汽車發(fā)動機機械系統(tǒng)檢修4課件

汽車發(fā)動機電控系統(tǒng)檢修主講：宋延?xùn)|模塊四

汽油機燃料供給系學(xué)習(xí)目標知道汽油機燃料供給系統(tǒng)的作用和組成掌握汽油發(fā)動機各種工況對混合氣成分的要求理解電控汽油噴射系統(tǒng)的分類、組成和工作原理掌握進氣系統(tǒng)主要零部件的構(gòu)造和工作原理及檢測方法掌握排氣系統(tǒng)主要零部件的構(gòu)造和工作原理及檢測方法掌握燃油供給系統(tǒng)主要零部件的構(gòu)造和工作原理及檢測方法學(xué)會運用故障診斷儀檢測發(fā)動機故障的方法4.1概述4.1.1汽油機燃料供給系統(tǒng)的作用和類型1.汽油機燃料供給系統(tǒng)的作用汽油機燃料供給系統(tǒng)的作用是貯存、輸送、清潔燃料，根據(jù)發(fā)動機不同工況的要求，配制一定數(shù)量和濃度的可燃混合氣進入氣缸，并在燃燒作功后，將燃燒產(chǎn)生的廢氣排至大氣中。4.1概述汽油機燃料供給系統(tǒng)有化油器式燃料供給系統(tǒng)和電控噴射式燃料供給系統(tǒng)兩大類型?；推魇饺剂瞎┙o系疑難已逐漸退出歷史舞臺。目前汽車發(fā)動機廣泛采用電控噴射式燃料供給系統(tǒng)。本章著重介紹電控噴射式燃料供給系統(tǒng)?！?.1概述2.化油器式燃料供給系組成：供給系統(tǒng)路線圖油箱汽油濾清器汽油泵化油器(混合)空氣濾清器排氣管排氣消聲器在氣缸內(nèi)燃繞4.1概述4.1.2可燃混合氣濃度對發(fā)動機性能的影響1.可燃混合氣濃度汽油在燃燒前必須與空氣形成可燃混合氣?？扇蓟旌蠚馐前匆欢ū壤旌系钠团c空氣的混合物?？扇蓟旌蠚庵腥剂虾康亩嗌俜Q為可燃混合氣濃度。4.1概述可燃混合氣濃度有兩種表示方法：過量空氣系數(shù)α和空燃比A/F。過量空氣系數(shù)是理論上燃燒1kg燃料實際供給的空氣質(zhì)量與理論上完全燃燒時所需要的空氣質(zhì)量之比。由此可知，α=1的可燃混合氣稱為標準混合氣；α＜1的可燃混合氣稱為濃混合氣；α＞1的可燃混合氣稱為稀混合氣。4.1概述空燃比是燃燒時空氣質(zhì)量與燃料質(zhì)量之比。理論上，1kg汽油完全燃燒需要14.7kg空氣，故空燃比A/F=14.7的可燃混合氣稱為標準混合氣；A/F＜14.7的可燃混合氣稱為濃混合氣；A/F＞14.7的可燃混合氣稱為稀混合氣。4.1概述2.可燃混合氣濃度對發(fā)動機性能的影響⑴標準混合氣：α=1是理論上完全燃燒的混合比，實際上這種成分的混合氣在氣缸中不能得到完全的燃燒，因為：①氣缸中混合氣的濃度，由于混合時間和空間的限制，不可能是均勻的分布，有可能使部分燃料來不及和空氣混合就排出氣缸。4.1概述②由于氣缸中總有一小部分的廢氣排不出去，它阻礙了汽油分子與空氣分子的結(jié)合，影響了火焰中心的形成和火焰的傳播。4.1概述⑵稀混合氣α>1為實際上可能完全燃燒的混合氣，它可保證所有汽油分子獲得足夠的空氣而完全燃燒。因而經(jīng)濟性最好，故稱經(jīng)濟混合氣，值多在1.05~1.15范圍內(nèi)。但是空氣過量后燃燒速度放慢，熱量損失加大，平均有效壓力和汽油機功率稍有下降。4.1概述若混合氣過稀時（＞1.05～1.15），因空氣量過多，燃燒速度過慢，熱量損失過大，導(dǎo)致汽油機過熱、加速性能變壞。4.1概述濃混合氣（α＜1）因汽油的含量較多，汽油分子密集，火焰?zhèn)鞑タ欤杀ＷC汽油分子迅速找到空氣中的氧分子并與其相結(jié)合而燃燒。值在0.85～0.95范圍內(nèi)時，燃燒速度最快，熱量損失小，平均有效壓力和汽油機功率大。因此，又稱功率混合氣。但是，濃混合氣燃燒不完全，經(jīng)濟性降低。4.1概述過濃的混合氣（＜0.88），由于燃燒不完全，產(chǎn)生大量的一氧化碳，在高溫高壓的作用下橋出自由碳，導(dǎo)致汽油機排氣冒煙、放炮、燃燒室積碳、功率下降、耗油量顯著增大，排放污染嚴重?；旌蠚獾臐舛葘Πl(fā)動機性能的影響混合氣種類空氣過量系數(shù)發(fā)動機功率耗油率性能火焰?zhèn)鞑ド舷?.4混合氣不燃燒，發(fā)動機不工作過濃混合氣0.43~0.87減小激增燃燒室積炭、排氣管冒黑煙，放炮功率混合氣0.88最大增大10~15%輸出最大功率標準混合氣1.0減小2%增大4%經(jīng)濟混合氣1.11減小8%最小過稀混合氣1.13~1.33顯著減小顯著增大回火、發(fā)動機過熱、加速性變壞火焰?zhèn)鞑ハ孪?.4混合氣不燃燒，發(fā)動機不工作4.1概述4.1.3車用汽油機對可燃混合氣濃度的要求⑴穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求①怠速工況怠速是指發(fā)動機對外無功率輸出，作功行程產(chǎn)生的動力只用以克服發(fā)動機的內(nèi)部阻力，使發(fā)動機保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。汽油機怠速轉(zhuǎn)速一般為600~800r/mm，轉(zhuǎn)速很低，空氣流速也低，使得汽油霧化不良，與空氣的混合也很不均勻。4.1概述另一方面，節(jié)氣門開度很小，吸入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量很少，同時又受到氣缸內(nèi)殘余廢氣的沖淡作用，使混合氣的燃燒速度變慢，因而發(fā)動機動力不足、燃燒不良甚至熄火。因此要求提供較濃的混合氣α=0.6~0.8。4.1概述②小負荷工況發(fā)動機負荷在25％以下稱為汪負荷。小負荷時，節(jié)氣門開度較小，進入氣缸內(nèi)的可燃混合氣量較少，而上一循環(huán)殘留在氣缸中的廢氣在氣缸內(nèi)氣體中氣占的比例相對較多，不利于燃燒，因此必須供給較濃的可燃混合氣α=0.7~0.9。4.1概述③中等負荷工況發(fā)動機負荷在25％~85％之間稱為中等負荷。發(fā)動機大部分工作時間處于中等負荷工況，所以經(jīng)濟性要求為主。中等負荷時，節(jié)氣門開度中等，故應(yīng)供給接近于相應(yīng)耗油率最小的α值的混合氣，即α=0.9~1.15，這樣，功率損失不多，節(jié)油效果卻很顯著。4.1概述④大負荷及全負荷工況發(fā)動機負荷在85％~100％之間稱為大負荷及全負荷。此時應(yīng)以動力性為前提，要求發(fā)出最大功率Pemax，故要求供給Pemax時的混合氣成分α=0.85~0.95。穩(wěn)定工況對混合氣成分的要求4.1概述工況混合氣濃度怠速和小負荷=0.6~0.8中等負荷=0.9~1.1大負荷和全負荷=0.85~0.954.1概述過渡工況對混合氣成分的要求①冷起動工況發(fā)動機冷起動時，混合氣得不到足夠地預(yù)熱，汽油蒸發(fā)困難。同時，發(fā)動機曲軸轉(zhuǎn)速低，霧化及汽化條件不好，大部分混合物在進氣管內(nèi)形成油膜，不能隨氣流進入氣缸，因而使氣缸內(nèi)的混合氣過稀，無法引燃。4.1概述因此，要求供給極濃的混合氣進行補償，從而使進入氣缸的混合氣有足夠的汽油蒸汽，以保證發(fā)動機得以起動。冷起動工況要求供給的混合氣成分為α=0.2~0.6。4.1概述②暖機工況暖機是指發(fā)動機冷起動后，各氣缸開始依次點火而自行繼續(xù)運轉(zhuǎn)，使發(fā)動機的溫度逐漸升高到正常值，發(fā)動機能穩(wěn)定地進行怠速運轉(zhuǎn)的過程。在此期間，混合氣的濃度隨溫度升高而減小，從起動時的極濃減小到穩(wěn)定怠速運轉(zhuǎn)所要求的濃度為止。4.1概述③加速工況發(fā)動機的加速是指負荷突然迅速增加的過程。當(dāng)駕駛員猛踩踏板時，節(jié)氣門開度突然加大，此時空氣流量和流速隨之增大，致使混合氣過稀。另外，在節(jié)氣門急開時，進氣管內(nèi)壓力驟然升高，同時由于冷空氣來不及預(yù)熱，使進氣管內(nèi)溫度降低，造成混合氣過稀。結(jié)果就會導(dǎo)致發(fā)動機不能實現(xiàn)立即加速，甚至有時還會發(fā)生熄火現(xiàn)象。4.1概述為了改善這種情況，必須在節(jié)氣門突然開大時，多供油，額外增加供油量，及時使混合氣加濃到足夠的程度。保證發(fā)動機的加速性能。4.1概述過渡工況對混合氣成分的要求工況混合氣冷起動極濃=0.2~0.6暖機隨溫度升高加速及時加濃化油器主供油系統(tǒng)化油器怠速系統(tǒng)化油器機械式加濃系統(tǒng)化油器真空加濃系統(tǒng)化油器加速系統(tǒng)4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述4.2.1電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)組成電控汽油噴射式發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)由進氣系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、電子控制系統(tǒng)組成。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述4.2.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)分類電控發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)分類見下圖。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述1.按對進入氣缸空氣量的檢測方式分⑴直接檢測型（簡稱L型）直接檢測型的汽油噴射系統(tǒng)采用空氣流量計直接測量單位時間發(fā)動機吸入的空氣量。然后，電控單元根據(jù)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速計算每一循環(huán)的空氣量，并由此計算出循環(huán)基本噴油量。直接檢測型包括體積流量方式和質(zhì)量流量方式兩種。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述①體積流量方式：利用翼片式空氣流量計或卡門渦流式空氣流量計(體積式流量計)，直接測量單位時間發(fā)動機吸入的空氣體積流量。電控單元根據(jù)已測出的空氣體積和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，然后計算出每一循環(huán)的進氣空氣體積流量，并進行大氣壓力和溫度修正，再計算出循環(huán)基本噴油量。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述這種測量方式測量精度較高，有利于提高混合氣空燃比的控制精度。但存在需要進行大氣壓力和溫度修正等缺點。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述②質(zhì)量流量方式：利用熱線式或熱膜式空氣流量計，直接測量單位時間發(fā)動機吸入的空氣質(zhì)量流量。電控單元根據(jù)已測出的空氣質(zhì)量和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，然后計算出每一循環(huán)的進氣空氣質(zhì)量流量，計算出循環(huán)基本噴油量。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述這種測量方式除測量精度高，響應(yīng)速度快，結(jié)構(gòu)緊湊外，由于其測出的是空氣的質(zhì)量，因此，不需要進行大氣壓力和溫度修正。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑵間接檢測型（簡稱D型）在間接檢測空氣流量方式的汽油噴射系統(tǒng)中，利用進氣歧管絕對壓力傳感器檢測進氣歧管內(nèi)的絕對壓力，電控單元根據(jù)進氣歧管絕對壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速，計算出發(fā)動機吸入的空氣量，并由此計算出循環(huán)基本噴油量。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述這種方式測量方法簡單，噴油量調(diào)整精度容易控制。但是由于進氣歧管壓力和進氣量之間函數(shù)關(guān)系比較復(fù)雜，在過渡工況和采用廢氣再循環(huán)時，由于進氣歧管內(nèi)壓力波動較大，因此，這些工況空氣量測量的精度較低，需進行流量修正，對這些工況混合氣空燃比精確控制造成不利影響。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述2.按噴射位置分⑴缸內(nèi)直接噴射(GDI)將高壓燃油直接噴到氣缸內(nèi)。這種噴射技術(shù)使用特殊的噴油器，燃油噴霧效果更好，并可在缸內(nèi)產(chǎn)生濃度漸變的分層混合氣(從火花塞往外逐漸變稀)。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述因此可以用超稀的混合氣(急速時可達40：1)工作，油耗和排放也遠遠低于普通汽油發(fā)動機。此外這種噴射方式使混合氣體積和溫度降低，爆震燃燒的傾向減小，發(fā)動機的壓縮比可比進氣道噴射時大大提高。但噴油器直接安裝在缸蓋上，必須能夠承受燃氣產(chǎn)生的高溫、高壓，且受發(fā)動機結(jié)構(gòu)限制。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑵進氣管噴射（PFI）：進氣管噴射系統(tǒng)按噴油器的數(shù)量不同，又可分為單點噴射系統(tǒng)和多點噴射系統(tǒng)。①單點燃油噴射系統(tǒng)（SPI）單點燃油噴射系統(tǒng)是在節(jié)氣門體上安裝一個或兩個噴油器，向進氣歧管中噴射燃油形成可燃混合氣。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述這種噴射系統(tǒng)又被稱為節(jié)氣門體燃油噴射系統(tǒng)或集中燃油噴射系統(tǒng)，對混合氣的控制精度比較低，各個氣缸混合氣的均勻性也較差，現(xiàn)已很少使用。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述②多點燃油噴射系統(tǒng)（MPI）多點燃油噴射系統(tǒng)在每一個氣缸的進氣門前安裝一個噴油器，噴油器噴射出燃油后，在進氣門附近與空氣混合形成可燃混合氣，這種噴射系統(tǒng)能較好地保證各缸混合氣總量和濃度的均勻性。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述3.按噴油器的噴射方式分⑴連續(xù)噴射系統(tǒng)在每個氣缸口均安裝一個機械噴油器，只要系統(tǒng)給它提供一定的壓力，噴油器就會持續(xù)不斷的噴射出燃油，其噴油量的多少不是取決于噴油器，而是取決于燃油分配器中燃油計量槽孔的開度及計量槽孔內(nèi)外兩端的壓差。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑵間歇噴射系統(tǒng)在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間間歇性地向進氣歧管中噴油，其噴油量多少取決于噴油器的開啟時間，即發(fā)動機控制模塊(ECU)發(fā)出的噴油脈沖寬度。這種燃油噴射方式廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)代電控燃油噴射系統(tǒng)中。間歇噴射系統(tǒng)根據(jù)噴射時序不同又可分為同時噴射、分組噴射和順序噴射三種。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述4.按燃油噴射系統(tǒng)的控制方式分⑴機械控制式燃油噴射系統(tǒng)機械控制系統(tǒng)是利用機械機構(gòu)實現(xiàn)燃油連續(xù)噴射的系統(tǒng)，由德國博世（Bosch）公司1967年研制成功，在早期的轎車上采用。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑵機電結(jié)合式燃油噴射系統(tǒng)機電結(jié)合式燃油噴射系統(tǒng)是由機械機構(gòu)與電子控制系統(tǒng)結(jié)合實現(xiàn)的燃油噴射系統(tǒng)，是在機械控制式的基礎(chǔ)上改進而成，仍為連續(xù)噴射系統(tǒng)。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑶電子控制式燃油噴射系統(tǒng)電子控制式燃油噴射系統(tǒng)（EFI）是由電控單元直接控制燃油噴射的系統(tǒng)，它能對空氣和燃油精確計量，控制精度高，目前在汽車發(fā)動機上被廣泛應(yīng)用。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述4.2.3電控汽油噴射系統(tǒng)的特點⑴能提供發(fā)動機在各種運行工況下最佳的混合氣濃度，使發(fā)動機在各種工況條件下保持最佳的動力性、經(jīng)濟性和排放性能。⑵電控燃油噴射系統(tǒng)配用排放控制系統(tǒng)后，大大降低了HC、CO和NOX三種有害氣體的排放。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑶增大了燃油的噴射壓力，因此霧化比較好；由于每個氣缸均安裝一個噴油器(多點噴射系統(tǒng))，所以各缸的燃油分配比較均勻，有利于提高發(fā)動機運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。⑷當(dāng)汽車在不同地區(qū)行駛時，對大氣壓力或外界環(huán)境溫度變化引起的空氣密度的變化，發(fā)動機控制電腦(ECU)能及時準確地作出補償。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑸在汽車加減速行駛的過渡運轉(zhuǎn)階段，燃油控制系統(tǒng)能夠迅速的作出反應(yīng)，使汽車加速、減速性能更加良好。⑹具有減速斷油功能，既能降低排放，也能節(jié)省燃油。減速時，節(jié)氣門關(guān)閉，發(fā)動機仍以高速運轉(zhuǎn)，進入氣缸的空氣量減少，進氣歧管內(nèi)的真空度增大。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述在化油器系統(tǒng)中，此時會使粘附于進氣歧管壁面的燃油由于進氣歧管內(nèi)真空度驟升而蒸發(fā)后進入氣缸，使混合氣變濃，燃燒不完全，排氣中HC和CO的含量增加。而在電控燃油噴射發(fā)動機中，當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉而發(fā)動機轉(zhuǎn)速超過預(yù)定轉(zhuǎn)速時，噴油就會減少或停止，使排氣中HC和CO的含量減少，降低燃油消耗。4.2電噴發(fā)動機燃料供給系統(tǒng)概述⑺在進氣系統(tǒng)中，由于沒有像化油器那樣的喉管部位，因而進氣阻力減小。再加上進氣管道的合理設(shè)計，就能充分利用吸入空氣慣性的增壓作用，增大充氣量，提高發(fā)動機的輸出功率，增加動力性。⑻在發(fā)動機起動時，可以用發(fā)動機控制模塊(ECU)計算出起動時所需的供油量，使發(fā)動機起動容易，暖機更快，暖機性能提高。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.1進氣系統(tǒng)的作用和組成進氣系統(tǒng)的作用：是向發(fā)動機提供與負荷相適應(yīng)的清潔的空氣，同時測量和控制進入發(fā)動機氣缸的空氣量，使它們在系統(tǒng)中與噴油器噴出的汽油形成空燃比符合要求的可燃混合氣；在有限的氣缸容積中盡可能多和均勻地供給空氣。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣系統(tǒng)流程在L型進氣系統(tǒng)中，空氣經(jīng)空氣濾清器過濾后，流經(jīng)空氣流量計、節(jié)氣門體（或怠速控制閥）、進氣總管、進氣歧管，與噴油器噴出的汽油混合，形成可燃混合氣吸入氣缸燃燒。進入發(fā)動機的空氣量由空氣流量計直接測量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修在D型進氣系統(tǒng)中，空氣經(jīng)空氣濾清器過濾后，流經(jīng)節(jié)氣門體（或怠速控制閥）、進氣總管、進氣歧管，與噴油器噴出的汽油混合，形成可燃混合氣吸入氣缸燃燒。進入發(fā)動機的空氣量由進氣管絕對壓力傳感器間接測量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件和工作原理發(fā)動機的進氣系統(tǒng)不僅要對空氣進行過濾、計量，為了增大進氣量而提高發(fā)動機的功率，還必須對進氣實施各種電子控制，因此，進氣系統(tǒng)中除了安裝有空氣濾清器、節(jié)氣門體、進氣管外，還設(shè)置了許多傳感器和執(zhí)行器。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.1空氣濾清器發(fā)動機的進氣系空氣濾清器的作用是濾去空氣中的塵土和砂粒，以減少氣缸、活塞和活塞環(huán)的磨損，延長發(fā)動機的使用壽命。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修空氣濾清器按濾清方式可分為慣性式、過濾式和綜合式（前兩種的綜合）三種。目前，汽車發(fā)動機廣泛采用紙質(zhì)干式空氣濾清器，它屬于過濾式。這種濾清器具有結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)量輕、成本低、使用方便、濾清效果高的優(yōu)點。紙質(zhì)干式濾清器濾清效率可達99.5％以上。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.空氣濾清器的構(gòu)造紙質(zhì)干式空氣濾清器有許多型式和形狀，其濾芯是用樹脂處理的微孔濾紙制成的。濾芯呈波折狀，具有較大的過濾面積。濾芯的上、下兩端有塑料密封圈，以保證濾芯兩端的密封。發(fā)動機工作時，空氣由蓋與外殼之間的空隙進入，經(jīng)紙質(zhì)濾芯被濾清后，通過外殼下端的進氣口進入。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.空氣濾清器的維護空氣濾清器長期使用會產(chǎn)生堵塞，對進氣產(chǎn)生額外阻力，使發(fā)動機充氣量和動力性降低。因此必須定期進行維護。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動機每行駛15000km進行常規(guī)維護，即將濾芯取出用手輕拍，或用壓縮空氣吹去積灰，切忌接觸油質(zhì)，以免加大濾清阻力。每行駛30000km更換空氣濾清器。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.2空氣流量計空氣流量計的作用是對進入氣缸的空氣量進行直接計量，并把空氣流量的信息輸送到ECU。它用在L型的發(fā)動機進氣系統(tǒng)中，安裝在空氣濾清器與節(jié)氣門體之間，作為電控燃油噴射系統(tǒng)的主控信號。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修在L型電控汽油噴射發(fā)動機的發(fā)展歷程中使用過翼片式、卡門旋渦式、熱線式和熱膜式等多種型式的空氣流量計。翼片式、卡門旋渦式空氣流量計檢測空氣的體積流量，需要對進氣溫度和大氣壓力作修正，已逐漸淘汰，目前應(yīng)用較多的是熱線式、熱膜式空氣流量計，它直接檢測空氣的質(zhì)量流量，測量精度高。桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動機采用了熱膜式空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.翼片式空氣流量計在主進氣道內(nèi)安裝一可以旋轉(zhuǎn)的測量翼片，空氣流動推動葉片旋轉(zhuǎn)，使其開啟，開啟的角度由進氣量產(chǎn)生的推力的大小和翼片軸上卷簧的彈力的平衡確定。卷軸上安裝有電位計，將電位計的電阻的變化轉(zhuǎn)變成電壓信號輸出給ECU。從而測得進入氣缸的空氣量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修翼片式空氣流量計有5線與7線兩種，5線翼片式空氣流量計內(nèi)沒有油泵開關(guān)，7線翼片式空氣流量計內(nèi)裝有油泵開關(guān)。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.卡門旋渦式空氣流量計工作原理

在主進氣道內(nèi)設(shè)置一渦流發(fā)生器，當(dāng)空氣流經(jīng)進氣道時，會在渦流發(fā)生器后部產(chǎn)生有規(guī)律的卡門渦流，使得發(fā)生器周圍的壓力發(fā)生變化，通過測量壓力的變化，測得進入氣缸的空氣量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3.熱線式空氣流量計根據(jù)熱線的安裝位置不同，熱線式空流量計有主流測量式和旁通測量式兩種結(jié)構(gòu)形式。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑴熱線式空氣流量計的構(gòu)造主流測量式熱線式空氣流量計應(yīng)用較廣，其基本結(jié)構(gòu)由感知空氣流量的鉑金熱線電阻RH（熱絲）、根據(jù)進氣溫度進行修正的溫度補償電阻RK（冷絲）、控制熱線電流并產(chǎn)生輸出信號的控制電路板以及空氣流量計殼體等組成。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修取樣管置于主空氣通道中，兩端有金屬防護網(wǎng)防止臟物進入。取樣管由兩個塑料護套和一個熱線支承環(huán)構(gòu)成，一根直徑約70μm的鉑金屬絲作為發(fā)熱元件布置在支承環(huán)內(nèi)，傳感器工作時，鉑金屬絲被控制電路提供的電流加熱到高于進氣溫度100℃，故將它稱之為熱線電阻或熱絲，其電阻值隨溫度變化，是惠斯通電橋電路的一個臂。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修熱線支承環(huán)前端的塑料護套內(nèi)安裝一個薄膜電阻，其電阻值隨進氣溫度變化，由于它靠近進氣口一側(cè)，稱為冷絲或溫度補償電阻，該溫度補償電阻相當(dāng)于一個溫度傳感器，起到溫度參考基準的作用，它是惠斯通電橋電路的另一個臂。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修熱線支承環(huán)后端的塑料護套上粘結(jié)著一只精密電阻RA，也是惠斯通電橋電路的一個臂，該電阻上的電壓降即為熱線式空氣流量計的輸出信號?；菟雇姌螂娐愤€有一個臂的電阻RB安裝在控制電路板上?？刂齐娐钒灏惭b在熱線式空氣流量計的下方，通過接線插座將空氣流量計的信號傳給發(fā)動機電控單元ECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵熱線式空氣流量計的工作原理熱線式空氣流量計是利用空氣流過熱線時的冷卻效應(yīng)制成的，其工作原理如。鉑金屬熱絲和其它幾個電阻組成惠斯通電橋電路。在傳感器工作時，熱絲被控制電路提供的電流加熱到高于冷絲溫度100℃，此時惠斯通電橋處于平衡狀態(tài)。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣時，氣流帶走了熱絲上的熱量使熱絲變冷，熱絲的電阻值隨即發(fā)生變化，橋形電路平衡被破壞；控制電路加大通過熱絲的電流使熱絲升溫以恢復(fù)其原有的電阻值，使電橋重新平衡。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣量越大，熱絲被帶走的熱量也就越多，控制電路的補償電流也就越大，這樣就把空氣流量的變化轉(zhuǎn)換為電流的變化。電流的變化又使固定電阻RA兩端的電壓發(fā)生變化，此變化的電壓就是熱線式空氣流量計的輸出信號?？刂齐娐钒堰@一根據(jù)空氣質(zhì)量流量變化的電壓信號輸入ECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣量越大，熱絲被帶走的熱量也就越多，控制電路的補償電流也就越大，這樣就把空氣流量的變化轉(zhuǎn)換為電流的變化。電流的變化又使固定電阻RA兩端的電壓發(fā)生變化，此變化的電壓就是熱線式空氣流量計的輸出信號。控制電路把這一根據(jù)空氣質(zhì)量流量變化的電壓信號輸入ECU用以計量進入氣缸的質(zhì)量流量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑶熱線式空氣流量計的輸出特性由熱線式空氣流量計的工作原理可知，該空氣流量計的輸出特性為：隨著發(fā)動機進氣量的增大，其輸出的信號電壓越高。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑷熱線式空氣流量計的檢測以日產(chǎn)MAXIMA車VG30E發(fā)動機熱線式空氣流量計為例介紹其檢測方法。該車熱線式空氣流量計連接電路如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1）檢查電路連接情況檢查空氣流量計與微電腦的連接導(dǎo)線是否正常，以及插接器插接是否可靠。2）檢查外觀檢查空氣流量計的熱絲有無折斷及臟污現(xiàn)象，護網(wǎng)有無堵塞及破損現(xiàn)象。若有，則應(yīng)更換空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3）檢查輸出信號①

就車檢測（動態(tài)檢測）打開點火開關(guān)，發(fā)動機不起動，測量端子E、D之間的電壓應(yīng)為12V。若無電壓，再測量端子E、C之間的電壓，其值若為12V，則說明D端子搭鐵不良，應(yīng)檢查D與ECU之間的線路或ECU的搭鐵電路。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修測量端子B、D之間的信號電壓值，在發(fā)動機不起動時應(yīng)小于0.5V；發(fā)動機起動，怠速時為1.0~1.3V；發(fā)動機轉(zhuǎn)速達3000r/min時應(yīng)為1.8~2.0V。若不符合要求，應(yīng)拆下空氣流量計作進一步檢查。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修測量端子B、D之間的信號電壓值，在發(fā)動機不起動時應(yīng)小于0.5V；發(fā)動機起動，怠速時為1.0~1.3V；發(fā)動機轉(zhuǎn)速達3000r/min時應(yīng)為1.8~2.0V。若不符合要求，應(yīng)拆下空氣流量計作進一步檢查。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②

車下檢測拆下空氣流量計，將蓄電池電壓接至空氣流量計插座內(nèi)的D、E端子，然后用萬用表直流電壓檔測量端子B和D之間的電壓，其值應(yīng)為1.6±0.5V。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修用電吹風(fēng)向空氣流量計吹風(fēng)，同時測量B、D端子之間的電壓，電壓應(yīng)上升至2~4V。若不符合要求，則應(yīng)更換空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4）檢查自清信號自清信號的檢查步驟如下：①啟動發(fā)動機，加速至2500r/min以上。②在發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)條件下，拆下空氣管道和空氣濾清器。③在點火開關(guān)斷開5s后，檢查熱線是否能加熱到發(fā)出紅輝光約1s。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修④如果看不到紅輝光，應(yīng)檢查插接器的12號接線端子與空氣流量計線束插接器的接線端子F之間是否導(dǎo)通；正常情況下應(yīng)導(dǎo)通，若不通，說明自清電路發(fā)生斷路故障，應(yīng)檢查線束；如果線束正常，則應(yīng)更換空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.熱膜式空氣流量計熱膜式空氣流量計是熱線式空氣流量計的改進產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)及工作原理與熱線式空氣流量計基本相同，只是將感知元件由熱線改為平面形鉑金屬膜電阻器（簡稱熱膜）。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑴熱膜式空氣流量計構(gòu)造上海桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動機中采用了熱膜式空氣流量計。熱膜的制作過程是：先在氧化鋁陶瓷基片上采用蒸發(fā)工藝淀積鉑金屬薄膜，然后通過光刻工藝制成梳狀電阻，將電阻值調(diào)節(jié)到規(guī)定的阻值后，再在鉑金屬薄膜表面覆蓋一層保護膜，最后引出電極引線。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修熱膜設(shè)置在進氣通道上的一個矩形護套(相當(dāng)于取樣管)內(nèi)，在護套的空氣入口一側(cè)設(shè)有空氣過濾層，以過濾空氣中的污物，防止污物沉積到熱膜電阻上影響測量精度?？諝饬髁坑嬛猩狭鳒囟葌鞲衅鞯淖饔檬菧囟妊a償，其實它就是溫度補償電阻。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修熱膜式空氣流量計測量精度高、響應(yīng)速度快、進氣阻力小，而且可靠、耐用，不會因粘附污物而影響測量精度。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵熱膜式空氣流量計的輸出特性與熱線式一樣，熱膜式空氣流量計的輸出特性為：隨著發(fā)動機的進氣量增大，其輸出的信號電壓升高。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑶熱膜式空氣流量計的檢測桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動機熱膜式空氣流量計插頭端子與連接電路如圖所示。1）檢查電路連接情況檢查空氣流量計與微電腦的連接導(dǎo)線是否正常，以及插接器插接是否可靠。相關(guān)端子間的線路，其電阻值應(yīng)小于1Ω。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2）檢查外觀檢查空氣流量計的防護網(wǎng)、熱膜有無異常，若有，則應(yīng)更換空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3）就車檢測①拔下空氣流量計上的導(dǎo)線連接器，起動發(fā)動機，用萬用表直流電壓檔測量空氣流量計導(dǎo)線連接器端子2與搭鐵線間的電壓，應(yīng)大于11.5V；或者用發(fā)光二極管試燈連接空氣流量計導(dǎo)線連接器端子2和發(fā)動機搭鐵點，試燈應(yīng)亮。否則，應(yīng)檢查熔斷絲、油泵繼電器及其連接線路。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②打開點火開關(guān)，用萬用表測量空氣流量計導(dǎo)線連接器端子4與搭鐵點間的電壓，其值約為5V。否則，應(yīng)檢查連接線路；如連接線路正常，則更換ECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4）車下檢測拆下空氣流量計，在空氣流量計插座端子4與搭鐵線之間加5V直流電壓，端子2與搭鐵線之間加12V直流電壓，用電吹風(fēng)向空氣流量計內(nèi)吹風(fēng)，同時用萬用表直流電壓檔測量端子5與3之間的電壓。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修改變吹風(fēng)距離，電壓表讀數(shù)應(yīng)能平穩(wěn)緩慢地變化，距離接近時電壓升高，離遠時電壓下降。否則，應(yīng)更換空氣流量計。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.3進氣歧管絕對壓力傳感器進氣歧管絕對壓力傳感器用于D型的發(fā)動機進氣系統(tǒng)中，它所起的作用和空氣流量計相似。進氣歧管絕對壓力傳感器根據(jù)發(fā)動機的負荷狀態(tài)測出進氣歧管內(nèi)絕對壓力的變化，并轉(zhuǎn)換成電壓信號，與轉(zhuǎn)速信號一起輸送到電控單元ECU，作為燃油噴射和點火控制的主控信號。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣歧管絕對壓力傳感器的安裝位置較靈活，位于節(jié)氣門體的后方，有的車型通過真空軟管與進氣總管連接；有的車型則將進氣歧管絕對壓力傳感器直接安裝在進氣總管上。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修進氣歧管絕對壓力傳感器按工作原理可分為壓阻效應(yīng)式、電容式和電感式三種。壓阻效應(yīng)式傳感器具有靈敏度高、尺寸小、成本低、動態(tài)響應(yīng)和抗振性好的優(yōu)點，從而得到了廣泛的應(yīng)用。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器單晶硅材料在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化的現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng)。⑴壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的構(gòu)造壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的結(jié)構(gòu)主要由真空室、硅膜片和IC集成放大電路組成。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修壓力轉(zhuǎn)換元件是利用半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)制成的硅膜片，硅膜片為邊長3mm的正方形，其中部采用光刻腐蝕的方法制成一個直徑2mm、厚約50μm的薄膜片；在薄膜片上，采用集成電路加工技術(shù)和臺面擴散層技術(shù)加工出4個阻值相等的應(yīng)變電阻片，這4個應(yīng)變電阻片連接成惠斯通橋形電路。硅膜片的一側(cè)是真空室，另一側(cè)導(dǎo)入進氣歧管壓力。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修壓力轉(zhuǎn)換元件是利用半導(dǎo)體壓阻效應(yīng)制成⑵壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的工作進氣歧管絕對壓力傳感器的等效電路如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)接通點火開關(guān)時，惠斯通橋形電路便加上電源電壓UCC。發(fā)動機不工作時，惠斯通橋形電路中的4個應(yīng)變電阻片的電阻值相等，電橋平衡，電橋輸出電壓U0為零。當(dāng)發(fā)動機工作時，硅膜片在進氣歧管壓力作用下產(chǎn)生機械應(yīng)變，進而產(chǎn)生應(yīng)力，應(yīng)變電阻片的阻值在硅膜片應(yīng)力的作用下發(fā)生變化，惠斯通電橋失去平衡，在電橋的輸出端即得到輸出電壓U0

。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修通過特殊加工，可使4個電阻應(yīng)變片處于特殊位置，即在受到硅膜片應(yīng)力作用下，應(yīng)變電阻R2、R4的阻值增加ΔR，應(yīng)變電阻R1、R3的阻值減小ΔR，當(dāng)惠斯通橋形電路的電源電壓為UCC時，電橋的輸出電壓U0為：4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修式中：R為應(yīng)變電阻的初始值；ΔR為應(yīng)變電阻的阻值變化量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑶壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的輸出特性由壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的工作原理可知，該傳感器的輸出特性為：發(fā)動機進氣量越大，進氣歧管內(nèi)絕對壓力越大，硅膜片變形就越大，輸出的信號電壓U0值就越大。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑷

壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器的檢測以豐田皇冠3.0轎車2JZ-GE發(fā)動機用壓阻效應(yīng)式進氣歧管絕對壓力傳感器為例。該傳感器與ECU的連接電路如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修①

檢測電源電壓點火開關(guān)置于“OFF”位置，拔下進氣歧管絕對壓力傳感器的導(dǎo)線連接器，然后將點火開關(guān)置于“ON”位置，不起動發(fā)動機，用萬用表直流電壓檔測量導(dǎo)線連接器中電源端VC和接地端E2之間的電壓，其值應(yīng)為5V。如有異常，應(yīng)檢查進氣歧管絕對壓力傳感器與ECU之間的線路是否導(dǎo)通。若斷路，應(yīng)更換或修理線束。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②

檢測輸出信號電壓將點火開關(guān)置于“ON”位置，但不起動發(fā)動機，拆下連接進氣歧管絕對壓力傳感器與進氣歧管的真空軟管。在ECU導(dǎo)線連接器側(cè)用萬用表電壓檔測量進氣歧管絕對壓力傳感器PIM端子與E2端子間在大氣壓力狀態(tài)下的輸出電壓，并記下這一電壓值。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修然后用真空泵向進氣歧管絕對壓力傳感器內(nèi)施加真空，從13.3KPa(100mmHg)起，每次遞增13.3KPa(100mmHg)，一直增加到66.7KPa(500mmHg)為止，然后測量在不同真空度下進氣歧管壓力傳感器PIM端子與E2端子間的輸出電壓。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修該電壓應(yīng)能隨真空度的增大而不斷下降。將不同真空度下的輸出電壓下降量與標準值相比較，如不符，應(yīng)更換進氣歧管壓力傳感器。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.電容式進氣歧管絕對壓力傳感器電容式傳感器由一個或幾個具有可變參數(shù)的電容器組成。由電學(xué)知識可知，電容器的電容量與組成電容的兩極板間的電介質(zhì)及其相對有效面積成正比，與兩極板間的距離成反比，即：4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修式中：C—電容量；ε—電介質(zhì)的介電常數(shù)；A—兩金屬電極板相對有效面積；

d—兩金屬電極板間的距離。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)式中兩個參數(shù)不變，而另一個參數(shù)作為變量時，電容量就會隨此變量而發(fā)生變化。電容式傳感器即利用這一原理，將被測量轉(zhuǎn)換成上述變量，進而轉(zhuǎn)換成電容量而達到檢測目的。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修電容差動式進氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖如圖示。由置于空腔內(nèi)的動片（彈性膜片）、兩個定片（彈性膜片上下凹玻璃上的金屬涂層）、輸出端子、殼體等組成。其動片與兩個定片之間形成兩個串聯(lián)的電容。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)進氣壓力作用于彈性膜片時，彈性膜片產(chǎn)生位移，與一個定片距離減小，而與另一個定片的距離加大；則一個電容量增加，另一個電容量減小，從而把壓力的變化轉(zhuǎn)換成電容量的變化。這種由一個被測量引起兩個傳感元件參數(shù)等量、相反變化的結(jié)構(gòu)，稱為差動結(jié)構(gòu)。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3.電感式進氣歧管絕對壓力傳感器電感式進氣歧管絕對壓力傳感器主要由膜盒、鐵心、感應(yīng)線圈以及電子電路等組成，如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修膜盒由薄金屬片焊接而成，其內(nèi)部被抽成真空，外部與進氣歧管相通。膜盒外表壓力（即進氣歧管壓力）的變化將引起膜盒的膨脹和收縮。膜盒與感應(yīng)線圈的鐵心聯(lián)動。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修感應(yīng)線圈包括一個初級繞組和兩個次級繞組。兩個次級繞組的匝數(shù)相等，且連接成差動形式。當(dāng)在初級繞組上加上一定頻率的交變電壓e1（由振蕩器產(chǎn)生）時，便在兩個次級繞組中感生出次級電壓e21和e22

，輸出端電壓e2等于兩個次級繞組的感應(yīng)電壓之差，即e2＝e21-e22。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)鐵心位于中間位置時，由于兩個次級繞組的匝數(shù)、互感系數(shù)相同，因此這兩個次級繞組上感生出的電動勢也相同，此時差動電壓e2等于零。當(dāng)鐵心向上移動時，e21＞e22，e2＞0，且向上移動的量越大，差動電壓e2也越大。當(dāng)鐵心向下移動時，e21＜e22，e1＜0，且向下移動的量越大，反差電壓e2也越大。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修發(fā)動機工作時，傳感器膜盒外表面受到進氣歧管壓力作用，進氣歧管壓力越大，膜盒的收縮變形量越大。由于膜盒的一端固定，因此膜盒收縮變形時帶動鐵心移動，鐵心的移動又會在次級繞組上產(chǎn)生差動電壓。這樣，就將進氣歧管壓力的變化轉(zhuǎn)換成電壓信號。該信號經(jīng)整形、放大后，作為傳感器的輸出信號送至ECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.4節(jié)氣門體節(jié)氣門體安裝在空氣流量計之后的進氣管上，用以控制發(fā)動機正常運行工況下的進氣量。節(jié)氣門體主要由節(jié)氣門和怠速空氣道組成，在節(jié)氣門體上還安裝有節(jié)氣門位置傳感器、怠速控制閥等裝置。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修如圖所示為韓國大手王子/超級沙龍轎車D型多點噴射系統(tǒng)的節(jié)氣門體。節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門軸上，用來檢測節(jié)氣門的開度。ECU通過怠速控制閥來控制怠速空氣道，以根據(jù)需要調(diào)節(jié)發(fā)動機怠速時的進氣量。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修節(jié)氣門限位螺釘用來調(diào)節(jié)節(jié)氣門的最小開度。在發(fā)動機工作時，冷卻液通過加熱水管流經(jīng)節(jié)氣門體，以防止寒冷季節(jié)空氣中的水分在節(jié)氣門體上凍結(jié)，有些車型的節(jié)氣門體上沒有加熱水管。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.5氣門位置傳感器節(jié)氣門位置傳感器的作用是把汽油機運轉(zhuǎn)過程中節(jié)氣門的位置及開啟角度的變化轉(zhuǎn)換成電信號輸入發(fā)動機ECU，用于控制燃油噴射及其他輔助控制。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修節(jié)氣門位置傳感器安裝在節(jié)氣門體上節(jié)氣門軸的一端，通過節(jié)氣門軸帶動其內(nèi)部的電刷、觸點轉(zhuǎn)動，從而把節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)化為電信號輸出。常見的節(jié)氣門位置傳感器有觸點開關(guān)式、線性電位計式和綜合式三種類型。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器⑴觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的構(gòu)造觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器如圖所示，由一個與節(jié)氣門軸聯(lián)動的凸輪、一個活動觸點、兩個固定觸點—怠速觸點IDL和全負荷觸點PSW等組成。凸輪控制觸點的開啟和閉合。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器工作原理節(jié)氣門轉(zhuǎn)動時，活動觸點隨節(jié)氣門一起轉(zhuǎn)動。當(dāng)節(jié)氣門處于全關(guān)閉位置時，活動觸點與怠速觸點接通，即怠速觸點閉合，ECU判定發(fā)動機處于怠速工況，從而按怠速工況的要求控制噴油和點火；4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)節(jié)氣門接近全開時（一般節(jié)氣門開度在500以上），活動觸點與全負荷觸點接通，即全負荷觸點閉合，ECU進行全負荷加濃控制；當(dāng)節(jié)氣門在中間位置時，活動觸點與兩固定觸點均斷開，ECU判定發(fā)動機處于部分負荷工況。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑶觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器輸出特性觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器輸出特性如圖所示，ECU根據(jù)觸點的閉合情況確定發(fā)動機工況。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉時，怠速觸點IDL閉合、大負荷觸點PSW斷開，怠速觸點IDL輸出端子輸出的信號為低電平“0”，功率觸點PSW輸出端子輸出的信號為高電平“1”。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修ECU接收到節(jié)氣門位置傳感器輸入的這兩個信號時，如果車速傳感器輸入ECU的信號表示車速為零，那么ECU判定發(fā)動機處于為怠速狀態(tài)，并控制噴油器增加噴油量，保證發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速穩(wěn)定而不致熄火。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修如果此時車速傳感器輸入ECU的信號表示車速不為零，那么ECU判定發(fā)動機處于減速狀態(tài)，并控制噴油器停止噴油，以降低排放和提高經(jīng)濟性。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑷觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的檢測觸點開關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器與發(fā)動機ECU的連接線路如圖所示，其檢測步驟為：①檢查搭鐵電路：斷開點火開關(guān)，拆開傳感器插接器，用萬用表歐姆擋測量線束插接器E1端子與車身之間的電阻，其電阻值應(yīng)為零，否則應(yīng)檢查ECU的E1端子與搭鐵部位之間是否導(dǎo)通。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②檢查工作電壓：接通點火開關(guān)，用電壓表分別檢測線束插接器另外兩個端子與車身之間的電壓。電路正常時應(yīng)有12V左右的電壓，若沒有電壓，則說明傳感器的電源線路有故障。此時應(yīng)檢測傳感器電源線、微電腦電源線、主繼電器以及保險絲等。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修③檢查傳感器：在節(jié)氣門限位螺釘與限位桿之間插入規(guī)定厚度的塞尺，用萬用表歐姆擋檢查各端子之間的導(dǎo)通情況，正常時應(yīng)符合要求。否則應(yīng)更換節(jié)氣門位置傳感器。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.線性電位計式節(jié)氣門位置傳感器⑴線性電位計式節(jié)氣門位置傳感器的構(gòu)造傳感器內(nèi)部裝有滑動電阻，滑動電阻的滑臂與節(jié)氣門軸一同轉(zhuǎn)動。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)節(jié)氣門打開時，滑臂隨節(jié)氣門軸轉(zhuǎn)動的同時在滑動電阻片上滑動，將節(jié)氣門開度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮璧淖兓M而以電壓方式輸出，可以獲得節(jié)氣門從全閉到全開的連續(xù)變化的信號，從而精確地判斷發(fā)動機的運行工況。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵線性電位計式節(jié)氣門位置傳感器的輸出特性由線性電位計式節(jié)氣門位置傳感器的工作原理可知，隨節(jié)氣門開度增大，輸出電壓升高，其輸出特性如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3.綜合式節(jié)氣門位置傳感器⑴綜合式節(jié)氣門位置傳感器的構(gòu)造和原理綜合式節(jié)氣門位置傳感器是在線性電位計式節(jié)氣門位置傳感器的基礎(chǔ)上加裝了一個怠速觸點，如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修怠速時，怠速觸點閉合，輸出怠速工況信號，其它工況隨節(jié)氣門開度的變化，電位計的電阻也變化，從而將節(jié)氣門開度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘栞斔徒oECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵綜合式節(jié)氣門位置傳感器的輸出特性綜合式節(jié)氣門位置傳感器輸出特性如圖所示。當(dāng)節(jié)氣門關(guān)閉或開度小于1.20時，怠速觸點閉合，其輸出端“IDL”輸出低電壓（0V）；當(dāng)節(jié)氣門開度大于1.20時，怠速觸點斷開，輸出端“IDL”輸出高電壓（5V或12V）。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)節(jié)氣門開度變化時，可變電阻的滑臂便隨節(jié)氣門軸轉(zhuǎn)動，滑臂上的觸點便在滑動電阻片上滑動，傳感器輸出端子“VTA”與“E2”之間的信號電壓隨之發(fā)生變化，節(jié)氣門開度越大，輸出的信號電壓越高。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑶綜合式節(jié)氣門位置傳感器的檢測綜合式節(jié)氣門位置傳感器與發(fā)動機ECU的連接電路如圖所示。其檢測步驟如下：

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修①

檢查搭鐵電路斷開點火開關(guān)，拆下傳感器導(dǎo)線連接器。用萬用表歐姆檔檢查節(jié)氣門位置傳感器線束插接器E2端子與ECU的E2端子之間的導(dǎo)線、ECU的E1端子與車身搭鐵部位之間的導(dǎo)線連接情況，應(yīng)導(dǎo)通。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②檢查電壓插好節(jié)氣門位置傳感器的導(dǎo)線連接器，點火開關(guān)置于“ON”位置但不起動發(fā)動機，轉(zhuǎn)動節(jié)氣門，用萬用表直流電壓檔分別檢測線束插接器上IDL、VC、VTA三個端子與車身之間的電壓，其值應(yīng)符合要求。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修③檢查傳感器怠速觸點導(dǎo)通性檢查：點火開關(guān)置于“OFF”位置，拔去節(jié)氣門位置傳感器的導(dǎo)線連接器，用萬用表歐姆檔在節(jié)氣門位置傳感器連接器上測量怠速觸點IDL的導(dǎo)通情況，如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)節(jié)氣門全閉時，IDL-E2端子間應(yīng)導(dǎo)通(電阻為0)；當(dāng)節(jié)氣門打開時，IDL-E2端子間應(yīng)不導(dǎo)通(電阻為∞)。否則應(yīng)更換節(jié)氣門位置傳感器。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修檢查線性電位計電阻：點火開關(guān)置于“OFF”位置，拔去節(jié)氣門位置傳感器的導(dǎo)線連接器，用萬用表歐姆檔測量線性電位計的電阻（VTA-E2之間的電阻），該電阻應(yīng)隨節(jié)氣門開度的增大而呈線性增大。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修在節(jié)氣門限位螺釘和限位桿之間插入適當(dāng)厚度的厚薄規(guī)，用萬用表歐姆檔測量此傳感器導(dǎo)線連接器上各端子間的電阻，其值應(yīng)符合要求。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修④節(jié)氣門位置傳感器的調(diào)整擰松節(jié)氣門位置傳感器的兩個固定螺釘，如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修在節(jié)氣門限位桿和限位螺釘之間插入0.50mm的厚薄規(guī),同時用萬用表歐姆檔測量IDL與E2的導(dǎo)通情況。逆時針轉(zhuǎn)動節(jié)氣門位置傳感器，使怠速觸點斷開，然后順時針方向慢慢轉(zhuǎn)動節(jié)氣門位置傳感器，直至怠速觸點閉合為止(萬用表有讀數(shù)顯示)，擰緊節(jié)氣門位置傳感器的兩個固定螺釘。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修再先后用0.45mm和0.55mm的厚薄規(guī)插入節(jié)氣門限位螺釘和限位桿之間，測量怠速觸點IDL和E2之間的導(dǎo)通情況。當(dāng)厚薄規(guī)為0.45mm時，IDL和E2之間應(yīng)導(dǎo)通；當(dāng)厚薄規(guī)為0.55mm時，IDL和E2之間應(yīng)不導(dǎo)通。否則應(yīng)重新調(diào)整節(jié)氣門位置傳感器。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.2.6怠速控制閥怠速控制閥是通過控制進入氣缸的空氣量來調(diào)整發(fā)動機怠速的。按照其控制方式可將怠速控制分為直接控制節(jié)氣門最小開度的節(jié)氣門直動式和控制節(jié)氣門旁通氣道截面積的旁通氣道式兩種類型，如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.節(jié)氣門直動式怠速控制機構(gòu)節(jié)氣門直動式怠速控制機構(gòu)是通過控制節(jié)氣門的開度調(diào)節(jié)空氣流通面積來控制進氣量，從而實現(xiàn)怠速控制的。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑴節(jié)氣門控制組件的構(gòu)造節(jié)氣門控制組件的結(jié)構(gòu)如圖所示，主要由怠速開關(guān)、節(jié)氣門定位電位計（怠速節(jié)氣門位置傳感器）、節(jié)氣門電位計（節(jié)氣門位置傳感器）、節(jié)氣門定位器（怠速控制電動機）組成。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑴節(jié)氣門控制組件的構(gòu)造①節(jié)氣門定位電位計：節(jié)氣門定位電位計（怠速節(jié)氣門位置傳感器）安裝在節(jié)氣門體內(nèi)，是可變電阻式傳感器，與節(jié)氣門定位器連接在一起，將怠速時節(jié)氣門的開度、節(jié)氣門定位器的位置信號轉(zhuǎn)化為電信號輸送到ECU。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②節(jié)氣門電位計：節(jié)氣門電位計（節(jié)氣門位置傳感器）也是可變電阻式傳感器，直接與節(jié)氣門軸相連，與加速踏板聯(lián)動，將節(jié)氣門開度信號輸送給ECU，作為ECU判斷發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況和負荷的依據(jù)。③節(jié)氣門定位計：節(jié)氣門定位計起著控制怠速的作用，能適當(dāng)開大或關(guān)小節(jié)氣門，是永磁式步進電機。當(dāng)電機旋轉(zhuǎn)時，通過減速齒輪機構(gòu)帶動節(jié)氣門軸轉(zhuǎn)動。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修④怠速開關(guān)：怠速開關(guān)與節(jié)氣門電位計一起裝在節(jié)氣門軸上，為一聯(lián)動觸點，用以向發(fā)動機ECU提供怠速位置信號。⑵節(jié)氣門控制組件的怠速控制過程當(dāng)發(fā)動機怠速工作時，節(jié)氣門定位電位計將其阻值變化轉(zhuǎn)化為電信號輸入ECU，ECU根據(jù)該傳感器信號確定節(jié)氣門的位置，控制節(jié)氣門定位器，通過電機微量調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度來調(diào)節(jié)發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.旁通氣道式怠速控制機構(gòu)旁通氣道式怠速控制機構(gòu)是通過怠速控制閥來改變旁通氣道的面積，實現(xiàn)怠速轉(zhuǎn)速的控制。怠速控制閥有多種形式，其工作原理不同，結(jié)構(gòu)上也有很大差異。常見的怠速控制閥有步進電機式怠速控制閥、旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥、電磁式怠速控制閥三種。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑴步進電機式怠速控制閥1）步進電機式怠速控制閥的構(gòu)造步進電機式怠速控制閥由步進電機、螺旋機構(gòu)（螺桿和螺母）、閥芯、閥座等組成，如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修步進電機的結(jié)構(gòu)與其他電動機一樣，由永磁轉(zhuǎn)子、定子繞組等組成，其作用是產(chǎn)生驅(qū)動力矩。螺旋機構(gòu)的作用是將步進電機的旋轉(zhuǎn)運動變?yōu)橥鶑?fù)運動，由螺桿和螺母組成。螺母和步進電動機的轉(zhuǎn)子制成一體，螺桿的一端制有螺紋，另一端固定有閥芯，螺桿與步進電動機殼體之間為滑動花鍵連接，使螺桿不能作旋轉(zhuǎn)運動，只能沿軸向作直線運動。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2）步進電機式怠速控制閥的工作原理當(dāng)步進電動機轉(zhuǎn)動時，螺母驅(qū)動螺桿作軸向移動。步進電動機轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)動一圈，螺桿便移動一個螺距。因為閥芯與螺桿固定連接，所以螺桿向前或向后移動時，帶動閥芯關(guān)小或開大旁通空氣道的通過截面。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修ECU通過控制步進電動機的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)角來控制螺桿的移動方向和移動距離，從而達到控制旁通空氣道的通過截面、調(diào)整怠速進氣量的目的。①步進電機工作原理通用公司怠速控制閥的步進電機轉(zhuǎn)子是一個具有N極和S極的永久磁鐵，定子由兩個相互獨立的繞組組成，如圖所示。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)從B1到B向繞組輸入一個電脈沖信號時，繞組產(chǎn)生一個磁場，在磁力同性相斥、異性相吸的原理作用下，使轉(zhuǎn)子S極在右，N極在左的位置。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)從B1到B端輸入的脈沖信號消失后，再從A到A1向繞組輸入另一個脈沖信號時，繞組產(chǎn)生一個磁場，N極在上、S極在下，如上圖①所示。在同性相斥、異性相吸的原理作用下，轉(zhuǎn)子會沿逆時針方向轉(zhuǎn)動90°，如上圖②所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)從A到A1端輸入的脈沖信號消失后，再從B到B1向繞組輸入另一個脈沖信號時，繞組產(chǎn)生一個磁場，N極在左、S極在右，如上圖②所示。在同性相斥、異性相吸的原理作用下，轉(zhuǎn)子會沿逆時針方向轉(zhuǎn)動90°，如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)從B到B1端輸入的脈沖信號消失后，再從A1到A向繞組輸入另一個脈沖信號時，繞組產(chǎn)生一個磁場，N極在下、S極在上，如上圖③所示。在同性相斥、異性相吸的原理作用下，轉(zhuǎn)子會沿逆時針方向轉(zhuǎn)動90°，如上圖④所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修步進電機控制脈沖如果依次按B1-B、A-A1、B-B1、A1-A的順序向繞組輸入4個脈沖信號，如下圖a）所示，電機就會沿逆時針方向轉(zhuǎn)動一圈；同理，如果依次按B1-B、A1-A、B-B1、A-A1的順序向繞組輸入4個脈沖信號，如圖下b）所示，電機就會沿順時針方向轉(zhuǎn)動一圈。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修豐田公司與通用公司不同，采用六線式步進電機。ECU根據(jù)有關(guān)傳感器信號控制怠速控制閥，使發(fā)動機在不同的怠速工況時都處在最佳轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。豐田公司步進電機式怠速控制閥的工作原理和電路如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修ECU根據(jù)節(jié)氣門開啟角度和車速信號判斷發(fā)動機處于怠速工況時，按一定順序?qū)⒐β使芤来螌?dǎo)通，分別向步進電機的四個線圈供電，驅(qū)動步進電機旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)旁通空氣道的開度，從而調(diào)節(jié)旁通空氣量，使發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到所要求的目標值。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②步進電機的步進角每輸入一個脈沖信號使電機轉(zhuǎn)動的角度稱為步進電機的步進角。增加轉(zhuǎn)子磁極和定子繞組的數(shù)量，可以減小步進角。常用步進電機的步進角有300、150、11.250、7.50、2.50、1.80等。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修豐田皇冠3.0型轎車2JZ-GE發(fā)動機采用的永磁式步進電機的轉(zhuǎn)子與定子的結(jié)構(gòu)如圖所示，其轉(zhuǎn)子設(shè)有8對磁極，定子由上、下兩部分組成，每一部分也有設(shè)有8對磁極，組合到一起有32個爪極，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈前進32步，每步轉(zhuǎn)動一個爪極，所占角度為11.250。

4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3）步進電機式怠速控制閥的檢測現(xiàn)以豐田皇冠3.0轎車2JZ－GE發(fā)動機為例進行分析，其怠速控制閥的控制電路如圖所示。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修3）步進電機式怠速控制閥的檢測就車檢查：就車檢查步進電機式怠速控制閥的步驟如下：①在冷車狀態(tài)下起動發(fā)動機后，暖機過程開始時，發(fā)動機的怠速轉(zhuǎn)速應(yīng)能達到規(guī)定的快怠速轉(zhuǎn)速（通常為1500r/min）。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修在發(fā)動機達到正常工作溫度后，怠速轉(zhuǎn)速應(yīng)能恢復(fù)正常（通常為750r/min）。如果冷車起動后怠速不能按上述規(guī)律變化，則怠速控制系統(tǒng)有故障。發(fā)動機達到正常工作溫度后，在打開空調(diào)開關(guān)時，發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速應(yīng)能上升到900r/min左右。若打開空調(diào)開關(guān)后發(fā)動機轉(zhuǎn)速下降，則怠速控制系統(tǒng)有故障。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修②當(dāng)發(fā)動機熄火時，閥會“咋嘈”響一聲。如果不響，應(yīng)檢查步進電機式怠速控制閥和微電腦。③將點火開關(guān)置于“ON”位置，然后測量ECU的端子ISC1、ISC2、ISC3、ISC4與端子E1間的電壓，其值應(yīng)為9~14V，若無電壓，則ECU有故障。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修④拔下步進電機的導(dǎo)線插接器，用萬用表歐姆檔測量怠速控制閥4組繞組（即B1－S1、B1－S3、B2－S2、B2－S4）的電阻值。其標準值應(yīng)為10~30Ω，若電阻值不正確，則應(yīng)更換怠速控制閥。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修車下檢查：①先按正確步驟拆下節(jié)氣門體（怠速控制閥和節(jié)氣門為一體）。②如圖所示，在怠速控制閥插接器的B1和B2端子上接蓄電池的正極，然后依次將S1、S2、S3、S4端于搭鐵（接負極），此時閥門應(yīng)逐漸關(guān)閉。若不能關(guān)閉，則應(yīng)更換怠速控制閥。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修③把怠速控制閥插接器的B1和B2端子接蓄電池的正極，而后依次將S4、S3、S2、S1端子接蓄電池的負極（搭鐵），此時閥門應(yīng)該逐漸開啟。若不能開啟，則應(yīng)更換怠速控制閥。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修⑵旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥1）旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥的構(gòu)造旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥主要由永久磁鐵、電樞以及旋轉(zhuǎn)滑閥等組成。旋轉(zhuǎn)滑閥固定在電樞軸上，隨電樞軸一起轉(zhuǎn)動，用來調(diào)節(jié)旁通氣道的流通截面積。永久磁鐵固定在外殼上，用以形成磁場。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修當(dāng)通過電刷給電樞通電時，電樞便在磁場的作用下轉(zhuǎn)動，由于旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥的轉(zhuǎn)角范圍限定在90°以內(nèi)，所以電樞的旋轉(zhuǎn)角度必須很小才能滿足旁通進氣量控制精度的要求，因此采用了控制占空比的方法來控制電樞的順轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修占空比是指ECU輸出的控制信號在一個周期內(nèi)的通電時間與通電周期的比值，如圖所示?？刂菩盘柺荅CU根據(jù)怠速時發(fā)動機冷卻水溫度、轉(zhuǎn)速以及外加負荷（如空調(diào)、動力轉(zhuǎn)向）等因素確定的。這樣，就可使發(fā)動機獲得穩(wěn)定的怠速轉(zhuǎn)速。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.6怠速控制閥2）旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥的工作原理電樞上繞有兩組繞向相反的線圈，其原理電路如圖4-55所示。這兩組線圈分別產(chǎn)生電樞的正、反向旋轉(zhuǎn)力矩。兩個線圈的搭鐵分別受三極管VT1、VT2控制。通向三極管VT1基極的控制信號經(jīng)過反相器后，使三極管VT1、VT2集電極的輸出相位相反，即VT1、VT2交替導(dǎo)通，導(dǎo)通時間取決于脈沖信號的占空比。當(dāng)占空比為50％時，兩個三極管的導(dǎo)通時間相等，正、反向旋轉(zhuǎn)力矩抵消，滑閥不轉(zhuǎn)動；當(dāng)占空比小于50％時，線圈L1的通電時間大于線圈L2的通電時間，滑閥順時針旋轉(zhuǎn)，旁通氣道被關(guān)?。划?dāng)占空比大于50％時，線圈L1的通電時間大于線圈L2的通電時間，滑閥逆時針旋轉(zhuǎn)，旁通氣道被打開。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.6怠速控制閥3）旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥的檢測豐田子彈頭汽車2TZ-FE發(fā)動機旋轉(zhuǎn)滑閥式怠速控制閥的控制電路如圖4-56所示，其檢測步驟如下：①當(dāng)點火開關(guān)置于“ON”位置時，ECU的ISC1、ISC2端子對E1端子的標準電壓應(yīng)為9～14V。如果電壓不符合要求，則說明電源電路有故障。圖4-57電磁式怠速控制閥結(jié)構(gòu)②拔下怠速控制閥的線束插頭，用萬用表歐姆檔測量怠速控制閥的十B端子（即電源端子）與ISC1、ISC2端子間的電阻值，其標準值應(yīng)為18.8～28.8Ω。如果阻值不符合要求，說明怠速控制閥有故障，應(yīng)立即更換怠速控制閥。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.6怠速控制閥（3）電磁式怠速控制閥1）電磁式怠速控制閥的構(gòu)造與原理電磁式怠速控制閥是利用通電線圈產(chǎn)生的電磁吸力來控制閥門的開度的。根據(jù)其控制信號的不同，可將電磁式怠速控制閥分為占空比型電磁式怠速控制閥和開關(guān)型電磁式怠速控制閥兩類。占空比型電磁式怠速控制閥主要由電磁線圈、銜鐵以及閥芯等組成，如圖4-57所示。ECU向占空比型電磁式怠速控制閥輸出的控制信號為占空比型。當(dāng)ECU檢測到發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速低于目標轉(zhuǎn)速時，自動提高控制信號的占空比，使線圈的通電時間變長，閥門開度變大，旁通氣量增大，使怠速轉(zhuǎn)速提高到目標值。反之，當(dāng)發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速高于目標轉(zhuǎn)速時，ECU自動降低占空比，最終使怠速轉(zhuǎn)速降低到目標值。開關(guān)型電磁式怠速控制閥的結(jié)構(gòu)和占空比型電磁式怠速控制閥類似，只是ECU控制信號為開關(guān)信號。發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)時，若ECU控制電磁閥打開，則可使怠速轉(zhuǎn)速升高100r/min左右。這兩種電磁式怠速控制閥的優(yōu)點是響應(yīng)速度快，但由于控制的旁通空氣量較少，都需要設(shè)置附加空氣閥來實現(xiàn)冷車快怠速。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.6怠速控制閥2）電磁式怠速控制閥的檢測電磁式怠速控制閥的控制電路如圖4-58所示，其檢測步驟如下：①檢查電源電壓：拆開怠速控制閥線束連接器，將點火開關(guān)置“ON”但不起動發(fā)動機，在線束側(cè)測量電源端子與搭鐵之間的電壓，應(yīng)為蓄電池電壓。②檢查線圈電阻：拆開怠速控制閥線束連接器，在控制閥側(cè)分別測量兩端子之間的電阻，正常應(yīng)為10-15Ω。③工作情況檢查：從節(jié)氣門體上拆下怠速控制閥，用導(dǎo)線將其一個端子連接蓄電池正極，另一個端子連接蓄電池負極時，閥芯應(yīng)移動。當(dāng)斷開一根導(dǎo)線時，閥芯應(yīng)迅速復(fù)位。否則，更換新品。

第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.7溫度傳感器

電控汽油噴射系統(tǒng)中有兩個溫度傳感器，即冷卻液溫度傳感器和進氣溫度傳感器。它們均采用負溫度系數(shù)的熱敏電阻作為傳導(dǎo)元件。所謂負溫度系數(shù)的熱敏電阻，就是在允許的溫度范圍內(nèi)，其電阻值隨溫度和升高而減小；而正溫度系數(shù)的熱敏電阻，其電阻值隨溫度和升高而增大。1、冷卻液溫度傳感器冷卻水溫度傳感器安裝在發(fā)動機缸體或缸蓋的水套上，與冷卻水接觸，用來檢測發(fā)動機的冷卻水溫度。（1）冷卻液溫度傳感器結(jié)構(gòu)和電路冷卻液溫度傳感器的內(nèi)部是一個半導(dǎo)體熱敏電阻，如圖4-59a）所示。它具有負的溫度電阻系數(shù)。水溫越低，電阻越大;反之，水溫越高，電阻越小如圖4-59b）所示。冷卻液溫度傳感器的兩根導(dǎo)線都和電控單元相連接。其中一根為地線，另一根的對地電壓隨熱敏電阻阻值的變化而變化。ECU根據(jù)這一電壓的變化測得發(fā)動機冷卻液的溫度，和其他傳感器產(chǎn)生的信號一起，用來確定噴油脈沖寬度、點火時刻等。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.7溫度傳感器（2）冷卻液溫度傳感器的檢測冷卻液溫度傳感器與ECU的連接電路如圖4-60所示。①檢查冷卻液溫度傳感器的電源電壓：拆開冷卻液溫度傳感器的插接器，接通點火開關(guān)，用電壓表測量線束插接器上兩端子之間的電壓（即傳感器的電源電壓）。正常情況下，該電壓值應(yīng)為5V。若電壓值不正常，則應(yīng)檢查相關(guān)的線路。②檢查冷卻液溫度傳感器的信號電壓：連接好冷卻液溫度傳感器的插接器，接通點火開關(guān)，用電壓表測量線束插接器上兩端子之間的電壓。當(dāng)水溫為80OC時，該電壓值應(yīng)為0.2～1.OV。③檢查冷卻液溫度傳感器的工作特性：首先拆下冷卻液溫度傳感器，然后按圖4-61所示方法對水加熱，用萬用表歐姆檔測量不同水溫下冷卻液溫度傳感器的電阻值，并將其與標準值對比，即可判定冷卻液溫度傳感器是否正常。對桑塔納2000GSi型轎車AJR發(fā)動機冷卻液溫度傳感器來說，其阻值應(yīng)符合表4-5中所列數(shù)值。否則，應(yīng)更換冷卻液溫度傳感器。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.7溫度傳感器2、進氣溫度傳感器

進氣溫度傳感器的作用是把進氣溫度轉(zhuǎn)換為電信號并輸入ECU，ECU根據(jù)此信號確定進氣密度，并結(jié)合進氣量傳感器信號精確計算進氣質(zhì)量，從而控制噴油量。在采用葉片式、卡門旋渦式空氣流量計和進氣歧管絕對壓力傳感器進行進氣量檢測的發(fā)動機上，由于上述計量裝置檢測的是空氣的體積流量，因而需要進氣溫度傳感器確定進氣密度，計算進氣質(zhì)量。

進氣溫度傳感器通常安裝在空氣濾清器之后的進氣軟管上或空氣流量計上，還有的在空氣流量計和諧振腔上各裝一個，以提高噴油量的控制精度。（1）進氣溫度傳感器的結(jié)構(gòu)和電路如圖5.75a)所示，進氣溫度傳感器內(nèi)部也是一個具有負溫度電阻系數(shù)的熱敏電阻，外部用環(huán)氧樹脂密封，其結(jié)構(gòu)如圖4-62所示。（2）進氣溫度傳感器的檢測進氣溫度傳感器和ECU的連接方式與冷卻液溫度傳感器相同。圖4-63所示,為進氣溫度傳感器與ECU的連接電路。如果進氣溫度傳感器本身或其線路故障，將導(dǎo)致發(fā)動機起動困難、怠速不穩(wěn)、廢氣污染物排放量增加，其檢測方法與冷卻水溫度傳感器基本相同。

進氣管的作用是較均勻地分配可燃混合氣（汽油機）或空氣（柴油機）到各氣缸中，對汽油機來說，進氣管的另一作用是使可燃混合氣和油膜繼續(xù)得到汽化。進氣管有進氣總管和進氣歧管。1、進氣總管進氣總管是指空氣濾清器至進氣歧管之間的管道。在電控燃油噴射式發(fā)動機的進氣總管上，裝有空氣流量傳感器（或進氣壓力傳感器），以便對進入氣缸的空氣進行計量。為了提高發(fā)動機的充氣效率，通常按有效利用進氣壓力的原理設(shè)計進氣管的長度、形狀和結(jié)構(gòu)，進氣總管上常附有各種形狀的氣室。如圖4-64所示的進氣系統(tǒng)中，進氣管上設(shè)有動力腔，其目的是：充分利用進氣管內(nèi)的空氣動力效應(yīng)，增加各種工況下的充氣量，以提高發(fā)動機的動力性?？諝鈩恿π?yīng)是一種復(fù)雜的物理現(xiàn)象，為便于說明，可將其視為氣流慣性效應(yīng)與氣流壓力波動效應(yīng)共同作用的結(jié)果。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.8進氣管2、進氣歧管進氣歧管是指進氣總管后向各氣缸分配空氣的支管。桑塔納2000GSi轎車AJR發(fā)動機的進氣歧管結(jié)構(gòu)如圖4-65所示。進氣歧管一般由鑄鐵或鋁合金鑄造，轎車發(fā)動機多用鋁合金制造。進氣歧管用螺栓固定在氣缸體或氣缸蓋上，其接合面處裝有襯墊，以防止漏氣。第4章汽油機燃料供給系統(tǒng)4.3.2進氣系統(tǒng)的主要部件

4.3.2.8進氣管4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修4.3.3進氣系統(tǒng)的檢修電控發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)不論是流量型還是壓力型，只要進氣系統(tǒng)不密封就會影響噴油量，其影響程度要比化油器式發(fā)動機更大，所以對進氣系統(tǒng)檢修應(yīng)注意：（1）發(fā)動機量油尺，機油加油口蓋必須安裝好，否則，會影響發(fā)動機運行。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修（2）進氣軟管不能有破裂，箍固要安裝緊固，因為漏氣會影響空氣流量計或進氣壓力傳感器的信號，從而影響噴油量，使發(fā)動機怠速不穩(wěn)，易熄火、動力性和加速性能差。（3）真空管不能破裂、扭結(jié)。也不能插錯，真空管插錯會使發(fā)動機怠速不穩(wěn)，甚至使各缸無規(guī)律地交替工作不良。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修（4）噴油器應(yīng)安裝舒貼，密封圈完好，如果安裝不舒貼或密封圈損壞，上部安裝密封不良會漏油造成嚴重事故，下部密封不良會造成漏氣使發(fā)動機真空度下降，運行不良，還會使進氣壓力傳感器信號增加，噴油量增加使混合氣偏濃。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修1.檢測進氣流量由于不同發(fā)動機的氣缸大小不一，因此在單位時間內(nèi)的進氣量有較大的區(qū)別。但是對于特定型號的發(fā)動機來說，在基本怠速情況下(關(guān)閉空調(diào)等附屬設(shè)備)進氣流量應(yīng)是相對恒定的。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修有些發(fā)動機可以使用解碼器的數(shù)據(jù)流測試功能檢測發(fā)動機的進氣流量，如上海大眾2VQS發(fā)動機怠速時進氣流量正常值為2.0~4.0/s，若小于2.0g/s則說明進氣系統(tǒng)存在真空泄露，若大于4.0g/s則說明發(fā)動機負荷過大。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修2.進氣道的真空泄漏進氣管壁的裂紋、損壞的密封墊、漏裝或破裂的真空管會導(dǎo)致進氣系統(tǒng)真空泄漏，這一故障對D型和L型電控發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)影響是不一樣的。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修D(zhuǎn)型噴射系統(tǒng)節(jié)氣門后方出現(xiàn)真空泄漏時，泄漏進入進氣管的空氣經(jīng)過了MAP的檢測．ECU按空燃比為其配油，油多氣多后導(dǎo)致發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速上升，漏氣量越大轉(zhuǎn)速升高量也越大。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修大多數(shù)車型從保護發(fā)動機的角度出發(fā)在程序內(nèi)設(shè)定了怠速極限轉(zhuǎn)速上限值，例如豐田公司為1800r／min，即當(dāng)?shù)∷儆|點閉合時若發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到1800r/min時ECU會切斷噴油器的噴油，直至轉(zhuǎn)速下降至基本怠速轉(zhuǎn)速時再恢復(fù)噴油。4.3進氣系統(tǒng)的構(gòu)造與維修但是漏氣的部位并沒有被修復(fù)，發(fā)動機