N·m。
(2)安装2号气缸盖罩。
1.2.1.2 节气门体
1.车上检查
按下述顺序检查节气门体总成。
(1)检查节气门控制电动机的工作声音。
①将点火开关置于ON位置。
②踩下加速踏板时,检查电动机的工作声音,确保电动机没有摩擦噪声,如果有摩擦噪声,则更换节气门体。
(2)检查节气门位置传感器。
1)将智能检测仪连接到DLC3。
2)将点火开关置于ON位置并开启检测仪。
3)选择以下菜单项:Powertrain/Engine and ECT/Data List/Throttle Position。
4)节气门全开时,检查并确认“Throttle Posi-tion”值在规定范围内。
标准节气门开度百分比:60%或更高。
注意:检查标准节气门开度百分比时,变速杆应在N位。
如果百分比小于60%,则更换节气门体。
2.节气门体的拆卸
(1)排净发动机冷却液。
(2)拆卸2号气缸盖罩。
(3)拆卸空气滤清器盖分总成。
1)断开质量空气流量计连接器。
2)断开两个卡夹,见图1-8。

图1-8 断开卡夹
3)断开箍带和通风软管,并拆下空气滤清器盖分总成,见图1-9。

图1-9 拆下空气滤清器盖分总成
(4)拆卸节气门体总成。
1)断开连接器和两根水软管,见图1-10。
2)拆下两个螺栓、两个螺母和节气门体。

图1-10 断开连接器和水软管
3)拆下衬垫。
3.节气门体的检查
检查节气门体。根据表1-6中的值测量电阻,见图1-11。
如果结果不符合规定则更换节气门体总成。
没有线束连接的零部件:
(节气门体)

图1-11 测量电阻
表1-6 标准电阻
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4.节气门体的安装
(1)安装节气门体总成。
1)将新衬垫安装至进气歧管。
2)用两个螺栓和两个螺母安装节气门体。
拧紧力矩:10N·m。
3)连接连接器和两根水软管。
(2)安装空气滤清器盖分总成。
1)安装空气滤清器盖分总成。
2)用箍带连接通风软管。
3)连接两个卡夹。
4)连接质量空气流量计连接器。
(3)安装2号气缸盖罩。
(4)添加发动机冷却液。
(5)检查冷却液是否泄漏。
1.2.1.3 发动机ECM
1.发动机ECM的拆卸
(1)从蓄电池负极端子断开电缆。
注意:若电缆断开,则重新连接电缆后需要对某些系统进行初始化。
(2)拆卸2号气缸盖罩。
(3)拆卸空气滤清器盖分总成。
(4)拆卸空气滤清器壳。
(5)拆卸ECM。
1)断开两个ECM连接器,见图1-12。按下杆上的锁的同时,提升两个杆并断开两个ECM连接器。
注意:断开连接器后要确保没有污物、水或其他异物接触到连接器的连接部位。
2)拆下两个螺栓和ECM,见图1-13。
3)从ECM上拆下4个螺钉和两个ECM支架,见图1-14。
2.发动机ECM的安装
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图1-12 断开ECM连接器
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图1-13 拆下ECM
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图1-14 拆下螺钉和ECM支架
(1)安装ECM。
1)用4个螺钉将两个ECM支架安装至ECM。
拧紧力矩:3.0N·m。
2)用两个螺栓安装ECM。
拧紧力矩:8.0N·m。
3)连接2个ECM连接器并降低两个杆。
注意:
· 连接连接器时,确保连接器和其他零件间没有污物、水或其他异物。
· 确保稳固降低两个杆。
(2)安装空气滤清器壳。
(3)安装空气滤清器盖分总成。
(4)安装2号气缸盖罩。
(5)将电缆连接到蓄电池负极端子。
注意:若电缆断开,则重新连接电缆后需要对某些系统进行初始化。
(6)注册停机系统通信ID。
注意:
· 如果ECM已更换,则注册停机系统的ECM通信ID。
· 如果ECM已更换,则需要执行某些程序。
1.2.1.4 加速踏板
1.车上检查
(1)检查加速踏板。
1)将解码器连接到DLC3。
2)将点火开关置于ON位置并开启解码器。
3)选择以下菜单项:Powertrain/Engine and ECT-/Data List/Accelerator Position No.1,Accelera-tor Posi-tion No.2。
4)读取解码器上的显示值,对照表1-7和表1-8。
表1-7 1号加速踏板位置标准电压

表1-8 2号加速踏板位置标准电压

如果结果不符合规定,则检查加速踏板,线束或ECM。
2.加速踏板的拆卸
拆卸加速踏板总成,见图1-15。
1)断开加速踏板位置传感器连接器。

图1-15 拆卸加速踏板总成
2)拧下两个螺栓,拆下加速踏板总成。
3.加速踏板的安装
安装加速踏板总成。
1)用两个螺栓安装加速踏板总成。
拧紧力矩:5.4N·m。
2)安装加速踏板位置传感器连接器。
1.2.1.5 质量空气流量计
1.车上检查
注意:
· 按照以下程序进行MAF计检查。
· 仅当数据表中MAF值(发动机停止情况下)不在正常操作范围或MAF计的铂热丝(加热器)上有异物时,才需更换MAF计。
检查质量空气流量计时,使用解码器读取数值(MAF)。
注意:
· 将车辆置于室内水平地面上进行检查。
· 当MAF计安装在空气滤清器壳上(安装在车辆上)时,对MAF计进行检查。
· 测试过程中,不要使用排气管上的排气风管。
(1)将解码器连接到DLC3。
(2)将点火开关置于ON位置(不要起动发动机)。
(3)选择以下菜单项:Powertrain/Engine and ECT/Data List/MAF。
(4)等待30s,然后读取解码器上的值,对照表1-9。
表1-9 标准状态

如果结果不符合规定,则更换MAF计;如果结果在规定范围内,则检查MAF计。
2.质量空气流量计的拆卸
拆卸质量空气流量计,见图1-16。
1)断开质量空气流量计连接器。
2)拆下两个螺钉和质量空气流量计。
3.质量空气流量计的检查
按如下步骤检查质量空气流量计。
1)如图1-17a所示,目视检查质量空气流量计的铂热丝(加热器)上是否存在异物。

图1-16 拆卸质量空气流量计
正常:不存在异物。
如果结果不符合规定,则更换质量空气流量计。
2)根据表1-10中的值测量电阻,见图1-17b。

图1-17 检查质量空气流量计
表1-10 标准电阻

如果结果不符合规定,则更换质量空气流量计。
4.质量空气流量计的安装
安装质量空气流量计。
1)用两个螺钉安装质量空气流量计。
2)连接质量空气流量计连接器。
注意:安装时,确保O形圈没有破裂或卡住。
1.2.1.6 凸轮轴位置传感器
1.凸轮轴位置传感器的拆卸
(1)拆卸2号气缸盖罩。
(2)拆卸1号凸轮轴位置传感器,见图1-18。

图1-18 拆卸1号凸轮轴位置传感器
1)进气侧
①断开1号凸轮轴位置传感器连接器。
②拆下螺栓和1号凸轮轴位置传感器。
2)排气侧
①断开1号凸轮轴位置传感器连接器。
②拆下螺栓和1号凸轮轴位置传感器。
2.凸轮轴位置传感器的安装
(1)安装1号凸轮轴位置传感器。
1)进气侧
①在传感器O形圈上涂抹一薄层发动机机油。
②用螺栓安装1号凸轮轴位置传感器。
拧紧力矩:10N·m。
注意:安装时,确保O形圈没有破裂或卡住。
③连接1号凸轮轴位置传感器连接器。
2)排气侧
①在传感器O形圈上涂抹一薄层发动机机油。
②用螺栓安装1号凸轮轴位置传感器。
拧紧力矩:10N·m。
注意:安装时,确保O形圈没有破裂或卡住。
③连接1号凸轮轴位置传感器连接器。
(2)安装2号气缸盖罩。
1.2.1.7 曲轴位置传感器
1.曲轴位置传感器的拆卸
(1)拆卸发动机右底罩。
(2)拆卸曲轴位置传感器,见图1-19。

图1-19 拆卸曲轴位置传感器
1)断开曲轴位置传感器连接器。
2)拆下螺栓和曲轴位置传感器。
2.曲轴位置传感器的检查
检查曲轴位置传感器。根据表1-11中的值测量电阻,见图1-20。
表1-11 标准电阻

没有线束连接的零部件:
(曲轴位置传感器)

图1-20 测量电阻
如果电阻不符合规定,则更换传感器。
提示:
“冷态”和“热态”是指线圈自身的温度。
“冷态”是从-10~50℃,“热态”是从50~100℃。
3.曲轴位置传感器的安装
(1)安装曲轴位置传感器。
1)在传感器O形圈上涂抹一薄层发动机机油。
2)用螺栓安装曲轴位置传感器。
拧紧力矩:10N·m。
注意:安装时,确保O形圈没有破裂或卡住。
3)连接曲轴位置传感器连接器。
(2)安装发动机右底罩。
1.2.1.8 发动机冷却液温度传感器
1.发动机冷却液温度传感器的拆卸
(1)排净发动机冷却液。
(2)拆卸2号气缸盖罩。
(3)拆卸空气滤清器盖分总成。
(4)拆卸空气滤清器壳。
(5)拆卸发动机冷却液温度传感器,见图1-21。

图1-21 拆卸发动机冷却液温度传感器
1)断开发动机冷却液温度传感器连接器。
2)使用专用工具拆下发动机冷却液温度传感器和衬垫。
2.发动机冷却液温度传感器的检查
检查发动机冷却液温度传感器。根据表1-12中的值测量电阻,见图1-22。

图1-22 测量电阻
表1-12 标准电阻

如果结果不符合规定,则更换传感器。
注意:在水中检查发动机冷却液温度传感器时,不要让冷却液进入端子。检查后,应干燥传感器。
3.发动机冷却液温度传感器的安装
(1)安装发动机冷却液温度传感器。
1)使用专用工具安装发动机冷却液温度传感器。
拧紧力矩:20N·m。
2)连接发动机冷却液温度传感器连接器。
(2)安装空气滤清器壳。
(3)安装空气滤清器盖分总成。
(4)安装2号气缸盖罩。
(5)添加发动机冷却液。
(6)检查冷却液是否泄漏。
1.2.1.9 爆燃控制传感器
1.爆燃控制传感器的拆卸
(1)排净发动机冷却液。
(2)拆卸2号气缸盖罩。
(3)拆卸空气滤清器盖分总成。
(4)拆卸节气门体总成。
(5)拆卸进气歧管。
(6)拆卸爆燃控制传感器,见图1-23。
1)断开爆燃控制传感器连接器。
2)拆下螺栓和爆燃控制传感器。

图1-23 拆卸爆燃控制传感器
2.爆燃控制传感器的检查
检查爆燃控制传感器,见图1-24。

图1-24 检查爆燃控制传感器
根据表1-13中的值测量电阻。
表1-13 标准电阻

如果结果不符合规定,则更换爆燃控制传感器。
3.爆燃控制传感器的安装
(1)安装爆燃控制传感器,见图1-25。

图1-25 安装爆燃控制传感器
1)用螺栓安装爆燃控制传感器。
拧紧力矩:20N·m。
2)连接爆燃控制传感器连接器。
(2)安装进气歧管。
(3)安装节气门体总成。
(4)安装空气滤清器盖分总成。
(5)安装2号气缸盖罩。
(6)添加发动机冷却液。
(7)检查冷却液是否泄漏。
1.2.1.10 加热型氧传感器(S1)
1.加热型氧传感器(S1)的拆卸
(1)拆卸2号气缸盖罩。
(2)拆卸前刮水器臂端盖。
(3)拆卸左侧风窗玻璃刮水器臂和刮水片总成。
(4)拆卸右侧风窗玻璃刮水器臂和刮水片总成。
(5)拆卸发动机室盖至前围上密封。
(6)拆卸右前围板上通风栅板。
(7)拆卸左前围板上通风栅板。
(8)拆卸风窗玻璃刮水器电动机及连杆。
(9)拆卸前围上外板。
(10)拆卸排气歧管1号隔热罩。
(11)拆卸氧传感器。
1)断开氧传感器连接器,见图1-26。

图1-26 断开氧传感器连接器
2)使用专用工具拆下氧传感器,见图1-27。

图1-27 拆下氧传感器
2.加热型氧传感器(S1)的检查
检查氧传感器,见图1-28。根据表1-14的值,用欧姆表测量电阻。

图1-28 检查氧传感器
表1-14 标准电阻

如果结果不符合规定,则更换传感器。
3.加热型氧传感器(S1)的安装
(1)安装氧传感器,见图1-29。
注意:使用力臂长度为300mm的扭力扳手。
1)使用专用工具安装氧传感器。
拧紧力矩:不用专用工具时为44N·m。用专用工具时为40N·m。
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图1-29 安装氧传感器
2)连接氧传感器连接器。
(2)安装排气歧管1号隔热罩。
(3)安装前围上外板。
(4)安装风窗玻璃刮水器电动机及连杆。
(5)安装左前围板上通风栅板。
(6)安装右前围板上通风栅板。
(7)安装发动机室盖至前围上板密封。
(8)安装风窗玻璃刮水器臂和右刮水片总成。
(9)安装风窗玻璃刮水器臂和左刮水片总成。
(10)安装前刮水器臂端盖。
(11)安装2号气缸盖罩。
1.2.1.11 加热型氧传感器(S2)
1.加热型氧传感器(S2)的拆卸
拆卸2号加热型氧传感器,见图1-30。
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图1-30 拆卸2号加热型氧传感器
1)断开2号加热型氧传感器连接器。
2)使用专用工具拆下2号加热型氧传感器。
2.加热型氧传感器(S2)的检查
检查2号加热型氧传感器,见图1-31。
1)根据表1-15中的值测量电阻。
表1-15 标准电阻
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图1-31 检查2号加热型氧传感器
2)根据表1-16中的值测量电阻。
表1-16 标准电阻
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3.加热型氧传感器(S2)的安装
安装2号加热型氧传感器。
1)用专用工具将2号加热型氧传感器安装至前排气管总成,见图1-32。
拧紧力矩:不用专用工具时为44N·m。用专用工具时为40N·m。
注意:使用力臂长度为300mm的扭力扳手。
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图1-32 安装2号加热型氧传感器
2)连接2号加热型氧传感器连接器。
1.2.2 2ZR-FE发动机控制系统
2ZR-FE发动机零部件图见图1-33,2ZR-FE发动机系统电路图见图1-34,ECM端子图见图1-35。
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图1-33 2ZR-FE发动机零部件图
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图1-34 2ZR-FE发动机系统电路图(一)
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图1-34 2ZR-FE发动机系统电路图(二)
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图1-34 2ZR-FE发动机系统电路图(三)
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图1-34 2ZR-FE发动机系统电路图(四)
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图1-35 2ZR-FE发动机ECM端子图
提示:
◆表1-17列出了每对ECM端子间的标准正常电压。同时还指出了每对端子的相应检查条件。将检查结果与“规定状态”栏所示的每对端子的标准正常电压进行比较。图1-35可用作ECM端子位置的识别参考。
表1-17 每对ECM端子间的标准正常电压及相应检查条件
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(续)
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(续)
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2ZR-FE发动机电控系统部件的拆装与检查如下所述。
1.2.2.1 凸轮轴正时机油控制阀总成
2ZR-FE发动机凸轮轴正时机油控制阀总成的车上检查、拆卸、检查和安装步骤与1ZR-FE发动机的步骤相同,详见1.2.1.1。
1.2.2.2 节气门体
2ZR-FE发动机节气门体的车上检查、拆卸、检查和安装步骤与1ZR-FE发动机的步骤相同,详见1.2.1.2。
1.2.2.3 发动机ECM
1.发动机ECM的拆卸
2ZR-FE发动机ECM的拆卸步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.3。
2.发动机ECM的安装
(1)安装ECM。
1)用4个螺钉将两个ECM支架安装至ECM。
拧紧力矩:3.0N·m。
2)用两个螺栓安装ECM。
拧紧力矩:8.0N·m。
3)连接两个ECM连接器并降低两个杆,见图1-36。
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图1-36 连接ECM连接器
注意:
· 连接连接器时,确保连接器和其他零件间没有污物、水或其他异物。
· 确保稳固降低两个杆。
(2)安装空气滤清器壳。
(3)安装空气滤清器盖分总成。
(4)安装2号气缸盖罩。
(5)将电缆连接到蓄电池负极端子。
注意:若电缆断开,则重新连接电缆后需要对某些系统进行初始化。
(6)注册停机系统通信ID。
注意:如果ECM已更换,则注册停机系统的ECM通信ID。
(7)进行初始化。
注意:如果ECM已更换,则需要执行某些程序。
1.2.2.4 加速踏板
2ZR-FE发动机节气门体的车上检查、拆卸、检查和安装步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.4。
1.2.2.5 质量空气流量计
2ZR-FE发动机质量空气流量计的车上检查、拆卸、检查和安装步骤与1ZR-FE发动机的步骤相同,详见1.2.1.5。
1.2.2.6 凸轮轴位置传感器
2ZR-FE发动机凸轮轴位置传感器的拆装和安装步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.6。
1.2.2.7 曲轴位置传感器
2ZR-FE发动机曲轴位置传感器的拆装和安装步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.7。
1.2.2.8 发动机冷却液温度传感器
2ZR-FE发动机冷却液温度传感器的拆卸、检查、安装步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.8。
1.2.2.9 爆燃控制传感器
爆燃控制传感器的拆卸
2ZR-FE发动机爆燃控制传感器的拆卸、检查与安装步骤与1ZR-FE发动机的相同,详见1.2.1.9,但是注意,爆燃控制传感器一定要安装在正确的位置,且检查爆燃控制传感器时,标准电阻要求是:检测仪连接端1-2在20℃下规定状态为2.32~2.59kΩ。
1.2.2.10 空燃比传感器
1.空燃比传感器的拆卸
(1)拆卸2号气缸盖罩。
(2)拆卸前刮水器臂端盖。
(3)拆卸左前刮水器臂和刮水片。
(4)拆卸右前刮水器臂和刮水片。
(5)拆卸发动机盖至前围上密封。
(6)拆卸右前围板上通风栅板。
(7)拆卸左前围板上通风栅板。
(8)拆卸风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成。
(9)拆卸前围上外板。
(10)拆卸排气歧管1号隔热罩。
(11)拆卸空燃比传感器。
1)断开空燃比传感器连接器,参见图1-26。
2)用专用工具将空燃比传感器从排气歧管上拆下,参见图1-27。
注意:不要损坏空燃比传感器。
2.空燃比传感器的检查
检查空燃比传感器,见图1-37。
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图1-37 检查空燃比传感器
1)根据表1-18的值,用欧姆表测量电阻。
表1-18 标准电阻
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2)根据表1-19的值,用欧姆表测量电阻。
表1-19 标准电阻
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如果结果不符合规定,则更换传感器。
3.空燃比传感器的安装
(1)安装空燃比传感器。
注意:
· 使用力臂长度为300mm的扭力扳手。
· 不要损坏空燃比传感器。
1)用专用工具将空燃比传感器安装至排气歧管。
拧紧力矩:不用专用工具时为44N·m。用专用工具时为40N·m。
2)连接空燃比传感器连接器。
(2)安装排气歧管1号隔热罩。
(3)安装前围上外板。
(4)安装风窗玻璃刮水器电动机及连杆总成。
(5)安装左前围板上通风栅板。
(6)安装右前围板上通风栅板。
(7)安装发动机室盖至前围上板密封。
(8)安装右前刮水器臂和刮水片。
(9)安装左前刮水器臂和刮水片。
(10)安装前刮水器臂端盖。
(11)安装2号气缸盖罩。
1.2.2.11 加热型氧传感器(S2)
2ZR-FE发动机加热型氧传感器(S2)的拆卸、检查和安装步骤与1ZR-FE发动机的步骤相同,详见1.2.1.11。