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汽車發(fā)動機故障診斷技術教案第四章總結 汽車發(fā)動機故障診斷實驗報告篇一
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第1頁 總37頁
第二講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(1/8)
【課 題】 §2-1汽油機燃油噴射系統(tǒng)概述
§2-2汽油機燃油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理
【課程性質】 理論課與實驗相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成及工作原理 【教學目的與要求】 掌握現(xiàn)代汽油噴射系統(tǒng)的分類
掌握汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成及功能 了解汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理
【教學重點】 現(xiàn)代汽油噴射系統(tǒng)的分類
汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成及功能
【教學難點】 汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
現(xiàn)代汽油噴射系統(tǒng)的分類 35分鐘 汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成、功能及工作原理 45分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】簡述汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成、功能及工作原理 【教學內(nèi)容】
§2-1 現(xiàn)代汽油噴射系統(tǒng)的分類
一、電控燃油噴射系統(tǒng)的分類 1.按噴射系統(tǒng)執(zhí)行機構不同分類
①多點噴射系統(tǒng)（mpi）：多點噴射系統(tǒng)是指在每一個氣缸的進氣門前均安裝一只噴油器,噴油器適時噴油。
②單點噴射系統(tǒng)（spi）：單點噴射系統(tǒng)是指在節(jié)流閥體上安裝一只或兩只噴油器,向進氣歧管中噴油形成燃油混合氣,進氣行程時燃油混合氣被吸入氣缸內(nèi)。2.按噴射控制裝置的形式不同分類
①機械式：空氣計量器與燃油分配器組合在一起,空氣計量器檢測空氣流量的大小后,靠連接桿傳北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第2頁 總37頁 動操縱燃油分配器的柱塞動作,以燃油計量槽開度的大小控制噴油量,達到控制混合氣空燃比的目的。
②電子控制式：根據(jù)各種傳感器送至電腦的發(fā)動機運行狀況的信號,由電腦運算后,發(fā)出控制噴油量和點火時刻等多種執(zhí)行指令,實現(xiàn)多種機能的控制.即為發(fā)動機電子集中控制系統(tǒng)。
③機電一體混合式：在燃油分配器上安裝了一個由電腦控制的電液式壓差調(diào)節(jié)器,電腦根據(jù)水溫、節(jié)氣門位置等傳感器的輸入信號控制電液式壓差調(diào)節(jié)器動作,以調(diào)節(jié)燃油供給量。3.按噴射方式不同分類
①間歇噴射系統(tǒng)：在發(fā)動機運轉期間汽油間歇噴射是在進氣過程中的某時間內(nèi)進行的,噴油量大小取決于噴油器持續(xù)開啟時間,即電腦指令的噴油脈沖寬度。
②連續(xù)噴射系：燃油噴射的時間占有全部工作循環(huán)的時間,連續(xù)噴射都是噴在進氣道內(nèi),大部分燃油是在進氣門關閉后噴射。4．按噴射位置的不同分類 ①進氣道噴射式 ②缸內(nèi)直接噴射式 5.按噴射時序分類
①同時噴射：同時噴射是指發(fā)動機在運轉期間,各缸噴油器同時開啟且同時關閉,由電腦的同一個噴油指令控制所有的噴油器同時動作。
②分組噴射：分組噴射是指將噴油器分成兩組交替噴射,電腦發(fā)出兩路噴油指令,每路指令控制一組噴油器。
③順序噴射：順序噴射是指噴油器按發(fā)動機各缸進氣行程的順序輪流噴射,它具有噴射正時,由電腦根據(jù)曲軸位置傳感器提供的信號,辨別各缸的進氣行程,適時發(fā)出各缸的噴油脈沖信號,以實現(xiàn)次序噴射的功能。
a）同時噴射 b）分組噴射 c）順序噴射 6.按空氣流量的檢測方式分類
汽油噴射系統(tǒng): ①歧管壓力計量式（d型efi系統(tǒng)）
②翼片式或葉片式（l型efi系統(tǒng)）③卡門旋渦式（l型efi系統(tǒng)）④熱線式（lh型efi系統(tǒng)）北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第3頁 總37頁
⑤熱膜式（lh型efi系統(tǒng)）
1）、歧管壓力計量式 將歧管壓力和轉速信號輸送到電腦,由電腦根據(jù)該信號計算出充氣量,再產(chǎn)生與之相對應的噴油脈沖,控制噴油器噴射適量的燃油.2）、翼片式和卡門旋渦式 其計量方式屬于體積流量型,即通過計量氣缸充氣的體積,將物理量轉變成電信號輸送至電腦,電腦計算出與該體積的空氣相適應的噴油量以控制混合氣空燃比。
3）、熱線式和熱膜式 直接測量進入氣缸內(nèi)空氣的質量,將該空氣的質量轉換成電信號,輸送給電腦,由電腦根據(jù)空氣的質量計算出與之相適應的噴油量,以控制空燃比在最佳值。
二、電控汽油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點
1.能實現(xiàn)空燃比的高精度控制 2.充氣效率高 3.瞬時響應快
4.起動容易,暖機性能好 5.節(jié)油和排放凈化效果明顯
6.減速斷油功能也能降低排放,節(jié)省燃油 7.便于安裝。
§2-2汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成及功能
一、進氣系統(tǒng)
1、組成:空氣濾清器、空氣流量計、節(jié)氣門、進氣總管、進氣歧管、怠速控制裝置。
2、功能:為發(fā)動機可燃混合氣的形成提供必須的空氣。
3、工作原理:行駛時,空氣的流量由通道中的節(jié)氣門來控制。怠速時,節(jié)氣門關閉,空氣由旁通氣道通過。怠速控制是由怠速調(diào)整螺釘和怠速空氣調(diào)整器調(diào)整流經(jīng)旁通道的空氣量來實現(xiàn)的。如圖所示：
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二、燃油系統(tǒng)
1、組成: 燃油泵、燃油濾清器、燃油脈動減振器、噴油器、燃油壓力調(diào)節(jié)器及供油總管等組成。
2、功能: 提供潔凈和壓力穩(wěn)定不變的燃油,并根據(jù)電腦指令噴射適量的燃油。
3、工作原理:具有一定壓力的燃油送到各噴油器,噴油器根據(jù)電腦的噴油指令,開啟噴油閥,將適量的燃油噴于進氣門前,待進氣時將燃油混合氣吸入氣缸。
三、點火系統(tǒng)
1、組成: 點火電子組件、點火線圈、火花塞、及高壓導線等。
2、功能: 計算出點火時刻和通電時間。
3、工作原理: 電腦根據(jù)曲軸位置傳感器和轉速、水溫等工況傳感器信號計算出點火時刻和通電時間,將計算結果送到點火電子組件,由點火電子組件控制點火線圈的初級電路接通和斷開,使火花塞點火。
四、電子控制系統(tǒng)、1、組成: 傳感器、ecu和執(zhí)行器三部分組成。
2、功能: 根據(jù)發(fā)動機各種傳感器送來的信號控制噴油時間、點火時刻等等。
3、工作原理: 電腦根據(jù)空氣流量計計算進氣量，根據(jù)進氣量和轉速計算出基本噴油持續(xù)時間，然后進行溫度、海拔高度、節(jié)氣門開度等各種工作參數(shù)的修正,得到最佳噴油持續(xù)時間。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第5頁 總37頁
第三講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(2/8)
【課 題】 §2-2汽油機燃油噴射系統(tǒng)的組成及工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè) 【鞏固上講內(nèi)容】 發(fā)動機電控系統(tǒng)的基本組成
【教學目的與要求】 掌握汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成及功能
了解汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理
【教學重點與難點】掌握efi系統(tǒng)的工作原理
掌握汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的燃油噴射控制
【教學難點】汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
現(xiàn)代汽油噴射系統(tǒng)的工作原理 40分鐘 汽油發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的燃油噴射控制 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】簡述同時噴射、分組噴射和順序噴射的區(qū)別 【教學內(nèi)容】
§2-2 ｅｆｉ系統(tǒng)的工作原理
一、efi系統(tǒng)的工作原理
（一）ｄ型ｅｆｉ系統(tǒng)
1、燃油壓力的建立與燃油噴射方式
油箱內(nèi)的燃油被燃油泵吸出并加壓至350kpa左右,經(jīng)燃油濾清器濾去雜質后,被送至發(fā)動機上方的燃油分配油管.分配油管與安裝在各缸進氣歧管上的噴油器相通.噴油器是一種電磁閥,由ecu控制.通電時電磁閥開啟,壓力燃油以霧狀噴入進氣歧管內(nèi),與空氣混和,在進氣行程中被吸進氣缸.分配油管的未端裝有燃油壓力調(diào)節(jié)器,用來調(diào)整分配油管中汽油的壓力,使油壓保持某一定值（約250-300kpa）.多余的燃油從燃油壓力調(diào)節(jié)器上的回油口經(jīng)回油管返回油箱。
2、進氣量的控制與測量 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第6頁 總37頁
進氣量由駕駛員通過加速踏板操縱節(jié)氣門來控制。節(jié)氣門開度不同，進氣量也不同，同時進氣歧管內(nèi)的真空度也不同。在同一轉速下，進氣歧管真空度與進氣量有一定關系。進氣壓力傳感器可將進氣歧管內(nèi)真空度的變化轉變成電信號的變化，并傳送給ecu，ecu根據(jù)進氣歧管真空度的大小計算出發(fā)動機進氣量。
3、噴油量與噴油時刻的確定
噴油量由ecu控制。ecu根據(jù)進氣壓力傳感器測量得的信號計算出進氣量，再根據(jù)分電器中的曲軸位置傳感器測得信號計算出發(fā)動機轉速，根據(jù)進氣量和轉速計算出相應的基本噴油量；ecu控制各缸噴油器在每次進氣行程開始之前噴油一次，并通過控制每次噴油的持續(xù)時間來控制噴油量。噴油持續(xù)時間愈長，噴油量就愈大。一般每次噴油的持續(xù)時間2-10ms。各缸噴油器每次噴油的開始時刻則由ecu根據(jù)曲軸位置傳感器測得的1缸上止點的位置來控制。由于這種類型的燃油噴射系統(tǒng)的每個噴油器在發(fā)動機一個工作循環(huán)中只噴油一次，故屬于間歇噴射方式。
4、不同工況下的控制模式
電控燃油噴射系統(tǒng)能根據(jù)各個傳感器測得的發(fā)動機各種運轉參數(shù)，判斷發(fā)動機所處的工況，選擇不同模式的程序控制發(fā)動機的運轉，實現(xiàn)起動加濃、暖機加濃、加速加濃、全負荷加濃、減速調(diào)稀、強制怠速斷油、自動怠速控制等功能。
d型ｅｆｉ系統(tǒng)具有結構簡單、工作可靠等優(yōu)點，但由于采用壓力作為控制噴油量的主要因素，因此，存在這樣的缺點：在汽車突然制動或下坡行駛中節(jié)氣門關閉時，加速反應效果不良；當大氣狀況較大變化時，會影響控制精度。現(xiàn)代汽車使用的d型ｅｆｉ 系統(tǒng)都是經(jīng)過改進了的，即采用運算速度快、內(nèi)存容量大的ecu，大大提高了控制精度，控制的功能也更加完善。這種系統(tǒng)通常用于中檔車型上，如豐田hiace小客車、豐田crown轎車等。(二)l型ｅｆｉ系統(tǒng)
l型ｅｆｉ系統(tǒng)是在d型ｅｆｉ系統(tǒng)的基礎上，經(jīng)改進而形成的。它是目前汽車上應用最廣泛的燃油噴射系統(tǒng)。l型ｅｆｉ系統(tǒng)的構造和工作原理與d型ｅｆｉ系統(tǒng)基本相同，但它以空氣流量計代替d型ｅｆｉ系統(tǒng)中的進氣壓力傳感器，可直接測量發(fā)動機進氣量，提高了控制精度。(三)mono系統(tǒng)
該系統(tǒng)是一種低壓中央噴射系統(tǒng)，是單點噴射系統(tǒng)。在原來安裝化油器的部位僅用一只電磁噴油器進行集中噴射，與化油器相比，能迅速地輸送燃油通過節(jié)氣門，在節(jié)氣門上方?jīng)]有或極少發(fā)生燃油附著管壁現(xiàn)象，因而消除了由此而引起的混合與燃燒的延遲，縮短了供油和空燃比信息反饋之間的時間間隔，提高了控制精度，改善了排放。
二、燃油噴射控制 北京城市學院
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（一）噴油正時控制
電控汽油噴射系統(tǒng)的控制功能包括噴油正時控制、噴油量控制、燃油停供控制和燃油泵控制。對于多點間歇噴射發(fā)動機，噴油正時分為同步噴油和異步噴油。
同步是指發(fā)動機各缸工作循環(huán)，在既定的曲軸轉角進行噴油，同步噴油有規(guī)律性。
異步噴油與發(fā)動機的工作不同步，無規(guī)律性，是在同步噴油的基礎上，為改善發(fā)動機的性能額外增加的噴油。
1．同步噴油正時控制（1）同時噴射
原理：各缸噴油器都由ecu控制，同時噴油和停油。
噴油正時控制是以發(fā)動機最先進入作功行程的缸為基準，在該缸排氣行程上止點前某一位置，ecu輸出指令信號，接通該組噴油器電磁線圈電路開始噴油。
同時噴射控制電路圖
同時噴射特點，如下圖所示 每個工作循環(huán)同時噴油2次
各缸噴油時間不可能最佳，混合氣質量不一致 電路結構與軟件較簡單，早期多采用
同時噴射正時圖
（2）分組噴射
原理：把所有噴油器分成2～4組，由ecu分組控制噴油器。
以各組最先進入作功的缸為基準，在該缸排氣行程上止點前某一位置，ecu輸出指令信號，接通北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第8頁 總37頁 該組噴油器電磁線圈電路，開始噴油。
分組噴射控制電路圖
特點：每個工作循環(huán)各組均噴射1次（或2次）
分組噴射正時圖
（3）順序噴射
原理：噴油器驅動回路數(shù)與氣缸數(shù)目相等。
ecu根據(jù)凸輪軸位置傳感器（g信號）、曲軸位置傳感器（ne信號）和發(fā)動機的作功順序，確定各缸工作位置。當確定各缸活塞運行至排氣行程上止點某一位置時，ecu輸出噴油控制信號，接通噴油器電磁線圈電路，該缸開始噴油。
順序噴射控制電路圖
順序噴射特點：
能夠設立最佳噴油時間，對混合氣形成有利；噴油正時在排氣上止點前60-70°； 控制軟件復雜。北京城市學院
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順序噴射正時圖
（二）噴油量控制 1．起動噴油控制
在發(fā)動機轉速低于規(guī)定值或點火開關接通位于sta（起動）檔時，ecu根據(jù)冷卻液傳感器信號（thw信號），由內(nèi)存的水溫——噴油時間圖，確定基本噴油時間，根據(jù)進氣溫度傳感器（tha信號）對噴油時間作修正（延長或縮短）。然后在根據(jù)蓄電池電壓適當延長噴油時間，以實現(xiàn)噴油量的進一步的修正，即電壓修正。
2．起動后噴油量控制
噴油持續(xù)時間 = 基本噴油持續(xù)時間×噴油修正系數(shù) + 電壓修正值（1）基本噴油時間：
d型efi系統(tǒng)的基本噴油時間是根據(jù)發(fā)動機轉速信號和進氣管絕對壓力信號確定。l型efi系統(tǒng)的基本噴油時間是由發(fā)動機轉速信號和空氣流量計信號確定。
（2）起動后各工況下噴油量的修正：
①起動后加濃修正:根據(jù)冷卻液溫度確定噴油時間的初始修正值；
②暖機加濃修正:在達到正常溫度之前，根據(jù)冷卻液溫度信號進行噴油時間修正； ③進氣溫度修正:根據(jù)進氣溫度傳感器提供的進氣溫度信號（tha信號），對噴油時間進行修正；低于20℃是空氣密度大，ecu適當?shù)脑黾訃娪蜁r間，高于20℃的適當?shù)臏p少噴油時間。
④大負荷加濃:根據(jù)pim信號和vs信號以及節(jié)氣門位置傳感器輸送的全負荷信號（psw信號）或vta信號判斷發(fā)動機負荷狀況，大負荷時適當增加噴油時間。
⑤過渡工況空燃比控制:主要根據(jù)pim信號或vs信號、ne信號、spd信號、vta信號、北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第10頁 總37頁
nsw信號判斷過渡工況，對噴油時間進行修正。
⑥怠速穩(wěn)定性修正:ecu根據(jù)pim信號和ne信號對噴油量進行修正，隨著進氣管絕對壓力增大或怠速降低，適當增加噴油時間；反之，減少噴油時間。
3．斷油控制
-減速斷油控制——當汽車減速時，ecu將會切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，以降低碳氫化合物及一氧化碳的排放量。
-超速行駛斷油——加速時，發(fā)動機超過安全轉速或汽車車速超過設定的最高車速時，ecu將切斷燃油噴射控制電路，停止噴油，防止超速。
4．異步噴油量控制
發(fā)動機起動和加速時的異步噴油量是固定，各缸噴油器以一個固定的噴油持續(xù)時間，同時向各缸增加一次噴油。
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第11頁 總37頁
第四講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(3/8)
【課 題】 §2-3汽油機燃油供給系統(tǒng)的結構及工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè) 【鞏固上講內(nèi)容】 efi系統(tǒng)的工作原理
【教學目的與要求】 掌握電動燃油的結構及工作原理
掌握電動燃油泵控制電路的檢修
【教學重點】 電動燃油泵的結構和工作原理 【教學難點】 電動燃油泵控制電路的檢修
【授課方法】講授法、現(xiàn)場教學法（配備實物模型及發(fā)動機實驗臺）【課時分布】鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
電動燃油的結構及工作原理 40分鐘 電動燃油泵控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢查燃油系統(tǒng)的油壓？ 【教學內(nèi)容】
§2-3汽油機燃油供給系統(tǒng)的工作原理
燃油供給系統(tǒng)由電動燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、脈動阻尼器及油管組成。
一、電動燃油泵
1．作用：給電控燃油噴射系統(tǒng)提供具有一定壓力的燃油。2．類型：
（1）按安裝位置不同分為：
內(nèi)置式——安裝在油箱中，具有噪聲小、不易產(chǎn)生氣阻、不易泄漏、管路安裝簡單。外置式——串接在油箱外部的輸油管路中，易布置、安裝自由大，單噪聲大，易產(chǎn)生氣阻。（2）按電動燃油泵的結構不同分為：渦輪式、滾柱式、轉子式和側槽式。3．電動燃油泵的結構 1）渦輪式電動燃油泵
（1）結構：主要由燃油泵電動機、渦輪泵、出油閥、卸壓閥組成。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第12頁 總37頁
（2）原理
油泵電動機通電時，電動機驅動渦輪泵葉片旋轉，由于離心力的作用，使葉輪周圍小槽內(nèi)的葉片貼緊泵殼，將燃油從進油室?guī)鲇褪?。由于進油室的燃油不斷增多，形成一定的真空度，將燃油從進油口吸入；而出油室燃油不斷增多，燃油壓力升高，當達到一定值時，頂開出油閥出油口輸出。出油閥在油泵不工作時阻止燃油流回油箱，保持油路中有一定的壓力，便于下次起動。如圖
渦輪式電動燃油泵結構示意圖
1—前軸承2—電動機定子3—后軸承4—出油閥5—出油口6—卸壓閥 7—電動機轉子 8—葉輪 9—進油口 10—泵殼體 11—葉片
（3）優(yōu)點
泵油量大、泵油壓力較高、供油壓力穩(wěn)定、運轉噪聲小、使用壽命長等優(yōu)點。此外，由于不需要消聲器所以可以小型化，因此廣泛的應用在轎車上。如捷達、本田雅閣。
2）滾柱式電動燃油泵（1）結構
主要由燃油泵電動機、滾柱式燃油泵、出油閥、卸壓閥等組成。（2）原理
當轉子旋轉時，位于轉子槽內(nèi)的滾柱在離心力的作用下，緊壓在泵體內(nèi)表面上，對周圍起密封作用，在相鄰兩個滾柱之間形成工作腔。在燃油泵運轉過程中，工作腔轉過出油口后，其容積不斷增大，形成一定的真空度,當轉到與進油口連通時，將燃油吸入；而吸滿燃油的工作腔轉過進油口后，容積不斷減小，使燃油壓力提高，受壓燃油流過電動機，從出油口輸出。
二、燃油泵控制 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第13頁 總37頁
（1）ecu控制的燃油泵控制電路
燃油泵ecu控制電路
工作原理：
起動或重負荷時：發(fā)動機ecu通過fpc端子向燃油泵ecu發(fā)出高電平信號，燃油泵ecu向燃油泵輸出高電壓(約12v)，燃油泵高速運轉。
怠速或輕負荷時：發(fā)動機ecu通過fpc端子向燃油泵ecu發(fā)出低電平信號，燃油泵ecu向燃油泵輸出低電壓(約9v)，燃油泵低速運轉。
（2）燃油泵開關控制的燃油泵控制
主要用于裝用葉片式空氣流量計的l型efi系統(tǒng)中。如圖所示：
開關控制的燃油泵電路
控制原理： 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第14頁 總37頁
起動時：起動機繼電器閉合，開路繼電器線圈l1通電，開路繼電器觸點閉合，燃油泵運轉。起動后正常運轉：翼片式空氣流量計中的翼片因進氣氣流轉動，使燃油泵開關閉合，開路繼電器線圈l2通電，開路繼電器觸點閉合，燃油泵運轉
發(fā)動機停轉時：l1和l2線圈不通電，燃油泵停止工作。（3）采用轉速控制的燃油泵控制電路
如圖所示，此控制電路根據(jù)發(fā)動機轉速和負荷的變化，通過燃油泵繼電器改變油泵的供電線路，從而控制油泵的工作轉速。
轉速控制的燃油泵控制電路
工作原理：
點火開關sta：起動機繼電器閉合，同時ecu有sta信號，起動機起動。sta信號和ne信號輸入ecu：tr1接通，開路繼電器閉合，燃油泵運轉。
起動或重負荷時：ecu中的tr2斷開，燃油泵繼電器閉合，燃油泵高速運轉；怠速或輕負荷時：ecu中的tr2接通，燃油泵繼電器斷開，電流流過燃油泵電阻器，燃油泵低速運轉
三、燃油泵及控制電路的檢修
1．燃油系統(tǒng)油壓的檢查
（1）檢查油箱中的燃油，釋放燃油系統(tǒng)壓力。（2）檢查蓄電池，拆下負極電纜。
（3）將專用壓力表接在脈動阻尼器位置（對于韓國大宇或通用）或進油管接頭處（對于豐田）。（4）接上負極電纜，起動發(fā)動機使其維持怠速運轉。北京城市學院
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（5）拆下燃油壓力調(diào)節(jié)器上真空軟管，用手堵住進氣管一側，檢查油壓表指示的壓力，多點噴射系統(tǒng)應為0.25 ～0.35mpa ,單點噴射系統(tǒng)為0.07～0.10mpa。若過低，說明燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障，更換后仍過低，應檢查是否有堵塞或泄露，如沒有，應更換燃油泵；若過高，應檢查回油管是否堵塞，若正常，說明燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障。
（6）接上燃油壓力調(diào)節(jié)器的真空軟管，檢查燃油壓力表的指示應有所下降（約為0.05 mpa），否則檢查真空管是否有堵塞和漏氣，若正常，說明燃油壓力調(diào)節(jié)器有故障。
（7）將發(fā)動機熄火，等待10min后觀察壓力表的壓力，多點噴射系統(tǒng)不低于0.20 mpa，單點噴射系統(tǒng)不低于0.05 mpa。
（8）檢查完畢后，應釋放系統(tǒng)壓力拆下油壓表，裝復燃油系統(tǒng)。2．燃油泵控制電路的檢查
（1）用專用導線將診斷座上的燃油泵測試端子跨接到12v電源上。（2）將點火開關轉至“on”位置，但不要起動發(fā)動機。
（3）旋開油箱蓋能聽到燃油泵工作的聲音，或用手捏進油軟管應感覺有壓力。（4）若聽不到燃油泵的工作聲音或進油管無壓力，應檢修或更換燃油泵。
（5）若有燃油泵不工作故障，且上述檢查正常，應檢查燃油泵電路導線、繼電器、易熔線和熔絲有無斷路。3．燃油泵的拆裝與檢測
拆裝燃油泵時注意：應釋放燃油系統(tǒng)壓力，并關閉用電設備。拆下燃油泵后，測量燃油泵兩端子之間電阻，應為2～3ω。用蓄電池直接給燃油泵通電，應能聽到油泵電機高速旋轉的聲音。
注意：通電時間不能太長。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第16頁 總37頁
第五講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(4/8)
【課 題】 §2-3汽油機燃油供給系統(tǒng)的結構及工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 電動燃油泵的結構及工作原理；燃油系統(tǒng)油壓的檢查
【教學目的與要求】 掌握油壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件的結構及工作原理
掌握壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件的檢修
【教學重點】 壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件的結構和工作原理 【教學難點】 壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件控制電路的檢修 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件的結構和工作原理 40分鐘 壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等元件控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修噴油器？ 【教學內(nèi)容】
§2-3汽油機燃油供給系統(tǒng)的工作原理
三、燃油濾清器
功用：濾清燃油中的雜質和水分，防止燃油系統(tǒng)堵塞，減小機件磨損，保證發(fā)動機正常工作。一般采用紙質濾心，每行駛20000～40000㎞或1到2年應更換，安裝時應注意燃油流動方向的箭頭，不能裝反。
四、脈動阻尼器
功用：減小在噴油器噴油時，油路中的油壓可能會產(chǎn)生微小的波動，使系統(tǒng)壓力保持穩(wěn)定。組成：由膜片、回位彈簧、閥片和外殼組成。
原理：發(fā)動機工作時，燃油經(jīng)過脈動阻尼器膜片下方進入輸油管，當燃油壓力產(chǎn)生脈動時，膜片彈簧被壓縮或伸張，膜片下方的容積稍有增大或減小，從而起到穩(wěn)定燃油系統(tǒng)壓力的作用。
五、燃油壓力調(diào)節(jié)器
1．作用：穩(wěn)定燃油管的壓力，使它與進氣歧管之間的壓力差保持恒定為250～300 kpa。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第17頁 總37頁 2．燃油管壓力與進氣歧管壓力保持恒定的壓力差
ecu對噴油質量的控制是時間控制，噴油壓力便成影響噴油量和空燃比的重要因素，若在相同的噴油持續(xù)時間，若噴油壓力不同，噴油量也不同。為了精確的控制噴油量和空燃比，必須確保噴油壓力與進氣歧管真空度之間的壓力差為恒定值。3．組成：
主要由閥片、膜片、膜片彈簧和外殼組成。4．原理：
發(fā)動機工作時，燃油壓力調(diào)節(jié)器膜片上方承受的壓力為彈簧壓力和進氣管內(nèi)氣體的壓力之和，膜片下方承受的壓力為燃油壓力，當壓力相等時，膜片處于平衡位置不動。當進氣管內(nèi)氣體壓力下降時，膜片向上移動，回油閥開度增大，回油量增多，使輸油管內(nèi)燃油壓力也下降；反之，進氣管內(nèi)氣體壓力升高時,燃油的壓力也升高。5．燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢修 1）燃油壓力調(diào)節(jié)器的就車檢查（1）燃油壓力調(diào)節(jié)器工作情況的檢查
檢查時用油壓表測量發(fā)動機怠速運轉時的燃油壓力，然后拆下調(diào)節(jié)器上的真空軟管。這時燃油壓力應升高50kpa，否則應予以更換。（2）燃油壓力調(diào)節(jié)器保持壓力的檢查
將燃油壓力表接入燃油管路，用一根導線將電動燃油泵的兩個檢測孔短接；打開點火開關，讓電動燃油泵運轉10秒，然后關閉點火開關取下導線；再將燃油壓力調(diào)節(jié)器的回油管夾緊，5分鐘后觀察油壓，如果該油壓下降，表明調(diào)節(jié)器有泄露，應更換。2）燃油壓力調(diào)節(jié)器的拆卸檢查
拆下燃油壓力調(diào)節(jié)器的進油管和真空軟管，這時兩者之間應不通；否則，表明有泄露，應予以更換。
六、噴油器
1．功用：根據(jù)ecu指令，控制燃油噴射量。
2．安裝：單點噴射系統(tǒng)安裝在節(jié)氣門體空氣入口處，多點噴射安裝在進氣歧管。3．構造：由濾網(wǎng)、線束連接器、電磁線圈、回位彈簧、銜鐵和針閥等組成。
4．原理：當電磁線圈通電時，產(chǎn)生電磁吸力，將銜鐵吸起并帶動針閥離開閥座，同時回位彈簧被壓縮，燃油經(jīng)過針閥并由軸針與噴口的環(huán)隙或噴孔中噴出；當電磁線圈斷電時，電磁吸力消失，回位彈簧迅速使針閥關閉，噴油器停止噴油。
5．類型：高阻（電阻13～16ω）和低阻（電阻2～3ω）。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第18頁 總37頁
6．驅動方式：電流驅動和電壓驅動 7．噴油器檢修
（1）噴油器泄露情況的檢查 將噴油器裝在分配油管上，用一根導線將診斷座上燃油泵的檢測插孔短接，并打開點火開關。燃油泵開始運轉，注意觀察噴油器有無漏油。如果漏油，其漏油量在1分鐘內(nèi)應少于一滴，否則應予以更換。
（2）噴油器電阻檢查 低電阻阻值為2～3ω，高電阻阻值為13～16ω。低阻值的噴油器不可直接與蓄電池連接，應串聯(lián)一個適當阻值的5壓電阻，以免燒壞電磁線圈。
（3）噴油量檢查 用專用設備檢查，檢查15s內(nèi)的噴油量應為50～70ml，重復測量三次。8．噴油器的控制電路
噴油器電流驅動電路
9．噴油器的控制電路的檢查
（1）拔下噴油器連接器插頭。（2）接通點火開關，不要啟動發(fā)動機。
（3）測量噴油器控制線連接器插頭上的電源線的電壓，應為12v。若無電壓，檢查點火開關及熔斷器或主繼電器及線路。
（4）檢查ecu的噴油器搭鐵線，搭鐵是否良好。
（5）將專用檢查試燈串接到噴油器連接器兩插頭上，起動發(fā)動機，試燈應閃爍，不亮或不閃爍則控制回路有故障，可檢查噴油器至ecu的線路和ecu是否有故障，也可以用示波器檢測噴油器脈沖波形，對控制電路進行檢查。
七、冷起動噴油器及其控制電路
1．功用：在發(fā)動機冷起動時噴油，以加濃混合氣，改善發(fā)動機的冷起動性能。
2．原理：發(fā)動機起動時，起動繼電器線圈通電，觸點閉合使蓄電池電壓送至冷起動噴油器，正時開關控制冷起動搭鐵回路接通，冷起動噴油器噴油。若冷卻水溫度較高，正時開關則斷開，冷起動噴油器不噴油。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第19頁 總37頁
3．冷起動噴油器的控制類型
（1）熱限時開關控制 發(fā)動機在熱狀態(tài)下起動時，熱限時開關處于關斷狀態(tài)，冷起動噴油器不噴油；低溫起動時，觸點閉合，冷起動噴油器噴油，經(jīng)一定時間觸點斷開，冷起動噴油器停止噴油。
（2）ecu和熱限時開關協(xié)同作用 當水溫在20-25攝氏度時，由熱限時開關控制；當水溫在25-當水溫在20-25攝氏度時，由ecu繼續(xù)控制，水溫超過60攝氏度時，ecu使冷起動噴油器停止供油。
4．冷起動噴油器的檢修
（1）冷起動噴油器的就車檢查 用萬用表檢查電阻。
（2）冷起動噴油器的檢驗 檢查泄漏情況及噴油量，與噴油器的方法相同。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第20頁 總37頁
第六講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(5/8)
【課 題】 §2-4汽油機空氣供給系統(tǒng)的組成及工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 §2-3汽油機燃油供給系統(tǒng)的結構及工作原理 【教學目的與要求】 掌握怠速空氣調(diào)整器的結構和工作原理
掌握各類怠速空氣調(diào)整器的檢修
【教學重點】 掌握怠速空氣調(diào)整器的結構及檢修 【教學難點】 怠速空氣調(diào)整器的工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
怠速空氣調(diào)整器的結構及工作原理 40分鐘 怠速空氣調(diào)整器控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修怠速步進電機？ 【教學內(nèi)容】
§2-4汽油機空氣供給系統(tǒng)的工作原理
一、空氣供給系統(tǒng)基本元件的構造
（一）空氣濾清器
一般為干式紙質濾心式，結構與普通發(fā)動機上相同。
（二）節(jié)氣門體與怠速調(diào)整螺釘
節(jié)氣門體安裝在進氣管中，來控制發(fā)動機正常工況下的進氣量。主要由節(jié)氣門、節(jié)氣門位置傳感器、怠速空氣道等組成。節(jié)氣門位置傳感器裝在節(jié)氣門軸上，來檢測節(jié)氣門的開度。有的車上還設有副節(jié)氣門和副節(jié)氣門位置傳感器，例如在ls400上還設有牽引控制系統(tǒng)（trc），當車輛處于trc控制狀態(tài)行駛時，無論是起步、勻速或加減速工況，汽車均能根據(jù)道路狀況確保輸出最佳的驅動力和牽引性能。在trc控制行駛狀態(tài)下，發(fā)動機的主節(jié)氣門由主節(jié)氣門強制開啟器打開（全開），進氣量由副節(jié)氣門控制，節(jié)氣門開度信號也由副節(jié)氣門位置傳感器負責將信號傳送給ecu。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第21頁 總37頁 注意：裝有節(jié)氣門限位螺釘?shù)钠?，一般不允許調(diào)節(jié)節(jié)氣門限位螺釘，除非怠速控制閥發(fā)生故障而無法及時修復，可通過調(diào)整節(jié)氣門最小開度來保持發(fā)動機怠速運轉，故障排除后，應將節(jié)氣門限位螺釘調(diào)回原位。
（三）怠速控制系統(tǒng)的工作原理
1．怠速控制系統(tǒng)的功能：
用高怠速實現(xiàn)發(fā)動機起動后的快速暖機過程。自動維持發(fā)動機怠速在目標轉速下穩(wěn)定運轉。2．怠速控制的方法：節(jié)氣門直動式和旁通空氣式。3．怠速空氣閥（1）功用：
提高冷起動怠速，加快暖機預熱過程，增加暖機過程中所需的空氣量，也稱高怠速控制 發(fā)動機完成暖機后，通過輔助空氣閥的空氣被自動切斷，恢復正常怠速 現(xiàn)代發(fā)動機集中管理系統(tǒng)，高怠速控制由怠速控制閥完成（2）石臘式補充空氣閥
當冷卻液溫度>80℃時，閥門完全關閉（3）雙金屬片式補充空氣閥
雙金屬片的動作由加熱線圈通電時間或發(fā)動機水溫決定，當水溫<-20℃時，閥門全開；當水溫>60℃時，閥門全閉 4．旋轉滑閥式怠速控制閥 1）控制閥的結構與工作原理
ecu控制兩個線圈的通電或斷開，改變兩個線圈產(chǎn)生的磁場，兩線圈產(chǎn)生的磁場與永久磁鐵形成的磁場相互作用，可改變控制閥的位置，從而調(diào)節(jié)怠速空氣口的開度，以實現(xiàn)怠速控制。
工作原理：ecu控制旋轉滑閥式怠速控制閥的兩個線圈的平均通電時間（占空比）來實現(xiàn)怠速的調(diào)整。2）控制閥的控制內(nèi)容
包括起動控制、暖機控制、怠速穩(wěn)定控制、怠速預測控制和學習控制。3）控制閥的檢修
（1）拆下控制閥線束連接器，點火開關置“on”，不起動發(fā)動機，分別檢測電源端子與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓。
（2）發(fā)動機達到正常工作溫度、變速器處于空擋位置時，使發(fā)動機維持怠速運轉，用專用短接線接故障診斷座上的te1與e1端子，發(fā)動機轉速應保持在1000～1200r/min，5s后轉北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第22頁 總37頁
速下降約200 r/min。
（3）拆下怠速控制閥上的三端子線束連接器，在控制閥側分別測量中間端子（＋b）與兩側端子（isc1和isc2）的電阻應為18.8～22.8ω。5．步進電動機型怠速控制閥 1)控制閥的結構與工作原理
步進電機主要由轉子和定子組成，絲杠機構將步進電機的旋轉運動轉變?yōu)橹本€運動，使閥心作軸向移動，改變閥心與閥座之間的間隙。
2）豐田車系步進電機型怠速控制閥工作過程，如圖所示：
轉子八對磁極，定子a、b各16個爪極，定子線圈a的兩組線圈與定子線圈b的兩組線圈反極性，定子共分為32個磁極爪，步進一個爪極轉角11.25°，步進32步轉子轉一圈，豐田車系步進電機0~125步。
怠速步進電機結構示意圖
工作原理，當ecu控制使步進電機的線圈按1-2-3-4順序依次搭鐵時，定子磁場順時針轉動，由于與轉子磁場間的相互作用，使轉子隨定子磁場同步轉動。同理，步進電動機的線圈按相反的順序通電時，轉子則隨定子磁場同步反轉。定子有32個爪級，步進電動機每轉一步為1/32圈，工作范圍為0～125個步進級。3）步進電機的檢修
①拆下控制閥線束連接器，點火開關置“on”，不起動發(fā)動機，分別檢測b1和b2與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓。
②發(fā)動發(fā)動機后再熄火時，2～3s內(nèi)在怠速控制閥附近應能聽到內(nèi)部發(fā)出的“嗡嗡”響聲。③拆下控制閥線束連接器，測量b1與s1和s3、b2與s2和s4間的電阻，應為10～30ω。④拆下怠速電磁閥，將蓄電池正極接至b1和b2端子，負極按順序依次接通s1—s2—s3—北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第23頁 總37頁
s4端子時，隨步進電動機的旋轉，控制閥應向外伸出，若負極按反方向接通s4—s3—s2—s1端子，則控制閥應向內(nèi)縮回。6．占空比控制電磁閥型怠速控制閥 1）控制閥的結構與工作原理
結構主要由控制閥、閥桿、線圈和彈簧等組成。
工作原理：控制閥的開度取決于線圈產(chǎn)生的電磁力大小，與旋轉閥型怠速控制閥相同，ecu是通過控制輸入線圈脈沖信號的占空比來控制電場強度，以調(diào)節(jié)控制閥的開度，從而實現(xiàn)怠速空氣量的控制。2）控制閥的控制內(nèi)容
包括起動控制、暖機控制、怠速穩(wěn)定控制、怠速預測控制和學習控制。3）控制閥的檢修
①拆下控制閥線束連接器，點火開關置“on”，不起動發(fā)動機，分別檢測電源端子與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓。
②拆下怠速控制閥上的兩端子線束連接器，在控制閥側分別測量兩端子之間電阻應為10～15ω。
7．開關型怠速控制閥
1）控制閥的結構與工作原理
主要由線圈和控制閥組成。工作原理與占空比電磁閥相同，不同的是開關型怠速控制閥工作時，ecu只對閥內(nèi)線圈通電和斷電兩種狀態(tài)控制。2）控制閥的控制內(nèi)容
只進行通、斷電的控制。由于旁通氣量少，為此需要快怠速控制輔助控制發(fā)動機暖機過程的空氣量。
二、怠速控制閥控制的內(nèi)容
1、起動初始位置的設定
關閉點火開關使發(fā)動機熄火后，ecu的m—rel端子向主繼電器線圈供電延續(xù)約2～3s。在這段時間內(nèi)，蓄電池繼續(xù)給ecu和步進電動機供電，ecu使怠速控制閥回到起動初始位置。
2、起動控制
在起動期間，ecu根據(jù)冷卻液溫度的高低控制步進電動機，調(diào)節(jié)控制閥的開度，使之到起動后暖機控制的最佳位置，此位置隨冷卻液溫度的升高而減小。
3、暖機控制
在暖機過程中，ecu根據(jù)冷卻液溫度信號按內(nèi)存的控制特性控制怠速控制閥的開度，隨溫度上升，北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第24頁 總37頁 怠速控制閥開度漸漸減小。當冷卻液溫度達到70℃時，暖機控制過程結束。
4、怠速穩(wěn)定控制
當轉速信號與確定的目標轉速進行比較有一定差值時（一般為20r/min），ecu將通過步進電動機控制怠速控制閥，調(diào)節(jié)怠速空氣供給量，使發(fā)動機的實際轉速與目標轉速相同。
5、怠速預測控制
在發(fā)動機負荷發(fā)生變化時，為了避免怠速轉速波動或熄火，ecu會根據(jù)各負荷設備開關信號，通過步進電動機提前調(diào)節(jié)怠速控制閥的開度。
6、電器負荷增多時的怠速控制
如電器負荷增大到一定程度時，蓄電池電壓會降低，為了保證電控系統(tǒng)正常的供電電壓，ecu根據(jù)蓄電池電壓調(diào)節(jié)怠速控制閥的開度，提高發(fā)動機怠速轉速，以提高發(fā)動機的輸出功率。
7、學習控制
由于磨損原因導致怠速控制閥性能發(fā)生變化，怠速控制閥的位置相同時，實際的怠速轉速與設定的目標轉速略有不同，ecu利用反饋控制使怠速轉速回歸到目標轉速的同時，還可將步進電動機轉過的步數(shù)存儲在rom中，以便在此后的怠速控制過程中使用。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第25頁 總37頁
第七講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(6/8)
【課 題】 §2-4汽油機空氣供給系統(tǒng)的組成及工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 汽油機空氣供給系統(tǒng)的組成及工作原理 【教學目的與要求】 掌握空氣流量計的結構及工作原理
掌握空氣流量計控制電路的檢修
【教學重點】 空氣流量計控制電路的檢修 【教學難點】 空氣流量計的結構及工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
空氣流量計的結構及工作原理 40分鐘
空氣流量計控制電路的檢修 40分鐘
小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修各類空氣流量計？ 【教學內(nèi)容】
§2-5汽油機燃油噴射控制系統(tǒng)其他部件的工作原理
一、空氣流量計
空氣流量計的類型：葉片式、卡門渦旋式、熱線式和熱膜式。1．葉片式空氣流量計
1）結構
如圖，空氣流量計主要由測量板、補償板、回位彈簧、電位計、旁通氣道組成，此外還包括怠速調(diào)整螺釘、油泵開關及進氣溫度傳感器等。
在流量計內(nèi)還設有緩沖室和緩沖葉片，利用緩沖室內(nèi)的空氣對緩沖葉片的阻尼作用，可減小發(fā)動機進氣量急劇的變化引起測量葉片脈動，提高測量精度。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第26頁 總37頁
l—電位計滑臂2—可變電阻3—接進氣管4—測量葉片5—旁通空氣道 6—接空氣濾清器 2）工作原理
來自空氣濾清器的空氣通過空氣流量計時，空氣推力使測量板打開一個角度，當吸入空氣推開測量板的力與彈簧變形后的回位力相平衡時，葉片停止轉動。與測量板同軸轉動的電位計檢測出葉片轉動的角度，將進氣量轉換成電壓信號vs送給ecu。3）檢測
測量vc與e2、vs與e2、tha與e2之間的電阻。點火開關on，測量各端子之間的電壓。測量燃油泵開關的導通性。
葉片式空氣流量計電路圖
2．卡門旋渦式空氣流量計
在氣流通道中放一個錐狀的渦流發(fā)生器，氣體通過時在錐體后產(chǎn)生許多卡門旋渦的渦流串?？ㄩT旋渦的頻率和空氣流速之間存在一定的關系。測得卡門旋渦的頻率就可以求出空氣的流速，再乘以空氣通道面積就可以得到進氣的體積流量。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第27頁 總37頁
1）分類：按檢測分為超聲波檢測和反光鏡檢測法。2）反光鏡檢測法
檢測部分結構：鏡片、發(fā)光二級管和光電晶體管組成。
原理：空氣流經(jīng)過發(fā)生器時，壓力發(fā)生變化，經(jīng)壓力導向孔作用在反光鏡上，使反光鏡發(fā)生振動，從而將發(fā)光二極管投射的光發(fā)射給光電管，對反射光進行檢測。即可得到渦流的頻率。頻率高對應的進氣量大。3）超聲波檢測法
結構：由超聲波信號發(fā)生器、超聲波發(fā)射探頭、渦流穩(wěn)定板、渦流發(fā)生器、整流器、超聲波接收探頭和轉換電路組成。
原理：卡門渦旋造成空氣密度變化，受其影響，信號發(fā)生器發(fā)出的超聲波到達接收器的時機或變早或變晚，測出其相位差，利用放大器使之形成矩形波，矩形波的脈沖頻率為卡門渦旋的頻率。4）檢測：
點火開關轉至“on”位置，檢測vc與e2間電壓應為5v，ks與e2間電壓應為4～6v。發(fā)動機運轉時，ks與e2間電壓應為2～4v，進氣量越大，電壓越高。測量tha與e2之間的電阻，與標準參數(shù)對照，不符合要求就更換。3．熱線式空氣流量計 1）工作原理：
如下圖，熱線電阻rh以鉑絲制成，rh和溫度補償電阻rk均置于空氣通道中的取氣管內(nèi)，與ra、rb共同構成橋式電路。rh、rk阻值均隨溫度變化。當空氣流經(jīng)rh時，使熱線溫度發(fā)生變化，電阻減小或增大，使電橋失去平衡，若要保持電橋平衡，就必須使流經(jīng)熱線電阻的電流改變，以恢復其溫度與阻值，精密電阻ra兩端的電壓也相應變化，并且該電壓信號作為熱式空氣流量計輸出的電壓信號送往ecu。
熱線式空氣流量計工作原理
2）自潔功能 在1000℃以上將粉塵燒掉。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第28頁 總37頁
3）檢測
接通點火開關，不起動發(fā)動機，測e與d、e與c之間的電壓為蓄電池電壓。b與c間的信號電壓：發(fā)動機工作時為2～4v 發(fā)動機不工作為1.0～1.5v f與d間電壓，關閉點火開關時，電壓應回零并在5s后有跳躍上升，1s后在回零，說明自潔信號良好。4．熱膜式空氣流量計（1）組成及原理
工作原理：與熱線式相同
熱膜：帕金屬片固定在樹脂薄膜上。優(yōu)點是提高可靠性和耐用性，不粘附灰塵。圖為桑塔納2000ajr發(fā)動機熱膜式空氣流量計原車電路圖 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第29頁 總37頁
桑塔納2000gsi型轎車發(fā)動機部分電路圖
g39-氧傳感器 g70-空氣流量計 j17-汽油泵繼電器 j220-發(fā)動機控制單元 n31-第2缸噴油器 n32-第3缸噴油器 n33-第3缸噴油器 n80-活性炭罐電磁閥 s5-汽油泵保險絲（10a）t4a-發(fā)動機線束與氧傳感器插頭連接（4針，在發(fā)動機艙中間支架上）t8a-發(fā)動機線束與發(fā)動機右線束插頭連接（8針，在發(fā)動機艙中間支架上）t80-發(fā)動機線束、發(fā)動機右線束與發(fā)動機控制單元插頭連接（80針，在發(fā)動機控制單元上）機右線束內(nèi)）
空氣流量計：端子2（電源12v）、端子4（參考電壓5v）、端子5和3（空氣流量信號與接地）
-正極連接線（在發(fā)動機線束內(nèi)）
-正極連接線（在發(fā)動北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第30頁 總37頁
第八講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(7/8)
【課 題】 §2-5汽油機燃油噴射控制系統(tǒng)其他部件的工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 空氣流量計的組成及工作原理
【教學目的與要求】 掌握進氣壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器和電磁式曲軸位置傳感器的結構及工作原理，掌握上述三種傳感器的檢修
【教學重點】 傳感器電路的檢修 【教學難點】 傳感器的工作原理
【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
傳感器的結構及工作原理 40分鐘
傳感器控制電路的檢修 40分鐘
小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修電磁式曲軸位置傳感器？ 【教學內(nèi)容】
§2-5汽油機燃油噴射控制系統(tǒng)其他部件的工作原理
二、進氣管絕對壓力傳感器 1．進氣管絕對壓力傳感器的類型
半導體壓面敏電阻式、電容式、膜盒式、表面彈性波式等。2．半導體壓面敏電阻式的結構及工作原理
進氣管絕對壓力傳感器由壓力轉換元件和放大壓力轉換元件輸出信號的集成電路和真空室構成。壓力轉換元件是硅片。硅片的一面是真空，另一面作用的是進氣管的壓力。在進氣管的壓力作用下，硅片將產(chǎn)生變形，使硅片的電阻阻值發(fā)生變化，從而使電橋的電壓變化，再通過集成放大電路放大后輸入到ecu的pim端子。3．控制電路
如圖所示，為皇冠3.0轎車2jz-ge發(fā)動機進氣壓力傳感器電路圖。
進氣壓力傳感器：端子vcc（電源5v）、端子pim（進氣壓力信號電壓）、端子e2（傳感器接地）北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第31頁 總37頁
4．進氣管絕對壓力傳感器的檢修
檢測：將點火開關轉至“ｏｎ”，檢測vcc和e2間應為5v左右，pim與e2之間的輸出電壓應隨著真空度增加而降低。
三、節(jié)氣門位置傳感器
1．作用：檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，此信號輸入ecu，控制燃油噴射及其他輔助控制。2．電位計式節(jié)氣門位置傳感器
利用觸點在電阻體上的滑動來改變電阻值，測得節(jié)氣門開度的線形輸出電壓，可知節(jié)氣門開度。全關時電壓信號應約為0.5v，隨節(jié)氣門增大，信號電壓增強，全開時約為5v。如下圖所示：
（a）結構和原理（b）輸出特性（c）控制電路 3．線性輸出式節(jié)氣門位置傳感器的檢修
怠速觸點在節(jié)氣門全閉時應閉合，即idl和e之間的電阻為零，隨著節(jié)氣門開度的增大，vta和e之間的電阻線性增大，否則說明該傳感器有故障。4．觸點式節(jié)氣門位置傳感器
由滑動觸點和兩個固定觸點（功率觸點和怠速觸點）組成。節(jié)氣門全關閉時，可動觸點與怠速觸點接觸，當節(jié)氣門開度達50°以上時，可動觸點與怠速觸點接觸，檢測節(jié)氣門大開度狀態(tài)。5．開關式節(jié)氣門位置傳感器的檢修
用萬用表的電阻擋測量怠速觸點和功率觸點的導通性，怠速觸點在節(jié)氣門全閉時電阻應為零，北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第32頁 總37頁 節(jié)氣門略打開一點怠速觸點斷開，電阻為無窮大。功率觸點在節(jié)氣門開度小于50%時應斷開，電阻為無窮大，節(jié)氣門開度超過50%時應閉合，電阻為零。
四、發(fā)動機轉速與曲軸位置傳感器 1．功用、類型及位置
功用：檢測發(fā)動機上止點、曲軸轉角、發(fā)動機轉速信號送給ecu，以確認曲軸位置，用來控制噴油正時和點火正時
類型：磁電式、光電式、霍爾式
位置：經(jīng)常安裝在發(fā)動機的曲軸端、凸輪軸端、飛輪上或分電器內(nèi) 2．磁電式
1）結構與原理如下圖所示
豐田tccs系統(tǒng)，位于分電器內(nèi)，利用轉子旋轉使磁通量變化，從而在感應線圈里產(chǎn)生交變的感應電動勢信號，將此信號放大后，送入電腦ecu。
2）發(fā)動機轉速（ne）信號如下圖所示：
曲軸轉角1°信號=30°轉角時間/30等分
發(fā)動機轉速：ne信號以2個脈沖時間（曲軸60°）為基準計算和檢測 3）曲軸位置（g）信號如下圖所示：
g信號：辨別氣缸及檢測活塞上止點位置。g1為第6缸壓縮上止點前10°，g2為第1缸壓北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第33頁 總37頁
縮上止點前10°
g信號：ecu利用ne信號計算曲軸轉角的基準信號
4）控制電路如下圖所示：
g1-g-：第6缸上止點位置電脈沖信號 g2-g-：第1缸上止點位置電脈沖信號 ne-g-：曲軸轉速電脈沖信號
3．電磁式曲軸位置傳感器的檢修（豐田車系）
1）電磁式曲軸位置傳感器電阻的檢查：用萬用表的電阻擋測量傳感器上各端子間的電阻。2）電磁式曲軸位置傳感器輸出信號的檢查：拔下電磁式曲軸位置傳感器的導線連接器，當發(fā)動機轉動時用示波器檢查曲軸位置傳感器上g1-g0、g2-g0、ne-g0端子，應有脈沖信號輸出。
3）電磁式曲軸位置傳感器的線圈與信號轉子的間隙檢查：用塞尺測量信號轉子與傳感器線圈凸出部分的空氣隙。若間隙不符合要求則須更換分電器殼體總成。
電磁式曲軸位置傳感器的就車檢查：
①用交流電壓表的2v擋測量其輸出電壓，起動時應高于0.1v,運轉時應為0.4-0.8v。②用頻率表測量其工作頻率。③用示波器檢測其輸出信號的波形。
④如果在傳感器上能檢測到電壓信號，而在ecu連接器上檢測不到信號，則應檢查傳感器至ecu之間的導線及插頭。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第34頁 總37頁
第九講
第二章 汽油機燃油噴射系統(tǒng)(8/8)
【課 題】 §2-5汽油機燃油噴射控制系統(tǒng)其他部件的工作原理 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 進氣壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器和電磁式曲軸位置傳感器原理與檢修 【教學目的與要求】 掌握其他傳感器的結構及工作原理
掌握其他傳感器控制電路的檢修
【教學重點】 傳感器控制電路的檢修 【教學難點】 傳感器的結構和工作原理
【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
其他傳感器的結構和工作原理 40分鐘 其他傳感器控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修光電式曲軸位置傳感器？ 【教學內(nèi)容】
§2-5汽油機燃油噴射控制系統(tǒng)其他部件的工作原理
四、發(fā)動機轉速與曲軸位置傳感器
（一）霍爾式曲軸位置傳感器
1）組成：由轉子、永久磁鐵、霍爾晶體管和放大器組成。
2）原理：ecu通過電源使電流通過霍爾晶體管，旋轉轉子的凸齒經(jīng)過磁場時使磁場強度改變，霍爾晶體管產(chǎn)生的霍爾電壓放大后輸送給ecu，ecu根據(jù)霍爾電壓產(chǎn)生的次數(shù)確定曲軸轉角和發(fā)動機轉速。
霍爾效應原理如圖所示：
a）葉片對永久磁鐵和霍爾元件隔磁，不產(chǎn)生霍爾電壓 b）葉片離開空氣隙，產(chǎn)生霍爾電壓 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第35頁 總37頁
（a）（b）
3）霍爾式曲軸位置傳感器的檢修
（1）拔下傳感器插頭，打開點火開關，檢查插頭上電源端子與搭鐵之間的電壓，應為8v或12v（視車型而定）。若無電壓，則應檢查傳感器至ecu之間的線路及ecu上相應端子的電壓。（2）插回傳感器插頭，起動發(fā)動機，測量傳感器輸出端子的信號電壓，應為3v-6v。若無信號電壓，則為傳感器故障。
（3）用示波器檢查傳感器輸出電壓的波形。
（二）光電式曲軸位置傳感器
1）組成：由轉子、發(fā)光二極管、光敏二極管和放大器組成。
2）原理：利用發(fā)光二極管作為信號源。隨轉子轉動，當透光孔與發(fā)光二極管對正時，光線照射到光敏二極管上產(chǎn)生電壓信號，經(jīng)放大電路放大后輸送給ecu。如圖所示：
光電式曲軸位置傳感器
曲軸1°信號供ecu計算曲軸轉角和發(fā)動機轉速；曲軸120°信號，供ecu確認活塞上止點(前70°)位置。
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第36頁 總37頁
信號盤結構
3）光電式曲軸位置傳感器的檢修
（1）拔下傳感器插頭，打開點火開關，檢查插頭上電源端子與搭鐵端子之間的電壓，應為5v或12v（視車型而定）。若無電壓，則應檢查傳感器至ecu之間的線路及ecu上相應端子的電壓。
（2）插回傳感器插頭，起動發(fā)動機，轉速保持在2500r/min左右，測量傳感器輸出端子的電壓，應為2-3v，否則為傳感器損壞。（3）用示波器檢測其信號波形。
五、溫度傳感器
1．水溫傳感器結構及工作原理（1）功能
檢測冷卻液溫度轉化為電信號，送給ecu作為噴油量、點火正時的修正信號。安裝在氣缸體水道或冷卻水出口處。（2）結構與原理
具有負溫度系數(shù)熱敏電阻特性，冷卻液溫度升高，熱敏電阻值降低（3）控制電路如圖所示：
thw信號：冷卻液溫度越高，熱敏電阻越低，電路總電阻減小，電路電流增大，ecu內(nèi)電阻r分壓增加，熱敏電阻分壓降低，即thw信號電壓減??；e2：傳感器接地。
2．進氣溫度傳感器
功用：給ecu提供進氣溫度信號，作為燃油噴射和點火正時控制的修正信號。
d型安裝在空氣濾清器或進氣管內(nèi)，l型安裝在空氣流量計內(nèi)。進氣溫度傳感器內(nèi)的熱敏電阻隨著進氣溫度的增大而減小，使得分壓值也隨之減小，ecu根據(jù)分壓來判斷進氣溫度。3．水溫傳感器和進氣溫度傳感器的檢修
1）元件檢測：測量傳感器在不同溫度下的電阻值。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第37頁 總37頁
2）在線測量：打開點火開關測量電壓，應為5v，插回插頭，起動發(fā)動機，測量不同溫度下的電壓，應在4-0.5v之間變化。
六、信號開關
常用的有：起動開關、空調(diào)開關、檔位開關、制動開關、動力轉向開關和巡航控制開關等。
七、車速傳感器
功用：檢測汽車行駛速度，給ecu提供車速信號，用于巡航控制和限速斷油控制。類型：舌簧開關式和光電式。
八、電子控制單元（ecu）（本教學內(nèi)容只作了解）
主要由輸入回路、模/數(shù)轉換器、微型計算機和輸出回路組成
汽車發(fā)動機故障診斷技術教案第四章總結 汽車發(fā)動機故障診斷實驗報告篇二
北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第1頁 總18頁
第十四講
第四章 汽油機輔助控制系統(tǒng)(1/4)
【課 題】 §4-1汽油機排放控制系統(tǒng)及檢修(1/2)【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 點火系統(tǒng)電器元件的故障診斷及維修 【教學目的與要求】 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
【教學重點】 排放控制系統(tǒng)電路的檢修 【教學難點】 排放控制系統(tǒng)工作原理
【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
三元催化轉換器的結構與檢修 40分鐘 氧傳感器與閉環(huán)控制 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修氧傳感器和活性碳罐？ 【教學內(nèi)容】
§4-1汽油機排放控制系統(tǒng)及維修(1/2)一、三元催化轉換器與空燃比反饋控制系統(tǒng) 1．三元催化轉換器的功能
利用轉換器中的三元催化劑，將發(fā)動機排出廢氣中的有害氣體轉變?yōu)闊o害氣體。2．三元催化轉換器的構造
三元催化劑一般為鉑（或鈀）與銠的混合物。3．影響三元催化轉換器轉換效率的因素
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，三元催化轉化器的轉化效率最佳，一般都裝有氧傳感器檢測廢氣中的氧的濃度，氧傳感器信號輸送給ecu，用來對空燃比進行反饋控制。
此外，發(fā)動機的排氣溫度過高（815℃以上），twc轉換效率將明顯下降。4．氧傳感器 北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第2頁 總18頁
（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，外側與大氣相同。
在400℃以上的高溫時，若氧化鋯內(nèi)外表面處的氣體中的氧的濃度有很大差別，在鉑電極之間將會產(chǎn)生電壓。當混合氣稀時，排氣中氧的含量高，傳感器元件內(nèi)外側氧的濃度差小，氧化鋯元件內(nèi)外側兩極之間產(chǎn)生的電壓很低（接近0v），反之，如排氣中幾乎沒有氧，內(nèi)外側的之間電壓高（約為1v）。在理論空燃比附近，氧傳感器輸出電壓信號值有一個突變，如下圖。（2）氧化鈦氧傳感器
主要由二氧化鈦元件、導線、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）結構 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
當廢氣中的氧濃度高時，二氧化鈦的電阻值增大；反之，廢氣中氧濃度較低時二氧化鈦的電阻值減小，利用適當?shù)碾娐穼﹄娮枳兞窟M行處理，即轉換成電壓信號輸送給ecu，用來確定實際的空燃比。（3）氧傳感器控制電路
日本豐田ls400轎車氧傳感器控制電路。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第3頁 總18頁
氧傳感器控制電路
閉環(huán)控制，當實際空燃比比理論空燃比小時，氧傳感器向ecu輸入的高電壓信號（0.75～0.9v）。此時ecu減小噴油量，空燃比增大。當空燃比增大到理論空燃比時，氧傳感器輸出電壓信號將突變下降至0.1 v左右，ecu立即控制增加噴油量，空燃比減小。如此反復，就能將空燃比精確地控制在理論空燃比附近一個極小的范圍內(nèi)。
北京城市學院
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第十五講
第四章 汽油機輔助控制系統(tǒng)(2/4)
【課 題】 §4-1汽油機排放控制系統(tǒng)及檢修(2/2)【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 點火系統(tǒng)電器元件的故障診斷及維修 【教學目的與要求】 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
【教學重點】 排放控制系統(tǒng)電路的檢修 【教學難點】 排放控制系統(tǒng)工作原理
【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
廢氣再循環(huán)的結構與檢修 40分鐘 燃油蒸氣排放控制系統(tǒng) 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修氧傳感器和活性碳罐？ 【教學內(nèi)容】
§4-1汽油機排放控制系統(tǒng)及維修(2/2)
二、廢氣在循環(huán)控制系統(tǒng)（egr）1．egr控制系統(tǒng)功能
將適當?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：開環(huán)控制egr系統(tǒng)和閉環(huán)控制egr系統(tǒng)。2．開環(huán)控制egr系統(tǒng)
如圖，主要由egr閥和egr電磁閥等組成。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第5頁 總18頁
開環(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)動機冷卻液溫度、節(jié)氣門開度、轉速和起動等信號來控制電磁閥的通電或斷電。ecu不給egr電磁閥通電時，控制egr閥的真空通道接通，egr閥開啟，進行廢氣再循環(huán)；ecu給egr電磁閥通電時，控制egr閥的真空度通道被切斷，egr閥關閉，停止廢氣在循環(huán)。
egr率＝[egr量／（進氣量＋egr量）]×100℅ 3．閉環(huán)控制egr系統(tǒng)
閉環(huán)控制egr系統(tǒng)，檢測實際的egr率或egr閥開度作為反饋控制信號，其控制精度更高。與開環(huán)相比只是在egr閥上增設一個egr閥開度傳感器，控制原理，egr率傳感器安裝在進氣總管中的穩(wěn)壓箱上，新鮮空氣經(jīng)節(jié)氣門進入穩(wěn)壓箱，參與再循環(huán)的廢氣經(jīng)egr電磁閥進入穩(wěn)壓箱，傳感器檢測穩(wěn)壓箱內(nèi)氣體中的氧濃度，并轉換成電信號送給ecu，ecu根據(jù)此反饋信號修正egr電磁閥的開度，使egr率保持在最佳值。4．egr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)動機轉速應無變化，用手觸試真空軟管應無真空吸力；發(fā)動機溫度達到正常工作溫度后，怠速時檢查結果應與冷機時相同，若轉速提高到2500 r/min左右，拆下真空軟管，發(fā)動機轉速有明顯提高。
（2）egr電磁閥的檢查：冷態(tài)測量電磁閥電阻應為33～39ω。電磁閥不通電時，從進氣管側吹入空氣應暢通，從濾網(wǎng)處吹應不通；接上蓄電池電壓時，應相反。
（3）egr閥的檢查：如圖，用手動真空泵給egr閥膜片上方施加約15kpa的真空度，egr閥應能開啟，不施加真空度，egr閥應能完全關閉。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第6頁 總18頁
egr閥的檢查
三、汽油蒸氣排放（evap）控制系統(tǒng) 1．evap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，根據(jù)發(fā)動機工況，控制導入氣缸參加燃燒的汽油蒸氣量。2．evap控制系統(tǒng)的組成與工作原理
如圖，油箱的燃油蒸氣通過單向閥進入活性碳罐上部，空氣從碳罐下部進入清洗活性碳，在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)動機工作時，ecu根據(jù)發(fā)動機轉速、溫度、空氣流量等信號，控制碳罐電磁閥的開閉來控制排放控制閥上部的真空度，從而控制排放控制閥的開度。當排放控制閥打開時，燃油蒸氣通過排放控制閥被吸入進氣歧管。
在部分電控evap控制系統(tǒng)中，活性碳罐上不設真空控制閥，而將受ecu控制的電磁閥直接裝在活性碳罐與進氣管之間的吸氣管中。如圖韓國現(xiàn)代轎車裝用的電控evap控制系統(tǒng)。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第7頁 總18頁
韓國現(xiàn)代轎車evap系統(tǒng)
3．evap控制系統(tǒng)的檢測
（1）一般維護：檢查管路有無破損或漏氣，碳罐殼體有無裂紋，每行駛
20000㎞應更換活性碳罐底部的進氣濾心。
（2）真空控制閥的檢查：拆下真空控制閥，用手動真空泵由真空管接頭給真空控制閥施加約5kpa真空度時，從活性碳罐側孔吹入空氣應暢通，不施加真空度時，吹入空氣則不通。（3）電磁閥的檢查：拆開電磁閥進氣管一側的軟管，用手動用真空泵由軟管接頭給控制電磁閥施加一定的真空度，電磁閥不通電時應能保持真空度，若接蓄電池電壓，真空度應釋放。測量電磁閥兩端子間電阻應為36～44ω。
北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第8頁 總18頁
第十六講
第四章 汽油機輔助控制系統(tǒng)(3/4)
【課 題】 §4-2汽油機進氣控制系統(tǒng)及檢修 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 汽油機排放控制系統(tǒng)及檢修 【教學目的與要求】 掌握汽油機進氣控制系統(tǒng)的檢修
了解汽油機進氣電控系統(tǒng)的工作原理
【教學重點】 汽油機進氣控制系統(tǒng)的檢修 【教學難點】 汽油機進氣電控系統(tǒng)的工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
汽油機進氣控制系統(tǒng)的檢修 40分鐘 汽油機進氣電控系統(tǒng)的工作原理 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢修可變氣門正時和升程？ 【教學內(nèi)容】
§4-2汽油機進氣控制系統(tǒng)及維修
一、諧波增壓控制系統(tǒng)（acis）
諧波增壓控制系統(tǒng)是利用進氣流慣性產(chǎn)生的壓力波提高進氣效率。1．壓力波的產(chǎn)生
當氣體高速流向進氣門時，如進氣門突然關閉，進氣門附近氣流流動突然停止，但由于慣性，進氣管仍在進氣，于是將進氣門附近氣體被壓縮，壓力上升。當氣體的慣性過后，被壓縮的氣體開始膨脹，向進氣氣流相反方向流動，壓力下降。膨脹氣體的波傳到進氣管口時又被反射回來，形成壓力波。
2．壓力波的利用方法
一般而言，進氣管長度長時，壓力波長，可使發(fā)動機中低轉速區(qū)功率增大；進氣管長度短時，壓力波波長短，可使發(fā)動機高速區(qū)功率增大。3．波長可變的諧波進氣增壓控制系統(tǒng) 北京城市學院
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豐田皇冠車型2jz—ge發(fā)動機采用在進氣管增設一個大容量的空氣室和電控真空閥，以實現(xiàn)壓力波傳播路線長度的改變，從而兼顧低速和高速的進氣增壓效果。
系統(tǒng)工作原理如圖，ecu根據(jù)轉速信號控制電磁真空通道閥的開閉。低速時，電磁真空孔道閥電路不通，真空通道關閉，真空罐的真空度不能進入真空氣室，受真空氣室控制的進氣增壓控制閥處于關閉狀態(tài)。此時進氣管長度長，壓力波長大，以適應低速區(qū)域形成氣體動力增壓效果。高速時，ecu接通電磁真空道閥的電路，真空通道打開，真空罐的真空度進入真空氣室，吸動膜片，從而將進氣增壓控制閥打開，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)動機在高速區(qū)域也得到較好的氣體動力增壓效果。
acis系統(tǒng)工作原理
1—噴油器2—過氣道3—空氣濾清器 4—過氣室 5—渦流控制氣門 6—進氣控制閥 7—節(jié)氣門 8—真空驅動器 維修時檢查空氣真空電磁閥的電阻為38.5～44.5ω。
二、動力閥控制系統(tǒng)
功用：根據(jù)發(fā)動機不同的負荷，改變進氣流量去改善發(fā)動機的動力性能。
工作原理：受真空控制的動力閥在進氣管上，控制進氣管空氣通道的大小。發(fā)動機小負荷運轉時，受ecu控制的真空電磁閥關閉，真空室的真空度不能進入動力閥上部的真空室，動力閥關閉，進氣通道變小，發(fā)動機輸出小功率。當發(fā)動機負荷增大時，ecu根據(jù)轉速、溫度、空氣流量信號將真空電磁閥電路接通，真空電磁閥打開，真空室的真空度進入動力閥，將動力閥打開，進氣通道變大，發(fā)動機輸出大的扭矩和功率。
維修時主要檢查真空罐、真空氣室、和真空管路有無漏氣，真空電磁閥電路有無短路或斷路。
三、可變配氣相位控制系統(tǒng)（vtec）
1．對配氣相位的要求
要求配氣相位隨著發(fā)動機轉速的變化，適當?shù)母淖冞M、排氣門的提前或推遲開啟角和遲后關閉角。北京城市學院
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2．vtec機構的組成
同一缸有主進氣門和次進氣門，主搖臂驅動主進氣門，次搖臂驅動次進氣門，中間搖臂在主次之間，不與任何氣門直接接觸。
vtec配氣機構與普通配氣機構相比較，主要區(qū)別是：凸輪軸上的凸輪較多，且升程不等，結構復雜。
3．vtec機構的工作原理
功能：根據(jù)發(fā)動機轉速、負荷等變化來控制vtec機構工作，改變驅動同一氣缸兩進氣門工作的凸輪，以調(diào)整進氣門的配氣相位及升程，并實現(xiàn)單進氣門工作和雙進氣門工作的切換。工作原理：發(fā)動機低速運轉時，電磁閥不通電使油道關閉，此時，三個搖臂彼此分離，主凸輪通過搖臂驅動主進氣門，中間凸輪驅動中間搖臂空擺；次凸輪的升程非常小，通過次搖臂驅動次進氣門微量關閉。配氣機構處于單進、雙排氣門工作狀態(tài)，單進氣門由主凸輪軸驅動。當發(fā)動機高速運轉，電腦向vtec電磁閥供電，使電磁閥開啟，來自潤滑油道的機油壓力作用在正時活塞一側，此時兩個活塞分別將主搖臂和次搖臂與中間搖臂接成一體，成為一個組合搖臂。此時，中間凸輪升程最大，組合搖臂受中間凸輪驅動，兩個進氣門同步工作。
當發(fā)動機轉速下降到設定值，電腦切斷電磁閥電流，正時活塞一側油壓下降，各搖臂油缸孔內(nèi)的活塞在回位彈簧作用下，三個搖臂彼此分離而獨立工作。4．vtec系統(tǒng)電路 5．vtec系統(tǒng)的檢測
發(fā)動機不工作時，拆下氣門室罩，轉動曲軸分別使各缸處于壓縮上止點位置，用手按壓中間搖臂，應能與主搖臂和次搖臂分離單獨運動。
在使用中，本田車系若有故障21，說明vtec電磁閥或電路有故障，按以下進行檢查： ①清除故障碼，在重新調(diào)取故障碼。
②關閉點火開關，拆開vtec電磁閥線束，測電磁閥線圈電阻應為14～30ω。③檢查vtec電磁閥與電腦之間的接線。
④起動發(fā)動機，當工作溫度正常時，檢查發(fā)動機轉速分別為1000r/min、2000 r/min和4000 r/min時的機油壓力。
⑤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 北京城市學院
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（2）巡航控制車速設定功能（3）滑行功能（4）加速功能（5）恢復功能（6）車速下限控制功能（7）車速上限控制功能（8）手動解除功能（9）自動解除功能（10）自動變速器控制功能（11）快速修正巡航控制車速功能（12）自診斷功能 2．巡航控制系統(tǒng)的組成
主要由操縱開關、安全開關、傳感器、巡航控制ecu和執(zhí)行元件組成。3．電動機式巡航控制執(zhí)行元件
主要執(zhí)行元件有電動機、電磁離合器、位置傳感器和安全開關。4．氣動膜片式巡航控制執(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
（1）在天氣惡劣條件下不要使用。
（2）在解除巡航控制模式后，應關閉巡航控制系統(tǒng)的控制開關。（3）在坡道較大或較多的道路上行駛時不要使用。（4）若巡航指示燈閃亮時，說明有故障，請勿使用。
（5）ecu是巡航控制系統(tǒng)的中樞，對電磁環(huán)境、濕度及機械振動有較高的要求。6．巡航控制系統(tǒng)的使用方法（1）設定巡航速度（2）解除巡航控制模式（3）提高巡航控制車速（4）降低巡航控制車速 7．巡航控制系統(tǒng)的檢修
系統(tǒng)工作時，如果ecu在預定的時間內(nèi)收不到車速信號，或由于操縱開關或執(zhí)行元件故障而自動解除巡航控制模式，系統(tǒng)指示燈閃爍5次，說明巡航控制系統(tǒng)有故障。北京城市學院
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（二）電控節(jié)氣門系統(tǒng)
1．電控節(jié)氣門系統(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）驅動力控制（trc）（5）穩(wěn)定性控制（vsc）（6）巡航控制
2．電控節(jié)氣門系統(tǒng)結構與工作原理
結構如圖所示，為ls400轎車節(jié)氣門電控系統(tǒng)。
電控節(jié)氣門系統(tǒng)
1— 電磁離合器2—加速踏板位置傳感器3—節(jié)氣門控制桿 2— 4—節(jié)氣門5—節(jié)氣門位置傳感器6—節(jié)氣門控制電動機
工作原理如圖所示，發(fā)動機ecu根據(jù)各傳感器輸入信號確定最佳的節(jié)氣門開度，并通過對控制電動機和電磁離合器的控制改變節(jié)氣門開度。3．電控節(jié)氣門系統(tǒng)的檢測
發(fā)生故障時，系統(tǒng)自動停止工作，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)動機進氣壓力的大小，控制增壓裝置的工作，以達到控制進氣壓力、提高發(fā)動機動力性和經(jīng)濟性的目的。北京城市學院
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（二）廢氣渦輪增壓原理
當ecu檢測到進氣壓力在0.098mpa以下時，受ecu控制的釋壓電磁閥的搭鐵回路斷開，釋壓電磁閥關閉。此時渦輪增壓器出口引入的壓力空氣，經(jīng)釋壓閥進入驅動空氣室，克服氣室彈簧的壓力推動切換閥將廢氣進入渦輪室的通道打開，同時將排氣旁通道口關閉，此時廢氣流經(jīng)渦輪室使增壓器工作。當ecu檢測到的進氣壓力高于0.098mpa時，ecu將釋壓電磁閥的搭鐵回路接通，釋壓電磁閥打開，通往驅動器室的壓力空氣被切斷，在氣室彈簧彈力的作用下，驅動切換閥，關閉進入渦輪室的通道，同時將排氣旁通道口打開，廢氣不經(jīng)渦輪室直接排出，增壓器停止工作，進氣壓力下降，只到進氣壓力降至規(guī)定的壓力時，ecu又將釋壓閥關閉，切換閥又將進入渦輪室的通道口打開，廢氣渦輪增壓器又開始工作。
廢氣渦輪增壓原理圖
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第十七講
第四章 汽油機輔助控制系統(tǒng)(4/4)
【課 題】 §4-3故障自診斷系統(tǒng)、§4-4失效保護和備用系統(tǒng) 【課程性質】 理論課與實驗課相結合 【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 汽油機進氣控制系統(tǒng)及檢修
【教學目的與要求】 掌握故障碼的讀取與清除和失效保護功能
了解故障自診斷功能的工作原理
【教學重點】 故障碼的讀取與清除 【教學難點】 故障自診斷功能的工作原理 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 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功能 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何讀取豐田車系的故障碼？ 【教學內(nèi)容】
§4-3故障自診斷功能
一、故障自診斷系統(tǒng)的功能
1．通過自診斷測試判斷電控系有無故障，有故障時，指示燈發(fā)出警報，并將故障碼存儲。2．在維修時，通過一定操作程序可將故障碼調(diào)出，進行有針對性的檢查。3．當傳感器或其電路發(fā)生故障時，自動起動失效保護功能。
4．當發(fā)生故障導致車輛無法行駛時，自動起動應急備用系統(tǒng)，以保證汽車可以繼續(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，傳感器輸送給ecu的各種信號的電平都是在規(guī)定范圍內(nèi)變化，當某一電路出現(xiàn)超出規(guī)定范圍的信號，或ecu在一段時間里收不到某一傳感器的輸入信號，或輸入信號在一段時間內(nèi)不發(fā)生變化時，故障自診斷功能就判定為該電路信號出現(xiàn)故障。如水溫傳感器（thw）正北京城市學院
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常工作時，其輸出電壓信號在 0.1~4.8v范圍內(nèi)變化。如果水溫傳感器輸出電壓低于0.1v（相當于水溫高于139℃）或高于4.8v（相當于水溫低于-50℃）時，ecu即判斷為故障信號，并將設定的故障并存入存儲器內(nèi).發(fā)動機工作中，如果偶然出現(xiàn)一次不正常信號，ecu自診斷不會判斷為故障。只有當不正常信號持續(xù)一定時間或多次出現(xiàn)時，ecu才能判定為故障。如發(fā)動機轉速在1000r/min時，轉速信號（ne信號）丟失3～4個脈沖信號，ecu不會判定為轉速信號故障，“檢查發(fā)動機”警示燈也不會亮，轉速信號的故障碼也不會存入存儲器內(nèi)。
2、執(zhí)行器的故障自診斷
對執(zhí)行器的故障進行診斷，一般需增加專用電路來監(jiān)測。豐田汽車電子控制點火系統(tǒng)中點火器（有的車型將點火器與ecu做成一件）的故障自診斷電路中，其中igt為點火信號，igf為點火監(jiān)控信號。當點火電路中控制點火線圈一次線圈通斷的功率三極管不能正常工作時，點火監(jiān)控電路就不能得到功率三極管正常工作（不斷地交替導通和截止）的信號，它就不能把點火監(jiān)控信號igf反饋給ecu。ecu只要收不到該反饋信號，就判定點火系統(tǒng)發(fā)生故障。與此同時，ecu立即切斷噴油脈沖信號，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，如上所述，ecu并不會判定為故障。一般，需點火器6次沒有點火監(jiān)控信號反饋給ecu，才判定點火系統(tǒng)發(fā)生故障。
3、配線電路的故障自診斷
故障信號的出現(xiàn)不只是與傳感器或執(zhí)行本身發(fā)生故障有關，而且還與相應的配線電路故障有關。當水溫傳感器與ecu間的配線開路時，其輸出的電壓信號就會高于4.8v，ecu也會判定為水溫傳感器故障。同理，當水溫傳感器與ecu之間的配線短路搭鐵時，其輸出的電壓信號就會低于0.1v，ecu也會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。在車輛正常運行工況，ecu自動地、連續(xù)地執(zhí)行此方式的自診斷流程。2）koeo方式（key on，engine off），即打開點火開關，但不起發(fā)動機的方式。此時，ecu需要由電控系統(tǒng)的診斷接口收到相應的命令后才會進入此方式的自診斷流程。
3）er方式（engine running），即打開點火開關并起動發(fā)動機的方式。此時，ecu也需要由診斷接口收到相應的命令都會進入此方式的自診斷流程。
由于自診斷是按事先設置好的流程進行，當執(zhí)行koeo和er診斷方式時，如果某個故障在流程之前發(fā)生，但在流程進行中恰好消失，該保障就會漏檢。為了克服這種情況，一些系統(tǒng)專門設置了“晃動檢查”，ecu將連續(xù)監(jiān)測指定的信號。此時，可對待檢查的傳感器或接頭進行搖動、輕敲等，往往能查出不明顯的接觸不良、銹蝕、脫焊等故障。北京城市學院
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四、第二代隨車診斷系統(tǒng)obd—ⅱ簡介
obd是on一board diagnositics的縮寫，其由美國汽車工程學會（sae）提出，經(jīng)環(huán)保機構（epa）和加州資源協(xié)會（cabr）認證通過。obd—ⅱ隨車診斷系統(tǒng)具有以下特點：
1）按照sae標準，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—ⅱ診斷模式采用高效率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—ⅱ診斷座仍保留了通過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—ⅱ資料傳輸線有兩個標準：①iso—k和iso—l國際統(tǒng)一標準7#、15#腳；②sae—j1850美國統(tǒng)一標準2#、10#腳。
5）各種車輛相同故障碼代號及故障碼意義統(tǒng)一。obd—ⅱ故障碼由5個字組成。6）具有行車記錄功能，能記錄車輛行駛過程的有關數(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)動機”（check engine）警示燈閃爍故障碼，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，或跨接檢測儀器如百分率表、閉角表、電腦檢測儀等直接讀取故障信息資料。
幾種常見車型故障碼的讀取方法：
（1）通用車系 跨接obd—ⅱ診斷座的6#、5#端子，由“check engine”燈閃爍讀碼。（2）福特車系 跨接16針診斷座的13#、15#端子，由“check engine”燈讀取故障碼。（3）克萊斯勒車系 將點火開關打開等約5~10s后，由“check engine”燈讀故障碼。北京城市學院
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（4）奔馳車系 無法由obd—ⅱ診斷座利用跨接試燈方式讀取故障碼，但可由38針診斷座中第4孔讀取hfm發(fā)動機電腦故障碼，或由38針診斷座第19#孔讀取dm電腦故障碼。
（5）沃爾沃車系 在obd—ⅱ診斷座3#孔與16#跨孔之間接上跨接燈（由一個led燈和330?電阻串聯(lián)組成），同時3#孔搭鐵5s，讀出發(fā)動機系統(tǒng)故障碼。
（6）豐田車系 將obd—ⅱ16針診斷座5#與6#跨接或將te1與e1端子跨接，由儀表板上“check engine”燈閃爍讀出。
（7）三菱車系 三菱車系可由obd—ⅱ診斷座中讀出下列5個系統(tǒng)的故障碼：發(fā)動機故障碼讀取可將obd—ⅱ診斷座1#端子搭鐵，由“check engine”燈閃爍顯示。自動變速器故障碼可用顯示燈跨接obd—ⅱ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—ⅱ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—ⅱ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—ⅱ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、把汽車蓄電池負極電纜或通往發(fā)動機電控系統(tǒng)的電源線或熔絲拔掉約30s清除掉ecu中存儲的故障代碼。
注意：使用拔掉蓄電池負極電纜的方法清除故障碼，將會使汽車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，應起動發(fā)動機，看“check engine”燈是否又閃亮。若又閃亮，說明系統(tǒng)仍存在故障，需進一步診斷。
§4-4失效保護和備用系統(tǒng)一、失效保護系統(tǒng)
失效保護功能主要有：
1）空氣流量計或進氣壓力傳感器斷路或短路時，ecu按節(jié)氣門位置傳感器的信號，以三種固定的噴油量控制噴油。當節(jié)氣門位置傳感器內(nèi)的怠速開關閉合時，以固定的怠速噴油量噴油；當?shù)∷匍_關斷開而節(jié)氣門尚未全開時，以固定的小負荷噴油量噴油；當節(jié)氣門開開或接近全開時，以固定的大負荷噴油量噴油。
2）水溫傳感器斷路或短路時，ecu按水溫為80℃的狀態(tài)控制噴油。3）進氣溫度傳感器斷路或短路時，ecu按進氣溫度為20℃的狀態(tài)控制噴油。
4）節(jié)氣門位置傳感器（線性輸出式）信號電路故障。當線性輸出式節(jié)氣門位置傳感器產(chǎn)生斷路或短路故障時，ecu將檢測到節(jié)氣們處于全開或完全關閉狀態(tài)信號，此時安全保險功能將采用正常運北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第18頁 總18頁 轉值（標準值），通常按節(jié)氣門開度為0或25值控制發(fā)動機工作。
5）大氣壓力傳感器斷路或短路時，ecu按101.13kpa控制噴油或進入備用系統(tǒng)工作狀態(tài)。6）氧傳感器輸出電壓保持不變或變化過于緩慢進，ecu將取消反饋控制，并以開環(huán)控制方式控制噴油。
7）曲軸位置傳感器（g1和g2）信號電路故障。由于g信號用于識別氣缸和確定曲軸基準角，當出現(xiàn)開路或短路時，發(fā)動機無法控制，將造成發(fā)動機不能起動或失速。如果仍能收到g1或g2信號，則曲軸在基準角還能由保留的g信號判別。
8）點火確認信號故障。如果點火系統(tǒng)中產(chǎn)生故障造成不能點火，ecu檢測不到由點火控制器返回的點火認定信號。此時，ecu安全保險功能立即停止燃油噴射，以防止大量燃油進入氣缸而不能點火工作。
9）爆震傳感器（knk）信號或爆震控制系統(tǒng)故障。當爆震傳感器信號電路開路或短路，或ecu內(nèi)爆震控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，無論是否產(chǎn)生爆震，點火提前角控制將無法由爆震控制系統(tǒng)控制執(zhí)行，這將導致發(fā)動機損壞，此時安全保險功能將點火提前角固定在一適當值。
二、備用系統(tǒng)
當電控系統(tǒng)發(fā)生某些故障時，將無法控制發(fā)動機運轉，此時ecu中的備用系統(tǒng)會接通備用集成電路（ic）。用固定的信號控制燃油噴射和點火正時，控制發(fā)動機進入強制運轉，使發(fā)動機仍能維持運轉，以便駕駛員能將車輛開到修理廠進行檢修。
當遇到下列情況之一時，ecu自動接至備用系統(tǒng)工作狀態(tài)： 1）微處理器停止輸出點火正時控制信號（igt）時。
2）進氣壓力傳感器信號電路出現(xiàn)開路或短路（只適于d型efi系統(tǒng)）時。3）曲軸位置傳感器信號電路開路或短路時
4）當ecu中的中央微處理器（cpu）、輸入/輸出（i/o）接口和存儲器發(fā)生故障時。
汽車發(fā)動機故障診斷技術教案第四章總結 汽車發(fā)動機故障診斷實驗報告篇三
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第二十四講
第八章 常見車型發(fā)動機電控系統(tǒng)故障的自診斷(1/2)
【課 題】 §8-1 豐田車系讀取故障碼的方法 §8-2 捷達汽車故障碼的讀取 【課程性質】 理論課
【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 亞洲車系保養(yǎng)燈歸零和歐洲車系保養(yǎng)燈歸零方法 【教學目的與要求】掌握豐田車系讀取故障碼的方法 掌握捷達汽車故障碼的讀取 【教學重點】 人工讀取電控發(fā)動機故障碼 【教學難點】 解碼器讀取故障碼 【授課方法】 現(xiàn)場教學法、案例教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
人工讀取和清除豐田車系電控發(fā)動機故障碼 40分鐘 解碼器讀取和清除故障碼 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何讀取和清除豐田車系的故障碼？ 【教學內(nèi)容】
§8-1 豐田車系讀取故障碼的方法
一、1992年—1995年生產(chǎn)的豐田車系故障碼診斷方法
1、普通方式讀取故障碼：
（1）節(jié)氣門處于全關閉位置，變速器置于n或p檔，關閉所有用電設備，將點火開關置于on，不要起動發(fā)動機。
（2）用專用跨接線（sst）將診斷座中te1與e1插孔跨接，如圖所示： 北京城市學院
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（3）通過儀表板上的“check engine”故障燈閃爍的間隔與次數(shù)，按照故障碼從小到大的順序，顯示故障碼。
（4）所有的故障碼顯示完畢后，再關閉點火開關，拆下跨接線。
2、開關信號診斷模式讀取故障碼
（1）跨接診斷座中te2與e1，點火開關處在“off”位置但不起動。這時“check engine”燈亮，進入開關測試模式。
（2）起動發(fā)動機，使車速達到10km/h以上。如果發(fā)動機不能起動，檢測燈將會閃爍顯示故障碼42、43。
（3）停下汽車但是不要使發(fā)動機停轉。用跨接線跨接診斷座上午te1與e1，通過儀表板上的“check engine”故障燈閃爍的間隔與次數(shù)讀取故障碼。如果沒有故障碼存儲，“check engine”故障燈會以0.25秒的間隔均勻閃爍。
（4）記錄所有的故障碼，關閉點火開關，拆下跨接線，退出診斷模式。3．故障碼的清除
故障排除后，將ecu中存儲的故障碼清除，方法有兩種：一是關閉點火開關，從熔絲盒中拔下efi熔絲（15a）10s以上；二是將蓄電池負極電纜拆開10s以上，但此種方法同時使時鐘、音響等有用的存儲信息丟失。
二、1994年以后生產(chǎn)的凌志車型發(fā)動機自診斷
1994年以后生產(chǎn)的凌志車型發(fā)動機裝有obd-ⅱ診斷座，同時也保留了通過故障指示燈的閃爍顯示故障碼的功能。
1、“通?！蹦Ｊ阶x取故障碼
（1）在診斷座上接上凌志掃描測試儀。
（2）打開點火開關，發(fā)動機不起動，打開掃描儀，并確認其處于“通?！蹦Ｊ健１本┏鞘袑W院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第3頁 總10頁
（3）使用掃描測試儀讀出故障碼和“故障狀態(tài)數(shù)據(jù)”。（4）記錄所有的故障碼和“故障狀態(tài)”數(shù)據(jù)
（5）當使用obd-ⅱ掃描測試儀時，關閉點火開關然后再打開，記錄所有的故障碼和“故障狀態(tài)”。讀完碼后，關閉掃描測試儀和點火開關。
（6）根據(jù)顯示的故障碼查“故障碼表”檢修故障。檢修完故障后，必須清除故障碼。
2、清除故障碼
（1）用掃描測試儀清除故障碼。如果使用凌志掃描測試儀，將“通?！痹\斷模式板到“檢查”模式或從“檢查”模式板到“通?！痹\斷模式時，故障碼就清除了。
（2）從熔絲盒中拔下efi熔絲（15a）10s以上。（3）將蓄電池負極電纜拆開10s以上。
§8-2 捷達汽車故障碼的讀取方法
一、vag1551故障閱讀器的結構和操作過程
1、調(diào)取故障碼
德國大眾車系裝用motronic系統(tǒng)的桑塔納、帕薩特、奧迪、捷達等轎車，故障碼的調(diào)取一般使用專用的故障診斷儀 v．a(chǎn)．g1551或v．a(chǎn)．g1552及專用傳輸線，v．a(chǎn)．g1552與v．a(chǎn)．g1551的區(qū)別主要是不帶打印功能。專用傳輸線有多種以適應不同車型。
使用專用診斷儀調(diào)取故障碼時應注意：各車型診斷座位置和形式不同，必須選用帶有不同連接器的專用傳輸線。如桑塔納2000診斷座位于換擋手柄前部、捷達三轎車診斷座位于中央繼電器盒右側，兩車型的診斷座均為16端子，必須選用ｖ．a(chǎn)．g1551／3專用傳輸線；奧迪a6轎車診斷座位于發(fā)動機室靠近駕駛員座位側的輔助繼電器盒內(nèi)，有兩個兩端子診斷座，必須選用v．a(chǎn)．g1551／1專用傳輸線。此外，從1989年開始，德國大眾公司生產(chǎn)的部分車型都在儀表板上配備了故障指示燈“check”，不需專用診斷儀而利用“check”燈也可讀取故障碼，但也有些車型的“check”燈只起一個警告燈的作用，調(diào)取故障碼時還必須使用自制的二極管燈。
大眾車系使用專用診斷儀調(diào)取和清除故障碼的操作方法基本相同，操作前應檢查蓄電池電壓必須大于11.5v，發(fā)動機工作溫度必須高于80℃。以桑塔納2000轎車為例，正確操作步驟如下：
（1）關閉點火開關，將專用傳輸線v.a.g1551／3的一端（5端子）與診斷儀相應接口連接，傳輸線另一端（16端子）與換檔手柄前部的故障診斷座連接。
（2）打開點火開關，輸入發(fā)動機ecu的地址代碼“01”，然后按“q”鍵確認，這時屏幕顯示：經(jīng)一段時間后屏幕上顯示ecu的版本號和編號。
（3）按“→”鍵進入功能選擇。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第4頁 總10頁
（4）輸人功能代碼“02”，再按“q”鍵確認，有故障時，屏幕上將顯示出故障數(shù)量。之后按“→”鍵，將依次顯示每一個已檢測到的故障代碼及故障原因。在顯示故障原因時，若屏幕底部出現(xiàn)“/sp”，表示該故障為間歇性出現(xiàn)的故障。有多個故障碼時，可將故障信息打印出來。
（5）故障碼調(diào)取完成后，輸入功能代碼“06”，再按“q”鍵確認即可退出。然后關閉點火開關，拆下專用診斷儀和傳輸線。
2、清除故障碼
（1）按調(diào)取故障碼步驟（1）、（2）、（3）進行操作后，輸人功能代碼“05”并按“q”鍵確認，即可清除故障碼。若故障碼所代表的故障還沒有排除，故障碼將無法清除。
（2）故障碼清除完畢后，輸入功能代碼“06”，再按“q”鍵確認即可退出。然后關閉點火開關，拆下專用診斷儀和傳輸線。
二、德國奔馳車系
奔馳車系的車型眾多，電腦控制系統(tǒng)更新快。奔馳車的更新?lián)Q代按sel、s、c、e等劃分成不同級別，不同級車主要是電腦控制系統(tǒng)不同，從而使故障自診斷方式也不同，有些只能用專用診斷儀調(diào)取和清除故障碼。1992年后生產(chǎn)的奔馳車多數(shù)裝用16端子（位于發(fā)動機艙、駕駛室前壁上）或38端子診斷座（位于右前避震器側），奔馳車系各型轎車，即使裝有16端子obd－ⅱ診斷座，也無法人工調(diào)取故障碼。1、16端子診斷座故障碼的調(diào)取與清除
將指針式電壓表（或二極管燈）連接到“16?！彪娫炊俗优c所需診斷的系統(tǒng)端子（電控燃油噴射系統(tǒng)為4＃，電控點火系統(tǒng)為8＃，綜合控制電腦為14＃）之間，打開點火開關，但不起動發(fā)動機，此時電壓表指針應不擺動（或二極管燈不亮），否則說明電腦不良。然后用另一導線使診斷系統(tǒng)端子（4號端子）搭鐵2～4s,此時仍應保持電壓表（或二極管燈）連接在診斷座端子之間，松開搭鐵導線后觀察電壓表指針擺動（或二極管燈閃亮）規(guī)律讀取故障碼。每次只能調(diào)出一個故障碼，若有多個故障碼時，必須重復上述操作。
清除故障碼時，先按上述方法調(diào)取故障碼，等故障碼輸出完畢2～3s后，再使塔鐵線搭鐵6～8s，松開搭鐵線后關閉點火開關30s以上，即可清除故障碼。與調(diào)取故障碼類似，每次操作只能清除一個故障碼，有多個故障碼時需重復上述操作。最后再重復故障碼調(diào)取程序，若輸出故障碼為1，說明系統(tǒng)正常，否則說明仍有故障或故障碼沒有清除。2、38端子診斷座故障碼的調(diào)取與清除
38端子診斷座故障碼的調(diào)取與清除與16端子診斷座類似，只是連接端子號不同。與發(fā)動機有關的診斷端子介紹如下：診斷座上“3?！倍俗訛殡娫炊俗?，“4?！焙汀??！倍俗臃謩e為右側和左側lh控制電腦診斷端子，“7?！倍俗訛殡娮庸?jié)氣門控制系統(tǒng)診斷端子，“17＃”和 “18＃”端子北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第5頁 總10頁 分別為右側和左側ezl／akr點火控制電腦診斷端子。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第6頁 總10頁
第二十五講
第八章 常見車型發(fā)動機電控系統(tǒng)故障的自診斷(2/2)
【課 題】 §8-3 寶馬車系故障碼診斷法 §8-4日產(chǎn)車系發(fā)動機自診斷 【課程性質】 理論課
【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè)
【鞏固上講內(nèi)容】 豐田車系讀取故障碼的方法和捷達汽車故障碼的讀取 【教學目的與要求】 掌握寶馬車系故障碼的讀取方法 掌握日產(chǎn)車系故障碼的讀取方法 【教學重點】 寶馬車系故障碼的讀取方法 【教學難點】 日產(chǎn)車系故障碼的讀取方法 【授課方法】 現(xiàn)場教學法、案例教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
寶馬車系電控發(fā)動機故障碼讀取 40分鐘 日產(chǎn)車系及美國車系故障碼的讀取方法 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何讀取和清除寶馬車系的故障碼？ 【教學內(nèi)容】
§8-3 寶馬車系故障碼診斷法
一、德國寶馬車系
1989年后生產(chǎn)的寶馬車多數(shù)采用dme55端子或88端子電腦，除歐規(guī)寶馬車外，都可用儀表盤上的“check engine”燈讀取故障碼。而歐規(guī)寶馬車系儀表盤上沒有“故障燈”，調(diào)取故障碼時必須在dme電腦相應端子上連接二極管燈。
打開點火開關，在5s內(nèi)將節(jié)氣門全開5次，即可由儀表盤上的“check engine”燈或在電腦相應端子上連接的二極管燈讀取故障碼。故障碼為4位數(shù)，閃爍輸出故障碼時，4位數(shù)的位與位之間熄滅間隔為3s。
清除故障碼時，拆開蓄電池負極電纜15s以上，再起動發(fā)動機怠速運轉1min以上即可清除故障碼。
二、日本日產(chǎn)車系
隨車型不同，故障碼的調(diào)取與清除分三種不同方式： 北京城市學院
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1、如果在主電腦側有一紅一綠兩個指示燈，另有一個“test”（檢測）選擇開關，調(diào)取故障碼時，先打開點火開關，然后將“test”開關轉至“on”位置，兩個指示燈即開始閃爍。根據(jù)紅綠燈的閃爍次數(shù)讀取故障碼，紅燈閃爍次數(shù)為故障碼的十位數(shù)，綠燈閃爍的次數(shù)為故障碼的個位。清除故障碼時，將“test”開關轉至“off”位置，再關閉點火開關即可清除故障碼。主電腦位于儀表盤后或葉子板后。
2、如果在主電腦側只有一個紅色顯示燈，另有一個可變電阻調(diào)節(jié)旋鈕孔，調(diào)取故障碼時，先打開點火開關，然后將可變電阻旋鈕順時針擰到底，等2 s后再將可變電阻旋鈕逆時針擰到底，紅色顯示燈即開始閃爍輸出故障碼。每次操作只能輸出一個故障碼，有多個故障碼時需重復上述操作。清除故障碼時，將可變電阻旋鈕順時針擰到底，等15s 后再逆時針旋到底，再等2 s后關閉點火開關即可清除故障碼。
3、如果儀表盤上有故障指示燈 “check engine”，則可通過短接診斷座上的相應端子調(diào)取故障碼，日產(chǎn)車系故障診斷座位于發(fā)動機蓋板支撐桿上方的熔絲盒內(nèi)，有12端子和14端子兩種，調(diào)取故障碼時，先打開點火開關，然后取出12端子或14端子診斷座，并用跨接線短接診斷座上“6?！焙汀??！倍俗樱?4端子診斷座）或“4＃”和“5＃”端子（12端子診斷座），等2s后拆開短接導線，儀表盤上的“check engine”燈即閃爍輸出故障碼（波形見下圖）。每次操作只能輸出一個故障碼，有多個故障碼時需重復上述操作。清除故障碼時，將診斷座右上側的兩個端子短接15s以上，再關閉點火開關即可清除故障碼。
§8-4 日產(chǎn)車系故障碼輸出波形
三、日本本田車系
1、廣州本田故障碼調(diào)取與清除
當儀表盤上的“mil”燈點亮時，應按以下程序調(diào)取故障碼：
（1）關閉點火開關。
（2）用專用短路插頭scs（或普通導線）短接2端子診斷座，廣州本田轎車診斷座位于儀表盤下方。北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第8頁 總10頁
（3）打開點火開關但不要起動發(fā)動機，儀表盤上的“ mil”或 “check engine”燈將以閃爍次數(shù)輸出故障碼。故障碼l～9將通過單純的短閃來顯示，故障碼10～41通過長、短閃顯示，長閃次數(shù)代表十位數(shù)，短閃次數(shù)代表個位數(shù)。多個故障碼按由小到大順序依次輸出。
清除故障碼的程序如下：
（1）從診斷座上拆開專用scs短路插頭。（2）關閉點火開關。
（3）記下無線電臺預設的頻率。
（4）從副駕駛座位前面的儀表盤下熔絲／繼電器盒中拆下13號（7.5a）備用時鐘熔絲，或拆開蓄電池負極電纜，等10s以上即可清除故障碼。
（5）重新設置無線電臺的頻率和時鐘。
2、日本本田故障碼調(diào)取與清除
日本本田各車型故障碼的調(diào)取與清除方法、故障碼含義略有不同，在維修時注意查閱相關資料。日本本田各車型故障碼的調(diào)取與清除方法可分以下三種類型：
（1）在儀表盤上設有“check engine”燈。此類車型（如accord等）故障碼調(diào)取與清除方法和廣州本田相同，只是診斷座位于工具箱內(nèi)右側或發(fā)動機室側。
（2）電腦位于工具箱下面，在電腦上設有1個紅色指示燈，此類車型（如 honda等）的故障碼調(diào)取方法是：將點火開關“on”，電腦上的紅色指示燈即開始閃爍輸出故障碼，但每次只輸出1個故障碼，故障碼輸出波形與廣州本田相同；故障清除后，拆開蓄電池負極電纜10s以上即可清除故障碼；l個故障碼清除后，再進行路試，檢查有無其他故障碼。
（3）電腦位于駕駛員座椅下面，電腦上設有4個指示燈，此類車型的故障碼調(diào)取方法是：將點火開關“on”，電腦上的4個紅色指示燈即開始閃爍輸出故障碼；每個指示燈閃亮代表一個數(shù)字（由左到右分別為1、2、4、8），將閃亮的指示燈所代表的數(shù)字相加，即為輸出的故障碼，每次只輸出1個故障碼，故障清除后，拆開蓄電池負極電纜10s以上即可清除故障碼。
四、美國克萊斯勒車系
克萊斯勒車系一般使用drb－ⅱ專用診斷儀調(diào)取或清除故障碼，步驟如下： 1.將drb－ⅱ專用診斷儀連接到位于發(fā)動機艙內(nèi)靠近發(fā)動機控制ecu的診斷座上。2.起動發(fā)動機，反復開閉空調(diào)開關，然后熄火發(fā)動機。
3.接通點火開關并選擇故障讀取功能，即可從drb－ⅱ診斷儀上讀取所有故障信息。北京城市學院
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4.清除故障碼時，可在drb－ⅱ診斷儀上輸入取消故障碼的指令，或拆開蓄電池負極電纜15s以上即可。
1994～1995年克萊斯勒公司生產(chǎn)的部分轎車采用16端子obd－ⅱ診斷座，將點火開關轉至“on”位置，等 5～10s后，儀表盤上的“check engine”燈即閃爍輸出故障碼。
五、美國通用／韓國大宇車系 1、1993年前通用公司和大宇公司生產(chǎn)的轎車均采用12端子診斷座。調(diào)取故障碼時，用專用跨接線將診斷座上的a端子與b端子短接，儀表盤上的“check engine”燈即閃爍輸出故障碼，故障碼為兩位數(shù)，故障碼輸出波形與日本豐田車系類似，故障燈閃亮與熄滅的時間均為0.4s，閃亮的次數(shù)代表故障碼數(shù)值，一個故障碼的十位與個位之間有1.2s熄滅的間隔。但需注意：調(diào)取故障碼時，故障燈首先輸出故障碼12三次，然后再按順序輸出其他故障碼，所有故障碼均輸出完后，再重復輸出。清除故障碼時，將蓄電池負極電纜線拆開30s以上即可。2、1993年后通用公司生產(chǎn)的轎車，一般都在空調(diào)面板上直接調(diào)取或清除各控制系統(tǒng)的故障信息。讀取與清除方法如下：
（l）打開點火開關，同時按下冷氣空調(diào)面板上“off”鍵及 “temp▲”鍵，直到屏幕顯示“00”后放開兩個按鍵。
（2）按風速調(diào)節(jié)鍵“▲”或“▼”，選擇所需的診斷系統(tǒng)。診斷系統(tǒng)代號：屏幕顯示“00”時為發(fā)動機系統(tǒng)診斷，顯示“01”時為中央電腦診斷，顯示“02”時為空調(diào)系統(tǒng)診斷，顯示“03”時為安全氣囊系統(tǒng)診斷，顯示“04”時為abs系統(tǒng)診斷。
（3）再按“out temp”鍵，即進入故障碼調(diào)取功能。若電腦檢測到系統(tǒng)有持續(xù)性故障，則正常顯示兩位數(shù)故障碼；若電腦檢測到系統(tǒng)有間歇性故障，則顯示三位數(shù)故障碼，間歇性故障碼僅在正常故障碼前加“1”。如：故障碼14表示目前有“冷卻液溫度傳感器信號電壓過低”故障，故障碼114則表示曾經(jīng)發(fā)生過“水溫傳感器信號電壓過低”故障。
（4）按“auto”鍵退出診斷功能。
（5）故障碼的清除。按上述步驟（1）、（2）、（3）操作，然后按下“off” 鍵即可清除故障碼，再按下“auto”鍵結束本次操作。
1994～1995年通用公司生產(chǎn)的部分轎車裝有16端子obd－ⅱ診斷座，用專用跨接線短接診斷座上的“5?！焙汀?＃”端子，即可由儀表盤上的故障指示燈“check engine” 讀取故障碼。
七、美國福特車系
1991年后福特公司生產(chǎn)的轎車多數(shù)裝用的eec—ⅳ系統(tǒng)，在此僅以裝用該系統(tǒng)的美規(guī)福特車系為例介紹故障碼的調(diào)取與清除方法。故障碼的調(diào)取可分為 koeo（key on engine off）和 koer（key on engine running）兩種狀態(tài)。koeo狀態(tài)是指將點火開關轉置 “on”，但不起動發(fā)動機；koer狀態(tài)是北京城市學院
《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第10頁 總10頁 指在發(fā)動機運轉狀態(tài)下調(diào)取故障碼。福特車系均可使用專用診斷儀（ford super star ⅱ）獲取故障碼。
美規(guī)福特車一般采用6＋1端子診斷座。調(diào)取故障碼時可使用指針式電壓表或二極管燈，根據(jù)電壓表的擺動次數(shù)（或二極管燈的閃爍規(guī)律）讀取故障碼，也可根據(jù)儀表盤上的“check engine”燈閃爍規(guī)律讀取故障碼。故障碼以三位數(shù)表示故障碼。
用電壓表讀取故障碼時，首先將電壓表量程選擇在0～15v，將電壓表正表筆與蓄電池正極相連，負表筆與診斷座的“sto”（測試輸出）端子連接，使電腦進入koeo或koer狀態(tài)，再用導線連接診斷座上的“sti”（測試輸入）和 “signal returnpin”（信號返回）端子，即可根據(jù)電壓表的擺動次數(shù)讀取故障碼。如輸出故障碼“112”時，電壓表指針先擺動1次，停2s，再擺動1次，又停2s，隨后擺動2次。
清除故障碼時，先進入koeo狀態(tài)，當剛開始輸出故障碼時，立即拆下診斷座上的連接導線，即可清除故障碼。
1994年后裝用obd—ⅱ系統(tǒng)、且保留短接方式調(diào)取故障碼的福特車，將16端子obd—ⅱ診斷座上的“13?！倍俗优c“15＃”端子短接，即可從儀表盤上的“check engine”燈讀取故障碼。
汽車發(fā)動機故障診斷技術教案第四章總結 汽車發(fā)動機故障診斷實驗報告篇四
北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第1頁 總9頁
第二十講
第六章 柴油機電控系統(tǒng)(1/2)
【課 題】 §6-1柴油機電控系統(tǒng)概述
§6-2柴油機電控系統(tǒng)的組成及工作原理 【課程性質】 理論課
【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè) 【鞏固上講內(nèi)容】 汽車電路識別
【教學目的與要求】 掌握柴油機的三代電控燃油噴射系統(tǒng)的劃分方法
掌握柴油機電控系統(tǒng)是如何實現(xiàn)噴油過程
【教學重點】 柴油機電控系統(tǒng)噴油過程
【教學難點】 三代柴油電控燃油噴射系統(tǒng)的工作原理。【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
電動燃油泵的結構及工作原理 40鐘 電動燃油泵控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】如何檢查燃油系統(tǒng)的油壓？ 【教學過程】
§6-1柴油機電控系統(tǒng)概述
一、柴油機電控技術的發(fā)展
柴油機電控技術是在解決能源危機和排放污染兩大難題的背景下，在飛速發(fā)展的電子控制技術平臺上發(fā)展起來的。
柴油機電控技術發(fā)展的三個階段：位置控制、時間控制、時間—壓力控制（壓力控制）第二代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)（高壓電控噴油系統(tǒng)）
改變了傳統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)的組成和結構，主要以電控共軌（各缸噴油器共用一個高壓油管）式噴油系統(tǒng)為特征，直接對噴油器的噴油量、噴油正時、噴油速率和噴油規(guī)律、噴油壓力等進北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第2頁 總9頁
行“時間－壓力控制”或“壓力控制”。
特點：通過設置傳感器、電控單元、高速電磁閥和相關電/液控制執(zhí)行元件等，組成數(shù)字式高頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)，有電磁閥的通、斷電時刻和通、斷電時間控制噴油泵的供油量和供油正時。但供油壓力還無法獨立控制。
二、柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的優(yōu)點
1、改善低溫起動性。
2、降低氮氧化物和煙度的排放。
3、提高發(fā)動機運轉穩(wěn)定性。
4、提高發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性。
5、控制渦輪增壓。
6、適應性廣。
三、柴油機電控系統(tǒng)的功能
1、燃油噴射控制（1）供（噴）油量控制（2）供（噴）油正時控制
（3）供（噴）油速率和供（噴）油規(guī)律的控制（4）噴油壓力的控制（5）柴油機低油壓保護（6）增壓器工作保護
2、怠速控制
（1）怠速轉速的控制（2）各缸均勻性的控制
3、進氣控制（1）進氣節(jié)流控制（2）可變進氣渦流控制（3）可變配氣正時控制
4、增壓控制
5、排放控制
6、起動控制
7、巡航控制
8、故障自診斷和失效保護 北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第3頁 總9頁
9、柴油機與自動變速器的綜合控制
§6-2柴油機電控系統(tǒng)的組成及工作原理
一、柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的組成
柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)除了控制噴油量外，對噴油正時和噴油的壓力都有很高的要求。（柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的噴油壓力較高約為19.6mpa）
各種柴油電控系統(tǒng)的區(qū)別在于控制功能、傳感器的數(shù)量和類型、執(zhí)行元件的類型、ｅｃｕ控制軟件、主要電控元件的結構原理和安裝位置，但基本組成與其他電子控制系統(tǒng)一致，也是由傳感器、ｅｃｕ、執(zhí)行元件三部分組成。
1、傳感器
（1）加速踏板位置傳感器（2）反饋信號傳感器（3）燃油溫度傳感器（4）其他傳感器和信號開關
2、柴油機控制ｅｃｕ
根據(jù)各傳感器輸入信號和內(nèi)存程序，計算出供（噴）油量和供（噴）油開始時刻，并向執(zhí)行元件發(fā)出執(zhí)令信號。
3、執(zhí)行元件
執(zhí)行ｅｃｕ的指令，調(diào)節(jié)柴油機的供（噴）油量和供（噴）油正時。
二、位置控制方式
第一代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)主要以電控直列柱塞泵或電控轉子分配泵為特征。
1、直列柱塞泵的供油量控制
“位置控制”的直列柱塞泵供油量控制裝置一般采用占空比控制型電磁閥（簡稱占空比電磁閥）式或直流電動機式電子調(diào)速器。
2、轉子分配泵的供油量控制
“位置控制”的轉子分配泵供油量控制裝置，一般采用轉子式或占空比電磁閥式電子調(diào)速器。第一代 位置控制系統(tǒng)
位置控制系統(tǒng)不僅保留了傳統(tǒng)的泵－管－嘴系統(tǒng)，還保留了原噴油泵中的齒條、滑套、柱塞上的斜槽等控制油量的機械傳動機構，只是對齒條或者滑套的運動位置予以電子控制。
日本denso公司的ecd－v1，德國bosch公司的edc和日本zexel公司的covec等都屬于位置控制的電控分配泵系統(tǒng)。日本zexel公司的copec，德國bosch公司的edr系統(tǒng)和美國caterpillar公司的peec系統(tǒng)等都屬于位置控制的電控直列泵系統(tǒng)。北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第4頁 總9頁
三、時間控制方式
供油量的“位置控制”特點是用模擬量來控制執(zhí)行元件工作，通過對噴油泵油量控制機構的定位來得到所需的供油量。不論采用何種類型的電子調(diào)速器，總是需要由部分機械裝置來完成對噴油泵供油量的調(diào)節(jié)，也會降低控制精度和響應速度。所以繼供油量“位置控制”之后出現(xiàn)了“時間控制”。
1、轉子分配泵的供油量控制
在回油通道中安裝一個有ｅｃｕ控制的高速電磁閥來控制回油通道的開閉，也就實現(xiàn)供油量的“時間控制”?！皶r間控制”的轉子分配泵取消了油量控制滑套和泵油柱塞上的回油槽（或孔）。
2、ｐ－ｔ噴油器的供油量控制
取消了原ｐ－ｔ燃油系統(tǒng)中結構復雜的調(diào)速器和噴油器中的計量裝置，使燃油供給系統(tǒng)大為簡化。
高速電磁閥關閉的時刻即是噴油開始時刻，高速電磁閥關閉的持續(xù)時間決定了噴油量。第二代 時間控制系統(tǒng)
時間控制系統(tǒng)是用高速強力電磁閥直接控制高壓燃油，一般情況下，電磁閥關閉，開始噴油；電磁閥打開，噴油結束。噴油始點取決于電磁閥關閉時刻，噴油量取決于電磁閥關閉的持續(xù)時間。傳統(tǒng)噴油泵中的齒條、滑套、柱塞上的斜槽和提前期等全部取消，對噴射定時和噴射油量控制的自由度更大。
日本zexel公司的model-1電控分配泵，美國detroit公司的ddec電控泵噴嘴、德國bosch公司的eup13電控單體泵都屬于時間控制系統(tǒng)。我國專家歐陽明高和丹麥sorenson研制的“泵－管－閥－嘴（pump/pipe/valve/injector－ppvi）”電控燃油噴射系統(tǒng)也屬于第二代電控噴射系統(tǒng)。
四、時間－壓力控制方式
第二代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)中最典型的是電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)。在電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)中，對噴油量的控制采用“時間－壓力控制”或“壓力控制”，用得最多的是“時間－壓力控制”方式。
在該系統(tǒng)中，ｅｃｕ控制供油壓力調(diào)節(jié)閥使噴油器的噴油壓差保持不變，再通過控制三通電磁閥工作實現(xiàn)噴油量和噴油正時的控制。電磁閥通電開始時刻決定了噴油的開始時刻，其通電時間決定噴油量。
五、壓力控制方式
在后期開發(fā)的柴油機電控共軌式燃油噴射系統(tǒng)中，為降低對供油壓力的要求，噴油量的控制采用控制噴油壓力的方法實現(xiàn)，即噴油量的“壓力控制”方式。
噴油器噴孔尺寸一定，噴油時間一定，控制噴油壓力即可控制噴油量；而在增壓活塞和柱塞尺寸北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第5頁 總9頁 一定時，噴油壓力（即增壓壓力）取決于共軌中的油壓，共軌中的油壓是由ｅｃｕ根據(jù)各種傳感器信號通過燃油壓力調(diào)節(jié)閥來控制的，所以將此種噴油量控制方式稱為“壓力控制”方式。在系統(tǒng)中，ｅｃｕ根據(jù)實際的共軌壓力信號對共軌壓力進行閉環(huán)控制。
第三代 共軌電控噴射系統(tǒng)
共軌式電控噴射系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的柱塞泵脈動供油的原理，通過油錘響應、液力增壓、共軌蓄壓或者高壓共軌等形式形成高壓。采用壓力時間式燃油計量原理，用電磁閥控制噴射過程，可以實現(xiàn)對噴射油量和噴射定時的靈活控制。
高壓共軌系統(tǒng)被世界內(nèi)燃機行業(yè)公認為20世紀三大突破之一，將成為21世紀柴油機燃油系統(tǒng)的主流。德國bosch公司、日本denso公司和英國lucas公司都研制出了電控高壓共軌系統(tǒng)，并開始小批量向市場供貨。
德國戴姆勒·奔馳公司利用bosch公司的技術首先在世界范圍內(nèi)推出了采用新型高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)的4氣門直噴式柴油機，并用于a、c級轎車上。日本hino公司利用denso公司的技術在新型k13c型柴油發(fā)動機和j系列柴油發(fā)動機上均采用了高壓共軌系統(tǒng)，日本mitsubishi公司也利用denso公司的技術在重型柴油發(fā)動機上應用了高壓共軌系統(tǒng)。
第三代 共軌電控噴射系統(tǒng)基本特點：
高壓共軌系統(tǒng)利用較大容積的共軌腔將油泵輸出的高壓燃油蓄積起來，并消除燃油中的壓力波動，然后再輸送給每個噴油器，通過控制噴油器上的電磁閥實現(xiàn)噴射的開始和終止。其主要特點可以概括如下：
1、共軌腔內(nèi)的高壓直接用于噴射，可以省去噴油器內(nèi)的增壓機構；而且共軌腔內(nèi)是持續(xù)高壓，高壓油泵所需的驅動力矩比傳統(tǒng)油泵小得多。
2、通過高壓油泵上的壓力調(diào)節(jié)電磁閥，可以根據(jù)發(fā)動機負荷狀況以及經(jīng)濟性和排放性的要求對共軌腔內(nèi)的油壓進行靈活調(diào)節(jié)，尤其優(yōu)化了發(fā)動機的低速性能。
3、通過噴油器上的電磁閥控制噴射定時，噴射油量以及噴射速率，還可以靈活調(diào)節(jié)不同工況下預噴射和后噴射的噴射油量以及與主噴射的間隔。第三代共軌電控噴射系統(tǒng)——典型系統(tǒng)
高壓共軌系統(tǒng)由五個部分組成，即高壓油泵、共軌腔及高壓油管、噴油器、電控單元、各類傳感器和執(zhí)行器。供油泵從油箱將燃油泵入高壓油泵的進油口，由發(fā)動機驅動的高壓油泵將燃油增壓后送入共軌腔內(nèi)，再由電磁閥控制各缸噴油器在相應時刻噴油。
第三代共軌電控噴射系統(tǒng)——噴射系統(tǒng)
預噴射在主噴射之前，將小部分燃油噴入氣缸，在缸內(nèi)發(fā)生預混合或者部分燃燒，縮短主噴射的著火延遲期。這樣缸內(nèi)壓力升高率和峰值壓力都會下降，發(fā)動機工作比較緩和，同時缸內(nèi)溫度降低使得nox排放減小。預噴射還可以降低失火的可能性，改善高壓共軌系統(tǒng)的冷起動性能。北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第6頁 總9頁 主噴射初期降低噴射速率，也可以減少著火延遲期內(nèi)噴入氣缸內(nèi)的油量。提高主噴射中期的噴射速率，可以縮短噴射時間從而縮短緩燃期，使燃燒在發(fā)動機更有效的曲軸轉角范圍內(nèi)完成，提高輸出功率，減少燃油消耗，降低碳煙排放。主噴射末期快速斷油可以減少不完全燃燒的燃油，降低煙度和碳氫排放。
北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第7頁 總9頁
第二十一講
第六章 柴油機電控系統(tǒng)(2/2)
【課 題】 §6-3典型柴油機電控系統(tǒng)的結構及工作原理 【課程性質】 理論課
【授課對象】 汽車檢測與維修專業(yè) 【鞏固上講內(nèi)容】 efi系統(tǒng)的工作原理
【教學目的與要求】掌握電動燃油的結構及工作原理
掌握電動燃油泵控制電路的檢修
【教學重點】 電動燃油泵的結構和工作原理 【教學難點】 電動燃油泵控制電路的檢修 【授課方法】 講授法、多媒體教學法、現(xiàn)場教學法
【課時分布】 鞏固上講內(nèi)容 5分鐘
電動燃油泵的結構及工作原理 40鐘 電動燃油泵控制電路的檢修 40分鐘 小結與答疑 5分鐘
【作 業(yè)】柴油機電控系統(tǒng)由哪些部分組成？ 【教學過程】
§6-3典型柴油機電控系統(tǒng)的結構及工作原理
傳統(tǒng)柴油機供給系統(tǒng)中，都是采用機械離心式或液壓式供油提前角自動調(diào)節(jié)器來控制噴油泵的供油正時，間接實現(xiàn)對噴油器噴油正時的調(diào)節(jié)。而在柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)中，一般都是由ecu根據(jù)柴油機轉速、負荷等傳感器信號對供（噴）油正時進行控制。
在第二代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)和部分采用“時間控制”供（噴）油量的第一代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)中，取消了傳統(tǒng)的供（噴）油提前角自動調(diào)節(jié)器，采用由ecu控制的高速電磁閥控制供（噴）油的開始時刻（即正時），并增加供（噴）油正時傳感器，實現(xiàn)了供（噴）油正時的閉環(huán)控制。
一、轉子分配泵供油正時電控系統(tǒng)
在第一代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)中，轉子分配泵供油正時的控制通常是在原供油提前角自動調(diào)節(jié)器活塞兩側油腔之間增加一條液壓通道，并由ecu通過電磁閥控制該液壓通道來實現(xiàn)。ecu主要根據(jù)柴油機轉速和負荷傳感器信號確定基本供油提前角，再根據(jù)冷卻液溫度等傳感器信號進行修正，并通過電磁閥控制正時活塞左右兩側油腔內(nèi)的燃油壓力差，以改變正時活塞的位置；正時活塞左右移動北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第8頁 總9頁 時，通過傳動銷帶動轉子分配泵內(nèi)的滾輪架轉動，從而改變噴油泵的供油正時。
正時傳感器（正時活塞位置傳感器）為差動電感式。傳感器鐵心隨正時活塞移動，傳感器線圈內(nèi)產(chǎn)生與活塞位置成正比的電壓（自感電動勢）信號,ecu根據(jù)此傳感器信號對噴油泵供油正時進行閉環(huán)控制。
一、本電裝公司ｅｃｄ－ｖ1系統(tǒng)
日本豐田公司柴油轎車最早裝用的就是由日本電裝公司開發(fā)的ecd－v1系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在轉子分配式噴油泵的基礎上，加裝電子控制裝置而形成的。主要傳感器包括：發(fā)動機轉速傳感器、加速踏板位置傳感器、滑套位置傳感器、正時活塞位置傳感器、進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、車速傳感器、空檔開關、起動開關、空調(diào)開關等。
ecd—v1系統(tǒng)的控制功能包括：燃油噴射控制、進氣節(jié)流控制、預熱塞控制、自診斷和安全保護功能等。
二、本電裝公司ｅｃｄ－ｖ3系統(tǒng)
日本電裝公司開發(fā)的ecd—v3系統(tǒng)也是在轉子分配式噴油泵基礎上，增加電子控制裝置形成的柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)。與ecd—v1系統(tǒng)相比，主要是噴油量控制方法不同，ecd—v3系統(tǒng)是通過控制噴油時間來實現(xiàn)對噴油量控制的，即ecu在確定噴油器的噴油開始時刻后，再通過回油控制電磁閥來控制柱塞泵回油的時刻（即停止噴油的時刻），以此來控制噴油量；為控制噴油時間，在轉子分配式噴油泵內(nèi)增設了泵角傳感器。泵角傳感器采用電磁感應式，向ecu提供噴油泵凸輪軸位置和轉角信號。
此外，ecd—v3系統(tǒng)裝用光電式著火正時傳感器，對噴油正時實施反饋控制。發(fā)動機轉速傳感器安裝在曲軸上。
三、本五十鈴公司ｉ－ｔｅｃ系統(tǒng)
五十鈴公司ｉ—tec（全電子控制式）是在轉子分配式噴油泵基礎上，增加電子控制裝置形成的全電子控制式柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點是：具有巡航控制功能，設有燃油溫度傳感器，不對噴油正時進行反饋控制。此外，加速踏板位置傳感器采用差動電感式；進氣節(jié)流（節(jié)氣門）不受ecu控制。
四、直列柱塞泵電控系統(tǒng)
裝用直流電動機式電子調(diào)速器的直列柱塞泵電控系統(tǒng)，用電子調(diào)速器取代原有的機械調(diào)速器，以實現(xiàn)對噴油量的控制；用正時控制器取代原有的機構離心式供油提前角自動調(diào)節(jié)器，來對噴油正時進行控制；并設有油量調(diào)節(jié)拉桿（或齒條）位置傳感器和正時傳感器，對噴油量和噴油正時的控制均采用閉環(huán)控制方式。
五、美國caterpillar公司heui系統(tǒng)
該系統(tǒng)具有共軌式柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)的基本組成和結構，屬第二代電控共軌式燃油噴射系北京城市學院 《發(fā)動機電控技術》 教學教案 第9頁 總9頁 統(tǒng)。該系統(tǒng)的控制功能包括：燃油噴射控制、進氣控制、起動控制、故障自診斷、失效保護和應急備用，同時還具有與其他控制系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ?。heui系統(tǒng)的噴油量控制采用了“壓力控制”方式，通過由傳感器、ecu和執(zhí)行元件等組成的控制系統(tǒng)，對循環(huán)噴油量、噴油正時、噴油速率和噴油壓力進行控制。
六、日本電裝公司ｅｃｄ－ｕ２系統(tǒng)
該系統(tǒng)主要用于載重汽車裝用的柴油機上，日本日野汽車公司、三菱汽
車公司和日產(chǎn)汽車公司生產(chǎn)的載重汽車柴油機多數(shù)采用ecd－ｕ２系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有共軌式噴油系統(tǒng)的基本組成和結構，屬于第二代柴油機電控燃油噴射系統(tǒng)，ecd－ｕ２系統(tǒng)的組成，由各種傳感器、ecu、燃油壓力控制閥和三通電磁閥等組成的控制系統(tǒng)，對噴油量、噴油正時、噴油速率和噴油壓力進行“時間壓力控制”。
汽車發(fā)動機故障診斷技術教案第四章總結 汽車發(fā)動機故障診斷實驗報告篇五
發(fā)動機機械故障診斷 國內(nèi)外發(fā)動機發(fā)展現(xiàn)狀
目前國內(nèi)已經(jīng)能夠自行設計并開發(fā)中小功率的汽油發(fā)動機和部分中速發(fā)動機。華晨汽車將自主知識產(chǎn)權的1.8t發(fā)動機裝上了自己的汽車。中國“首款自主t系列車型”———1.8t中華轎車近日在北京人民大會堂高調(diào)上市。清華大學汽車工程開發(fā)研究院常務副院長宋健博士告訴記者，根據(jù)他的了解，即使與國外的“t”型車相比，1.8t中華的表現(xiàn)也仍然在多項指標上高出一截。盡管合資汽車公司在總量上占據(jù)了目前中國國內(nèi)發(fā)動機生產(chǎn)的絕大部分地盤，但作為汽車的心臟，自己制造發(fā)動機也出現(xiàn)在越來越多的中國自主品牌汽車公司的計劃中。吉利汽車做出了中國第一臺cvvt發(fā)動機；奇瑞和奧地利avl公司合作開發(fā)了多款發(fā)動機；長安汽車和德國fev公司合作開發(fā)了系列發(fā)動機；海馬汽車也引進了馬自達的發(fā)動機技術。國內(nèi)已經(jīng)投產(chǎn)的發(fā)動機廠可以分為三大類：第一類 是2000年以前投產(chǎn)的，基本是20年以前的技術，典型的代表就是豐田的491發(fā)動機至今還在生產(chǎn)。第二類 是在2000年到2005年之間投產(chǎn)的，它是上一代技術被轉移到中國來的結果，典型的代表是三菱4g6平臺上的發(fā)動機。第三類 是2005年之后開工的，和國際先進水平保持同步水準，比如通用的v8的技術、大眾的ea888平臺上的直噴技術。也就是說，不同技術水平的發(fā)動機現(xiàn)在幾乎都在中國同時生產(chǎn)。但是隨著中國政府排放法規(guī)的越來越嚴格，未來技術落后的發(fā)動機將難以在國內(nèi)立足。從目前發(fā)動機的國2排放標準到2007年7月1日實施的國3排放標準，再到2010年的國4排放標準，以及2013年可能實施的國5排放標準，發(fā)動機廠家被不斷要求提升技術能力。
以福特為例，日前，福特汽車公司在美國底特律推出了一項名為ecoboost的全新發(fā)動機技術。未來5年中，每年在北美將有50萬輛福特、林肯和安全品牌汽車采用這一新技術，從而使其燃油經(jīng)濟性提升高達20％。
采用ecoboost技術的4缸和6缸發(fā)動機兼具渦輪增壓和燃油直噴兩種技術。相比更為昂貴的混合動力與柴油發(fā)動機，ecoboost技術建立在現(xiàn)今廣泛使用的汽油發(fā)動機上，通過改進，使其在無損駕駛性能的前提下提高燃油經(jīng)濟性并降低排放。目前，各國的汽車公司都在大力開發(fā)和采用這種技術先進、性能優(yōu)異的產(chǎn)品。日本三菱汽車公司一直處于領先地位。自1996年8月率先向市場投放第一臺gdi發(fā)動機以來，三菱公司先后又開發(fā)出了多種不同類型的gdi發(fā)動機，即2.4l四缸機、3.0l六缸機和3.5l六缸機，它們已分別裝用于四種中、大型轎車投放市場。近年來，該公司又推出多種gdi新機型:4.5l的v8機、1.5l的直列四缸機和0.66l的直列三缸機。三菱公司稱，其1.8l的gdi發(fā)動機不僅可節(jié)省燃油20％，降低排放20％，而且還可把發(fā)動機的功率和扭矩提高10％。
內(nèi)燃機的發(fā)展帶動汽車的發(fā)展，伴隨汽車產(chǎn)銷量快速增長而來的是大氣污染和石油消耗。無疑，先進的發(fā)動機技術將在汽車節(jié)能、環(huán)保技術開發(fā)中起著關鍵的決定性的作用。近20 年來, 面對世界石油資源日趨枯竭給社會發(fā)展帶來的壓力, 面對汽車保有量急劇增長對環(huán)境的影響, 世界汽車界不停地在尋找實現(xiàn)汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的解決方法。曲柄連桿機構常見故障
2.1 缸體、缸蓋變形
氣缸體與氣缸蓋的變形將造成氣缸密封不嚴、漏氣、漏水，甚至燃燒氣體沖壞氣缸墊。氣缸體變形不僅影響發(fā)動機的裝配質量，還影響飛輪殼及變速器的裝配關系，造成離合器、變速器工作時發(fā)響和磨損加劇，導致發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性下降。2.1.1 故障現(xiàn)象
發(fā)動機排白煙；怠速運轉時，打開水箱蓋看到水箱冒氣泡；缸壓低。2.1.2 故障原因
(1)缸體在鑄造和機械確保有殘余應力，由于零件的時效處理不足，造成內(nèi)應力很大，高溫時內(nèi)應力重新分布。
(2)曲柄連桿機構往復運動產(chǎn)生的力作用在氣缸體上，使氣缸拉壓、彎曲和扭轉作用，使氣缸體平面翹曲變形。
(3)在擰進氣缸蓋螺栓時，不按規(guī)定順序擰緊，扭力過大或不均勻，以及在高溫下拆卸氣缸蓋等原因，也會造成氣缸體與氣缸蓋的變形。
(4)在使用中，發(fā)動機長期在高轉速、大負荷條件下工作，潤滑不足、燒瓦抱軸等也會引起氣缸體變形、抱軸，承座孔中心線的變化。
2.2 氣缸體與氣缸蓋的裂紋 2.2.1 故障現(xiàn)象
發(fā)動機排白煙；怠速運轉時，打開水箱蓋看到水箱冒氣泡；缸壓低。
2.2.2 故障原因
(1)氣缸體與氣缸蓋水套壁厚較薄。
(2)缸體結冰凍裂、冷熱急劇變化、碰撞受振。(3)水垢集聚過多而散熱不良。(4)鑄造時的殘余應力影響。
(5)發(fā)動機在高速運轉時的慣性、熱應力、氣缸體受交變應力作用等原因，使水套壁產(chǎn)生裂紋。2.3 氣缸墊燒蝕 2.3.1 故障現(xiàn)象
(1)發(fā)動機運轉不平穩(wěn)，排氣管有“突、突”的響聲。(2)發(fā)動機工作性能變壞，動力下降，轉速不能提高。
(3)相鄰兩缸竄氣，氣缸壓力降低，有時化油器回火，排氣管放炮。(4)氣缸墊水道處竄氣，致使發(fā)動機散熱器內(nèi)有氣泡。(5)冷卻液漏入氣缸內(nèi)，排白煙，發(fā)動機難以啟動。(6)冷卻液漏入曲軸箱，使?jié)櫥陀兔嫔?，且變質。
(7)發(fā)動機溫度高，有時會發(fā)現(xiàn)在發(fā)動機外部氣缸墊邊緣有漏水之處。
2.3.2 故障原因
氣缸蓋螺栓擰緊力不均勻，或擰緊力不夠；氣缸體和氣缸蓋接合面變形；發(fā)動機經(jīng)常在大負荷、點火過早、發(fā)動機過熱、爆震等情況下運行；氣缸墊本身質量差。2.3.3 故障診斷
及時拆檢更換氣缸墊，必要時研磨氣缸蓋平面。圖1為缸蓋螺栓擰緊順序圖。
圖1 缸蓋螺栓擰緊順序圖
2.4 氣缸磨損 2.4.1 故障現(xiàn)象
冷啟動時有明顯的嗒嗒的敲擊聲，溫度升高，響聲減弱或消失;缸壓低;有時排氣管排藍煙，加機油口處冒藍煙;發(fā)動機動力性下降;油耗增加。2.4.2 氣缸的磨損規(guī)律及其原因(1)氣缸的磨損規(guī)律
氣缸是在潤滑不良、高溫、高壓、交變載荷和腐蝕性物質作用下工作的。氣缸磨損是不均勻的，但正常情況下有一定的規(guī)律性。
從氣缸的縱斷面看，活塞環(huán)行程內(nèi)的磨損一般是上大下小的不規(guī)則“錐形”或“錐體”，如圖2-(a)所示。磨損的最大部位在活塞位于上止點時第一道活塞環(huán)所對應的缸壁。個別磨損呈中間的腰鼓形，見圖2-(b)。
在氣缸內(nèi)活塞環(huán)接觸不到的上口，沒有磨損而形成了明顯的臺階，稱為“缸階”或“缸肩”，如圖2所示。
圖2 汽缸體磨損平面
氣缸下部活塞運動區(qū)域外的氣缸壁，由于潤滑條件比較好，溫度適中，沒有活塞環(huán)摩擦作用，氣缸也幾乎沒有磨損。
在特殊情況下，氣缸的磨損不在上部，而是在中部，形成中間大的“腰鼓形”磨損。在同一臺發(fā)動機上，不同氣缸磨損情況不盡相同，一般水冷卻發(fā)動機的第一缸前壁和最后一缸的后壁處磨損較為嚴重。
從氣缸橫斷面來看，氣缸的磨損也是不均勻的，磨損成不規(guī)則的橢圓形，如圖3所示。各氣缸沿圓周方向的最大磨損部位隨氣缸結構、車型、使用條件的不同而異。一般是進氣門對面附近缸壁磨損最大。
圖3 氣缸磨損圖
（2）氣缸磨損的原因
氣缸磨損主要是由機械磨損、腐蝕磨損和磨料磨損等造成的，如圖4所示。1)機械磨損。
發(fā)動機工作時，活塞環(huán)在自身彈力和高壓氣體竄入活塞環(huán)背面的作用下，致使活塞環(huán)對氣缸壁的正壓力加大，摩擦力也加大，潤滑油膜被破壞，形成半干摩擦或干摩擦，造成活塞位于上止點時，第一道活塞環(huán)對應的氣缸壁磨損最為嚴重，形成沿氣缸軸上大下小的錐形磨損。
圖4 氣缸磨損
2)腐蝕磨損。
氣缸內(nèi)可燃混合氣燃燒后，產(chǎn)生水蒸氣和酸性氧化物co2、so2、no2，它們?nèi)苡谒傻V物酸，同時在燃燒過程中還生成有機酸(硫酸、碳蟻脂、醋酸)。這些物質附在氣缸表面。對氣缸表面產(chǎn)生腐蝕作用，使受腐蝕的氣缸表面組織結構松散，并在活塞往復運動中逐步被活塞環(huán)刮掉，造成腐蝕磨損。由于氣缸體上部不能完全被潤滑油膜覆蓋，其腐蝕作用更加嚴重。
礦物酸的生成及對磨損的影響與工作溫度有直接關系。冷卻液溫度低于80℃時，在氣缸體表面易形成水珠，酸性氧化物溶于水而生成酸，這一作用隨發(fā)動機冷卻液溫度的降低而增加。發(fā)動機未達到工作溫度時，其負荷不要過大，并且應盡量縮短低溫運轉時間，加快發(fā)動機的升溫，以減少腐蝕磨損。對于多缸發(fā)動機，各缸磨損不均勻。如6缸發(fā)動機，由于1缸和6缸前后壁冷卻效率較高和進氣門對面被較冷的可燃混合氣沖刷，潤滑油膜難以形成，致使這些部位受到嚴重的腐蝕磨損。這使氣缸上部磨損大并形成明顯的橢圓形。
3)磨料磨損。
空氣中的塵埃、潤滑油中的機械雜質、發(fā)動機中的磨屑等進入氣缸壁間造成磨料磨損。空氣中的塵埃被吸入氣缸上部，其棱角鋒利，因而氣缸上部磨損也最大。在風沙嚴重地區(qū)，大量灰塵進入氣缸后，由于活塞在氣缸中部運動速度最大，致使氣缸形成腰鼓形。2.4.3 故障診斷
檢測故障缸壓力;檢測氣缸直徑及圓柱度。2.5 發(fā)動機拉缸 2.5.1 故障現(xiàn)象
發(fā)動機運轉有明顯響聲，溫度升高，響聲明顯加重;發(fā)動機動力下降;發(fā)動機明顯抖動;怠速運轉時易熄火、停機;排氣管排藍煙，加機油口處冒藍煙;手搖曲軸阻力大。
2.5.2 故障原因
(1)活塞與氣缸配合間隙小。
(2)活塞加工幾何形狀變形。
(3)缸孔過臟。
(4)活塞環(huán)與缸壁發(fā)卡、活塞環(huán)隙過小。
(5)機油變質、壓力過低。
(6)發(fā)動機過熱。
(7)走合期駕駛員不正確使用。2.5.3 故障診斷
單缸斷火藍煙消失;拆檢故障缸。
2.6 活塞環(huán)故障 2.6.1 故障現(xiàn)象
發(fā)動機動力下降;氣缸壓力不足;從加機油口處冒大量藍煙;燒機油，機油嚴重變質;有漏氣響。2.6.2 故障原因
(1)活塞環(huán)彈性不足。
(2)活塞環(huán)與活塞環(huán)隙大。
(3)活塞環(huán)斷了。
(4)活塞環(huán)對口。
2.6.3 故障診斷
單缸斷火后，響聲減弱為故障缸;手搖曲軸阻力小;測缸壓，壓力低。采用注機油法再測缸壓，缸壓瞬間升高;延遲點火時刻，響聲減弱。2.7 活塞的故障
(1)活塞環(huán)槽的磨損。
(2)活塞裙部磨損。
(3)活塞銷與銷座孔的磨損。
(4)活塞的刮傷(或稱拉缸)，主要是由于活塞與氣缸壁間隙過小，不能形成足夠的油膜或氣缸表面嚴重不清潔，存有較大和較多的機械雜質；活塞銷與銷座孔配合過緊等原因。
(5)活塞燒傷，主要是發(fā)動機在超負荷條件下或爆燃情況下長時間工作，造成活塞頂或側面局部或大面積熔化。
(6)活塞脫頂，即活塞頭部與裙部分離。主要原因是活塞環(huán)開口間隙過小，工作中受高溫膨脹后在氣缸中卡死；活塞環(huán)與氣缸壁間發(fā)生粘結，而活塞在連桿的拖動下運動。2.8 曲軸軸頸的磨損 2.8.1 故障現(xiàn)象
主軸頸、連桿軸頸磨損成橢圓形。軸頸的磨損規(guī)律見圖5；機油壓力明顯降低；接合離合器，總有短暫顫抖。2.8.2 故障原因
(1)潤滑不好，機油牌號不對。
(2)熱處理工藝不當。
(3)軸頸磨削之前，校正不好，加工時，磨掉淬硬層。
(4)曲軸飛輪組動平衡不好。
(5)長時間承受大負荷。
圖5 軸頸的磨損規(guī)律
2.8.3 故障診斷
長期使用中，機油壓力逐漸降低；出現(xiàn)連桿軸瓦響、曲軸主軸瓦響。2.9 曲軸裂紋 2.9.1 故障原因
(1)軸頸圓角半徑小或圓角淬硬不好造成應力集中。
(2)熱處理工藝不好。
(3)長期在惡劣條件下工作、臨界轉速下工作，形成共振。2.9.2 檢查 磁力探傷。
2.10 曲軸彎、扭變形
主要原因有：
發(fā)動機工作不平穩(wěn)，各軸頸受力不均勻；發(fā)動機突然超負荷工作，使曲軸過分受振；發(fā)動機經(jīng)常發(fā)生“突爆”燃燒；曲軸軸瓦和連桿軸瓦間隙過大，工作時受到?jīng)_擊；曲軸軸瓦松緊不一，中心線不在一條直線上；點火時間過早；活塞質量不一致；曲軸端隙過大，運轉時前后移動；駕駛時緊急制動；上坡時換擋不及時，利用沖力帶動發(fā)動機，使曲軸受到較大的扭力。3 配氣機構常見故障診斷分析
3.1 氣門關閉不嚴 3.1.1 故障現(xiàn)象
化油器回火；排氣管放炮；發(fā)動機動力不足；氣門響。3.1.2 故障顯因
(1)氣門間隙過小。
(2)氣門彈簧過軟、折斷。
(3)氣門燒蝕。
(4)氣門發(fā)卡。
(5)氣門與氣門導管磨損嚴重。3.1.3 故障診斷
單缸斷火，進氣管回火或排氣管放炮聲消失；測缸壓，氣缸壓力低，注機油后，測缸壓仍低。
3.2 點火正時不對 3.2.1 故障現(xiàn)象
發(fā)動機啟動困難，同時伴有錯火；化油器回火，排氣管放炮；動力性下降。3.2.2 故障原因
(1)正時齒輪被打壞。(2)正時齒帶磨損、松曠。(3)正時齒輪輪轂與輪輻脫開。
(4)凸輪軸的正時齒輪的鍵松動或磨損。3.2.3 故障診斷
重新調(diào)整點火正時，若無效，拆檢檢查。
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