-豐田威馳汽車發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)與檢修課件

1、教學(xué)情境3豐田威馳汽車發(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)與檢修項(xiàng)目1進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)項(xiàng)目2發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器檢測(cè)項(xiàng)目4溫度傳感器檢測(cè)項(xiàng)目5爆震傳感器檢測(cè)項(xiàng)目6氧傳感器檢測(cè)學(xué)習(xí)目的：理解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理，能夠正確進(jìn)行故障分析和檢測(cè)傳感器，為全面故障診斷打下基礎(chǔ)。項(xiàng)目1 進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)一、作用檢測(cè)節(jié)氣門后方進(jìn)氣管內(nèi)的進(jìn)氣壓力，計(jì)算進(jìn)氣量，決定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角。進(jìn)氣壓力越大，進(jìn)氣量越多，噴油越多，點(diǎn)火提前角越大。反映廢氣循環(huán)量。與進(jìn)氣流量傳感器共用，提高檢測(cè)精度。電壓型半導(dǎo)體壓敏電阻式真空膜盒式電容式表面彈性波式頻率型進(jìn)氣壓力傳感器二、類型三、 故障分析同流量傳感器

2、四、半導(dǎo)體壓敏電阻式硅膜片，四個(gè)應(yīng)變電阻，真空室，集成電路進(jìn)氣壓力 膜片變形 應(yīng)變電阻 輸出信號(hào)電壓五、 真空膜盒式進(jìn)氣壓力膜盒容積操縱桿輸出電壓六、 使用優(yōu)點(diǎn)：體積小，精度高，響應(yīng)性好，成本低。注意：安裝在壓力波動(dòng)小的部位。應(yīng)用：廣泛，豐田、通用、克萊斯勒公司生產(chǎn)的很多款汽車，國(guó)內(nèi)上海大眾桑塔納2000GLi型轎車，切諾基，廣州本田，別克七、檢測(cè)（豐田威馳8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)真空膜盒式）（1）萬(wàn)用表檢測(cè)信號(hào)線：接腳PIM與E2間的動(dòng)態(tài)信號(hào)電壓，隨進(jìn)氣壓力增大而增大,大氣壓3.3V3.9V，搭鐵線：插頭E2與搭鐵間的搭鐵電阻電阻，應(yīng)為0。電源線：插頭ACC與搭鐵間的供電電壓，應(yīng)為4.5-5.5V。

3、信號(hào) 電源 搭鐵 （2）示波器檢測(cè)模擬信號(hào)：通常信號(hào)電壓在怠速時(shí)為1.25V，當(dāng)節(jié)氣門全開時(shí)略低于5V，全減速時(shí)接近OV。有些進(jìn)氣歧管壓力傳感器設(shè)計(jì)成相反方式，即當(dāng)真空度增高時(shí)輸出電壓增高。有些系統(tǒng)像克萊斯勒汽車通常顯示出許多電子雜波，在傳送到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU后，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU中的信號(hào)處理電路會(huì)清除雜波干擾。案例：進(jìn)氣壓力傳感器的真空管破裂車型：威馳1.6L故障：油耗大但不冒黑煙，怠速穩(wěn)定，動(dòng)力性和加速性能也較好。檢查：用診斷儀讀取發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，其中MAP=0kPa，MAP=5V，02S在07-08V。從數(shù)據(jù)看主要原因是MAP=0kPa，可能原因是進(jìn)氣壓力傳感器損壞或真空管脫落、破裂。檢查發(fā)現(xiàn)接在進(jìn)氣

4、壓力傳感器上的真空管破裂，更換真空管后怠速時(shí)信號(hào)05v，踩下加速踏板時(shí)信號(hào)電壓上升，故障排除。分析：真空管破裂，造成真空度為零，壓力最大，所以信號(hào)電壓一直是5V，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元根據(jù)信號(hào)認(rèn)為一直是全負(fù)荷工況，所以不斷增加噴油量，造成油耗大。項(xiàng)目2發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器檢測(cè) 1、作用產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)，決定基本噴油量和基本點(diǎn)火提前角；產(chǎn)生曲軸基準(zhǔn)位置信號(hào)（一缸上止點(diǎn)信號(hào)），計(jì)算曲軸轉(zhuǎn)角；產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)，判定曲軸（或活塞）位置。2、類型電磁感應(yīng)式、霍爾式、光電式3、故障分析曲軸位置傳感器失效不起動(dòng)，熄火曲軸位置傳感器的損壞，ECU在連續(xù)幾次接收不到它的信息時(shí)，便會(huì)中斷噴油和點(diǎn)火信號(hào)的輸出指令，

5、發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)。存儲(chǔ)故障碼 。4、威馳發(fā)動(dòng)機(jī)8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī) ：電磁感應(yīng)式，分電器上。測(cè)量信號(hào)電壓： NE+與NE-間應(yīng)有交流電壓信號(hào)，信號(hào)電壓或頻率隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增大而增大。測(cè)量傳感器電阻：NE+與NE-間線圈電阻370550歐姆（冷-1050）475650歐姆（熱50100）測(cè)量間隙：傳感器與信號(hào)盤凸齒間隙。V2）示波器檢測(cè)頻率和幅值隨轉(zhuǎn)速的增大而增大；靠除去觸發(fā)輪上一個(gè)齒所產(chǎn)生的同步脈沖，可以確定上止點(diǎn)的信號(hào)；波形的形狀基本一直，在0V電位的上下基本對(duì)稱；各個(gè)最大（最?。┓逯惦妷簯?yīng)相差不多，若某一個(gè)峰值電壓低于其他的峰值電壓，則應(yīng)檢查觸發(fā)輪是否有缺角或彎曲；最常見的傳感器故障是根本不產(chǎn)生

6、信號(hào)，這說(shuō)明是傳感器的線圈有斷路故障；圖a所示故障波形為齒槽中填有異物造成的；圖b所示故障波形是傳感器觸發(fā)輪安裝不當(dāng)造成；如果檢測(cè)出的波形異常，應(yīng)更換磁脈沖式曲軸位置傳感器（含傳感器體和觸發(fā)輪）。項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)學(xué)習(xí)目的：能夠?qū)?jié)氣門位置傳感器進(jìn)行故障分析，掌握傳感器的檢修技能。學(xué)習(xí)要求：1.理解傳感器的作用、結(jié)構(gòu)、原理和特性。2.掌握傳感器故障及檢修。學(xué)習(xí)內(nèi)容：項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)1、作用反映節(jié)氣門開度（負(fù)荷）的大小，判定發(fā)動(dòng)機(jī)怠速、部分負(fù)荷、全負(fù)荷工況，實(shí)現(xiàn)不同的控制模式；反映節(jié)氣門變化快慢（加速、減速），實(shí)現(xiàn)加速加濃和減速減油或斷油控制。 2、類型線性輸出型節(jié)氣門位置

7、傳感器開關(guān)量輸出型節(jié)氣門位置傳感器綜合式項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)3、結(jié)構(gòu)（豐田轎車發(fā)動(dòng)機(jī)綜合式節(jié)氣門位置傳感器）項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)4、原理 節(jié)氣門 全閉 全開VTA 0V 5VIDL 閉合（0V）斷開（12V） VC 5V E 搭鐵 5 、故障分析節(jié)氣門位置傳感器失效起動(dòng)困難，怠速不穩(wěn)，易熄火當(dāng)節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)故障，ECU無(wú)法確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)工況，不能精確控制噴油量。ECU通常按節(jié)氣門開度為0或25設(shè)定或根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣流量代替（M3.8.2）6、檢測(cè)（1）.萬(wàn)用表檢測(cè)信號(hào)線：VTA與搭鐵間的電壓隨節(jié)氣門開度的增大而增大，節(jié)氣門全閉0.30.8V，節(jié)氣門全開3.24.9V。搭鐵

8、線：插頭2與搭鐵間的電阻，應(yīng)小于0。5。電源線：V與搭鐵間的電壓5V；IDL與搭鐵間12V。傳感器電阻：插座各接角間的電阻，應(yīng)與規(guī)定相符。VV短路、斷路、虛接？（2）.示波器檢測(cè)模擬信號(hào)：輸出信號(hào)電壓隨節(jié)氣門開度的增大而增大。傳感器的電壓應(yīng)從怠速時(shí)的低于1V到節(jié)氣門全開時(shí)的低于5V；波形上不應(yīng)有任何斷裂、對(duì)地尖峰或大跌落；傳感器的前1/8至1/3的碳膜通常首先磨損。短路、斷路、虛接？項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)課堂思考：1、如何檢測(cè)8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門位置傳感器？信號(hào)線VTA：全閉（0.20.9V）全開（4.04.9V）電源線VC：4.55.5V搭鐵線E2：0傳感器電阻VTA-E2：全閉（

9、2005700歐姆）全開（5006500歐姆）項(xiàng)目3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)練習(xí)題：1、節(jié)氣門位置傳感器故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有何影響？2、節(jié)氣門位置傳感器故障如何檢測(cè)？項(xiàng)目4 溫度傳感器的檢測(cè)1、作用2、結(jié)構(gòu)3、原理4、故障分析5、檢測(cè)項(xiàng)目4 溫度傳感器的檢測(cè)1.作用冷卻液溫度、進(jìn)氣溫度，影響噴油量和點(diǎn)火時(shí)刻如何影響？溫度傳感器修正噴油量和點(diǎn)火時(shí)刻發(fā)動(dòng)機(jī)ECU2.結(jié)構(gòu) 負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻式3.原理溫度電阻電壓噴油量水溫傳感器失效起動(dòng)困難、怠速不穩(wěn)、油耗增加、污染增大冷卻液溫度信號(hào)超出范圍（斷路、短路） ，ECU不采納，失效保護(hù)程序采用固定值剛起動(dòng)時(shí)用進(jìn)氣溫度信號(hào)代替，每運(yùn)轉(zhuǎn)20s，使冷卻液溫度升高1

10、，直至90 。4、故障分析傳感器虛接，ECU檢測(cè)不到故障，無(wú)故障碼氣溫傳感器失效怠速不穩(wěn)、油耗過(guò)大、排放超標(biāo)進(jìn)氣溫度信號(hào)超出范圍（斷路、短路），ECU不采納，失效保護(hù)程序采用固定值19.5 傳感器虛接，ECU檢測(cè)不到故障，無(wú)故障碼5.檢測(cè)水溫傳感器（1）.萬(wàn)用表檢測(cè)信號(hào)線：點(diǎn)火開關(guān)ON，測(cè)量電壓，應(yīng)與規(guī)定相符（在1-5V間變化)。電源線：點(diǎn)火開關(guān)ON，5V。搭鐵線：點(diǎn)火開關(guān)OFF，0。VV（2）.示波器檢測(cè)模擬信號(hào)：冷車，3V5V；水溫升高，信號(hào)電壓減??；熱機(jī)，1V左右。冷車，3V5V熱機(jī)，1V進(jìn)氣溫度傳感器檢測(cè)萬(wàn)用表檢測(cè)信號(hào)線：點(diǎn)火開關(guān)ON，測(cè)量電壓，應(yīng)與規(guī)定相符（在1-5V間變化)。電源線

11、：點(diǎn)火開關(guān)ON，5V。搭鐵線：點(diǎn)火開關(guān)OFF，0。傳感器電阻：測(cè)量電阻，應(yīng)與規(guī)定相符。案例：水溫傳感器線路虛接車型： 豐田威馳轎車，裝用天津豐田8A-FE電噴發(fā)動(dòng)機(jī)。故障：熱車不易起動(dòng)。故障燈不亮，無(wú)故障代碼。檢查：與空氣濾清器堵塞、冷卻液溫度傳感器損壞以及電子控制器ECU均有關(guān)。打開發(fā)動(dòng)機(jī)罩，外觀目視檢查空氣濾清器和進(jìn)氣管通道，無(wú)堵漏。檢查冷卻液溫度傳感器，接線柱接觸不良且導(dǎo)線即將折斷。重新接好后，試車故障排除。分析：冷卻液溫度傳感器導(dǎo)線接觸不良，熱車時(shí)水溫信號(hào)偏低，ECU不能修正熱車時(shí)的噴油量，混合氣過(guò)濃、熱車不易起動(dòng)。 課堂思考：1、如何檢測(cè)8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫傳感器？THW-E2：8

12、0，0.21.0V；200400歐姆2、如何檢測(cè)8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的氣溫傳感器？THA-E2：20，0.53.4V；20003000歐姆練習(xí)題：1、溫度傳感器故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有何影響？2、溫度傳感器故障如何檢測(cè)？項(xiàng)目5氧傳感器檢測(cè)學(xué)習(xí)目的：能夠?qū)ρ鮽鞲衅鬟M(jìn)行故障分析，掌握傳感器的檢修技能。學(xué)習(xí)要求：1.理解傳感器的作用、結(jié)構(gòu)、原理和特性。2.掌握傳感器故障及檢修技能。學(xué)習(xí)內(nèi)容：氧傳感器氧傳感器1、作用排放性能三元催化空然比14.7氧傳感器采用氧傳感器的最終目的是為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能。檢測(cè)排氣中氧含量，判斷混合氣成分，調(diào)整空燃比在理論值14.7左右，實(shí)現(xiàn)燃油閉壞控制，從而使三元催化效果最佳，達(dá)

13、到最佳的排放性能。（空然比閉環(huán)控制）空燃比氧噴油14.72、類型按結(jié)構(gòu)分：氧化鋯式、氧化鈦式按傳感器是否有加熱裝置分：加熱型、非加熱型3、結(jié)構(gòu)加熱器：預(yù)熱鋯管：二氧化鋯（rO2）制成的鋯管，內(nèi)側(cè)通大氣，為正極，外測(cè)通廢氣，為負(fù)極。檢測(cè)空然比。?4、原理（1）.氧濃度 信號(hào)電壓？鋯管兩側(cè)的電壓隨兩側(cè)的氧濃度差的增大而增大，微電池。ECM給鎬管兩電極間提供一微小的基準(zhǔn)電壓，約為0.45V。混合氣濃（空燃比小于14.7 ），約為0.9V混合氣稀（空燃比大于14.7 ），約為0.1V電壓在空然比14.7 突變。大于0.45V ， ECU控制減油；小于0.45V ， ECM控制增油。維持空燃比14.7。

14、（2）.ECU如何根據(jù)信號(hào)電壓識(shí)別空燃比，控制噴油？結(jié)論：信號(hào)電壓一般在01V之間以0.45V為中心上下波動(dòng)，混合氣濃，低；混合氣稀，高。低頻直流、脈沖電壓信號(hào)。氧傳感器的信號(hào)波形氧傳感器失效怠速不穩(wěn)、油耗增大、污染增大傳感器頭部的孔堵塞、傳感器臟污、無(wú)加熱5、故障分析解除控制6、檢測(cè)水溫大于80，起動(dòng)（1）萬(wàn)用表檢測(cè)1）檢測(cè)加熱線圈線圈電阻：室溫 15供電電壓：起動(dòng) ，12V搭鐵電阻：0V 2）檢測(cè)信號(hào)電路動(dòng)態(tài)值：發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)2500r/min，電壓在0.11V; 以0.45V為中心上下波動(dòng)次數(shù)10s內(nèi)不少于8次；發(fā)動(dòng)機(jī)加速，0.7V1.0V;發(fā)動(dòng)機(jī)減速，0.1V0.3V。靜態(tài)值：發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)

15、，0.450.5VV最高信號(hào)電壓850mV最低信號(hào)電壓75175mV從濃到稀的最大允許響應(yīng)時(shí)間100ms（2）示波器檢測(cè)只要有1個(gè)不符合規(guī)定，必須進(jìn)行故障檢查。結(jié)論：檢測(cè)信號(hào)電壓最大、最小值、變化次數(shù)信號(hào)電壓持續(xù)偏低加速、減速無(wú)變化變化次數(shù)少信號(hào)電壓持續(xù)偏高氧傳感器混合氣過(guò)濃、過(guò)稀氧傳感器故障氧傳感器故障檢測(cè)結(jié)果分析：案例：氧傳感器鉛中毒車型：豐田威馳轎車，裝用天津豐田8A-FE電噴發(fā)動(dòng)機(jī)。 故障：發(fā)動(dòng)機(jī)怠速不穩(wěn)、排氣管冒黑煙且排污超標(biāo)，故障燈亮起。檢查：故障代碼21，無(wú)氧傳感器信號(hào)。起動(dòng)待發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升為60以上時(shí)，用萬(wàn)用表檢測(cè)氧傳感器的輸出信號(hào)，始終為0.7V。拔下一根發(fā)動(dòng)機(jī)的真空管，使混

16、合氣變稀，再堵住空氣濾清器，使混合氣變濃，輸出電壓還是0.7V不變，說(shuō)明氧傳感器損壞。拆下氧傳感器，頂尖呈棕色狀（鉛中毒），更換后試車，故障燈熄滅，故障排除。分析：使用含鉛汽油，汽油中的鉛造成氧傳感器失效。ECU不能實(shí)行空燃比閉環(huán)控制，造成怠速時(shí)混合氣較濃。 課堂思考：1、8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)的氧傳感器如何檢測(cè)？2、氧傳感器的信號(hào)波形？練習(xí)題：1、什么是空然比閉環(huán)控制？2、氧傳感器故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有何影響？3、氧傳感器故障如何檢測(cè)？項(xiàng)目6 爆震傳感器的檢測(cè)1 作用2 類型4 結(jié)構(gòu)5 故障分析6 檢測(cè)7 使用氧傳感器1、作用動(dòng)力性能發(fā)動(dòng)機(jī)爆震爆震控制爆震傳感器采用爆震傳感器的目的是為了在提高發(fā)動(dòng)機(jī)的

17、動(dòng)力性能的同時(shí)不產(chǎn)生爆震。檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震信號(hào)，送到電腦，控制點(diǎn)火時(shí)刻，防止爆震，有爆震則推遲點(diǎn)火時(shí)刻，無(wú)爆震則提前點(diǎn)火時(shí)刻，使點(diǎn)火時(shí)刻在任何工況都保持最佳值。（爆震控制）爆震傳感器點(diǎn)火有爆震，推遲無(wú)爆震，提前ECU2、類型共振型非共振型:壓電式磁滯伸縮式壓電式發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壓力檢測(cè)法發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體振動(dòng)檢測(cè)法燃燒噪聲檢測(cè)法共振型：傳感器固有振動(dòng)頻率與發(fā)動(dòng)機(jī)爆震頻率相同，爆震時(shí)，發(fā)生諧振，輸出電壓信號(hào)最大，無(wú)需使用濾波器即可識(shí)別爆震。非共振型：爆震時(shí)，傳感器輸出電壓不大，具有平緩的輸出特性，需將信號(hào)送到濾波器中識(shí)別是否發(fā)生爆震。適用范圍廣。3、結(jié)構(gòu)磁滯伸縮式爆震傳感器：發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)，鐵心振動(dòng)偏移，線圈內(nèi)

18、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，輸出電壓信號(hào)，其大小與振動(dòng)頻率有關(guān)，爆震時(shí)發(fā)生諧振，輸出最大信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)傳感器振動(dòng) 壓電元件輸 出信號(hào)電壓壓電式：當(dāng)晶體受到外力作用時(shí)，晶體兩表面產(chǎn)生電壓，電壓大小與外力大小成正比；外力撤去，晶體不帶電。壓電晶體爆震傳感器失效動(dòng)力下降爆震傳感器發(fā)生故障時(shí)，ECU推遲各缸點(diǎn)火提前角約15（M3.8.2）。 4、故障分析常見失效形式：線路、傳感器物理?yè)p壞5、檢測(cè)（1）.萬(wàn)用表檢測(cè)動(dòng)態(tài)信號(hào)：拔下連接器，怠速（或敲擊缸體），測(cè)量插座兩接腳電壓，應(yīng)與規(guī)定相符（交流電壓信號(hào)）。靜態(tài)電阻：測(cè)量傳感器電阻，應(yīng)與規(guī)定相符（大于1M 或1、2、3間不導(dǎo)通）。線路檢測(cè)：測(cè)量導(dǎo)線電阻，應(yīng)為0。V斷

19、路、虛接？（2）.示波器檢測(cè)用木槌敲擊傳感器附近的缸體；應(yīng)顯示有一振動(dòng)波形，敲擊越重，振動(dòng)幅度就越大；隨車檢測(cè)，信號(hào)波形的峰值電壓和頻率隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載和轉(zhuǎn)速的增加而增加；爆震傳感器極耐用，最常見的失效方式是傳感器不產(chǎn)生信號(hào)，波形顯示一條直線，這通常是因?yàn)閭鞲衅鞅慌鰝?，造成物理?yè)p壞。6、使用工作可靠，耐久性好，除非物理?yè)p壞，否則不會(huì)失效。傳感器的固定力矩過(guò)大，不靈敏，點(diǎn)火提前角偏大，易爆震；固定力矩過(guò)小，過(guò)于靈敏，點(diǎn)火提前角偏小。課堂思考：1、8A-FE發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器如何檢查？練習(xí)題：1、什么是爆震控制？2、爆震傳感器故障對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能有何影響？3、爆震傳感器故障如何檢測(cè)？總結(jié)ECU發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲