汽車電子控制技術(shù)第6章輔助控制

1、汽車電子控制技術(shù)汽車電子控制技術(shù)第第 6 章章 輔助控制輔助控制6.1 6.1 怠速控制怠速控制（ISC）6.2 6.2 發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染控制發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染控制6.3 6.3 進(jìn)氣與增壓控制進(jìn)氣與增壓控制6.4 6.4 稀薄燃燒控制稀薄燃燒控制6.5 6.5 故障的自診斷系統(tǒng)故障的自診斷系統(tǒng)6.6 6.6 安全保險(xiǎn)功能和后備系統(tǒng)安全保險(xiǎn)功能和后備系統(tǒng) 怠速工況控制是怠速工況控制是EFI控制系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。控制系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。1.1.怠速控制目的怠速控制目的 在保證排放要求且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的前提下，盡量降低發(fā)動(dòng)在保證排放要求且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的前提下，盡量降低發(fā)動(dòng)機(jī)的最低穩(wěn)定保持轉(zhuǎn)速，以降低該工

2、況的燃料消耗。機(jī)的最低穩(wěn)定保持轉(zhuǎn)速，以降低該工況的燃料消耗。2.2.怠速工況控制的基本要求怠速工況控制的基本要求 1）動(dòng)力平衡；）動(dòng)力平衡； 2）較低的燃料消耗；）較低的燃料消耗； 3）良好的排放特性；）良好的排放特性； 4）快速平穩(wěn)的過渡過程。）快速平穩(wěn)的過渡過程。6.16.1怠速控制怠速控制（ISC） 1）開）開 關(guān)：怠速開關(guān)、空擋位置開關(guān)、空調(diào)關(guān)：怠速開關(guān)、空擋位置開關(guān)、空調(diào)(A/C)開關(guān)。開關(guān)。 2）傳感器：冷卻水溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速傳感器。）傳感器：冷卻水溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車速傳感器。 3）ECU ：比較電路、怠速狀態(tài)判別電路、驅(qū)動(dòng)電路。：比較電路、怠速狀態(tài)判別電路、驅(qū)動(dòng)電路。 4

3、）執(zhí)行機(jī)構(gòu)：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)怠速控制閥、）執(zhí)行機(jī)構(gòu)：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)怠速控制閥、 電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥。電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥。傳傳 感感 器器ECU執(zhí)執(zhí)行行機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)開關(guān)信號開關(guān)信號驅(qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)電電路路3.3.怠速控制系統(tǒng)組成怠速控制系統(tǒng)組成空氣空氣濾清器濾清器空氣空氣流量計(jì)流量計(jì)節(jié)氣門體節(jié)氣門體ECU怠速控制閥怠速控制閥空氣閥空氣閥節(jié)氣門節(jié)氣門 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)行時(shí)，ECU首先根據(jù)怠速開關(guān)、車速傳感首先根據(jù)怠速開關(guān)、車速傳感器的信號進(jìn)行工況確認(rèn)，再結(jié)器的信號進(jìn)行工況確認(rèn)，再結(jié)合水溫傳感器、空調(diào)開關(guān)信號合水溫傳感器、空調(diào)開關(guān)信號以及動(dòng)力轉(zhuǎn)向、自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)以及動(dòng)力轉(zhuǎn)向、自動(dòng)變速機(jī)構(gòu)的工作狀態(tài)確定目標(biāo)轉(zhuǎn)速

4、，將的工作狀態(tài)確定目標(biāo)轉(zhuǎn)速，將發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與控制目標(biāo)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，根據(jù)比較的差值速進(jìn)行比較，根據(jù)比較的差值確定相應(yīng)的控制量，發(fā)出指令確定相應(yīng)的控制量，發(fā)出指令控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？刂茍?zhí)行機(jī)構(gòu)。4.4.怠速控制過程與方式怠速控制過程與方式起動(dòng)后控制起動(dòng)后控制暖機(jī)過程控制暖機(jī)過程控制負(fù)荷變化控制負(fù)荷變化控制減速控制減速控制1 1）控制過程）控制過程2) 控制的內(nèi)容：控制的內(nèi)容： 根據(jù)根據(jù)ECU發(fā)出指令，改變進(jìn)氣系統(tǒng)怠速旁通通道的流發(fā)出指令，改變進(jìn)氣系統(tǒng)怠速旁通通道的流通截面，通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，實(shí)現(xiàn)怠速控制。怠速通截面，通過控制發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，實(shí)現(xiàn)怠速控制。怠速時(shí)的噴油量

5、控制仍時(shí)的噴油量控制仍EFI系統(tǒng)與空氣進(jìn)氣量相匹配控制。系統(tǒng)與空氣進(jìn)氣量相匹配控制。1 1 節(jié)氣門旁通控制節(jié)氣門旁通控制2 2）控制方式）控制方式 怠速時(shí)，節(jié)氣門完全關(guān)閉，怠速進(jìn)氣量由怠速控制怠速時(shí)，節(jié)氣門完全關(guān)閉，怠速進(jìn)氣量由怠速控制閥控制的旁通空氣道提供。閥控制的旁通空氣道提供。2 2 節(jié)氣門調(diào)節(jié)控制節(jié)氣門調(diào)節(jié)控制 怠速進(jìn)氣量由節(jié)氣門較小的開度提供，不設(shè)旁通空氣怠速進(jìn)氣量由節(jié)氣門較小的開度提供，不設(shè)旁通空氣道。節(jié)氣門在怠速狀態(tài)的開度大小由發(fā)動(dòng)機(jī)道。節(jié)氣門在怠速狀態(tài)的開度大小由發(fā)動(dòng)機(jī)ECUECU通過怠速通過怠速電機(jī)控制電機(jī)控制6.1.16.1.1節(jié)氣門旁通控制節(jié)氣門旁通控制怠速控制閥的類型怠

6、速控制閥的類型步進(jìn)電機(jī)型步進(jìn)電機(jī)型旋轉(zhuǎn)電磁閥型旋轉(zhuǎn)電磁閥型占空比控制電磁閥型占空比控制電磁閥型開關(guān)控制電磁閥型開關(guān)控制電磁閥型 通過步進(jìn)電通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的怠速控機(jī)驅(qū)動(dòng)的怠速控制閥改變進(jìn)氣系制閥改變進(jìn)氣系統(tǒng)怠速旁通通道統(tǒng)怠速旁通通道的流通截面。的流通截面。1.1.步進(jìn)電機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥2.步進(jìn)電機(jī)工作原理步進(jìn)電機(jī)工作原理1 1）起動(dòng)初始位置確定）起動(dòng)初始位置確定 為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，怠速控制為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)性能，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，怠速控制閥預(yù)設(shè)再全開位置，使得旁通空氣量最大，發(fā)動(dòng)機(jī)易于起閥預(yù)設(shè)再全開位置，使得旁通空氣量最大，發(fā)動(dòng)機(jī)易于起動(dòng)。

7、動(dòng)。3.主要控制內(nèi)容有主要控制內(nèi)容有：2 2）起動(dòng)控制）起動(dòng)控制 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后怠速轉(zhuǎn)速迅速升高，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定臨發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后怠速轉(zhuǎn)速迅速升高，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到規(guī)定臨界值界值(此值由冷卻水溫度確定此值由冷卻水溫度確定)后，后，ECU開始根據(jù)冷卻水溫開始根據(jù)冷卻水溫來控制怠速機(jī)構(gòu)閥門的位置。來控制怠速機(jī)構(gòu)閥門的位置。3 3）暖機(jī)控制）暖機(jī)控制 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，ECU依然根據(jù)冷卻水溫來控制怠速機(jī)依然根據(jù)冷卻水溫來控制怠速機(jī)構(gòu)閥門的位置。構(gòu)閥門的位置。4 4）反饋控制）反饋控制 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，當(dāng)?shù)∷匍_關(guān)閉合，車速低于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，當(dāng)?shù)∷匍_關(guān)閉合，車速低于2km/h，空調(diào)開關(guān)斷開時(shí)，空調(diào)開關(guān)斷開時(shí)

8、，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與控制目標(biāo)轉(zhuǎn)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與控制目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，實(shí)際轉(zhuǎn)速低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速，速進(jìn)行比較，實(shí)際轉(zhuǎn)速低于目標(biāo)轉(zhuǎn)速，ECU控制怠速閥門控制怠速閥門開打，反之，減小。開打，反之，減小。5 5）發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化預(yù)控制）發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化預(yù)控制 發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化如空擋起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)接通或斷發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化如空擋起動(dòng)開關(guān)、空調(diào)開關(guān)接通或斷開，為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速波動(dòng)或熄火，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速開，為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速波動(dòng)或熄火，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)變化前，出現(xiàn)變化前，ECU控制怠速閥門預(yù)先開大或減小一個(gè)固定控制怠速閥門預(yù)先開大或減小一個(gè)固定的數(shù)值。的數(shù)值。6 6）電器負(fù)載增多時(shí)的怠速控制）電器負(fù)

9、載增多時(shí)的怠速控制 怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，車輛電器負(fù)載增多會影響蓄電池電壓降怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，車輛電器負(fù)載增多會影響蓄電池電壓降低，為保證向低，為保證向ECU和點(diǎn)火開關(guān)提供正常的供電電壓，需增和點(diǎn)火開關(guān)提供正常的供電電壓，需增加旁通空氣量，提高發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速和功率。加旁通空氣量，提高發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速和功率。7 7）學(xué)習(xí)控制）學(xué)習(xí)控制 發(fā)動(dòng)機(jī)長期使用后，其性能發(fā)生變化，怠速轉(zhuǎn)速會與發(fā)動(dòng)機(jī)長期使用后，其性能發(fā)生變化，怠速轉(zhuǎn)速會與初始設(shè)置的數(shù)值略有不同。利用初始設(shè)置的數(shù)值略有不同。利用ECU反饋控制，可使發(fā)動(dòng)反饋控制，可使發(fā)動(dòng)機(jī)回歸到目標(biāo)值（學(xué)習(xí)過程）。并將學(xué)習(xí)的結(jié)果存儲在存機(jī)回歸到目標(biāo)值（學(xué)習(xí)過程）。并將學(xué)習(xí)的結(jié)果

10、存儲在存儲器儲器ROM中。中。 電磁閥控制與步進(jìn)電機(jī)控制其原理大同小異，僅僅是電磁閥控制與步進(jìn)電機(jī)控制其原理大同小異，僅僅是執(zhí)行機(jī)構(gòu)改為電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥。通過控制旋轉(zhuǎn)滑閥的順執(zhí)行機(jī)構(gòu)改為電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥。通過控制旋轉(zhuǎn)滑閥的順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)改變旁通空氣量。時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)改變旁通空氣量。2.2.電磁閥控制電磁閥控制 主要控制內(nèi)容仍然主要控制內(nèi)容仍然包括步進(jìn)電機(jī)控制的內(nèi)包括步進(jìn)電機(jī)控制的內(nèi)容。容。 電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥電磁控制旋轉(zhuǎn)滑閥的驅(qū)動(dòng)電路與步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路與步進(jìn)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路不同?？刂乞?qū)動(dòng)電路不同。6.1.26.1.2節(jié)氣門調(diào)節(jié)控制節(jié)氣門調(diào)節(jié)控制 通過直接控制節(jié)氣門通過直接控制節(jié)氣門的開啟

11、程度，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的開啟程度，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量實(shí)現(xiàn)怠速控制。的進(jìn)氣量實(shí)現(xiàn)怠速控制。 怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由直流電機(jī)、減速齒輪、絲直流電機(jī)、減速齒輪、絲杠等部件組成。杠等部件組成。 控制方式控制方式怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)怠速執(zhí)行機(jī)構(gòu)同同節(jié)氣門旁通控制。節(jié)氣門旁通控制。主要控制內(nèi)容主要控制內(nèi)容流量流量吸入空氣量吸入空氣量流量流量率率EGREGREGR6.26.2發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染控制發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染控制 廢氣再循環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將一部分廢氣引入進(jìn)氣系廢氣再循環(huán)是發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將一部分廢氣引入進(jìn)氣系統(tǒng)，與新鮮空氣混合后吸入氣缸再次進(jìn)行燃燒的過程。統(tǒng)，與新鮮空氣混合后吸入氣缸再次進(jìn)行燃燒的過程。廢氣再循環(huán)

12、程度用廢氣再循環(huán)程度用EGR率表示率表示6.2.16.2.1廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán)(EGR)控制控制目的是降低排氣中目的是降低排氣中NOx的含量。的含量。1.1.廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán) NOX 是在高溫富氧的條件下生成的，是在高溫富氧的條件下生成的，由于廢氣中含有由于廢氣中含有大量的大量的CO2，而，而CO2不能燃燒卻吸收大量的熱，不能燃燒卻吸收大量的熱，少部分廢少部分廢氣進(jìn)入氣缸參與混合氣的燃燒，氣進(jìn)入氣缸參與混合氣的燃燒，使氣缸中混合氣的燃燒溫使氣缸中混合氣的燃燒溫度降低，度降低，氧的含量減少，氧的含量減少，從而減少了從而減少了NOX的生成量。的生成量。排氣再循環(huán)是凈化排氣中排氣再循環(huán)是凈化排

13、氣中NOX的主要方法。的主要方法。 當(dāng)當(dāng)EGR率達(dá)到率達(dá)到15時(shí)，時(shí)， NOx的排放量可減少的排放量可減少60。EGR率增加過多時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降，且率增加過多時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性下降，且HC含量上升。含量上升。2.2.EGR減少減少NOX的機(jī)理的機(jī)理 在新鮮的混合氣中摻入在新鮮的混合氣中摻入適量適量廢氣之后，混合氣的熱廢氣之后，混合氣的熱值降低，致使發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率下降。值降低，致使發(fā)動(dòng)機(jī)的有效功率下降。 為了作到既能減少為了作到既能減少NOx的排放，又能保持發(fā)動(dòng)機(jī)的的排放，又能保持發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性，必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的工況對再循環(huán)的廢氣量動(dòng)力性，必須根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的工況對再循環(huán)的廢氣量加以控制

14、。加以控制。 1）NOx的生成量隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增大而增多，因此，的生成量隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增大而增多，因此， 再循環(huán)的廢氣量也應(yīng)隨負(fù)荷而增加。再循環(huán)的廢氣量也應(yīng)隨負(fù)荷而增加。2）在暖機(jī)期間或怠速時(shí)，在暖機(jī)期間或怠速時(shí)， NOx生成量不多，為了保生成量不多，為了保 持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。持發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。3）在全負(fù)荷或高轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，為了使發(fā)動(dòng)機(jī)有足在全負(fù)荷或高轉(zhuǎn)速下工作時(shí)，為了使發(fā)動(dòng)機(jī)有足 夠的動(dòng)力性，也不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。夠的動(dòng)力性，也不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。3.3.EGR特點(diǎn)特點(diǎn)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)1）控制系統(tǒng)的組成）控制系統(tǒng)的組成：傳感器、傳感器、 E

15、CU、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)1.1.普通普通EGR電子控制系統(tǒng)電子控制系統(tǒng)1. 起動(dòng)開關(guān)起動(dòng)開關(guān)1傳感器傳感器4. 水溫傳感器水溫傳感器2. 怠速開關(guān)怠速開關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行機(jī)構(gòu)5.電磁閥電磁閥6.廢氣再循環(huán)控制閥廢氣再循環(huán)控制閥3. 曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器53624發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)： ECU根據(jù)根據(jù)點(diǎn)火開關(guān)、曲軸位置傳感器、水溫傳感器、點(diǎn)火開關(guān)、曲軸位置傳感器、水溫傳感器、節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器(相當(dāng)于負(fù)荷相當(dāng)于負(fù)荷)等等信號，處理后確定發(fā)動(dòng)信號，處理后確定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況，并發(fā)出指令。機(jī)運(yùn)行工況，并發(fā)出指令。 控制控制電磁閥開啟或閉合電磁閥開啟或閉合，同時(shí)利用，同時(shí)利用進(jìn)氣

16、歧管的真空進(jìn)氣歧管的真空來來控制控制廢氣再循環(huán)廢氣再循環(huán)(EGR)控制閥開啟或閉合控制閥開啟或閉合。排氣中的少部。排氣中的少部分廢氣經(jīng)分廢氣經(jīng) EGR 閥進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)，與混合氣混合后進(jìn)入氣閥進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)，與混合氣混合后進(jìn)入氣缸參與燃燒。缸參與燃燒。2）工作原理）工作原理：普通普通EGR電子控制系統(tǒng)的電子控制系統(tǒng)的EGR率是不可調(diào)節(jié)的。率是不可調(diào)節(jié)的。工工 況況電磁閥電磁閥ERG閥閥發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí) 1.節(jié)氣門位置傳感器的怠速觸點(diǎn)接通節(jié)氣門位置傳感器的怠速觸點(diǎn)接通 2.冷卻水溫低冷卻水溫低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 3.低于低于 900 r/min； 4.高于高于 3200 r/min 若以上

17、若以上1. 2. 3. 4. 條件任一項(xiàng)出現(xiàn)，條件任一項(xiàng)出現(xiàn)，則實(shí)現(xiàn)右邊控制。則實(shí)現(xiàn)右邊控制。ON即：即：電磁閥通電電磁閥通電；閥門關(guān)閉閥門關(guān)閉不不起作用起作用除以上工況外除以上工況外OFF閥門開啟閥門開啟起作用起作用3）廢氣再循環(huán)控制過程）廢氣再循環(huán)控制過程真空直接控制真空直接控制EGR閥閥4）EGR閥閥 若電磁閥門開啟，進(jìn)氣管真空度經(jīng)電磁閥進(jìn)入若電磁閥門開啟，進(jìn)氣管真空度經(jīng)電磁閥進(jìn)入EGR閥閥真空膜室，膜片拉桿將真空膜室，膜片拉桿將EGR閥門打開。反之關(guān)閉閥門打開。反之關(guān)閉正背壓正背壓EGR閥閥 ECU通過控制通過控制真空電磁閥真空電磁閥改變改變EGR閥真空膜室的閥真空膜室的真真空度空度，

18、 使使 EGR 閥的閥的閥門開度閥門開度改變，從而改變流入進(jìn)氣改變，從而改變流入進(jìn)氣歧管的廢氣，以達(dá)到改變歧管的廢氣，以達(dá)到改變EGR率率。2.2.可變可變EGR率的廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)率的廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng) 1） EGR閥開度反饋控制閥開度反饋控制 通過通過EGR閥閥開度傳感器開度傳感器檢測檢測EGR閥門的閥門的開度開度，以達(dá)到以達(dá)到改變改變EGR率。率。 2） EGR率反饋控制率反饋控制 通過通過EGR率傳感器率傳感器檢測檢測EGR率率，以達(dá)到改變以達(dá)到改變EGR率。率。3.3.閉環(huán)控制式廢氣再循環(huán)閉環(huán)控制式廢氣再循環(huán)6.2.2 6.2.2 活性炭蒸發(fā)污染控制活性炭蒸發(fā)污染控制 汽油箱和化油

19、器浮子室中的汽油隨時(shí)都在蒸發(fā)汽化，汽油箱和化油器浮子室中的汽油隨時(shí)都在蒸發(fā)汽化，若不加以控制或回收，則當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，汽油蒸氣將逸若不加以控制或回收，則當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)，汽油蒸氣將逸入大氣，造成對環(huán)境的污染。入大氣，造成對環(huán)境的污染。汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的功用汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的功用便便是將這些汽油蒸氣收集和儲存在炭罐內(nèi)，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)是將這些汽油蒸氣收集和儲存在炭罐內(nèi)，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)再將其送入氣缸燃燒。再將其送入氣缸燃燒。 碳罐作用碳罐作用主要是用來吸附郵箱中的燃油蒸汽，防止排主要是用來吸附郵箱中的燃油蒸汽，防止排入到大氣中，造成污染，同時(shí)利用空氣作用，把燃油吸入入到大氣中，造成污染，同時(shí)利用空氣作

20、用，把燃油吸入到發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)行燃燒。到發(fā)動(dòng)機(jī)中進(jìn)行燃燒。 真空直接控制的汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)真空直接控制的汽油蒸發(fā)控制系統(tǒng)6.3 6.3 進(jìn)氣與增壓控制進(jìn)氣與增壓控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣分為發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣分為自然進(jìn)氣自然進(jìn)氣和和增壓進(jìn)氣。增壓進(jìn)氣。 由于進(jìn)氣過程具有由于進(jìn)氣過程具有間歇性間歇性和和周期性周期性，致使，致使進(jìn)氣歧管內(nèi)進(jìn)氣歧管內(nèi)產(chǎn)生一定幅度的產(chǎn)生一定幅度的壓力波壓力波。此壓力波以聲速在進(jìn)氣系統(tǒng)內(nèi)。此壓力波以聲速在進(jìn)氣系統(tǒng)內(nèi)傳播和往復(fù)反射。如果利用一定長度和直徑的進(jìn)氣歧管傳播和往復(fù)反射。如果利用一定長度和直徑的進(jìn)氣歧管與一定容積的諧振室組成與一定容積的諧振室組成諧振進(jìn)氣系統(tǒng)諧振進(jìn)氣系統(tǒng)，并使其，并使其固

21、有頻固有頻率率與與氣門的進(jìn)氣周期調(diào)諧氣門的進(jìn)氣周期調(diào)諧，那么在特定的轉(zhuǎn)速下，就會，那么在特定的轉(zhuǎn)速下，就會在進(jìn)氣門關(guān)閉之前，在進(jìn)氣歧管內(nèi)產(chǎn)生大幅度的壓力波，在進(jìn)氣門關(guān)閉之前，在進(jìn)氣歧管內(nèi)產(chǎn)生大幅度的壓力波，使進(jìn)氣歧管的壓力增高，從而增加進(jìn)氣量。這種效應(yīng)稱使進(jìn)氣歧管的壓力增高，從而增加進(jìn)氣量。這種效應(yīng)稱作進(jìn)氣波動(dòng)效應(yīng)。作進(jìn)氣波動(dòng)效應(yīng)。6.3.1 6.3.1 進(jìn)氣諧振增壓控制系統(tǒng)進(jìn)氣諧振增壓控制系統(tǒng)(ACIS)(ACIS) 諧振進(jìn)氣系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是沒有運(yùn)動(dòng)件，工作可靠，成本諧振進(jìn)氣系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是沒有運(yùn)動(dòng)件，工作可靠，成本低。但只能增加低。但只能增加特定轉(zhuǎn)速特定轉(zhuǎn)速下的進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。下的進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)

22、機(jī)轉(zhuǎn)矩。 如果能改變?nèi)绻芨淖冎C振進(jìn)氣系統(tǒng)諧振進(jìn)氣系統(tǒng)諧振諧振頻率頻率，則能則能增加增加較大范較大范圍圍轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速下的進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。下的進(jìn)氣量和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。 ECU控制控制 VSV 斷電斷電關(guān)閉，關(guān)閉，IACV關(guān)閉，脈動(dòng)關(guān)閉，脈動(dòng)壓力波傳遞長度增大，壓力波傳遞長度增大，形成低速慣性增壓效果形成低速慣性增壓效果諧振增壓控制系統(tǒng)的工作過程諧振增壓控制系統(tǒng)的工作過程1.1.發(fā)動(dòng)機(jī)中低速時(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)中低速時(shí)： ECU控制控制 VSV 通電通電打開，打開， IACV打開，脈動(dòng)打開，脈動(dòng)壓力波傳遞長度縮短，壓力波傳遞長度縮短，形成高速慣性增壓效果形成高速慣性增壓效果2.2.發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)：發(fā)動(dòng)機(jī)高速時(shí)：諧

23、振增壓控制系統(tǒng)的控制電路及原理諧振增壓控制系統(tǒng)的控制電路及原理1.1.進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣系統(tǒng)6.3.2 6.3.2 可變進(jìn)氣控制系統(tǒng)可變進(jìn)氣控制系統(tǒng) 本田對這種高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的解決方法就是采用了一本田對這種高性能發(fā)動(dòng)機(jī)的解決方法就是采用了一種叫做種叫做VTEC的技術(shù)。的技術(shù)。 VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)是每缸發(fā)動(dòng)機(jī)是每缸4氣門（氣門（2進(jìn)進(jìn)2排）、凸輪軸和搖排）、凸輪軸和搖臂等，不同的是凸輪與搖臂的數(shù)目及控制方法。是世界臂等，不同的是凸輪與搖臂的數(shù)目及控制方法。是世界上第一個(gè)能同時(shí)控制上第一個(gè)能同時(shí)控制氣門開閉時(shí)間氣門開閉時(shí)間及及升程升程等兩種不同情等兩種不同情況的氣門控制系統(tǒng)。況的氣門控制系統(tǒng)。 通過計(jì)算機(jī)控制

24、的氣門正時(shí)和氣門升程系統(tǒng)，可以通過計(jì)算機(jī)控制的氣門正時(shí)和氣門升程系統(tǒng)，可以大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和性能。本田公司在它的幾大大提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率和性能。本田公司在它的幾乎所有的車型當(dāng)中都使用了乎所有的車型當(dāng)中都使用了VTEC技術(shù)。技術(shù)。本田本田VTEC系統(tǒng)系統(tǒng)“VTEC”Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System 可變氣門正時(shí)及升程電子控制系統(tǒng)可變氣門正時(shí)及升程電子控制系統(tǒng)本田本田VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同，要求不同的配氣定時(shí)。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不同，要求不同的配氣定時(shí)。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速改變時(shí)，進(jìn)氣流速和強(qiáng)制排氣

25、廢氣流速也隨之改變轉(zhuǎn)速改變時(shí)，進(jìn)氣流速和強(qiáng)制排氣廢氣流速也隨之改變。2.2.可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)采用可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。采用可變配氣定時(shí)機(jī)構(gòu)可以改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流慣性小，若此時(shí)配氣定當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流慣性小，若此時(shí)配氣定時(shí)保持不變，則部分進(jìn)氣將被活塞推出氣缸，使進(jìn)氣量減時(shí)保持不變，則部分進(jìn)氣將被活塞推出氣缸，使進(jìn)氣量減少，氣缸內(nèi)殘余廢氣將會增多。少，氣缸內(nèi)殘余廢氣將會增多。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流慣性大，若此時(shí)增大進(jìn)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，氣流慣性大，若此時(shí)增大進(jìn)氣遲后角和氣門重疊角，則會增加進(jìn)氣量和減少殘余廢氣氣遲后角和氣門

26、重疊角，則會增加進(jìn)氣量和減少殘余廢氣量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣過完善。量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的換氣過完善。四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣定時(shí)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣定時(shí)進(jìn)氣遲后角和氣門重疊角隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而加大。進(jìn)氣遲后角和氣門重疊角隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而加大。氣門升程隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而加大氣門升程隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高而加大 VVTi 系統(tǒng)是豐田公司的智能可變氣門正時(shí)系統(tǒng)的系統(tǒng)是豐田公司的智能可變氣門正時(shí)系統(tǒng)的英文縮寫，豐田轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)已普遍安裝了英文縮寫，豐田轎車的發(fā)動(dòng)機(jī)已普遍安裝了VVTi系統(tǒng)。系統(tǒng)。豐田的豐田的VVTi系統(tǒng)可連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)，但系統(tǒng)可連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)，但不能調(diào)節(jié)氣不能調(diào)節(jié)氣門升程。門升程。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由低速

27、向高速轉(zhuǎn)換時(shí)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)由低速向高速轉(zhuǎn)換時(shí)，ECU就自動(dòng)地將機(jī)油就自動(dòng)地將機(jī)油壓向進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪內(nèi)的小渦輪，這樣，在壓力的作壓向進(jìn)氣凸輪軸驅(qū)動(dòng)齒輪內(nèi)的小渦輪，這樣，在壓力的作用下，小渦輪就相對于齒輪殼旋轉(zhuǎn)一定的角度，從而使凸用下，小渦輪就相對于齒輪殼旋轉(zhuǎn)一定的角度，從而使凸輪軸在輪軸在60度的范圍內(nèi)向前或向后旋轉(zhuǎn)，度的范圍內(nèi)向前或向后旋轉(zhuǎn)，從而改變進(jìn)氣門開從而改變進(jìn)氣門開啟的時(shí)刻，達(dá)到連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)的目的。啟的時(shí)刻，達(dá)到連續(xù)調(diào)節(jié)氣門正時(shí)的目的。工作原理工作原理豐田公司豐田公司VVTi 系統(tǒng)系統(tǒng) VVEL 能夠更能夠更精確而迅速的控制精確而迅速的控制進(jìn)氣流量。進(jìn)氣流量。降低降低提高提高Nis

28、san推出推出VVEL技術(shù)技術(shù)改變氣門升程改變氣門升程VVEL可變氣門和可變氣門和C-VTC連續(xù)汽門正時(shí)技術(shù)連續(xù)汽門正時(shí)技術(shù)6.3.1 6.3.1 廢氣渦輪增壓系統(tǒng)廢氣渦輪增壓系統(tǒng) 渦輪增壓是通過渦輪增壓器來達(dá)到的。渦輪增壓器通渦輪增壓是通過渦輪增壓器來達(dá)到的。渦輪增壓器通俗地理解就是空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。俗地理解就是空氣壓縮機(jī)，通過壓縮空氣來增加進(jìn)氣量。 渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)渦渦輪增壓器利用發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣慣性沖力來推動(dòng)渦輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣輪室內(nèi)的渦輪，渦輪又帶動(dòng)同軸的葉輪，葉輪壓送由空氣濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)

29、入氣缸。濾清器管道送來的空氣，使之增壓進(jìn)入氣缸。 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增快(當(dāng)加速的時(shí)候當(dāng)加速的時(shí)候)，廢氣排出速度與，廢氣排出速度與渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，渦輪轉(zhuǎn)速也同步增快，葉輪就壓縮更多的空氣進(jìn)入氣缸，空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃空氣的壓力和密度增大可以燃燒更多的燃料，相應(yīng)增加燃料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，這樣就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的料量和調(diào)整一下發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，這樣就可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率了。輸出功率了。 目前在汽油機(jī)上應(yīng)用比較廣泛的增壓技術(shù)主要是目前在汽油機(jī)上應(yīng)用比較廣泛的增壓技術(shù)主要是機(jī)械機(jī)械增壓增壓和和渦輪增壓渦輪增壓(Turbo

30、charge)。廢氣渦輪增壓系統(tǒng)圖片廢氣渦輪增壓系統(tǒng)圖片廢氣渦輪增壓系統(tǒng)示意圖廢氣渦輪增壓系統(tǒng)示意圖廢氣渦輪增壓器圖片廢氣渦輪增壓器圖片廢氣渦輪增壓器示意圖廢氣渦輪增壓器示意圖廢氣渦輪增壓器實(shí)物圖片廢氣渦輪增壓器實(shí)物圖片1、渦輪室進(jìn)氣口與排氣歧管相連，排氣口接在排、渦輪室進(jìn)氣口與排氣歧管相連，排氣口接在排 氣管上；氣管上； 2、增壓器進(jìn)氣口與空氣濾清器管道相連，排氣口、增壓器進(jìn)氣口與空氣濾清器管道相連，排氣口接在進(jìn)氣歧管上。接在進(jìn)氣歧管上。 3、渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)，二者、渦輪和葉輪分別裝在渦輪室和增壓器內(nèi)，二者同軸剛性聯(lián)接。同軸剛性聯(lián)接。廢氣渦輪增壓系統(tǒng)示意圖廢氣渦輪增壓系統(tǒng)示

31、意圖6.4 6.4 稀薄燃燒控制稀薄燃燒控制 通用、福特、豐田、本田、日產(chǎn)等汽車公司先后研發(fā)通用、福特、豐田、本田、日產(chǎn)等汽車公司先后研發(fā)稀薄混合氣燃燒，隨著進(jìn)氣口燃料噴射技術(shù)的發(fā)展和稀混稀薄混合氣燃燒，隨著進(jìn)氣口燃料噴射技術(shù)的發(fā)展和稀混合氣傳感器技術(shù)的開發(fā)，精密控制空燃比已成為可能。合氣傳感器技術(shù)的開發(fā)，精密控制空燃比已成為可能。 90年代，三菱汽車公司研制出來的缸內(nèi)直噴技術(shù)使稀年代，三菱汽車公司研制出來的缸內(nèi)直噴技術(shù)使稀燃技術(shù)又進(jìn)了一步。三菱缸內(nèi)噴注汽油機(jī)燃技術(shù)又進(jìn)了一步。三菱缸內(nèi)噴注汽油機(jī)(GDI)，可令混，可令混合比達(dá)到合比達(dá)到40:1。 大眾的直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)大眾的直噴汽油發(fā)動(dòng)機(jī)(FS

32、I)，是采用高壓泵，汽油通，是采用高壓泵，汽油通過一個(gè)分流軌道到達(dá)電磁控制的高壓噴射氣門。過一個(gè)分流軌道到達(dá)電磁控制的高壓噴射氣門。 本田最新的本田最新的VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)也將采用稀燃技術(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)也將采用稀燃技術(shù)。1.1.稀薄燃燒稀薄燃燒混合氣中的汽油含量低，汽油與空氣之比可達(dá)混合氣中的汽油含量低，汽油與空氣之比可達(dá)1：25以上。以上。一、提高壓縮比一、提高壓縮比采用緊湊型燃燒室，使缸內(nèi)形成較強(qiáng)的空氣運(yùn)動(dòng)旋采用緊湊型燃燒室，使缸內(nèi)形成較強(qiáng)的空氣運(yùn)動(dòng)旋流，提高氣流速度；將火花塞置于燃燒室中央，縮短點(diǎn)流，提高氣流速度；將火花塞置于燃燒室中央，縮短點(diǎn)火距離；提高壓縮比至火距離；提高壓縮比至1313：1

33、1左右。左右。二、分層燃燒二、分層燃燒混合比達(dá)到混合比達(dá)到2525：1 1以上，必須采用由濃至稀的分層燃以上，必須采用由濃至稀的分層燃燒方式。采用燃油噴射定時(shí)與分段噴射技術(shù)，進(jìn)氣初期燒方式。采用燃油噴射定時(shí)與分段噴射技術(shù)，進(jìn)氣初期噴油，進(jìn)氣后期噴油，濃混合氣聚集在火花塞四周被點(diǎn)噴油，進(jìn)氣后期噴油，濃混合氣聚集在火花塞四周被點(diǎn)燃，實(shí)現(xiàn)分層燃燒。燃，實(shí)現(xiàn)分層燃燒。三、高能點(diǎn)火三、高能點(diǎn)火高能點(diǎn)火和寬間隙火花塞。稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙火花高能點(diǎn)火和寬間隙火花塞。稀燃發(fā)動(dòng)機(jī)采用雙火花塞或者多極火花塞裝置來達(dá)到上述目的塞或者多極火花塞裝置來達(dá)到上述目的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)稀燃的關(guān)鍵技術(shù)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)稀燃的關(guān)鍵技術(shù)

34、燃油被以極高的精密度噴入氣缸，并在大量過剩的空燃油被以極高的精密度噴入氣缸，并在大量過剩的空氣中幾乎完全燃燒。燃料完完全全得到了最優(yōu)利用。氣中幾乎完全燃燒。燃料完完全全得到了最優(yōu)利用。6.5 6.5 故障的自診斷系統(tǒng)故障的自診斷系統(tǒng) 一般裝有微處理器控制單元一般裝有微處理器控制單元(ECU)的汽車，都具有的汽車，都具有故障故障自診斷系統(tǒng)自診斷系統(tǒng)。其功能時(shí)對汽車內(nèi)傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)備個(gè)部。其功能時(shí)對汽車內(nèi)傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)備個(gè)部分工作狀態(tài)進(jìn)行分工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)檢查和監(jiān)測自動(dòng)檢查和監(jiān)測。 當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)，裝在儀表板上的故障指示燈就會閃當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)，裝在儀表板上的故障指示燈就會閃亮以警告駕駛

35、人員汽車可能出問題了。亮以警告駕駛?cè)藛T汽車可能出問題了。 按一下按鈕，按一下按鈕，故障代碼故障代碼(一般用二位或三位數(shù)字代表不一般用二位或三位數(shù)字代表不同的故障同的故障)就在儀表板上顯示出來。同時(shí)此故障信號將被存就在儀表板上顯示出來。同時(shí)此故障信號將被存入存儲器。入存儲器。 即使點(diǎn)火開關(guān)斷開、故障排除、故障指示燈熄滅，故障即使點(diǎn)火開關(guān)斷開、故障排除、故障指示燈熄滅，故障信號仍將保留在存儲器中以供維修人員來判斷汽車的故障所信號仍將保留在存儲器中以供維修人員來判斷汽車的故障所在。故障排除后，斷開在。故障排除后，斷開ECU的電源的電源30秒故障碼將會被清除。秒故障碼將會被清除。 80年代，隨車診斷系

36、統(tǒng)問世，它是利用微處理控制單元年代，隨車診斷系統(tǒng)問世，它是利用微處理控制單元(ECU)對電控系統(tǒng)各部件進(jìn)行檢測和診斷，自行找出故障，對電控系統(tǒng)各部件進(jìn)行檢測和診斷，自行找出故障，故也被稱為故也被稱為故障自診斷系統(tǒng)故障自診斷系統(tǒng)。 由于它可以對汽車電控系統(tǒng)參數(shù)實(shí)行連續(xù)監(jiān)控，并能記由于它可以對汽車電控系統(tǒng)參數(shù)實(shí)行連續(xù)監(jiān)控，并能記錄備系統(tǒng)的間歇故障，因此查找故障及時(shí)方便，所以其使用錄備系統(tǒng)的間歇故障，因此查找故障及時(shí)方便，所以其使用較為廣泛。但是由于微處理器內(nèi)存有限，故其診斷項(xiàng)目受到較為廣泛。但是由于微處理器內(nèi)存有限，故其診斷項(xiàng)目受到一定的限制，而且不能診斷較為復(fù)雜的故障，因此人們又在一定的限制，而

37、且不能診斷較為復(fù)雜的故障，因此人們又在研制和開發(fā)更新更好的診斷系統(tǒng)。研制和開發(fā)更新更好的診斷系統(tǒng)。 如果微機(jī)本身發(fā)生故能障則由設(shè)有緊急監(jiān)控定時(shí)器如果微機(jī)本身發(fā)生故能障則由設(shè)有緊急監(jiān)控定時(shí)器(WDT)的時(shí)限電路加以監(jiān)控；的時(shí)限電路加以監(jiān)控； 如果出現(xiàn)程序異常，則定期進(jìn)行的時(shí)限電路的再設(shè)置如果出現(xiàn)程序異常，則定期進(jìn)行的時(shí)限電路的再設(shè)置停止工作，以便采用微機(jī)再設(shè)置的故障檢測方法。停止工作，以便采用微機(jī)再設(shè)置的故障檢測方法。隨車診斷系統(tǒng)隨車診斷系統(tǒng)1. 發(fā)現(xiàn)故障發(fā)現(xiàn)故障 輸入到微處理器的電平信號，在正常狀態(tài)下有一定的輸入到微處理器的電平信號，在正常狀態(tài)下有一定的范圍，如果此范圍以外的的信號被輸入時(shí)，范

38、圍，如果此范圍以外的的信號被輸入時(shí)，ECU就會診斷就會診斷出該信號系統(tǒng)處于異常狀態(tài)下。出該信號系統(tǒng)處于異常狀態(tài)下。 汽車自診斷系統(tǒng)的功能汽車自診斷系統(tǒng)的功能2.故障分類故障分類 當(dāng)微機(jī)工作正常時(shí)，通過診斷用程序檢測輸入信號的異當(dāng)微機(jī)工作正常時(shí)，通過診斷用程序檢測輸入信號的異常情況，將故障分為輕度故障、功能下降的故障、重大故障常情況，將故障分為輕度故障、功能下降的故障、重大故障等。并且將故障按重要性分類，預(yù)先編輯在程序中當(dāng)微機(jī)本等。并且將故障按重要性分類，預(yù)先編輯在程序中當(dāng)微機(jī)本身發(fā)生故障時(shí)，則通過身發(fā)生故障時(shí)，則通過WDT進(jìn)行重大故障分類。進(jìn)行重大故障分類。3.3.故障報(bào)警故障報(bào)警 一般通過設(shè)

39、置在儀表板上報(bào)警燈的閃亮來報(bào)警。在裝一般通過設(shè)置在儀表板上報(bào)警燈的閃亮來報(bào)警。在裝有顯示器的汽車上，也有直接用文字來顯示報(bào)警內(nèi)容的。有顯示器的汽車上，也有直接用文字來顯示報(bào)警內(nèi)容的。4.故障存儲故障存儲 在存儲器中存儲故障部位的代碼，一般情況下，即使在存儲器中存儲故障部位的代碼，一般情況下，即使點(diǎn)火開關(guān)處于斷開位置，微機(jī)和存儲器也保持接通電源，點(diǎn)火開關(guān)處于斷開位置，微機(jī)和存儲器也保持接通電源，不致使存儲的內(nèi)容丟失。只有在斷開蓄電池電源或拔掉保不致使存儲的內(nèi)容丟失。只有在斷開蓄電池電源或拔掉保險(xiǎn)絲時(shí)，存儲器內(nèi)的故障代碼才會被自動(dòng)消除。險(xiǎn)絲時(shí)，存儲器內(nèi)的故障代碼才會被自動(dòng)消除。5.故障處理故障處理

40、 在汽車運(yùn)行過程中如果發(fā)生故障，為了不妨礙正常行在汽車運(yùn)行過程中如果發(fā)生故障，為了不妨礙正常行駛，由微機(jī)進(jìn)行調(diào)控，利用預(yù)編程序中的代用值駛，由微機(jī)進(jìn)行調(diào)控，利用預(yù)編程序中的代用值( (標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值) )進(jìn)行計(jì)算以保持基本的行駛性能，待停車后再進(jìn)行相應(yīng)的進(jìn)行計(jì)算以保持基本的行駛性能，待停車后再進(jìn)行相應(yīng)的檢修。檢修。故汽車自診斷系統(tǒng)對故障的確認(rèn)的方法：故汽車自診斷系統(tǒng)對故障的確認(rèn)的方法：值值 域域判定法判定法ECU接收到的輸入信號超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)，自接收到的輸入信號超出規(guī)定的數(shù)值范圍時(shí)，自診斷系統(tǒng)就確認(rèn)診斷系統(tǒng)就確認(rèn)該輸入信號出現(xiàn)故障該輸入信號出現(xiàn)故障。 時(shí)時(shí) 域域判定法判定法ECU檢測時(shí)某一

41、輸入信號在一定的時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)生檢測時(shí)某一輸入信號在一定的時(shí)間內(nèi)沒有發(fā)生變化或變化沒有達(dá)到預(yù)先規(guī)定的次數(shù)時(shí)，自診斷系變化或變化沒有達(dá)到預(yù)先規(guī)定的次數(shù)時(shí)，自診斷系統(tǒng)就確認(rèn)統(tǒng)就確認(rèn)該信號出現(xiàn)故障該信號出現(xiàn)故障。功功 能能判定法判定法ECU給執(zhí)行器發(fā)出動(dòng)作指令后，檢測相應(yīng)傳感器的給執(zhí)行器發(fā)出動(dòng)作指令后，檢測相應(yīng)傳感器的輸出參數(shù)變化，若傳感器輸出信號沒有按照程序規(guī)輸出參數(shù)變化，若傳感器輸出信號沒有按照程序規(guī)定的參數(shù)變化，就確認(rèn)執(zhí)行器或電路出現(xiàn)故障。定的參數(shù)變化，就確認(rèn)執(zhí)行器或電路出現(xiàn)故障。邏邏 輯輯判定法判定法ECU對兩個(gè)具有相互聯(lián)系的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，對兩個(gè)具有相互聯(lián)系的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩

42、個(gè)傳感器信號之間的邏輯關(guān)系違反設(shè)定條當(dāng)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)傳感器信號之間的邏輯關(guān)系違反設(shè)定條件時(shí)，就斷定其一定有故障。件時(shí)，就斷定其一定有故障。例如：例如： 水溫傳感器設(shè)計(jì)在正常使用溫度范圍水溫傳感器設(shè)計(jì)在正常使用溫度范圍-30120(或或范圍更大些范圍更大些)內(nèi)，輸出電壓為內(nèi)，輸出電壓為0.304.70V，所以當(dāng)控制電，所以當(dāng)控制電腦檢測出信號電壓小于腦檢測出信號電壓小于0.15V或大于或大于4.85v時(shí)就判定水溫傳時(shí)就判定水溫傳感器信號系統(tǒng)發(fā)生短路或斷路故障。感器信號系統(tǒng)發(fā)生短路或斷路故障。例如：例如： 氧傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度，控制系統(tǒng)進(jìn)入氧傳感器在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度，控制系統(tǒng)進(jìn)入閉環(huán)后

43、，電腦檢測不到氧傳感器的輸出信號超過一定時(shí)間閉環(huán)后，電腦檢測不到氧傳感器的輸出信號超過一定時(shí)間或者氧傳感器信號在或者氧傳感器信號在0.45V上下沒有變化的情況已超過一上下沒有變化的情況已超過一定時(shí)間，自診斷系統(tǒng)就判定氧傳感器信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障。定時(shí)間，自診斷系統(tǒng)就判定氧傳感器信號系統(tǒng)出現(xiàn)故障。 例如：例如： 一般汽車一般汽車EGR系統(tǒng)裝有系統(tǒng)裝有EGR閥高度傳感器，用以檢測閥高度傳感器，用以檢測EGR閥是否正常工作。但有的汽車并沒設(shè)置閥是否正常工作。但有的汽車并沒設(shè)置EGR閥高度傳閥高度傳感器，當(dāng)控制電腦發(fā)出開啟感器，當(dāng)控制電腦發(fā)出開啟EGR閥命令后，通過檢測進(jìn)氣閥命令后，通過檢測進(jìn)氣壓力傳感器

44、壓力傳感器MAP輸出信號是否有相應(yīng)變化，也可以確定輸出信號是否有相應(yīng)變化，也可以確定EGR閥有無動(dòng)作，若沒有變化，則確認(rèn)閥有無動(dòng)作，若沒有變化，則確認(rèn)EGR閥及電路有故閥及電路有故障。障。 例如：例如： 控制電腦檢測到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于某個(gè)轉(zhuǎn)速時(shí)，節(jié)氣門控制電腦檢測到發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于某個(gè)轉(zhuǎn)速時(shí)，節(jié)氣門位置傳感器輸出信號小于某個(gè)值，則判定節(jié)氣門位置傳感位置傳感器輸出信號小于某個(gè)值，則判定節(jié)氣門位置傳感器出現(xiàn)故障。器出現(xiàn)故障。 奧迪的奧迪的V6發(fā)動(dòng)機(jī)的自診斷系統(tǒng)當(dāng)內(nèi)有發(fā)動(dòng)機(jī)的自診斷系統(tǒng)當(dāng)內(nèi)有30種不同的故障種不同的故障存儲在微機(jī)中。其特點(diǎn)是：存儲在微機(jī)中。其特點(diǎn)是： 1如果故障存在超過一定的時(shí)間，則該故

45、障以穩(wěn)定的形如果故障存在超過一定的時(shí)間，則該故障以穩(wěn)定的形式被存儲在存儲器中。式被存儲在存儲器中。 2如果在一定時(shí)間內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)的故障不再出現(xiàn)，則此故如果在一定時(shí)間內(nèi)曾經(jīng)出現(xiàn)的故障不再出現(xiàn)，則此故障被認(rèn)為是偶發(fā)性故障，如果發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)障被認(rèn)為是偶發(fā)性故障，如果發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)50次，該故障仍次，該故障仍然沒有再次出現(xiàn)，則此偶發(fā)性故障將會被自動(dòng)清除。然沒有再次出現(xiàn)，則此偶發(fā)性故障將會被自動(dòng)清除。 3在關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)在關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)150分種后，微機(jī)進(jìn)入自保持階段，如分種后，微機(jī)進(jìn)入自保持階段，如果在此期間對燃油噴射和點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行檢修，接著應(yīng)調(diào)出果在此期間對燃油噴射和點(diǎn)火系統(tǒng)進(jìn)行檢修，接著應(yīng)調(diào)出已經(jīng)被存儲的故障

46、代碼并加以清除。調(diào)出被存儲的故障代已經(jīng)被存儲的故障代碼并加以清除。調(diào)出被存儲的故障代碼需要用專用的儀器碼需要用專用的儀器G1551型故障碼閱讀器。型故障碼閱讀器。 典型車型的故障自診斷系統(tǒng)典型車型的故障自診斷系統(tǒng)奧迪奧迪(AUDI)(AUDI)汽車故障自診斷系統(tǒng)汽車故障自診斷系統(tǒng) 當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)，相應(yīng)的故障信息以代碼的形式儲當(dāng)汽車出現(xiàn)故障時(shí)，相應(yīng)的故障信息以代碼的形式儲存于電控系統(tǒng)存于電控系統(tǒng)SBEC中。中。 每次打開點(diǎn)火開關(guān)，每次打開點(diǎn)火開關(guān)，“CHECK ENGINE”指示燈都將閃指示燈都將閃亮幾秒鐘，以示該指示燈工作正常，如果亮幾秒鐘，以示該指示燈工作正常，如果SBEC接收到來自接收到

47、來自各種傳感器的信號不正?；蛘吒窘邮詹坏叫盘?，則儀表板各種傳感器的信號不正?；蛘吒窘邮詹坏叫盘?，則儀表板上的上的“CHECK ENGINE”指示燈將亮起，說明發(fā)動(dòng)機(jī)有故指示燈將亮起，說明發(fā)動(dòng)機(jī)有故障，需要檢修。障，需要檢修。 進(jìn)入自診斷狀態(tài)的方法是，將點(diǎn)火開關(guān)在五秒鐘內(nèi)開關(guān)進(jìn)入自診斷狀態(tài)的方法是，將點(diǎn)火開關(guān)在五秒鐘內(nèi)開關(guān)三次，即三次，即ONOFFONOFFON，此時(shí)儀表板上的，此時(shí)儀表板上的“CHECK ENGINE”指示燈將閃爍，由此可顯示出所存儲指示燈將閃爍，由此可顯示出所存儲的故障碼。的故障碼。 故障碼的清除方法是，可以用專用儀器故障碼的清除方法是，可以用專用儀器DRB 來清除故障碼

48、。如果沒有來清除故障碼。如果沒有DRB ，也可將點(diǎn)火開關(guān)，也可將點(diǎn)火開關(guān)50次，次，故障碼即被清除。故障碼即被清除?？巳R斯勒汽車故障自診斷系統(tǒng)克萊斯勒汽車故障自診斷系統(tǒng) 沃爾沃系列的自診斷系統(tǒng)的接口在車體的右前角，打沃爾沃系列的自診斷系統(tǒng)的接口在車體的右前角，打開發(fā)動(dòng)機(jī)蓋，右前大燈的后都有開發(fā)動(dòng)機(jī)蓋，右前大燈的后都有A、B兩個(gè)診斷座，兩個(gè)診斷座，A座上座上有一條診斷跨接線、一個(gè)有一條診斷跨接線、一個(gè)LED燈和一個(gè)按鈕。燈和一個(gè)按鈕。A、B兩個(gè)診兩個(gè)診斷座各有六個(gè)診斷插孔，各連接不同的診斷系統(tǒng)。斷座各有六個(gè)診斷插孔，各連接不同的診斷系統(tǒng)。沃爾沃汽車故障自診斷系統(tǒng)沃爾沃汽車故障自診斷系統(tǒng)A座：座：變速器變速器燃料系統(tǒng)燃料系統(tǒng)ABS系統(tǒng)系統(tǒng) 渦輪增壓系統(tǒng)渦輪增壓系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)儀表診斷系儀表診斷系B座：座： 中央空調(diào)中央空調(diào) 定速控制系統(tǒng)定速控制系統(tǒng) 安全氣囊安全氣囊 電動(dòng)座椅電動(dòng)座椅 沃爾沃系列車型在自我診斷功能方面，能夠進(jìn)行沃爾沃系列車型在自我診斷功能方面，能夠進(jìn)行1010個(gè)個(gè)系統(tǒng)的診斷，而在每個(gè)系統(tǒng)診斷中，又可分為六種模式：系統(tǒng)的診斷，而在每個(gè)系統(tǒng)診斷中，又可分為六種模式： 1故障碼讀取故障碼讀取 2控制元件動(dòng)作測試；控制元件動(dòng)作測試； 3各控制元件動(dòng)作同時(shí)控制測試；各