電子節(jié)氣門系統(tǒng)的檢修要領(lǐng)

精品文檔-下載后可編輯電子節(jié)氣門系統(tǒng)的檢修要領(lǐng)現(xiàn)在越來越多的電噴發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)采用電子節(jié)氣門(EPC)，EPC實(shí)際上是一個(gè)系統(tǒng)，它包括節(jié)氣門、節(jié)氣門位置傳感器、節(jié)氣門控制單元、節(jié)氣門調(diào)節(jié)器、節(jié)氣門指示燈以及發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元等，所有用于確定、調(diào)整和監(jiān)控節(jié)氣門位置的零部件都屬于電子節(jié)氣門系統(tǒng)。

1電子節(jié)氣門的控制原理

電子節(jié)氣門與加速踏板之間不存在機(jī)械連接，加速踏板的位置信息由加速踏板位置傳感器采集。駕駛?cè)讼Ｍ铀?、減速或恒速等意圖不再通過拉索直接操縱節(jié)氣門，而是依靠EPC進(jìn)行間接控制。加速踏板傳感器內(nèi)有2個(gè)輸出電壓呈線性變化的電位計(jì)，駕駛?cè)瞬认录铀偬ぐ鍟r(shí)，帶動(dòng)滑變電阻移動(dòng)，這2個(gè)電位計(jì)產(chǎn)生的信號(hào)電壓輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元(ECU)。ECU經(jīng)過運(yùn)算后，驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門調(diào)節(jié)器的定位電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)節(jié)氣門轉(zhuǎn)動(dòng)，使發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到所需要的進(jìn)氣量。由此可見。踩下加速踏板的程度是駕駛?cè)藢Πl(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的要求。加速踏板的位置是一個(gè)設(shè)定值。加速踏板位置傳感器是一個(gè)設(shè)定值發(fā)生裝置。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，電控單元可以不依靠加速踏板位置傳感器的信號(hào)，直接控制EPC。

節(jié)氣門位置傳感器的作用是將節(jié)氣門的開度轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，傳輸給ECM及TCM，控制單元根據(jù)此信號(hào)以及進(jìn)氣量信號(hào)及時(shí)調(diào)整噴油量，以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)各種工況的需要。

以長安福特?？怂?C307)轎車為例。該車采用電子節(jié)氣門，由PCM控制節(jié)氣門的開度。同時(shí)為了檢測其執(zhí)行情況，設(shè)置了節(jié)氣門位置傳感器，采用節(jié)氣門位置傳感器的反饋信號(hào)，形成了一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。PCM主要根據(jù)加速踏板位置傳感器的信號(hào)決定節(jié)氣門開啟角度、點(diǎn)火時(shí)刻和噴油脈寬。為了提高可靠性，在加速踏板上設(shè)置了2個(gè)加速踏板位置傳感器，如果其中一個(gè)加速踏板位置傳感器出現(xiàn)故障，PCM會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速仍然可以達(dá)到最高值，只是加速性能會(huì)受到影響。這時(shí)行車電腦會(huì)顯示“ACCELERATIONREDUCED”；

如果兩個(gè)加速踏板位置傳感器同時(shí)出現(xiàn)故障，PCM會(huì)將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制在1500～4000r／min，車速最高只能達(dá)到56km／h，如果踩下制動(dòng)踏板，轉(zhuǎn)速會(huì)降到怠速，松開制動(dòng)踏板，轉(zhuǎn)速會(huì)增加。此時(shí)行車電腦顯示“SPEEDLlMITEDMODE”。

總之，電子節(jié)氣門系統(tǒng)既可以通過節(jié)氣門位置傳感器輸出反映發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際負(fù)荷的信號(hào)，提供給電控單元(ECU)，又可以執(zhí)行來自電控單元(ECU)的指令，去調(diào)節(jié)節(jié)氣門的開度和控制進(jìn)氣量，進(jìn)而提高或降低發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)對發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷范圍內(nèi)的一系列精確調(diào)節(jié)。

電子節(jié)氣門系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)總線CAN傳輸信息，即使汽車裝備的是手／自一體化變速器(AMT)，換擋時(shí)電控單元也會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)車輛速度的變化，所以換擋過程非常平順，駕駛?cè)瞬槐仡l繁地變換加速踏板的位置。

除此以外，采用電子節(jié)氣門及加速踏板位置傳感器的汽車，一般不再單獨(dú)設(shè)置巡航控制系統(tǒng)，電控單元(ECU)能夠根據(jù)車速傳感器、加速踏板位置傳感器以及制動(dòng)開關(guān)等信號(hào)，自動(dòng)地控制節(jié)氣門的開度，以實(shí)現(xiàn)恒速行駛，所以這種車型沒有巡航ECU、巡航開關(guān)以及節(jié)氣門拉索等部件。

2電子節(jié)氣門系統(tǒng)失常的一般表現(xiàn)

采用電子節(jié)氣門的汽車，一般不設(shè)置發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈(MIL)，電子節(jié)氣門指示燈取代了發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示燈的功能。電子節(jié)氣門指示燈(ETC)點(diǎn)亮，是通知駕駛?cè)穗娮庸?jié)氣門系統(tǒng)有故障，此時(shí)節(jié)氣門打開8°。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速限定在3000r／min以下，為“跛行／回家”模式。此時(shí)應(yīng)當(dāng)查詢發(fā)動(dòng)機(jī)的故障碼，一般需要清洗節(jié)氣門。

電子節(jié)氣門系統(tǒng)失常的一般表現(xiàn)大致有以下幾種。

(1)怠速抖動(dòng)或偶爾熄火

采用電子節(jié)氣門的發(fā)動(dòng)機(jī)，一般會(huì)取消怠速調(diào)節(jié)閥，由EPC直接進(jìn)行怠速控制。發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)怠速抖動(dòng)或偶爾熄火的故障，如果火花塞沒有問題，大多數(shù)是電子節(jié)氣門臟污引起的，通過清洗節(jié)氣門并進(jìn)行基本設(shè)定，一般能夠解決問題。

一輛愛麗舍轎車16氣門發(fā)動(dòng)機(jī)，采用電子節(jié)氣門，啟動(dòng)后怠速正常。15s左右就開始抖動(dòng)，就是電子節(jié)氣門臟污所引起，清洗節(jié)氣門以后，故障被排除。

(2)制動(dòng)時(shí)汽車出現(xiàn)“后坐”現(xiàn)象

對于采用電子節(jié)氣門(EPC)的電噴發(fā)動(dòng)機(jī)。為了優(yōu)化對加速性能的控制，特意將制動(dòng)開關(guān)狀態(tài)信號(hào)、擋位信號(hào)、空調(diào)開關(guān)信號(hào)等傳送至發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元(ECU)，共同參與電子節(jié)氣門的控制。一輛帕薩特B52.0轎車，行駛里程7萬km，在正常行駛中，儀表盤上的EPC燈偶爾點(diǎn)亮，制動(dòng)時(shí)汽車出現(xiàn)“后坐”現(xiàn)象。清洗節(jié)氣門，修復(fù)破裂的廢氣再循環(huán)管(位于節(jié)氣門后方)，故障未能排除。但是只要連續(xù)踩幾腳制動(dòng)踏板，EPC指示燈就會(huì)熄滅。檢查制動(dòng)開關(guān)，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)損壞，存在非正常接通現(xiàn)象。這是由于該車裝備了電子節(jié)氣門，一旦制動(dòng)開關(guān)接通，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元(ECU)將指令減少噴油量，暫時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出。在這種情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的加速性能會(huì)明顯變壞。制動(dòng)時(shí)汽車出現(xiàn)“后坐”現(xiàn)象，并且點(diǎn)亮EPC燈。

(3)轉(zhuǎn)向沉重，故障碼顯示CAN通訊失敗

一輛奔馳轎車，裝備W140底盤，行駛中ASR警告燈點(diǎn)亮，同時(shí)轉(zhuǎn)向盤操縱沉重。從原理上分析，ABS／ASR系統(tǒng)發(fā)生故障，除了由輪速傳感器、液壓控制器和制動(dòng)開關(guān)等失常引起外，還會(huì)由ABS／ASR系統(tǒng)外的器件失常所引起，最典型的就是電子節(jié)氣門。電子節(jié)氣門失常后。使ABS／ASR控制單元無法獲得節(jié)氣門的準(zhǔn)確開度(即發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷)信號(hào)，造成ASR功能失常，而電子節(jié)氣門的開度信號(hào)需要通過CAN數(shù)據(jù)總線傳送，因此ABS／ASR控制單元存儲(chǔ)“CAN總線通訊失敗”的故障信息，并且點(diǎn)亮ASR警告燈。

(4)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入失效保護(hù)狀態(tài)

以大眾邁騰轎車為例，如果電子節(jié)氣門(J338)存在故障，包括節(jié)氣門位置傳感器(G187、G188)失常、節(jié)氣門因臟污而開度過大等，發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元(J623)會(huì)認(rèn)為此時(shí)負(fù)荷過大，于是指令冷卻風(fēng)扇持續(xù)低速運(yùn)轉(zhuǎn)。

3大眾車系EPC燈點(diǎn)亮的原因分析

EPC指示燈經(jīng)常點(diǎn)亮，是大眾車系的一種易發(fā)故障。導(dǎo)致大眾汽車EPC燈點(diǎn)亮的原因比較多，大致可以分為兩大類。

一是電子節(jié)氣門系統(tǒng)自診斷報(bào)警。當(dāng)電子節(jié)氣門系統(tǒng)某些部件出現(xiàn)故障時(shí)，EPC燈會(huì)點(diǎn)亮。與電子節(jié)氣門系統(tǒng)自診斷報(bào)警相關(guān)的部件有：節(jié)氣門位置傳感器(G187和G188)、加速踏板位置傳感器(G79和G185)、發(fā)動(dòng)機(jī)線束(線束阻值改變、搭鐵不良等)以及EPC指示燈本身等。

二是發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制調(diào)節(jié)超差。電子節(jié)氣門系統(tǒng)的核心功能是功率控制，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩控制過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU會(huì)比較

實(shí)際轉(zhuǎn)矩與目標(biāo)轉(zhuǎn)矩這兩個(gè)值，如果兩值超差，會(huì)點(diǎn)亮EPC燈。與轉(zhuǎn)矩控制相關(guān)的部件有：制動(dòng)踏板開關(guān)、制動(dòng)燈燈泡、離合器踏板開關(guān)、自動(dòng)變速器、液壓轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)壓力開關(guān)、空調(diào)(A／C)壓力開關(guān)、電子巡航控制(CCS)開關(guān)等。

以大眾波羅(POLO)1.4L轎車為例，其EPC指示燈經(jīng)常點(diǎn)亮，有時(shí)卻查不出實(shí)質(zhì)性故障。但是只要清除故障碼，EPC指示燈會(huì)短時(shí)間熄滅，有的維修人員就是這樣敷衍客戶。真正的故障原因并沒有找到。

大眾波羅(POLO)轎車EPC指示燈點(diǎn)亮的常見原因有以下幾方面。

1小進(jìn)氣系統(tǒng)泄漏，包括曲軸箱通氣裝置泄漏、在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況下抽出機(jī)油標(biāo)尺或打開機(jī)油加注蓋等。如果真空泄漏比較嚴(yán)重，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)氧傳感器信號(hào)進(jìn)行的補(bǔ)償調(diào)節(jié)超出了內(nèi)部程序允許的極限。ECU就判定為電子節(jié)氣門系統(tǒng)故障。

2節(jié)氣門臟污。在維修實(shí)踐中，臟污是引起電子節(jié)氣門系統(tǒng)故障最常見的原因。連接故障診斷儀。會(huì)檢測到故障碼“17550”(低于負(fù)載紀(jì)錄值界限)，或者同時(shí)出現(xiàn)故障碼“17550”和“17961”(高度傳感器吸風(fēng)管壓力信號(hào)比例不可靠)。此時(shí)可以清洗節(jié)氣門，然后執(zhí)行“01－04－060”做基本設(shè)定。

3電子節(jié)氣門系統(tǒng)中的某個(gè)部件或線路存在故障，包括制動(dòng)開關(guān)失常，因?yàn)橹苿?dòng)開關(guān)實(shí)際上是電子節(jié)氣門系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。

4汽缸壓縮壓力過低，導(dǎo)致“缺缸”。

如果對以上各方面進(jìn)行了認(rèn)真的檢查，證實(shí)沒有問題，EPC指示燈仍然點(diǎn)亮，則需要通過刷新發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元的編碼來解決――如果原來為“4837”或“4449”(手動(dòng)變速器)，可以改為“6512”；如果原來為“4838”或“4378”(自動(dòng)變速器)，則改為“6513”。

4電子節(jié)氣門系統(tǒng)的基本設(shè)定

在下列情況下，電子節(jié)氣門系統(tǒng)需要進(jìn)行基本設(shè)定：更換ECU、更換電子節(jié)氣門、清洗或修復(fù)節(jié)氣門、ECU下載以及ECU遠(yuǎn)程編碼等。

電子節(jié)氣門經(jīng)過清洗以后，一定要做節(jié)氣門的基本設(shè)定，讓ECU讀取節(jié)氣門的最大開度及關(guān)閉位置等信息。保證整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行良好。

一輛愛麗舍轎車，裝備16氣門發(fā)動(dòng)機(jī)，采用電子節(jié)氣門。每次啟動(dòng)后，開始怠速正常，15s后就抖動(dòng)。這種現(xiàn)象往往是電子節(jié)氣門臟污引起的，需要從清洗節(jié)氣門入手。如果缺乏專用故障診斷儀PROXIA，可以采用人工方法進(jìn)行電子節(jié)氣門和加速踏板位置的基本設(shè)定：先將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到“M”位，在“M”位保持30s(在此期間，不要關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)，不要踩加速踏板)，然后關(guān)閉點(diǎn)火開關(guān)并保持15s，讓電控單元(ECU)在存儲(chǔ)器EEPROM中記憶節(jié)氣門的基本設(shè)定參數(shù)。如果上述操作不當(dāng)，人工設(shè)定失敗，ECU將不能準(zhǔn)確地控制節(jié)氣門的開度。發(fā)動(dòng)機(jī)就會(huì)進(jìn)入“跛行”狀態(tài)，此時(shí)需要采用專用故障診斷儀進(jìn)行基本設(shè)定，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)才能恢復(fù)正常。

凱旋轎車清洗電子節(jié)氣門后的基本設(shè)定方法是：裝好蓄電池連線，將點(diǎn)火開關(guān)接通30s，接著關(guān)閉15s，然后將點(diǎn)火鑰匙抽出即可。再做加速踏板位置的基本設(shè)定，其方法是：在不踩加速踏板的情況下，將點(diǎn)火鑰匙插入。接通點(diǎn)火開關(guān)，然后將加速踏板踩到底，停留1s，放松加速踏板，再啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。

在執(zhí)行電子節(jié)氣門系統(tǒng)的基本設(shè)定時(shí)，請注意以下兩個(gè)問題。

①在清洗節(jié)氣門之前，先拆卸蓄電池的負(fù)極線，目的是清除ECU中對原節(jié)氣門的記憶值，這樣可以加快清洗后的自適應(yīng)進(jìn)程。

②標(biāo)致307轎車應(yīng)在冷卻液溫度30℃以下進(jìn)行設(shè)定。一輛標(biāo)致3072.0L轎車，清洗節(jié)氣門以后，不踩加速踏板還能勉強(qiáng)行駛，越踩加速踏板越跑不動(dòng)，只要熄火后重新啟動(dòng)，又可以正常行駛一段路程。用故障診斷儀做節(jié)氣門的基本設(shè)定。好不了1天又出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象，發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不點(diǎn)亮。此時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行節(jié)氣門的基本設(shè)定，可是一般的診斷儀做不了該型轎車電子節(jié)氣門的基本設(shè)定，必須使用原廠診斷儀執(zhí)行節(jié)氣門基本設(shè)定。請注意：執(zhí)行節(jié)氣門基本設(shè)定時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液溫度必須在30℃以下，而且ECU學(xué)習(xí)和適應(yīng)的時(shí)間比較長，在怠速工況下，一直要學(xué)習(xí)到冷卻液溫度達(dá)到97℃，電動(dòng)風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動(dòng)為止。如果在高溫下做基本設(shè)定，故障可能還會(huì)出現(xiàn)。如果在冷卻液溫度30℃以下執(zhí)行基本設(shè)定，仍然不能解決問題，可能需要更換電子節(jié)氣門。

5檢測電子節(jié)氣門故障需要注意的幾個(gè)問題

1造成電子節(jié)氣門信號(hào)不良的常見原因是：節(jié)氣門臟污、未進(jìn)行基本設(shè)定、相關(guān)線路接觸不良以及工作電壓過低。

2電子節(jié)氣門一般有6個(gè)接線端子，奇瑞轎車SQR484F型發(fā)動(dòng)機(jī)電子節(jié)氣門的端子接線位置見表1。

3節(jié)氣門位置傳感器(TPS)的信號(hào)電壓隨著節(jié)氣門開度的增大而提高，當(dāng)節(jié)氣門全部打開時(shí)。其信號(hào)電壓接近5V。在讀取節(jié)氣門位置傳感器的數(shù)據(jù)流(見表2)時(shí)，需要慢慢地壓下和釋放加速踏板，然后仔細(xì)觀察。防止地板墊阻礙節(jié)氣門打開或者關(guān)閉，進(jìn)而導(dǎo)致怠速過高或者動(dòng)力不足。

4雙燃料汽車不要將進(jìn)氣量調(diào)得過小。有的愛麗舍16V雙燃料轎車在使用液化石油氣(LPG)時(shí)，出現(xiàn)故障燈點(diǎn)亮現(xiàn)象，讀取故障碼為“電子節(jié)氣門故障”。更換節(jié)氣門，卻無效。但是清除故障碼，改燒汽油后，故障燈不再亮起，說明該故障是因?yàn)槿加肔PG所引起。這種情況往往是將LPG的進(jìn)氣量調(diào)得過小的緣故。駕駛?cè)藢⑦M(jìn)氣量調(diào)小，目的是為了減少氣耗。節(jié)約營運(yùn)成本，但是最后結(jié)果可能是得不償失。由于混合氣過稀，使燃燒遲緩，一個(gè)工作循環(huán)結(jié)束后，轉(zhuǎn)入下一個(gè)工作循環(huán)還在燃燒，當(dāng)新循環(huán)開始，進(jìn)氣門打開，來不及完全燃燒的火焰會(huì)從進(jìn)氣門沖出，引起“回火”現(xiàn)象。回火的能量將引起節(jié)氣門非正常顫抖，于是出現(xiàn)電子節(jié)氣門的故障碼。經(jīng)常性的“回火”，還將導(dǎo)致爆燃，進(jìn)而引