動機(jī)電控技術(shù)7章汽油動機(jī)電噴控制系統(tǒng)課件

1、授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁第七章第七章發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 汽車電子技術(shù)發(fā)展始于20世紀(jì)60年代，分為（K,KE,EFI)三個階段。目前發(fā)動機(jī)上常用的電控系統(tǒng)有：電控燃油噴射系統(tǒng)、電控燃油噴射系統(tǒng)、電控點火系統(tǒng)、電控點火系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)、排放控制系統(tǒng)、排放控制系統(tǒng)、增壓控制系統(tǒng)、增壓控制系統(tǒng)、警告提示系統(tǒng)、警告提示系統(tǒng)、自我診斷與報警系統(tǒng)、自我診斷與報警系統(tǒng)、失效保護(hù)系統(tǒng)和應(yīng)急備用系統(tǒng)。失效保護(hù)系統(tǒng)和應(yīng)急備用系統(tǒng)。1. 2 發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展過程發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展過程 1.2.1 1.2.1 發(fā)動機(jī)電控技

2、術(shù)發(fā)展發(fā)動機(jī)電控技術(shù)發(fā)展 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 1. 2 發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展過程發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展過程 1.2.2 現(xiàn)代汽車電子控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 1、單獨控制: 早期的汽車電控系統(tǒng)多采用一個ECU控制汽車的某一個系統(tǒng),如果有多個系統(tǒng)就要采用多個ECU控制。 2、集中控制系統(tǒng): 利用微處理器使控制功能集中化,將多種控制功能集中到一個ECU上,就可以不必設(shè)置多個傳感器和ECU。現(xiàn)代汽車都采用集中控制系統(tǒng)。 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 ECU主要根據(jù)進(jìn)氣量確定基本的噴油量，再根據(jù)其他傳感器（如冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器）信號對噴油量進(jìn)行修正，使發(fā)動機(jī)在

3、各種運行工況下均能獲得最佳濃度的混合氣。電控燃油噴射主要包括噴油量、噴射正時、燃油停供和燃油泵的控制。1.3.2 1.3.2 電控點火裝置電控點火裝置(ESA)(ESA) ESA的功能是點火提前角控制。根據(jù)各相關(guān)傳感器信號，判斷發(fā)動機(jī)的運行工況和運行條件，選擇最理想的點火提前角點燃混合氣，從而改善發(fā)動機(jī)的燃燒過程。1.3.3 1.3.3 怠速控制系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng) 發(fā)動機(jī)輔助控制系統(tǒng)。1.3.4 排放控制系統(tǒng) 對發(fā)動機(jī)控制裝置的工作實行電子控制。 1. 3 發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的功能發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的功能 1.3.1 1.3.1 電控燃油噴射電控燃油噴射(EFI)(EFI)系統(tǒng)系統(tǒng) 授人以魚不如授人以漁

4、授人以魚不如授人以漁1.3.6 1.3.6 增壓控制系統(tǒng)增壓控制系統(tǒng)1.3.7 1.3.7 巡航控制系統(tǒng)巡航控制系統(tǒng)1.3.8 1.3.8 警告系統(tǒng)警告系統(tǒng)1.3.9 1.3.9 自診斷與報警系統(tǒng)自診斷與報警系統(tǒng)1.3.10 1.3.10 失效保護(hù)系統(tǒng)失效保護(hù)系統(tǒng)1.3.11 1.3.11 應(yīng)急備用系統(tǒng)應(yīng)急備用系統(tǒng) 1. 3 發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的功能發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的功能 1.3.5 1.3.5 進(jìn)氣控制系統(tǒng)進(jìn)氣控制系統(tǒng) 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（1）發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的升高點火提前角均應(yīng)增大。采用ESA控制系統(tǒng)相對于機(jī)械離心式點火提前系統(tǒng)，更接近理想的點火提前角。（2）發(fā)動機(jī)負(fù)

5、荷 歧管壓力高（真空度小、負(fù)荷大），點火提前角小，反之點火提前角大。（3）燃油辛烷值 辛烷值越高，抗爆性越好，點火提前角可增大，反之應(yīng)減小。 （4）其他因素 燃燒室形狀、燃燒室內(nèi)溫度、空燃比、大氣壓力、冷卻水溫度。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.1 影響點火提前角的因素 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（一）點火提前角控制系統(tǒng)的組成點火提前角控制系統(tǒng)的組成(3-1)(3-1) 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成主要由監(jiān)測發(fā)動機(jī)運行狀態(tài)的傳感器、處理信號、發(fā)出指令的ECU、響應(yīng)指令的點火器以及點火線圈等組成。（二）點火提前角控制系統(tǒng)的基本

6、工作原理 以豐田皇冠3.0轎車點火控制電路為例，維修時用萬用表檢測“B”端子和點火線圈的“”端子與搭鐵之間的電壓，應(yīng)為蓄電池電壓。怠速時檢查點火器“IGT”端子與搭鐵之間應(yīng)有脈沖信號，檢查ECU的“IGF”端子與搭鐵之間應(yīng)有脈沖信號。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.2 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成和工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（三）點火提前角的控制方式1 1、點火提前角的計算、點火提前角的計算 對豐田汽車計算機(jī)控制系統(tǒng)（TCCS）而言，其實際點火提前=初始點火提前+基本點火提前+修正點火提前（或延遲角）。ECT根據(jù)進(jìn)氣

7、歧管壓力或進(jìn)氣量和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，從存儲器存儲的數(shù)據(jù)中找到相應(yīng)的基本點火提前角，再根據(jù)有關(guān)傳感器信號值加以修正，得出實際點火提前角。（1）初始點火提前角：初始點火提前角也稱固定點火提前角。如：豐田汽車的ICGEL發(fā)動機(jī)，其值為上止點前10，在下列情況下，IGGEL發(fā)動機(jī)的實際點火提前角為固定點火提前角。當(dāng)發(fā)動機(jī)起動時，以動機(jī)的轉(zhuǎn)速變化大，無法正確計算點火提前角；當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速低于400r/min；當(dāng)車速在2km/h時，或節(jié)氣門位置傳感器怠速（IDL）觸點閉合時；當(dāng)ECU由后備系統(tǒng)控制工作時。（2 2）基本點火提前角：）基本點火提前角：ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號和進(jìn)氣歧壓力信號(或進(jìn)氣量信號)等，從存

8、儲器中獲得。（3 3）修正點火提前角：）修正點火提前角：初始點火提前角和基本點火相加得到的點火提前必須根據(jù)相關(guān)因素加以修正。修正項目因發(fā)動機(jī)而異,且應(yīng)根據(jù)發(fā)動機(jī)各自的特性曲線進(jìn)行修正。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.2 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成和工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（三）點火提前角的控制方式2.2.點火提前角的控制點火提前角的控制點火提前的控制包括起動期間的點火時間控制和起動后以動機(jī)正常運行期間的點火時間控制。 （1）起動期間的點火時間控制 在起動期間，其實際點火提前角等于初始點火提前（因發(fā)動機(jī)而異）。此時

9、的控制信號主要是發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號（Ne）和起動開關(guān)信號(STA). （2）起動后點火時間控制 基本點火提前角的控制：怠速時的基本點火提前角是指節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點閉合時，ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和空調(diào)開關(guān)是否接通而確定的基本點火提前角。 在空調(diào)工作時,其基本點火提前角要大一些,以防因空調(diào)負(fù)荷使發(fā)動機(jī)工作不穩(wěn)。 在怠速工況下運轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門位置傳感器的怠速(IDL)觸點斷開,ECU根據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)確定基本點火提前角。 在正常運行工況下運轉(zhuǎn)時，節(jié)氣門位置傳感器的怠速（IDL）觸點斷開，ECU根據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)確定基本點火提前角。 在正常運行工況運行時，控制信號主要有：進(jìn)氣歧管壓力或進(jìn)氣量信號、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速

10、信號（Ne）、節(jié)氣門位置信號（IDL）、燃油選擇開關(guān)或插頭（RP）、爆震信號（KNK）等。 在某些發(fā)動機(jī)中，按燃油辛烷值不同，在存儲器中存放著兩張基本點火提前角的數(shù)據(jù)表格。駕駛員可根據(jù)使用燃油的辛烷值，通過燃油選擇開關(guān)或插頭進(jìn)行選擇3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.2 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成和工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（2）起動后點火時間控制 點火提前角的修正 a)暖機(jī)修正：暖機(jī)點火提前角是指節(jié)氣門位置傳感器怠速觸點閉合時，ECU根據(jù)水溫傳感器進(jìn)行修正的點火提前角。當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻水溫度較低時，應(yīng)增大點火提前角，以促使

11、發(fā)動機(jī)盡快暖機(jī)，當(dāng)水溫較高時，超過90，為避免發(fā)動機(jī)過熱，其點火提前角必須減小。暖機(jī)過程中，控制信號主要有，冷卻水溫度信號（THW）進(jìn)氣歧管壓力或進(jìn)氣量信號。節(jié)氣門位置信號（IDL）等。 b)怠速穩(wěn)定性的修正：穩(wěn)定怠速點火提前控制是指為了使怠速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)而對點火提前角進(jìn)行修正。由于發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化等原因引起發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化時，ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號和規(guī)定的怠速轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，相應(yīng)地增加或減小點火提前角，以保證發(fā)動機(jī)怠速時穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，防止發(fā)動機(jī)怠速熄火。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.2 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成和工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚

12、不如授人以漁（三）點火提前角的控制方式 3.點火提前角的控制方法 發(fā)動機(jī)工作中，點火時刻的控制要求用1曲軸角的指令精度進(jìn)行控制。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速為6000r/min時，若將1曲軸轉(zhuǎn)角換算成時間為36ms。為了進(jìn)行這樣精確的計時控制，需要具有能夠準(zhǔn)確檢測曲軸轉(zhuǎn)角位置的曲軸位置傳感器和高速運算的微機(jī)，另外還需要有能夠巧妙運用它們的控制方式。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.2 電子點火提前控制系統(tǒng)的組成和工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1無分電器點火系統(tǒng)的方式： （1）同時點火方式。指兩個氣缸合用一個點火線圈，即一個點火線圈有兩個

13、高壓輸出端，分別與一個火花塞相連，負(fù)責(zé)對兩個氣缸點火。 （2）單獨點火方式（3-3）。指導(dǎo)每個氣缸的火花塞上配用一個點火線圈，單獨對本缸進(jìn)行點火。 豐田皇冠汽車所采用的無分電器點火系統(tǒng)：如下圖所示 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.3 無分電器點火系統(tǒng)的工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.3 無分電器點火系統(tǒng)的工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（1）來自曲軸位置傳感器的信號：曲軸位置傳感器由G1、G2及Ne三個線圈組成，其功能是

14、判別氣缸，檢測曲軸的轉(zhuǎn)角，以決定點火時期的原始設(shè)定位置。 G1信號：利用G1信號可判別出第6缸在壓縮上止點的附近。G1傳感線圈產(chǎn)生電壓波形，是設(shè)定在第6缸壓縮上止點附近時產(chǎn)生的，因此只要G1線圈產(chǎn)生指導(dǎo)，就表示第6缸處于壓縮上止點附近，其點火提前角和閉合角由ECU根據(jù)Ne信號決定。 G2信號：G2信號與G1信號波形相同，G1信號與G2信號相隔180(曲軸轉(zhuǎn)角360)。當(dāng)G2信號產(chǎn)生時，即表示第1缸活塞處于壓縮上止點的附近。應(yīng)完成其點火準(zhǔn)備，點火正時也由Ne信號決定。 Ne信號正時轉(zhuǎn)子有24個齒，它每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，產(chǎn)生24個信號波形，其波形與G1、G2信號波形相似，每個波形表示Ne正時轉(zhuǎn)子角度為15或

15、發(fā)動機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角30。這個數(shù)值在點火控制中會引起較大誤差，為了保持一定的精度，需將這些脈沖電壓信號整形，再通過轉(zhuǎn)角脈沖發(fā)生器，把24個脈沖轉(zhuǎn)變?yōu)榍S一轉(zhuǎn)產(chǎn)生720個脈沖，即轉(zhuǎn)變?yōu)槊?.5曲軸轉(zhuǎn)角發(fā)生1個脈沖。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.3 無分電器點火系統(tǒng)的工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（2）ECU的輸出信號：ECU通過曲軸位置傳感器接收到G1、G2、Ne信號，向點火器輸出IGT、IGdA、IGdB三個信號。 1）IGT信號：IGT信號就是點火正時信號。當(dāng)G1或G2信號產(chǎn)生時，ECU以此信號為基準(zhǔn)，根據(jù)Ne信號控制其

16、后的三次點火信號，即每4個Ne信號產(chǎn)生一次點火信號（4個Ne信號為60，相當(dāng)于曲軸轉(zhuǎn)角為120），而每產(chǎn)生三次點火信號后，再經(jīng)G信號重新設(shè)定其后的三次點火信號。點火提前角的控制仍然由ECU利用各傳感器檢測到的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、進(jìn)氣壓力（真空度）、節(jié)氣門位置、水溫等信號進(jìn)行控制。閉合角由點火器中的閉合角控制電路進(jìn)行控制。 2）IGdA、IGdB信號：IGdA、IGdB信號是ECU輸送給點火器的判缸信號，它存于ECU的存儲器中，ECU根據(jù)G1、G2及Ne信號查表選擇IGdA、IGdB信號狀態(tài)，以確定各缸的點火順序。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.

17、3 無分電器點火系統(tǒng)的工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（2）ECU的輸出信號：ECU通過曲軸位置傳感器接收到G1、G2、Ne信號，向點火器輸出IGT、IGdA、IGdB三個信號。 3）點火器：點火器內(nèi)有氣缸判別、閉合角控制、恒流控制、安全信號等電路，其主要功能是接收ECU發(fā)出的IGT、IGdA、IGdB信號，并依次驅(qū)動各個點火線圈工作。另外它還向ECU輸入安全信號（IGF）。其具體工作過程如下： 4）安全信號IGF：將點火器繼續(xù)點火線圈的初級電流的信號反饋給ECU的信號，使點火器具有安全功能。 5）點火線圈：一般傳統(tǒng)點火線圈的二次線圈的一端通過配電器接火花塞，一端與一次線圈相接

18、。無分電器點火系統(tǒng)采用小型閉磁路的點火線圈，二次線圈的兩端分別與兩個氣缸上的火花塞相聯(lián)接。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.3 無分電器點火系統(tǒng)的工作原理授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1通電時間對發(fā)動機(jī)性能的影響 初級電路被斷開的瞬間，初始電流能達(dá)到的值與初級電路接通的時間長短有關(guān)，只有通電時間一定值時，初級電流才可能達(dá)到飽和。由于斷開電流影響次級電壓的最大值，次級電壓的高低又直接影響點火系工作的可靠性。所以，發(fā)動機(jī)工作時，必須保證點火線圈的初級電路有足夠的通電時間。2通電時間的控制方法 現(xiàn)代電控點火系統(tǒng)和傳統(tǒng)的分電器不同，傳統(tǒng)

19、的點火線圈初級電路的通電時間取決于斷電器觸點的閉合角和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；而現(xiàn)代點火線圈初級電路的通電時間由ECU控制，根據(jù)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速信號和電源電壓信號確定最佳的閉合角（通電時間），并控制點火器輸出指令信號（IGt信號），以控制點火器中晶體管的導(dǎo)通時間。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.4 通電時間的控制授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3點火線圈的恒流控制 由于現(xiàn)代車采用了高能點火線圈，改善點火性能。為了防止初級電流過大燒壞點火線圈，在部分電控點火系統(tǒng)的點火控制電路中增加了恒流控制電路。恒流的基本方法是：在點火器功率晶體管的輸出回路中增

20、設(shè)一個電流檢測電阻，用電流在該電阻上形成的電壓降反饋控制晶體管的基極電流，只要這種反饋為負(fù)反饋，就可使晶體管的集電極電流穩(wěn)定，從而實現(xiàn)恒流控制。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.4 通電時間的控制授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1爆震與點火時刻的關(guān)系 爆震與點火時刻有密切的關(guān)系，點火提前角越大，燃燒的最大壓力就越高，越容易產(chǎn)生爆震。2爆震控制原理 1）組成（如圖） 2）原理：爆震傳感器安裝在缸體上，利用壓電晶體的壓電效應(yīng)，把爆震傳到氣缸體上的機(jī)械振動轉(zhuǎn)換成電信號輸入ECU，ECU通過爆震傳感器輸入信號判別發(fā)動機(jī)有無爆震，并依據(jù)爆震

21、強(qiáng)度推遲點火時間。爆震越強(qiáng)，推遲點火角越大，知道爆震消失為止。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.5 爆震控制 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3爆燃強(qiáng)度的確定 ECU根據(jù)爆燃信號超過基準(zhǔn)值的次數(shù)來判定爆燃強(qiáng)度，次數(shù)越多，爆燃強(qiáng)度越大，反之越小。而后又以一固定的角度增加點火提前角，當(dāng)發(fā)動機(jī)再次出現(xiàn)爆震時，ECU又使點火提前角推遲，調(diào)整過程反復(fù)進(jìn)行。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.5 爆震控制 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 功能：檢測發(fā)動機(jī)有無爆燃發(fā)生及爆燃強(qiáng)度。

22、類型：電感式和壓電式兩種，壓電式又分為共振式、非共振式和火花塞座金屬墊型。1電感式爆燃傳感器構(gòu)造：主要由鐵心、永久磁鐵、線圈及外殼等組成。原理：利用電磁感應(yīng)原理檢測發(fā)動機(jī)爆燃。2壓電式爆燃傳感器原理：利用壓電效應(yīng)原理檢測發(fā)動機(jī)爆燃。（1）壓電式共振型爆燃傳感器 由壓電元件、振子、基座、外殼等組成。當(dāng)發(fā)生爆燃時，振子與發(fā)動機(jī)共振，壓電元件輸出的信號電壓也有明顯增大，易于測量。（2）壓電式非共振型爆燃傳感器 與共振式相比，非共振式內(nèi)部無震蕩片，但設(shè)一個配重塊，以一定的預(yù)緊壓力壓緊在壓電元件上。當(dāng)發(fā)動機(jī)發(fā)生爆燃時，配重塊以正比于振動加速度的交變力施加在壓電元件上，壓電元件則將此壓力信號轉(zhuǎn)變成電信號輸

23、送給ECU。（3）壓電式火花塞座金屬墊型爆燃傳感器安裝在火花塞的墊圈處，每缸一個，根據(jù)各缸的燃燒壓力直接檢測各缸的爆燃信息，并轉(zhuǎn)換成電信號輸送給ECU。 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.5 爆震傳感器爆震傳感器 (3-2)(3-2)授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3爆震傳感器控制電路如圖所示： 3. 1 計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理計算機(jī)控制點火系統(tǒng)的組成及工作原理 3.1.5 爆震傳感器 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 拔下點火線圈的連線，用萬用表的電阻擋測量點火線圈的電阻。 3. 2 點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷

24、及維修點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修 3.2.2 點火線圈診斷與維修 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 將點火線圈與點火器的導(dǎo)線連接好，用萬用表電壓擋或示波器檢查發(fā)動機(jī)ECU端子間的電壓。 3. 2 點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修 3.2.3 點火器診斷與維修 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1）高壓線2）火花塞3. 2 點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修 3.2.4 點火系統(tǒng)其他部件的診斷與維修 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1）爆震傳感器電阻的檢查 用萬用表的電阻擋檢查傳感器端子與傳感器殼體之間的電

25、阻，應(yīng)不通。2）爆震傳感器輸出信號的檢查 拔下爆震傳感器連接插頭，當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速時，用示波器檢查爆震傳感器的接線端子與搭鐵間應(yīng)有脈沖波形輸出。 3. 2 點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修 3.2.5 爆震傳感器的檢修 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁怠速控制1 怠速的調(diào)整 對于安裝自動變速器的汽車，其發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速一般為（80050）r/min； 對于安裝手動變速器的汽車，其發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速一般為（70050）r/min。調(diào)整怠速時，發(fā)動機(jī)溫度應(yīng)正常，且不帶任何負(fù)荷；拔下怠速電控插頭，起動發(fā)動機(jī)，并轉(zhuǎn)動怠速調(diào)整螺釘，直到怠速符合為止。2 點火正時調(diào)整 當(dāng)

26、發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)動時，其點火提前角應(yīng)為201度。若不符合要求，可轉(zhuǎn)動分電器進(jìn)行調(diào)整。點火提前角的大小可用正時燈進(jìn)行檢測。 3. 3 點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修點火系統(tǒng)有關(guān)元件的故障診斷及維修 3.3.1 怠速轉(zhuǎn)速及點火正時的調(diào)整 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1EGR控制系統(tǒng)功能將適當(dāng)?shù)膹U氣重新引入氣缸參加燃燒，從而降低氣缸的最高溫度，以減少NOx的排放量。種類：開環(huán)控制EGR系統(tǒng)和閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)。2開環(huán)控制EGR系統(tǒng)如圖，主要由EGR閥和EGR電磁閥等組成。 4. 1 汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修4.1.2廢氣在循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）(4-3-1)授人以魚

27、不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3 3閉環(huán)控制閉環(huán)控制EGREGR系統(tǒng)系統(tǒng)閉環(huán)控制閉環(huán)控制EGREGR系統(tǒng)，檢測實際的系統(tǒng)，檢測實際的EGREGR率或率或EGREGR閥開度作為反饋控閥開度作為反饋控制信號，其控制精度更高。制信號，其控制精度更高。與開環(huán)相比只是在與開環(huán)相比只是在EGREGR閥上增設(shè)一個閥上增設(shè)一個EGREGR閥開度傳感器，控制原閥開度傳感器，控制原理，理，EGREGR率傳感器安裝在進(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱上，新鮮空氣率傳感器安裝在進(jìn)氣總管中的穩(wěn)壓箱上，新鮮空氣經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)經(jīng)節(jié)氣門進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)EGREGR電磁閥進(jìn)入電磁閥進(jìn)入穩(wěn)壓箱，傳感器檢測

28、穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度，并轉(zhuǎn)換成穩(wěn)壓箱，傳感器檢測穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度，并轉(zhuǎn)換成電信號送給電信號送給ECUECU，ECUECU根據(jù)此反饋信號修正根據(jù)此反饋信號修正EGREGR電磁閥的開度，電磁閥的開度，使使EGREGR率保持在最佳值。率保持在最佳值。4. 1 汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修4.1.2廢氣在循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）(4-3)授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁4 4EGREGR控制系統(tǒng)的檢修控制系統(tǒng)的檢修（1 1）一般檢查：拆下）一般檢查：拆下EGREGR閥上的真空軟管，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)無變化，用手觸閥上的真空軟管，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)無變化，用手觸試真空軟管應(yīng)無真空吸

29、力；發(fā)動機(jī)溫度達(dá)到正常工作溫度后，怠速時試真空軟管應(yīng)無真空吸力；發(fā)動機(jī)溫度達(dá)到正常工作溫度后，怠速時檢查結(jié)果應(yīng)與冷機(jī)時相同，若轉(zhuǎn)速提高到檢查結(jié)果應(yīng)與冷機(jī)時相同，若轉(zhuǎn)速提高到2500 r/min2500 r/min左右，拆下真空左右，拆下真空軟管，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速有明顯提高。軟管，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速有明顯提高。（2 2）EGREGR電磁閥的檢查：冷態(tài)測量電磁閥電阻應(yīng)為電磁閥的檢查：冷態(tài)測量電磁閥電阻應(yīng)為33333939。電磁閥不通。電磁閥不通電時，從進(jìn)氣管側(cè)吹入空氣應(yīng)暢通，從濾網(wǎng)處吹應(yīng)不通；接上蓄電池電時，從進(jìn)氣管側(cè)吹入空氣應(yīng)暢通，從濾網(wǎng)處吹應(yīng)不通；接上蓄電池電壓時，應(yīng)相反。電壓時，應(yīng)相反。（3 3）EGRE

30、GR閥的檢查：如圖，用手動真空泵給閥的檢查：如圖，用手動真空泵給EGREGR閥膜片上方施加約閥膜片上方施加約15KPa15KPa的的真空度，真空度，EGREGR閥應(yīng)能開啟，不施加真空度，閥應(yīng)能開啟，不施加真空度，EGREGR閥應(yīng)能完全關(guān)閉。閥應(yīng)能完全關(guān)閉。（汽油機(jī)排放控制方式）（汽油機(jī)排放控制方式）汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修4.1.2廢氣在循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）(4-3)授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1通過自診斷測試判斷電控系有無故障，有故障時，指示燈發(fā)出警報，并將故障碼存儲。2在維修時，通過一定操作程序可將故障碼調(diào)出，進(jìn)行有針對性的檢查。3當(dāng)傳感器或其電路發(fā)生

31、故障時，自動起動失效保護(hù)功能。 4當(dāng)發(fā)生故障導(dǎo)致車輛無法行駛時，自動起動應(yīng)急備用系統(tǒng)，以保證汽車可以繼續(xù)行駛。 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.1 故障自診斷系統(tǒng)的功能 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1、傳感器的故障自診斷系統(tǒng)正常工作進(jìn)，傳感器輸送給ECU的各種信號的電平都是在規(guī)定范圍內(nèi)變化，當(dāng)某一電路出現(xiàn)超出規(guī)定范圍的信號，或ECU在一段時間里收不到某一傳感器的輸入信號，或輸入信號在一段時間內(nèi)不發(fā)生變化時，故障自診斷功能就判定為該電路信號出現(xiàn)故障。如水溫傳感器（THW）正常工作時，其輸出電壓信號在 0.14.8V范圍內(nèi)變化。如果水溫傳感器輸出電壓低于0.1V（相當(dāng)于水溫高于13

32、9）或高于4.8V（相當(dāng)于水溫低于-50）時，ECU即判斷為故障信號，并將設(shè)定的故障并存入存儲器內(nèi).發(fā)動機(jī)工作中，如果偶然出現(xiàn)一次不正常信號，ECU自診斷不會判斷為故障。只有當(dāng)不正常信號持續(xù)一定時間或多次出現(xiàn)時，ECU才能判定為故障。如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在1000r/min時，轉(zhuǎn)速信號（Ne信號）丟失34個脈沖信號，ECU不會判定為轉(zhuǎn)速信號故障，“檢查發(fā)動機(jī)”警示燈也不會亮，轉(zhuǎn)速信號的故障碼也不會存入存儲器內(nèi)。4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.2 自診斷系統(tǒng)工作原理 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁2、執(zhí)行器的故障自診斷 對執(zhí)行器的故障進(jìn)行診斷，一般需增加專用電路來監(jiān)測。豐田汽車電

33、子控制點火系統(tǒng)中點火器（有的車型將點火器與ECU做成一件）的故障自診斷電路中，其中IGT為點火信號，IGF為點火監(jiān)控信號。當(dāng)點火電路中控制點火線圈一次線圈通斷的功率三極管不能正常工作時，點火監(jiān)控電路就不能得到功率三極管正常工作（不斷地交替導(dǎo)通和截止）的信號，它就不能把點火監(jiān)控信號IGF反饋給ECU。ECU只要收不到該反饋信號，就判定點火系統(tǒng)發(fā)生故障。與此同時，ECU立即切斷噴油脈沖信號，使噴油器停止噴射燃油。 如果由于某種原因，偶爾出現(xiàn)一次不正常信號，如上所述，ECU并不會判定為故障。一般，需點火器6次沒有點火監(jiān)控信號反饋給ECU，才判定點火系統(tǒng)發(fā)生故障。 4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功

34、能4.3.2 自診斷系統(tǒng)工作原理 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁3、配線電路的故障自診斷 故障信號的出現(xiàn)不只是與傳感器或執(zhí)行本身發(fā)生故障有關(guān)，而且還與相應(yīng)的配線電路故障有關(guān)。當(dāng)水溫傳感器與ECU間的配線開路時，其輸出的電壓信號就會高于4.8V，ECU也會判定為水溫傳感器故障。同理，當(dāng)水溫傳感器與ECU之間的配線短路搭鐵時，其輸出的電壓信號就會低于0.1V，ECU也會判定為水溫傳感器發(fā)生故障。 4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.2 自診斷系統(tǒng)工作原理 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁1）連續(xù)診斷方式。在車輛正常運行工況，ECU自動地、連續(xù)地執(zhí)行此方式的自診斷流程。2

35、）KOEO方式（Key On，Engine off），即打開點火開關(guān)，但不起發(fā)動機(jī)的方式。此時，ECU需要由電控系統(tǒng)的診斷接口收到相應(yīng)的命令后才會進(jìn)入此方式的自診斷流程。3）ER方式（Engine Running），即打開點火開關(guān)并起動發(fā)動機(jī)的方式。此時，ECU也需要由診斷接口收到相應(yīng)的命令都會進(jìn)入此方式的自診斷流程。由于自診斷是按事先設(shè)置好的流程進(jìn)行，當(dāng)執(zhí)行KOEO和ER診斷方式時，如果某個故障在流程之前發(fā)生，但在流程進(jìn)行中恰好消失，該保障就會漏檢。為了克服這種情況，一些系統(tǒng)專門設(shè)置了“晃動檢查”，ECU將連續(xù)監(jiān)測指定的信號。此時，可對待檢查的傳感器或接頭進(jìn)行搖動、輕敲等，往往能查出不明顯的

36、接觸不良、銹蝕、脫焊等故障。 4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.3 自診斷形式 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁 OBD是ON一BOARD DIAGNOSITICS的縮寫，其由美國汽車工程學(xué)會（SAE）提出，經(jīng)環(huán)保機(jī)構(gòu)（EPA）和加州資源協(xié)會（CABR）認(rèn)證通過。 OBD隨車診斷系統(tǒng)具有以下特點：1）按照SAE標(biāo)準(zhǔn)，提供統(tǒng)一的16腳診斷座，安裝于駕駛室儀表板下方。如圖：2）OBD診斷模式采用高效率的明碼編碼方式以及壓縮數(shù)據(jù)包方式傳遞信息，讀取和消除故障碼可在瞬間利用儀器完成。3）OBD診斷座仍保留了通過跨接診斷的引腳從故障指示燈或LED燈、電壓表上讀取故障碼的功能。4）OB

37、D資料傳輸線有兩個標(biāo)準(zhǔn)：ISOk和ISOl國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)7#、15#腳； SAEJ1850美國統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)2#、10#腳。5）各種車輛相同故障碼代號及故障碼意義統(tǒng)一。OBD故障碼由5個字組成。6）具有行車記錄功能，能記錄車輛行駛過程的有關(guān)數(shù)據(jù)資料。7）具有重新顯示記憶故障功能，由儀器直接消除故障碼功能。 4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.4 第二代隨車診斷系統(tǒng)OBD簡介 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（一）故障信息的顯示方法大致有以下幾種：1）由“檢查發(fā)動機(jī)”（CHECKENGINE）警示燈閃爍故障碼，或由ECU上的指示燈指示。2）在組合儀表的信息顯示屏上出現(xiàn)故障碼。3）通過診

38、斷座上的故障診斷輸出端子輸出故障信息資料，并跨接顯示燈閃爍讀出故障碼，或跨接檢測儀器如百分率表、閉角表、電腦檢測儀等直接讀取故障信息資料。4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.5 故障碼的讀取和消除方法 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁幾種常見車型故障碼的讀取方法：（1）通用車系 跨接OBD診斷座的6#、5#端子，由“CHECK ENGINE”燈閃爍讀碼。（2）福特車系 跨接16針診斷座的13#、15#端子，由“CHECK ENGINE”燈讀取故障碼。（3）克萊斯勒車系 將點火開關(guān)打開等約510s后，由“CHECK ENGINE”燈讀故障碼。（4）奔馳車系 無法由OBD診斷座利

39、用跨接試燈方式讀取故障碼，但可由38針診斷座中第4孔讀取HFM發(fā)動機(jī)電腦故障碼，或由38針診斷座第19#孔讀取DM電腦故障碼。（5）沃爾沃車系 在OBD診斷座3#孔與16#跨孔之間接上跨接燈（由一個LED燈和330電阻串聯(lián)組成），同時3#孔搭鐵5s，讀出發(fā)動機(jī)系統(tǒng)故障碼。（6）豐田車系 將OBD16針診斷座5#與6#跨接或?qū)E1與E1端子跨接，由儀表板上“CHECK ENGINE”燈閃爍讀出。（7）三菱車系 三菱車系可由OBD診斷座中讀出下列5個系統(tǒng)的故障碼：發(fā)動機(jī)故障碼讀取可將OBD診斷座1#端子搭鐵，由“CHECK ENGINE”燈閃爍顯示。自動變速器故障碼可用顯示燈跨接OBD診斷座的6#、4#端子，由跨接燈閃爍讀出。ABS故障參政可用顯示燈跨接OBD診斷座的8#、4#端子，由跨接燈閃爍讀出。SRS故障碼可用顯示燈跨接OBD診斷座的12#、4#端子，由跨接燈閃爍讀出。定速故障碼可用顯示燈跨接OBD診斷座13#、4#端子，由跨接燈閃爍讀出。 4. 3 故障自診斷功能故障自診斷功能4.3.5 故障碼的讀取和消除方法 授人以魚不如授人以漁授人以魚不如授人以漁（二）故障碼的清除1、用故障診斷儀清除故障碼。2、把汽車蓄電池負(fù)極電纜或通往發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的電源線或熔絲拔掉約30s清除掉ECU中存儲的故障代碼。注意：使用拔掉蓄電池負(fù)極電纜的方法清除故障碼，將會使汽車上石英鐘和音響等裝置