汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷技術(shù)教案第四章第十四～十七講

1、第十四講第四章 汽油機(jī)輔助控制系統(tǒng)(1/4)【課 題】 4-1汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修(1/2)【課程性質(zhì)】 理論課與實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合【授課對(duì)象】 汽車(chē)檢測(cè)與維修專業(yè)【鞏固上講內(nèi)容】 點(diǎn)火系統(tǒng)電器元件的故障診斷及維修【教學(xué)目的與要求】 掌握排放控制系統(tǒng)電路的檢修了解排放控制系統(tǒng)工作原理【教學(xué)重點(diǎn)】 排放控制系統(tǒng)電路的檢修【教學(xué)難點(diǎn)】 排放控制系統(tǒng)工作原理【授課方法】 講授法、多媒體教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法【課時(shí)分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘三元催化轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)與檢修 40分鐘氧傳感器與閉環(huán)控制 40分鐘小結(jié)與答疑 5分鐘【作 業(yè)】如何檢修氧傳感器和活性碳罐？【教學(xué)內(nèi)容】4-1汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及維修(1/

2、2)一、三元催化轉(zhuǎn)換器與空燃比反饋控制系統(tǒng)1三元催化轉(zhuǎn)換器的功能利用轉(zhuǎn)換器中的三元催化劑，將發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣中的有害氣體轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害氣體。2三元催化轉(zhuǎn)換器的構(gòu)造三元催化劑一般為鉑（或鈀）與銠的混合物。3影響三元催化轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率的因素影響最大的是混合氣的濃度和排氣溫度。只有在理論空燃比14.7附近，三元催化轉(zhuǎn)化器的轉(zhuǎn)化效率最佳，一般都裝有氧傳感器檢測(cè)廢氣中的氧的濃度，氧傳感器信號(hào)輸送給ECU，用來(lái)對(duì)空燃比進(jìn)行反饋控制。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度過(guò)高（815以上），TWC轉(zhuǎn)換效率將明顯下降。4氧傳感器（1）氧化鋯氧傳感器在敏感元件氧化鋯的內(nèi)外表面覆蓋一層鉑，外側(cè)與大氣相同。在400以上的高溫時(shí)，若氧化鋯

3、內(nèi)外表面處的氣體中的氧的濃度有很大差別，在鉑電極之間將會(huì)產(chǎn)生電壓。當(dāng)混合氣稀時(shí)，排氣中氧的含量高，傳感器元件內(nèi)外側(cè)氧的濃度差小，氧化鋯元件內(nèi)外側(cè)兩極之間產(chǎn)生的電壓很低（接近0V），反之，如排氣中幾乎沒(méi)有氧，內(nèi)外側(cè)的之間電壓高（約為1V）。在理論空燃比附近，氧傳感器輸出電壓信號(hào)值有一個(gè)突變，如下圖。（2）氧化鈦氧傳感器主要由二氧化鈦元件、導(dǎo)線、金屬外殼和接線端子等組成。氧化鋯氧傳感器及其輸出特性 a）結(jié)構(gòu) b）輸出特性1法蘭2鉑電極3氧化鋯管4鉑電極5加熱器 6涂層7廢氣8套管9大氣當(dāng)廢氣中的氧濃度高時(shí)，二氧化鈦的電阻值增大；反之，廢氣中氧濃度較低時(shí)二氧化鈦的電阻值減小，利用適當(dāng)?shù)碾娐穼?duì)電阻變量

4、進(jìn)行處理，即轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸送給ECU，用來(lái)確定實(shí)際的空燃比。（3）氧傳感器控制電路日本豐田L(fēng)S400轎車(chē)氧傳感器控制電路。氧傳感器控制電路閉環(huán)控制，當(dāng)實(shí)際空燃比比理論空燃比小時(shí)，氧傳感器向ECU輸入的高電壓信號(hào)（0.750.9V）。此時(shí)ECU減小噴油量，空燃比增大。當(dāng)空燃比增大到理論空燃比時(shí)，氧傳感器輸出電壓信號(hào)將突變下降至0.1 V左右，ECU立即控制增加噴油量，空燃比減小。如此反復(fù)，就能將空燃比精確地控制在理論空燃比附近一個(gè)極小的范圍內(nèi)。第十五講第四章 汽油機(jī)輔助控制系統(tǒng)(2/4)【課 題】 4-1汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修(2/2)【課程性質(zhì)】 理論課與實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合【授課對(duì)象】 汽車(chē)檢測(cè)

5、與維修專業(yè)【鞏固上講內(nèi)容】 點(diǎn)火系統(tǒng)電器元件的故障診斷及維修【教學(xué)目的與要求】 掌握排放控制系統(tǒng)電路的檢修了解排放控制系統(tǒng)工作原理【教學(xué)重點(diǎn)】 排放控制系統(tǒng)電路的檢修【教學(xué)難點(diǎn)】 排放控制系統(tǒng)工作原理【授課方法】 講授法、多媒體教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法【課時(shí)分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘廢氣再循環(huán)的結(jié)構(gòu)與檢修 40分鐘燃油蒸氣排放控制系統(tǒng) 40分鐘小結(jié)與答疑 5分鐘【作 業(yè)】如何檢修氧傳感器和活性碳罐？【教學(xué)內(nèi)容】4-1汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及維修(2/2)二、廢氣在循環(huán)控制系統(tǒng)（EGR）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(lèi)：開(kāi)環(huán)控制EG

6、R系統(tǒng)和閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)。2開(kāi)環(huán)控制EGR系統(tǒng)如圖，主要由EGR閥和EGR電磁閥等組成。開(kāi)環(huán)控制EGR系統(tǒng)原理：EGR閥安裝在廢氣再循環(huán)通道中，用以控制廢氣再循環(huán)量。EGR電磁閥安裝在通向EGR真空通道中，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度、轉(zhuǎn)速和起動(dòng)等信號(hào)來(lái)控制電磁閥的通電或斷電。ECU不給EGR電磁閥通電時(shí)，控制EGR閥的真空通道接通，EGR閥開(kāi)啟，進(jìn)行廢氣再循環(huán)；ECU給EGR電磁閥通電時(shí)，控制EGR閥的真空度通道被切斷，EGR閥關(guān)閉，停止廢氣在循環(huán)。EGR率EGR量（進(jìn)氣量EGR量）1003閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)閉環(huán)控制EGR系統(tǒng)，檢測(cè)實(shí)際的EGR率或EGR閥開(kāi)度作為反饋控制信號(hào)，其

7、控制精度更高。與開(kāi)環(huán)相比只是在EGR閥上增設(shè)一個(gè)EGR閥開(kāi)度傳感器，控制原理，EGR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(mén)進(jìn)入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)EGR電磁閥進(jìn)入穩(wěn)壓箱，傳感器檢測(cè)穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給ECU，ECU根據(jù)此反饋信號(hào)修正EGR電磁閥的開(kāi)度，使EGR率保持在最佳值。4EGR控制系統(tǒng)的檢修（1）一般檢查：拆下EGR閥上的真空軟管，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)無(wú)變化，用手觸試真空軟管應(yīng)無(wú)真空吸力；發(fā)動(dòng)機(jī)溫度達(dá)到正常工作溫度后，怠速時(shí)檢查結(jié)果應(yīng)與冷機(jī)時(shí)相同，若轉(zhuǎn)速提高到2500 r/min左右，拆下真空軟管，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有明顯提高。（2）EGR電磁閥的檢查：冷態(tài)測(cè)量

8、電磁閥電阻應(yīng)為3339。電磁閥不通電時(shí)，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(shí)，應(yīng)相反。（3）EGR閥的檢查：如圖，用手動(dòng)真空泵給EGR閥膜片上方施加約15KPa的真空度，EGR閥應(yīng)能開(kāi)啟，不施加真空度，EGR閥應(yīng)能完全關(guān)閉。EGR閥的檢查三、汽油蒸氣排放（EVAP）控制系統(tǒng)1EVAP控制系統(tǒng)功能收集汽油箱和浮子室內(nèi)蒸氣的汽油蒸氣，并將汽油蒸氣導(dǎo)入氣缸參加燃燒，從而防止汽油蒸氣直接排出大氣而防止造成污染。同時(shí)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，控制導(dǎo)入氣缸參加燃燒的汽油蒸氣量。2EVAP控制系統(tǒng)的組成與工作原理如圖，油箱的燃油蒸氣通過(guò)單向閥進(jìn)入活性碳罐上部，空氣從碳罐下部進(jìn)入清洗活性碳，在

9、碳罐右上方有一定量排放小孔及受真空控制的排放控制閥，排放控制閥內(nèi)部的真空度由碳罐控制電磁閥控制。EVAP控制系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量等信號(hào)，控制碳罐電磁閥的開(kāi)閉來(lái)控制排放控制閥上部的真空度，從而控制排放控制閥的開(kāi)度。當(dāng)排放控制閥打開(kāi)時(shí)，燃油蒸氣通過(guò)排放控制閥被吸入進(jìn)氣歧管。在部分電控EVAP控制系統(tǒng)中，活性碳罐上不設(shè)真空控制閥，而將受ECU控制的電磁閥直接裝在活性碳罐與進(jìn)氣管之間的吸氣管中。如圖韓國(guó)現(xiàn)代轎車(chē)裝用的電控EVAP控制系統(tǒng)。韓國(guó)現(xiàn)代轎車(chē)EVAP系統(tǒng)3EVAP控制系統(tǒng)的檢測(cè)（1）一般維護(hù)：檢查管路有無(wú)破損或漏氣，碳罐殼體有無(wú)裂紋，每行駛 20000應(yīng)更換活

10、性碳罐底部的進(jìn)氣濾心。（2）真空控制閥的檢查：拆下真空控制閥，用手動(dòng)真空泵由真空管接頭給真空控制閥施加約5KPa真空度時(shí)，從活性碳罐側(cè)孔吹入空氣應(yīng)暢通，不施加真空度時(shí)，吹入空氣則不通。（3）電磁閥的檢查：拆開(kāi)電磁閥進(jìn)氣管一側(cè)的軟管，用手動(dòng)用真空泵由軟管接頭給控制電磁閥施加一定的真空度，電磁閥不通電時(shí)應(yīng)能保持真空度，若接蓄電池電壓，真空度應(yīng)釋放。測(cè)量電磁閥兩端子間電阻應(yīng)為3644。第十六講第四章 汽油機(jī)輔助控制系統(tǒng)(3/4)【課 題】 4-2汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)及檢修【課程性質(zhì)】 理論課與實(shí)驗(yàn)課相結(jié)合【授課對(duì)象】 汽車(chē)檢測(cè)與維修專業(yè)【鞏固上講內(nèi)容】 汽油機(jī)排放控制系統(tǒng)及檢修【教學(xué)目的與要求】 掌握

11、汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)的檢修了解汽油機(jī)進(jìn)氣電控系統(tǒng)的工作原理【教學(xué)重點(diǎn)】 汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)的檢修【教學(xué)難點(diǎn)】 汽油機(jī)進(jìn)氣電控系統(tǒng)的工作原理【授課方法】 講授法、多媒體教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法【課時(shí)分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)的檢修 40分鐘汽油機(jī)進(jìn)氣電控系統(tǒng)的工作原理 40分鐘小結(jié)與答疑 5分鐘【作 業(yè)】如何檢修可變氣門(mén)正時(shí)和升程？【教學(xué)內(nèi)容】4-2汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)及維修一、諧波增壓控制系統(tǒng)（ACIS）諧波增壓控制系統(tǒng)是利用進(jìn)氣流慣性產(chǎn)生的壓力波提高進(jìn)氣效率。1壓力波的產(chǎn)生當(dāng)氣體高速流向進(jìn)氣門(mén)時(shí)，如進(jìn)氣門(mén)突然關(guān)閉，進(jìn)氣門(mén)附近氣流流動(dòng)突然停止，但由于慣性，進(jìn)氣管仍在進(jìn)氣，于是將進(jìn)氣門(mén)

12、附近氣體被壓縮，壓力上升。當(dāng)氣體的慣性過(guò)后，被壓縮的氣體開(kāi)始膨脹，向進(jìn)氣氣流相反方向流動(dòng)，壓力下降。膨脹氣體的波傳到進(jìn)氣管口時(shí)又被反射回來(lái)，形成壓力波。2壓力波的利用方法一般而言，進(jìn)氣管長(zhǎng)度長(zhǎng)時(shí)，壓力波長(zhǎng)，可使發(fā)動(dòng)機(jī)中低轉(zhuǎn)速區(qū)功率增大；進(jìn)氣管長(zhǎng)度短時(shí)，壓力波波長(zhǎng)短，可使發(fā)動(dòng)機(jī)高速區(qū)功率增大。3波長(zhǎng)可變的諧波進(jìn)氣增壓控制系統(tǒng)豐田皇冠車(chē)型2JZGE發(fā)動(dòng)機(jī)采用在進(jìn)氣管增設(shè)一個(gè)大容量的空氣室和電控真空閥，以實(shí)現(xiàn)壓力波傳播路線長(zhǎng)度的改變，從而兼顧低速和高速的進(jìn)氣增壓效果。系統(tǒng)工作原理如圖，ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制電磁真空通道閥的開(kāi)閉。低速時(shí)，電磁真空孔道閥電路不通，真空通道關(guān)閉，真空罐的真空度不能進(jìn)入真空

13、氣室，受真空氣室控制的進(jìn)氣增壓控制閥處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)進(jìn)氣管長(zhǎng)度長(zhǎng)，壓力波長(zhǎng)大，以適應(yīng)低速區(qū)域形成氣體動(dòng)力增壓效果。高速時(shí)，ECU接通電磁真空道閥的電路，真空通道打開(kāi)，真空罐的真空度進(jìn)入真空氣室，吸動(dòng)膜片，從而將進(jìn)氣增壓控制閥打開(kāi)，由于大容量空氣室的參與，縮短了壓力波的傳播距離，使發(fā)動(dòng)機(jī)在高速區(qū)域也得到較好的氣體動(dòng)力增壓效果。ACIS系統(tǒng)工作原理1噴油器2過(guò)氣道3空氣濾清器 4過(guò)氣室 5渦流控制氣門(mén)6進(jìn)氣控制閥 7節(jié)氣門(mén) 8真空驅(qū)動(dòng)器維修時(shí)檢查空氣真空電磁閥的電阻為38.544.5。二、動(dòng)力閥控制系統(tǒng)功用：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)不同的負(fù)荷，改變進(jìn)氣流量去改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能。工作原理：受真空控制的動(dòng)力閥在

14、進(jìn)氣管上，控制進(jìn)氣管空氣通道的大小。發(fā)動(dòng)機(jī)小負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，受ECU控制的真空電磁閥關(guān)閉，真空室的真空度不能進(jìn)入動(dòng)力閥上部的真空室，動(dòng)力閥關(guān)閉，進(jìn)氣通道變小，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出小功率。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷增大時(shí)，ECU根據(jù)轉(zhuǎn)速、溫度、空氣流量信號(hào)將真空電磁閥電路接通，真空電磁閥打開(kāi)，真空室的真空度進(jìn)入動(dòng)力閥，將動(dòng)力閥打開(kāi)，進(jìn)氣通道變大，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出大的扭矩和功率。維修時(shí)主要檢查真空罐、真空氣室、和真空管路有無(wú)漏氣，真空電磁閥電路有無(wú)短路或斷路。三、可變配氣相位控制系統(tǒng)（VTEC）1對(duì)配氣相位的要求要求配氣相位隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化，適當(dāng)?shù)母淖冞M(jìn)、排氣門(mén)的提前或推遲開(kāi)啟角和遲后關(guān)閉角。2VTEC機(jī)構(gòu)的組成同一缸有主進(jìn)氣

15、門(mén)和次進(jìn)氣門(mén)，主搖臂驅(qū)動(dòng)主進(jìn)氣門(mén)，次搖臂驅(qū)動(dòng)次進(jìn)氣門(mén)，中間搖臂在主次之間，不與任何氣門(mén)直接接觸。VTEC配氣機(jī)構(gòu)與普通配氣機(jī)構(gòu)相比較，主要區(qū)別是：凸輪軸上的凸輪較多，且升程不等，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。3VTEC機(jī)構(gòu)的工作原理功能：根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等變化來(lái)控制VTEC機(jī)構(gòu)工作，改變驅(qū)動(dòng)同一氣缸兩進(jìn)氣門(mén)工作的凸輪，以調(diào)整進(jìn)氣門(mén)的配氣相位及升程，并實(shí)現(xiàn)單進(jìn)氣門(mén)工作和雙進(jìn)氣門(mén)工作的切換。工作原理：發(fā)動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電磁閥不通電使油道關(guān)閉，此時(shí)，三個(gè)搖臂彼此分離，主凸輪通過(guò)搖臂驅(qū)動(dòng)主進(jìn)氣門(mén)，中間凸輪驅(qū)動(dòng)中間搖臂空擺；次凸輪的升程非常小，通過(guò)次搖臂驅(qū)動(dòng)次進(jìn)氣門(mén)微量關(guān)閉。配氣機(jī)構(gòu)處于單進(jìn)、雙排氣門(mén)工作狀態(tài)，單進(jìn)氣門(mén)

16、由主凸輪軸驅(qū)動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，電腦向VTEC電磁閥供電，使電磁閥開(kāi)啟，來(lái)自潤(rùn)滑油道的機(jī)油壓力作用在正時(shí)活塞一側(cè)，此時(shí)兩個(gè)活塞分別將主搖臂和次搖臂與中間搖臂接成一體，成為一個(gè)組合搖臂。此時(shí)，中間凸輪升程最大，組合搖臂受中間凸輪驅(qū)動(dòng)，兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)同步工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到設(shè)定值，電腦切斷電磁閥電流，正時(shí)活塞一側(cè)油壓下降，各搖臂油缸孔內(nèi)的活塞在回位彈簧作用下，三個(gè)搖臂彼此分離而獨(dú)立工作。4VTEC系統(tǒng)電路5VTEC系統(tǒng)的檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)，拆下氣門(mén)室罩，轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸分別使各缸處于壓縮上止點(diǎn)位置，用手按壓中間搖臂，應(yīng)能與主搖臂和次搖臂分離單獨(dú)運(yùn)動(dòng)。在使用中，本田車(chē)系若有故障21，說(shuō)明VTEC電磁閥或電

17、路有故障，按以下進(jìn)行檢查：清除故障碼，在重新調(diào)取故障碼。關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，拆開(kāi)VTEC電磁閥線束，測(cè)電磁閥線圈電阻應(yīng)為1430。檢查VTEC電磁閥與電腦之間的接線。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)工作溫度正常時(shí)，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速分別為1000r/min、2000 r/min和4000 r/min時(shí)的機(jī)油壓力。用換件法檢查電腦是否有故障。四、巡航控制系統(tǒng)及電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)（一）巡航控制系統(tǒng)1巡航控制系統(tǒng)的功能（1）勻速控制功能（2）巡航控制車(chē)速設(shè)定功能（3）滑行功能（4）加速功能（5）恢復(fù)功能（6）車(chē)速下限控制功能（7）車(chē)速上限控制功能（8）手動(dòng)解除功能（9）自動(dòng)解除功能（10）自動(dòng)變速器控制功能（11）快速修正巡航控制

18、車(chē)速功能（12）自診斷功能2巡航控制系統(tǒng)的組成主要由操縱開(kāi)關(guān)、安全開(kāi)關(guān)、傳感器、巡航控制ECU和執(zhí)行元件組成。3電動(dòng)機(jī)式巡航控制執(zhí)行元件主要執(zhí)行元件有電動(dòng)機(jī)、電磁離合器、位置傳感器和安全開(kāi)關(guān)。4氣動(dòng)膜片式巡航控制執(zhí)行元件主要有真空輸送閥、真空輸送電磁閥、真空釋放閥、膜片氣室和膜片拉桿等組成。5巡航控制使用注意事項(xiàng)（1）在天氣惡劣條件下不要使用。（2）在解除巡航控制模式后，應(yīng)關(guān)閉巡航控制系統(tǒng)的控制開(kāi)關(guān)。（3）在坡道較大或較多的道路上行駛時(shí)不要使用。（4）若巡航指示燈閃亮?xí)r，說(shuō)明有故障，請(qǐng)勿使用。（5）ECU是巡航控制系統(tǒng)的中樞，對(duì)電磁環(huán)境、濕度及機(jī)械振動(dòng)有較高的要求。6巡航控制系統(tǒng)的使用方法（1

19、）設(shè)定巡航速度（2）解除巡航控制模式（3）提高巡航控制車(chē)速（4）降低巡航控制車(chē)速7巡航控制系統(tǒng)的檢修系統(tǒng)工作時(shí)，如果ECU在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)收不到車(chē)速信號(hào)，或由于操縱開(kāi)關(guān)或執(zhí)行元件故障而自動(dòng)解除巡航控制模式，系統(tǒng)指示燈閃爍5次，說(shuō)明巡航控制系統(tǒng)有故障。（二）電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)1電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)的功能（1）非線性控制（2）怠速控制（3）減小換檔沖擊控制（4）驅(qū)動(dòng)力控制（TRC）（5）穩(wěn)定性控制（VSC）（6）巡航控制2電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)如圖所示，為L(zhǎng)S400轎車(chē)節(jié)氣門(mén)電控系統(tǒng)。電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)電磁離合器2加速踏板位置傳感器3節(jié)氣門(mén)控制桿4節(jié)氣門(mén)5節(jié)氣門(mén)位置傳感器6節(jié)氣門(mén)控制電動(dòng)機(jī)工作原理如圖所

20、示，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)各傳感器輸入信號(hào)確定最佳的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，并通過(guò)對(duì)控制電動(dòng)機(jī)和電磁離合器的控制改變節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。3電控節(jié)氣門(mén)系統(tǒng)的檢測(cè)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止工作，指示燈“CHECK ENGING”亮，調(diào)取故障碼，并按故障提示診斷和排除故障。五、廢氣渦輪增壓控制（一）增壓控制系統(tǒng)功能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣壓力的大小，控制增壓裝置的工作，以達(dá)到控制進(jìn)氣壓力、提高發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的目的。（二）廢氣渦輪增壓原理當(dāng)ECU檢測(cè)到進(jìn)氣壓力在0.098MPa以下時(shí)，受ECU控制的釋壓電磁閥的搭鐵回路斷開(kāi)，釋壓電磁閥關(guān)閉。此時(shí)渦輪增壓器出口引入的壓力空氣，經(jīng)釋壓閥進(jìn)入驅(qū)動(dòng)空氣室，克服氣室彈簧的壓力推動(dòng)切換閥將廢氣進(jìn)

21、入渦輪室的通道打開(kāi)，同時(shí)將排氣旁通道口關(guān)閉，此時(shí)廢氣流經(jīng)渦輪室使增壓器工作。當(dāng)ECU檢測(cè)到的進(jìn)氣壓力高于0.098MPa時(shí)，ECU將釋壓電磁閥的搭鐵回路接通，釋壓電磁閥打開(kāi)，通往驅(qū)動(dòng)器室的壓力空氣被切斷，在氣室彈簧彈力的作用下，驅(qū)動(dòng)切換閥，關(guān)閉進(jìn)入渦輪室的通道，同時(shí)將排氣旁通道口打開(kāi)，廢氣不經(jīng)渦輪室直接排出，增壓器停止工作，進(jìn)氣壓力下降，只到進(jìn)氣壓力降至規(guī)定的壓力時(shí)，ECU又將釋壓閥關(guān)閉，切換閥又將進(jìn)入渦輪室的通道口打開(kāi)，廢氣渦輪增壓器又開(kāi)始工作。廢氣渦輪增壓原理圖第十七講第四章 汽油機(jī)輔助控制系統(tǒng)(4/4)【課 題】 4-3故障自診斷系統(tǒng)、 4-4失效保護(hù)和備用系統(tǒng)【課程性質(zhì)】 理論課與實(shí)驗(yàn)

22、課相結(jié)合【授課對(duì)象】 汽車(chē)檢測(cè)與維修專業(yè)【鞏固上講內(nèi)容】 汽油機(jī)進(jìn)氣控制系統(tǒng)及檢修【教學(xué)目的與要求】 掌握故障碼的讀取與清除和失效保護(hù)功能了解故障自診斷功能的工作原理【教學(xué)重點(diǎn)】 故障碼的讀取與清除【教學(xué)難點(diǎn)】 故障自診斷功能的工作原理【授課方法】 講授法、多媒體教學(xué)法、現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)法【課時(shí)分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘故障自診斷功能的工作原理 40鐘故障碼的讀取與清除和失效保護(hù)功能 40分鐘小結(jié)與答疑 5分鐘【作 業(yè)】如何讀取豐田車(chē)系的故障碼？【教學(xué)內(nèi)容】4-3故障自診斷功能 一、故障自診斷系統(tǒng)的功能1通過(guò)自診斷測(cè)試判斷電控系有無(wú)故障，有故障時(shí)，指示燈發(fā)出警報(bào)，并將故障碼存儲(chǔ)。2在維修時(shí)，通過(guò)一定

23、操作程序可將故障碼調(diào)出，進(jìn)行有針對(duì)性的檢查。3當(dāng)傳感器或其電路發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)失效保護(hù)功能。4當(dāng)發(fā)生故障導(dǎo)致車(chē)輛無(wú)法行駛時(shí)，自動(dòng)起動(dòng)應(yīng)急備用系統(tǒng)，以保證汽車(chē)可以繼續(xù)行駛。二、自診斷系統(tǒng)工作原理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(hào)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(hào)，或ECU在一段時(shí)間里收不到某一傳感器的輸入信號(hào)，或輸入信號(hào)在一段時(shí)間內(nèi)不發(fā)生變化時(shí)，故障自診斷功能就判定為該電路信號(hào)出現(xiàn)故障。如水溫傳感器（THW）正常工作時(shí)，其輸出電壓信號(hào)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139）或高于4.8V

24、（相當(dāng)于水溫低于-50）時(shí)，ECU即判斷為故障信號(hào)，并將設(shè)定的故障并存入存儲(chǔ)器內(nèi).發(fā)動(dòng)機(jī)工作中，如果偶然出現(xiàn)一次不正常信號(hào)，ECU自診斷不會(huì)判斷為故障。只有當(dāng)不正常信號(hào)持續(xù)一定時(shí)間或多次出現(xiàn)時(shí)，ECU才能判定為故障。如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在1000r/min時(shí)，轉(zhuǎn)速信號(hào)（Ne信號(hào)）丟失34個(gè)脈沖信號(hào)，ECU不會(huì)判定為轉(zhuǎn)速信號(hào)故障，“檢查發(fā)動(dòng)機(jī)”警示燈也不會(huì)亮，轉(zhuǎn)速信號(hào)的故障碼也不會(huì)存入存儲(chǔ)器內(nèi)。2、執(zhí)行器的故障自診斷對(duì)執(zhí)行器的故障進(jìn)行診斷，一般需增加專用電路來(lái)監(jiān)測(cè)。豐田汽車(chē)電子控制點(diǎn)火系統(tǒng)中點(diǎn)火器（有的車(chē)型將點(diǎn)火器與ECU做成一件）的故障自診斷電路中，其中IGT為點(diǎn)火信號(hào)，IGF為點(diǎn)火監(jiān)控信號(hào)。當(dāng)點(diǎn)火電

25、路中控制點(diǎn)火線圈一次線圈通斷的功率三極管不能正常工作時(shí)，點(diǎn)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(hào)，它就不能把點(diǎn)火監(jiān)控信號(hào)IGF反饋給ECU。ECU只要收不到該反饋信號(hào)，就判定點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)生故障。與此同時(shí)，ECU立即切斷噴油脈沖信號(hào)，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(hào)，如上所述，ECU并不會(huì)判定為故障。一般，需點(diǎn)火器6次沒(méi)有點(diǎn)火監(jiān)控信號(hào)反饋給ECU，才判定點(diǎn)火系統(tǒng)發(fā)生故障。3、配線電路的故障自診斷故障信號(hào)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(kāi)路時(shí)，其輸出的電壓信號(hào)就會(huì)高于4

26、.8V，ECU也會(huì)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(shí)，其輸出的電壓信號(hào)就會(huì)低于0.1V，ECU也會(huì)判定為水溫傳感器發(fā)生故障。三、自診斷形式1）連續(xù)診斷方式。在車(chē)輛正常運(yùn)行工況，ECU自動(dòng)地、連續(xù)地執(zhí)行此方式的自診斷流程。2）KOEO方式（Key On，Engine off），即打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，但不起發(fā)動(dòng)機(jī)的方式。此時(shí)，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(huì)進(jìn)入此方式的自診斷流程。3）ER方式（Engine Running），即打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)并起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的方式。此時(shí)，ECU也需要由診斷接口收到相應(yīng)的命令都會(huì)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

27、的流程進(jìn)行，當(dāng)執(zhí)行KOEO和ER診斷方式時(shí)，如果某個(gè)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(huì)漏檢。為了克服這種情況，一些系統(tǒng)專門(mén)設(shè)置了“晃動(dòng)檢查”，ECU將連續(xù)監(jiān)測(cè)指定的信號(hào)。此時(shí)，可對(duì)待檢查的傳感器或接頭進(jìn)行搖動(dòng)、輕敲等，往往能查出不明顯的接觸不良、銹蝕、脫焊等故障。四、第二代隨車(chē)診斷系統(tǒng)OBD簡(jiǎn)介OBD是ON一BOARD DIAGNOSITICS的縮寫(xiě)，其由美國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)（SAE）提出，經(jīng)環(huán)保機(jī)構(gòu)（EPA）和加州資源協(xié)會(huì)（CABR）認(rèn)證通過(guò)。OBD隨車(chē)診斷系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：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

28、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(guò)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）OBD資料傳輸線有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：ISOk和ISOl國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)7#、15#腳；SAEJ1850美國(guó)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)2#、10#腳。5）各種車(chē)輛相同故障碼代號(hào)及故障碼意義統(tǒng)一。OBD故障碼由5個(gè)字組成。6）具有行車(chē)記錄功能，能記錄車(chē)輛行駛過(guò)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。五、故障碼的讀取和消除方法（一）故障信息的顯示方法大致有以下幾種：1）由“檢查發(fā)動(dòng)機(jī)”（CHECKENGINE）警示燈閃爍故

29、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(guò)診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(cè)儀器如百分率表、閉角表、電腦檢測(cè)儀等直接讀取故障信息資料。幾種常見(jiàn)車(chē)型故障碼的讀取方法：（1）通用車(chē)系 跨接OBD診斷座的6#、5#端子，由“CHECK ENGINE”燈閃爍讀碼。（2）福特車(chē)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(chē)系 將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)等約510s后，由“CHECK ENGINE”燈讀故障碼。（4）奔馳車(chē)系 無(wú)法由OBD診斷座利用跨接試燈方式讀取故障碼，但可由

30、38針診斷座中第4孔讀取HFM發(fā)動(dòng)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(chē)系 在OBD診斷座3#孔與16#跨孔之間接上跨接燈（由一個(gè)LED燈和330電阻串聯(lián)組成），同時(shí)3#孔搭鐵5s，讀出發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)故障碼。（6）豐田車(chē)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(chē)系 三菱車(chē)系可由OBD診斷座中讀出下列5個(gè)系統(tǒng)的故障碼：發(fā)動(dòng)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(dòng)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。（二）故障碼的清除1、用故障診斷儀清除故障碼。2、把汽車(chē)蓄電池負(fù)極電纜或通往發(fā)動(dòng)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(chǔ)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(huì)使汽車(chē)上石英鐘和音響等裝置內(nèi)存中的內(nèi)容一起清除掉。在清除故障碼后，應(yīng)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，看“CHECK ENGINE”燈是否又閃亮。若又閃亮，說(shuō)明系統(tǒng)仍存在故障，需