Leerlauf zu niedrig 3ZZ-FE

Diskutiere Leerlauf zu niedrig 3ZZ-FE im Motor Forum im Bereich Technik; Hallo miteinander, mein Corolla E11 Kombi von 2001 mit dem 3ZZ-FE VVT-I Motor hat seit einigen Jahren bereits Probleme mit zu niedrigem Leerlauf....

  1. #1 Silberpfeil66, 09.12.2021
    Silberpfeil66

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    Hallo miteinander,

    mein Corolla E11 Kombi von 2001 mit dem 3ZZ-FE VVT-I Motor hat seit einigen Jahren bereits Probleme mit zu niedrigem Leerlauf.

    Der Motor dreht beim morgentlichen anlassen erstmal auf ca. 2000 Umdrehungen, die Drehzahl fällt nach einigen Sekunden Lauf dann jedoch stark ab, auf unter 750 und manchmal geht der Motor sogar komplett aus. Bei niedrigen Außentemperaturen tritt das Problem stärker auf. Dadurch vibriert das Auto ziemlich stark, was anfahren und starten recht unangenehm macht. Manchmal lässt das Steuergerät kurz vorm ausgehen den Motor wieder auf knapp 2000 Umdrehungen drehen (siehe ab 0:46), bevor die Drehzahl erneut stark abfällt.

    Hier ein kleines Video:


    Aus verdacht habe ich daher den Leerlaufregler ausgetauscht, das hat das Problem jedoch nicht behoben.

    Vor knapp einem Jahr ist die Motorkontrollleuchte aufgrund der Lambda-Sonde vor dem Kat angegangen, nach löschen des Fehlerspeichers, jedoch kein weiteres mal.

    Könnte das Problem trotzdem an der Lambda-Sonde liegen? Würde zumindest erklären, warum der Motor bei niedrigen Außentemperaturen noch niedriger dreht (dichtere Luft, also mehr benötigter Kraftstoff, der nicht eingespritzt wird, oder Leerlaufregler auf Grund falscher Werte zu weit geöffnet, dadurch zu viel Luft).

    Die Zündkerzen wurde im August 2019 erneuert, sowohl davor, als auch danach - identisches Problem, keine Veränderung.

    Würde mich über Anregungen sehr freuen.

    Danke euch

    LG Ralf
     
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  3. #2 SterniP9, 09.12.2021
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    So wie sich der Motor schon bei ca. 700 U/min schüttelt, könnte man auf Zündaussetzer, falschen Zündzeitpunkt, Problem an der Ventilsteuerung u. u. u. tippen.
    Welche Zündkerzen wurde verbaut (Hersteller)?
    Läuft der Motor warm tadellos?
    Hast Du mal den Fehlerspeicher ausgelesen?
     
  4. #3 Silberpfeil66, 09.12.2021
    Silberpfeil66

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    Hallo Sterni,
    danke für deine schnelle Antwort.
    Ich habe folgende Zündkerzen von NGK verbaut: BKR5EYA-11.
    Warm läuft der Motor problemlos und geht nach einer gewissen Laufzeit auch nicht mehr im Stand aus. Wenn man mal jedoch kurzeitig etwas untertourig fährt, so um die 1000 Umdrehungen, dann fängt eben schon leicht das im Video gesehene heftige Schütteln an.
    Den Fehlerspeicher habe ich aktuell nicht auslesen lassen, da keine Kontrollleuchte leuchtet. Das werde ich die Tage aber nachholen.


    Vielen Dank

    LG Ralf
     
  5. #4 SterniP9, 09.12.2021
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    Hmm, die Kerzen sind schon mal richtig. ;)
    Leider kenne ich diesen Motor nicht, würde aber nach Deinen Schilderungen auch ein Problem bei der Benzineinspritzung nicht ausschließen.
    Man müßte da mal systematisch auf Fehlersuche gehen.
    Vielleicht hat @eNDi eine Idee, ob es auch an einem fehlerhaften Sensor liegen kann. ?(
     
  6. #5 SaxnPaule, 09.12.2021
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    Habe das bei meinem 01er 3ZZ auch schon manchmal beobachtet.
    Als du den Leerlaufregler getauscht hast, hattest du ja auch die DK draußen. Hast du alle Dichtungen erneuert und auch die DK gründlich gereinigt?
     
  7. eNDi

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    War der getauschte Leerlaufregler neu oder ein Gebrauchtteil? Funktionierte er richtig und war leichtgängig?
    In dem Zustand, in dem der Leerauf unter 700U/min ist - kannst du da mit dem Gaspedal eine Drehzahl von 800..1000 stabil halten, ohne dass der Motor schüttelt?
    Schütteln tut der Motor ja nur wenn er sehr langsam dreht, also "normal" für solche Drehzahlen?
    Hast du mal den Luftmassenmesser gprüft/gereinigt/ausgetauscht?
    Wurde die Lambdasonde erneuert, oder war nur einmal ein Fehler gespeichert? Testweise könntest du mal den Stecker der Sonde trennen, sodass der Motor ohne Lambdaregelung läuft (wie kurz nach dem Kaltstart, es kommt dann nach gewisser Zeit ein Fehler).
    Ändert sich das Verhalten wenn große elektrische Lasten wie Scheinwerfer/Heckscheibenheizung/Lüftung an bzw. aus sind?
    Lies mal mit dem Diagnosegerät (vor dem Fehler-Löschen) neben dem Fehlerspeicher auch die Werte der Long- und Short-Term-Fuel-Trims und der Luft- und Kühlwasser-Temperaturgeber aus - daran könnte man evtl. Fehler bei der Gemischbildung erkennen.
     
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  8. #7 dennis037, 10.12.2021
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    Hy, hatte genau das gleiche problem bei meinen corolla e11 facelift (BJ 2001) mit 3zz-fe Motor.
    die probleme fingen bei 200000 KM an ,nach dem tauschen des Luftmassenmesser !!! war das Problem weg.
    LG Dennis
     
  9. #8 Silberpfeil66, 10.12.2021
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    Hallo miteinander,
    danke für eure Antworten, ich gehe am Wochenende mal alles durch und melde mich dann wieder.
    LG Ralf
     
  10. #9 Silberpfeil66, 13.12.2021
    Zuletzt bearbeitet: 13.12.2021
    Silberpfeil66

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    Hallo miteinander,
    ich habe mich heute mal den Punkten gewidmet und habe folgende Ergebnisse:

    Die Drosselklappe hatte ich dabei gründlich mit einer Bürste und Bremsenreiniger gereinigt. Die Leerlaufregler-Dichtung wurde getauscht, die Dichtung zwischen DK und Flansch nicht, die war meiner Meinung nach in Ordnung.

    Da ich die DK heute nochmal draußen hatte, habe ich auch gleich mal den Drosselklappensensor getestet. Ich recherchiere morgen, ob die Werte passen.

    Geschlossen: 470 Ohm
    Komplett offen: 2800 Ohm
    Drosselklappe (4).jpg
    Drosselklappe (3).jpg

    Beim genaueren anschauen der DK ist mir auch aufgefallen, dass recht viel Platz zwischen Gehäuse und Drosselklappe ist:

    Drosselklappe (2).jpg

    ... und dann den Anschlag ein kleinen bisschen hereingeschraubt, jetzt kommt schon deutlich weniger Licht hindurch.

    Drosselklappe (1).jpg

    Der Leerlaufregler war ein generalüberholtes Teil. Leichtgängig ist er definitiv. Ob er richtig funktioniert, kann ich nicht genau sagen:

    1639428580553.jpg

    Zwischen Pin 1 und 2 habe ich 50k Ohm gemessen. Schließe ich 12V, plus an Pin 2, minus an Pin 1 an, schließt das Ventil kurz, springt dann direkt wieder in den Ausgangszustand:



    hier im Vergleich zum alten LLR:



    Schließe ich 12V, plus an Pin 2, minus an Pin 3, öffnet sich das Ventil nicht, wie es laut hier beschrieben eigentlich sein sollte: https://www.toyotanation.com/thread...on-the-toyota-idle-air-control-valve.1676205/ IAC.PNG


    Beide Leerlaufregler, also der neue und der alte verhalten sich gleich. Entweder sind beide defekt, oder, sie funktionierten korrekt.

    Heute lief der Motor etwas ruckelfreier, bei ca. 800 Umdrehungen im Leerlauf, allerdings ist es mit 8 Grad Außentemperatur auch deutlich wärmer. Manuell 1000 Umdrehungen zu halten ist sehr schwierig, selbst wenn ich von Hand die Drosselklappe mit viel Gefühl nur minimalst öffne, steigt die Drehzahl bereits auf über 1300 Umdrehungen, konstant, bei 1000 Umdrehungen halten kann ich die Drehzahl manuell nicht.

    Ja, den Luftmassenmesser habe ich vorhin zum ersten mal gereinigt, per Ultraschallreiniger, Wattestäbchen und Isopropanol. Habe vor und nach dem Reinigen keinen Unterschied feststellen können. Überprüft habe ich diesen noch nicht, mache ich morgen noch.

    Die Lambdasonde wurde noch nicht erneuert, bisher wurde nur der eine Fehler abgelegt. Was mir beim Stecker jedoch aufgefallen ist:
    1639428580464.jpg 1639428580494.jpg

    Der Stecker ist voller Motoröl. Ich habe jetzt noch nicht geschaut, woher das Öl kommt, dafür war es vorhin zu dunkel, aber rund um den Ventildeckel befindet sich bereits ziemlich viel altes Öl. Eventuell ist hier die Dichtung durch?

    Eine Ersatzsonde habe ich da, allerdings bin ich noch nicht zum austauschen gekommen.


    Das teste ich, sobald es außen wieder um die 0 Grad ist, damit ich das Ruckeln replizieren kann.

    Edit: es ist zwischenzeitlich etwas kälter geworden und das Ruckeln dadurch entsprechend ein bisschen stärker. Eingeschaltete Verbraucher (ab 00:29) ändern nichts an der Drehzahl:




    Das Diagnosegerät kommt morgen an, dann kann ich das ganze testen.

    Danke, probiere ich wenn alles andere nicht hinhaut.

    Vielen Dank für die ganzen Rückmeldungen.

    LG Ralf
     
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  11. #10 Silberpfeil66, 14.12.2021
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    Hallo nochmal,

    das OBD2-Gerät ist heute angekommen.
    Fehlercodes waren keine im ECU abgelegt.

    Hier ein paar Werte:

    Werte1.jpeg Werte2.jpeg

    Der Kühlwasser Sensor funktioniert, misst im Leerlauf eine kontinuierlich steigende Temperatur. Beim Lufttemperaturmesser bin ich mir nicht sicher, außen hatten wir 4 Grad, angezeigt wurden vor dem Kaltstart laut App jedoch 10 Grad. Beim leichten Gasgeben sank die Temperatur auf 9 Grad ab, nach 5 Minuten Leerlauf stieg sie wiederum auf 15 Grad.
    Der Luftmassenmesser zeigt je nach Drehzahl entsprechend andere Werte an, scheint also zu funktionieren.

    Die Throttle Position nicht zu ernst nehmen, ohne Input ist diese laut App bereits bei 9,8%, Vollgas dann bei ca. 79%.

    Jetzt ist die Frage, welche Lambdasonde Vor- und welche Nach Kat ist. Nummer 1 vor Kat, Nummer 2 nach Kat? Die Vor Kat Sonde hatte damals den Fehler erzeugt. Beide Spannungswerte sehen zumindest realistisch aus.

    Über welchen Zeitraum soll ich die Short und Long Fuel Trims messen? Ich kann über die App dann einen kleinen Graphen erzeugen lassen und posten. Der Long Fuel Trim hat sich nach 5 Minuten Leerlauf nicht geändert.

    LG Ralf
     
  12. #11 eNDi, 15.12.2021
    Zuletzt bearbeitet: 15.12.2021
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    Nur kurz was zu den Daten:
    Der Widerstandsbereich des Drosselklappenpotis ist in Ordnung.
    Der Bereich 10%-80% bei der Drosselklappenstellung ist normal.
    Dass die Ansauglufttemperatur höher gemessen wird hab ich auch beobachtet, scheint auch normal zu sein.
    Vor-Kat-Sonde ist Sensor 1, Nach-Kat-Sonde ist Sensor 2. Um die Sondenspannung richtig beobachten zu können, darf nur dieser eine Wert abgefragt werden, sonst ist das Abfrageintervall zu lang.
    Welche App nutzt du? Ich kann Car-Scanner empfehlen.
    Auffallen tun die Fuel-Trim-Werte schon etwas, sie sollten nur wenige % von 0 abweichen.
     
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  13. #12 Silberpfeil66, 16.12.2021
    Zuletzt bearbeitet: 16.12.2021
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    Hallo eNDi,
    danke für die Infos. Ich benutze tatsächlich auch Car-Scanner :D

    Hier mal zwei Charts:

    Lambdasondenspannung (Grün Vor-Kat, Blau Nach-Kat) im Verhältnis zur Drehzahl. Leerlauf bis 1:07:10, dann leichtes Gasgeben, ab 01:08:10 wieder Leerlauf:

    O2Combined.jpg

    Short term fuel trim im Verhältnis zur Drehzahl, Leerlauf bis 1:07:10, dann leichtes Gasgeben, ab 01:08:10 wieder Leerlauf:

    TrimCombined.jpg

    Welche Werte soll ich noch auslesen?
    Am Long term fuel trim ändert sich nichts, konstant bei -13,28%.

    LG Ralf
     
  14. #13 schmutzi1990, 16.12.2021
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    Hast du schon mal versucht, beide lambdasonden einfach auszustecken?

    Kannst du den long term fuel trim zurücksetzen?
    -13% ist schon heftig, da passt was nicht.
    Hat der 3ZZ den kraftstoffdruckregler an der rail?
     
  15. eNDi

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    Ist die Aufzeichnung ein Kaltstart, weil das Lambdasondensignal erst nach einer Minute Leerlauf bei der erhöhten Drehzahl einsetzt?
    Nach dem Motorstart wird mit dem FuelTrim -13% (dem LT-FT) begonnen, d.h. das Gemisch wird zunächst recht mager vorgegeben.
    Mit Beginn der 1000U/min liefert die Sonde eine Spannung und die Lambdaregelung setzt ein, indem der ShortTerm-FT variiert wird - dabei allerdings nochmal Richtung mager verschoben, in Summe liegt der FT dann bei ca. -20%.
    Im anschließenden Leerlauf wird während der ersten 20 Sekunden ein mageres Abgas gemessen, sodass der ST-FT langsam Richtung fett verschoben wird, bis die Sonde wieder ein Signal liefert - allerdings erst bei einem ST-FT von ca. +15%, in Summe also ca. +2%, was ein normaler Wert wäre.
    Ich interpretiere das so, dass im Normalbetrieb zu viel eingespritzt wird - ohne unvollständig verbrennt -, sodass ein zu fettes Abgas entsteht, was durch den negativen LT-FT ausgeglichen wird.
    Dass bei höherer Drehzahl zu viel eingespritzt wird, könnte durch ein zu großes Signal des LMM kommen - was ich aber für recht unwahrscheinlich halte.
    Andersum könnte der LMM durch eine Undichtigkeit im Bereich nach der Drosselklappe gerade im Leerlauf ein zu geringes Signal liefern, sodass Richtung fett korrigiert werden muss.
    Die Sonden scheinen zu arbeiten, auch wenn das schnell schwankende Signal der Sonde 2 auf eine mangelnde Funktion des Kats hindeuten kann.

    Schau mal nach Undichtigkeiten. Also Dichtungen und Schläuche an Drosselklappe, LL-Regler, Kurbelgehäuseentlüftung, PCV, Tankdunstentlüftung usw. kontrollieren Auch den den Schlauch vom Bremskraftverstärker abklemmen und verschließen.
    Du könntest z.B. Bremsenreiniger an die in Frage kommenden Stellen sprühen und dabei den ST-FT und Sonde 1 beobachten - so kannst du schnell eine Änderung erkennen. Zu Kontrolle erstmal mal in den Luftfilterkasten sprühen um den Effekt in der Lambdaregelung zu sehen.
     
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  16. #15 Silberpfeil66, 17.12.2021
    Zuletzt bearbeitet: 17.12.2021
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    Hallo miteinander,

    danke für die Rückmeldungen.

    Ne, beide habe ich noch nicht abgesteckt. Zurücksetzen über längeres abklemmen der Batterie, also damit sich die Werte im Steuergerät zurücksetzen?
    Ich habe einen kleinen Zylinder, mittig in der Rail gesehen, denke mal, dass es sich hierbei um den Druckregler handelt, also ja.



    Erstmal vielen Dank für die Erklärungen :D
    Genau, ich hatte hier beim Kaltstart aufgezeichnet.

    Undichtigkeiten habe ich keine finden können. Ich habe mit Bremsenreiniger gearbeitet und zeitgleich über die App das Gemisch kontrolliert.
    Bremsenreiniger in den Ansaugstutzen hat für eine Spannung von knapp 1V bei beiden Lambdasonden gesorgt und je nach Menge entweder die Drehzahl erhöht, oder, da zu fett, die Drehzahl gesenkt.

    Ich bin dann allen möglichen Dichtflächen und Schläuchen (DK, LLR, PCV und Bremskraftverstärker) nachgegangen, jeweils immer etwas Bremsenreiniger auf die entsprechenden Stellen gesprüht, jedoch ohne eine Veränderung dabei festzustellen.

    Nur die Tankdunstentlüftung habe ich nicht kontrolliert, da ich sie gerade nicht gefunden habe.

    Allerdings ist mir aufgefallen, dass wenn ich im Leerlauf bremse, die Drehzahl leicht sinkt, das Ruckeln jedoch bedeutsam stärker wird. In der App konnte ich dann durch Bremsen in 2 sekündigen Intervallen, feststellen, dass die Spannung beider Lambdasonden gegen null geht. Wird die Lambdasondenregelung beim Bremsen ausgesetzt? Ist das so gewollt?
    Außerdem hört man beim Bremsen ein recht deutliches Zischen am Bremskraftverstärker. Soll das so sein?

    Vielen Dank

    LG Ralf

    P.S.:
    Sollte um den Ventildeckel so viel Öl sein? ?(
    4.jpeg 3.jpeg 2.jpeg 1.jpeg
     
  17. eNDi

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    Das ist der Pulsationsdämpfer. Der Druckregler sitzt am Benzinpumpenmodul im Tank.
    Das ist normal: der BKV arbeitet mit dem Unterdruck des Ansaugsystems - durch das Betätigen der Bremse gelangt Luft ins Ansaugsystem, die vom LMM nicht erfasst ist und so das Gemisch abmagert - die Lambdasonde fällt auf 0V, bis die Lambdaregelung ausgeregelt hat (das ist auch der Vorgang, mit der bei der AU das "Ausregeln einer Störgröße" geprüft wird).

    Es sieht so aus, als ob das Öl durch die Ventildeckeldichtung kommt. Du könntest eine Motorwäsche machen, die Schrauben des Deckels festziehen (11Nm bzw. 9Nm mit Unterlegscheibe) und schauen ob danach weniger austritt. Ansonsten die Dichung erneuern. Wenn der Deckel ab ist auch mal prüfen ob die Steuerzeiten noch stimmen.

    Wie regelmäßig wurde der Ölwechsel gemacht?
    Evtl. arbeitet die Nockenwellenverstellung nicht einwandfrei. Prüfen kannst du es, indem du (während der Motor unrund läuft) im Car Scanner-Terminal den Befehl "30 06 02 02" ausführst, oder das bei den Sensoren im "Custom PID editor" als "Aktions-PID" einrichtest und dann ausführst.
    Du könntest auch das Ölsieb des VVTi-Ventils kontrollieren bzw. säubern.

    So gehts, oder durch Löschen der Fehler.

    Hast du mal die Schläuche von BKV und PCV abgezogen und ansaugseitig verschlossen? Ändert das was am Ruckeln?

    Der Aktivkohlebehälter gehört dazu - er befindet sich im Bereich Luftfilterkasten und BKV:
    http://www.japan-parts.eu/toyota/eu...1540_036_/tool-engine-fuel/1708_vacuum-piping

    In deiner Aufzeichnung oben läuft der Motor doch rund, oder? Kannst du so eine Aufzeichnung machen wenn er so stark Probleme hat?
     
  18. #17 Silberpfeil66, 29.12.2021
    Zuletzt bearbeitet: 29.12.2021
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    Hallo,
    schöne Fest- und Feiertage wünsche ich euch erstmal :)

    Mit Bremsenreiniger und einer kleinen Messingbürste habe ich den Ventildeckel nun etwas gereinigt, mal schauen, ob und wann das Öl wieder kommt. Eine Schraube war tatsächlich lose gewesen, danke für den Hinweis :D
    Eine andere Schraube fehlt komplett, siehe Foto. Soll das so?

    Ventildeckel.jpg

    Auch hier ein fehlender Stehbolzen:

    Ansaugbrücke.jpg

    Die Zündspulen sind leicht ölig, im Zündkerzenschacht steht allerdings kein bis minimalst Öl:

    Zündspulen (1).jpg Zylinderkopf.jpg


    Seit dem ich das Auto fahre (2014, 140.000 km) jährlich, wie es davor war weiß ich leider nicht.

    Leider wird mir nach Eingabe des Befehls nur "No Data" angezeigt.

    Geht es um dieses Teil? : https://japan-parts.eu/toyota/eu/19...ylinder-head?pnn=11101J&pa=15330-22030#11101J

    Den BKV Stutzen habe ich verschlossen, dadurch hat sich nichts am Leerlauf geändert. PCV mache ich später bzw. morgen noch.

    Hier eine Aufzeichnung, bei dem der Motor ohne jeglichen Input läuft:

    1. Kaltstart

    1. Start.jpg

    2. Kaltstart in Folge

    2. Start.jpg

    3. Kaltstart in Folge

    3. Start.jpg

    Nach dem dritten Kaltstart lief der Motor ruckelfrei und nach dem Drehzahltief bei 17:05:42 sogar recht drehzahlbeständig, jedoch ohne dass ich irgendetwas verändert habe? Ein mehrmaliges Neustarten hat hier also geholfen. Merkwürdig.

    Aus Interesse habe ich auch mal die Zündkerzen herausgeschraubt, diese wurden ja vor 28695 km (22.08.19) gewechselt.
    Sollen die so aussehen? Mich irritieren die kristallartigen Strukturen:
     
  19. #18 Silberpfeil66, 29.12.2021
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    A (1).jpg A (2).jpg A (3).jpg B (1).jpg B (2).jpg B (3).jpg C (1).jpg C (2).jpg C (3).jpg C (4).jpg

    Danke und einen schönen Abend :D

    LG Ralf
     
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  21. #19 SchiffiG6R, 29.12.2021
    SchiffiG6R

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    Beim Ventildeckel fehlt offensichtlich die Schraube welche auch die schwarze Motorabdeckung mitbefestigt, die bleibt da auch gern mal mit dran und dann sieht es so aus als ob was fehlt.
    Bei der Ansaugbrücke fehlt nix, das ist so.
     
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  22. eNDi

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    Der Stehbolzen fehlt - oder er ist noch an der Motorabdeckung dran, die er auch hält:
    ZZE_90116-06169.gif

    Nein, das Filter für den VVTi-Steller ist hier:
    https://japan-parts.eu/toyota/eu/19...ool-engine-fuel/1104_cylinder-head?pnn=15678A

    Die generelle Funktion der Terminal-Eingaben kannst du mit '01 00' prüfen - da sollte immer eine Antwort kommen - ansonsten ist evtl. die OBD-Verbindung noch nicht aufgebaut (der Motor muss dabei laufen; manchmal geht die Verbindung beim Anlassen verloren). Wenn das funktioniert, sende mal '01 E1' (hier muss auch eine Antwort kommen) und dann '30 06 02 02'. Oder versuche stattdessen '30 02 00' und '30 02 FF'. Wenns dann immer noch nicht geht sende mal '30 00' und schreibe die Antwort hier.
    Mit dem Befehl '30 05 02 02' schaltest du die Benzinpumpe für ein paar Sekunden ein - damit kannst du z.B. die Dichtigkeit der Einspritzdüsen prüfen: Ansaugbrücke soweit abnehmen sodass du in die Öffnungen reinlangen kannst und dort z.B. Löschpapier o.ä. unter die Düsen legen kannst. Dann Zündung an und per Terminal alle paar Sekunden den Befehl senden, sodass die Pumpe ca. eine Minute lang läuft. Es sollte dabei nichts aus den Düsen tropfen (Vorgabe: max. 1 Tropfen/5 Minten).

    Ich finde die Elektroden der Zündkerzen sind ziemlich abgebrannt - so sehen die bei meinem E11 nac 60.000 bis 80.000km aus. Vergleiche die Ablagerungen mal mit https://www.bosch24.de/zuendkerzen-richig-deuten/ . Es könnte sein, dass sie auf zu fetten Lauf hindeuten.
     
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Leerlauf zu niedrig 3ZZ-FE

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