实训十汽油机电控系统的结构-

实训十汽油机电控系统的结构与检修 l一、实训目的和要求 l二、实训教具与工具 l三、实训内容及步骤 l四、考核要点一、实训目的和要求 l(1)熟悉汽油机电控系统的组成及其各主要元件的作用。 l(2)能够在电控汽油机上准确识别电控系统各元件。 l(3)熟悉电控系统主要元件的工作工程。返回二、实训教具与工具 l 桑塔纳2000电控汽油发动机、数字万用表、拆装工具、干净纱布。返回三、实训内容及步骤 l(一)点火线圈 l 两个点火线圈(N和N128,N为二、三缸点火线圈，N128为一、四缸点火线圈)和功率输出级(N122)组成点火线圈总成(N152),固定在进气歧管内侧，如图101所示。点火线圈总成的高压线插孔旁印有A,B,C,D标记，分别相应于一、二、三、四缸高压分线。 l 发动机自诊断系统不能识别点火线圈的故障。如果一个火花塞由于断路使整个点火线路断路，相应的另一火花塞也不跳火如果一个火花塞由于短路而不跳火，但整个点火线路没有断路，那么相应的另一个火花塞仍可以跳火。下一页返回三、实训内容及步骤 l1.检查点火线圈搭铁电路 l 拔下点火线圈上的插头，用发光二极管(由1个发光二极管和串联的300电阻组成)连接蓄电池正极和插头端子4(如图102所示)，发光二极管应亮。如果发光二极管不亮，应检查插头端子4与搭铁点之间的线路是否断路，如有应予以排除。 l2.检查点火线圈供电电压 l 拔下点火线圈上的插头，连接插头端子与发动机搭铁点，发光二极管应亮。如果发光二极管不亮，则应检查中央线路板上D插头23号端子(见电如图103)与插头端子2之间的线路有无断路，如有，应予以排除。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l3.检查点火线圈工作情况 l 拔下4个喷油器的导线插头和点火线圈上的4个端子的插头。打开点火开关，用发光二极管连接插头1和发动机搭铁点，运转发动机数秒，发光二极管应闪亮。如果发光二极管不亮，则应检查点火线圈插头与发动机ECU之间线路有无断路或短路。如果线路无故障，应更换一个发动机ECU再进行检查上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(二)氧传感器 l 氧传感器为耐铅传感器，是一种加热型氧传感器，能在发动机启动不久后投入工作。 l 氧传感器的结构如图104所示。氧传感器的基本元件是氧化错(ZrO2)专用陶瓷体，错管表面装有透气的铂电极及接头，其内表面与大气相通，外表面与废气相通。错管的陶瓷体是多孔的，允许氧渗人，温度较高时(高于300)氧气发生电离，如果在陶瓷体内(大气)外(废气侧的氧气浓度不同，就会在两个铂电极表面产生电压降。发动机ECU根据氧传感器输入的电信号分析汽油的燃烧状况，以便及时修正喷油量，使混合气空燃比处于理想状态。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l1.测量氧传感器加热装置 l 在室温状态下，用万用表测量氧传感器插座端子1和4之间的电阻，电阻值应为15(电阻随温度升高)，如图105所示。 l 用发光二极管连接插座端子1和发动机搭铁点，启动发动机时发光二极管应亮。如果发光二极管不亮，检查熔丝或端子的线路是否有故障，如无故障，则应检查燃油泵继电器。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l2.测量氧传感器信号(输出)电压 l 氧传感器发送给发动机ECU是一种波动的电压信号，可用万用表测量氧传感器插座端子3和4之间的电压得到。当混合气较浓时电压在0.71.0V间波动，当混合气较稀时电压在0.10.3V间波动。发动机正常工作时的氧传感器电压信号波形如图106所示 l 电压不波动或波动过慢表明有故障，其原因主要有:传感器导线插头松动、进水等长期使用含铅汽油使氧传感器失效氧传感器头部小孔被积炭堵塞氧传感器加热装置失效发动机ECU停止了氧传感器的工作。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l3.测量氧传感器供电电压 l 接通点火开关时，用万用表测量氧传感器插头端子3和4之间的电压，电压值约为12V接近蓄电池电压)，如图107所示。如无电压，则检查熔丝及线路。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(三)发动机转速传感器 l 发动机转速传感器是一个电磁感应式传感器，用来探测曲轴精确的转角位置和发动机转速。转速传感器固定在气缸体上，而在曲轴上装了一个脉冲轮。由于磁通量变化，使传感器内的感应线圈产生交变的感应电压。发动机ECU可以从交变的电压变化频率来计算出发动机的转速。另外，在脉冲轮上缺2个齿，用于识别曲轴位置，作为点火正时信号的参考记号，波形如图108所示。如果没有转速传感器的信号，发动机不能启动，运转时也会立即熄火。 l 在点火开关关闭时，拔下转速传感器的导线插头(灰色)，用万用表测量插座端子2与3之间的电阻，电阻值应为4801000，如图109所示。如果电阻值不符合要求，则应更换转速传感器。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(四)爆燃传感器 l 爆燃传感器的结构如图1010所示。在爆燃传感器内部有一个压电陶瓷片，必须用规定的力矩拧紧爆燃传感器，使压在压电陶瓷片上有一定的预紧力。当发动机出现爆燃时，产生的压力波通过气缸体传给爆燃传感器，使作用在压电陶瓷片上的压力发生变化。电压信号传输给发动机ECU，发动机ECU按预定的控制顺序将点火提前角稍微推迟。随着爆燃的消失，发动机ECU又逐渐增大点火提前角。这样不断地往复循环，就可将点火提前角始终控制在接近爆燃的最佳范围内。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 发动机的爆燃极限与燃料的辛烷值、发动机的工况和工作条件等因素有关。各缸工作的爆燃强度是有变化的，发动机ECU能单独地对每一缸进行最佳点火提前角的控制。 l 用万用表测量爆燃传感器的插座和插头，如图1011所示。插头3个端子之间，任何两端子都不应该有短路现象在发动机运转的情况下，插座端子1和2之间的电压为0.1.4V。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(五)霍尔传感器 l 霍尔传感器(G40)安装部位如图1012l 霍尔传感器是利用霍尔效应的原理制成的电子开关。霍尔传感器的转子有一个180的缺口，因此，曲轴每转两圈便产生一个信号，这个信号也就确定了第一缸上止点的位置，并将此信号传给发动机ECU。如果霍尔传感器发生故障，爆震控制将中止，同时发动机ECU会略微延迟点火提前角，以免发生爆震。没有霍尔传感器给发动机ECU提供信号，发动机仍能运转或启动，只是点火和燃油喷射的精度稍许变差。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 用发光二极管从霍尔传感器插头背面连接端子1和2(如图1013所示)，使起动机工作数秒，发光二极灯应闪亮(发动机每2转灯闪一次)。 l 如果发光二极管不闪亮，拔下霍尔传感器插头，接通点火开关。 l 用万用表测量插头端子1和3间电压应接近SV、端子2和3间电压接近蓄电池电压。如果电压不正常，应检查霍尔传感器和发动机ECU之间线路有无断路或短路故障。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(六)水温传感器 l 水温传感器安装位置如图1014所示。 l 水温传感器是一个NTC负温度系数的热敏电阻。当冷却液温度上升时，电阻值下降。发动机ECU可以从电阻信号中识别冷却液温度，用以修正喷油量和点火提前角，也是使活性炭罐电磁阀动作的一个要素。如图1015所示。该传感器测得的信号输入ECU,ECU根据冷却水温度进行喷油量的控制。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 水温传感器与ECU的连接电路，如图1016所示。传感器的两个电极用导线与ECU插座连接。ECU内部串联一只分压电阻,ECU向热敏电阻和分压电阻组成的分压电路提供一个稳定的电压(一般为5V)，传感器输入ECU的信号电压等于热敏电阻上的分压值，当热敏电阻值变化时，THW信号电压也随之变化。 l 当水温低时，燃油蒸发性差，要求较浓的混合气，由于水温低，热敏电阻值增大，ECU检测到的THW信号电压高。根据这个信号，ECU会适当增大喷油量，以改善冷机性能。而当水温高时，ECU检测到的THW信号电压低，ECU使喷油量减少。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 元件检测:l(1)拆下元器件，测量传感器两端子之间的电阻。阻值应随温度变化。 l(2)接通点火开关，不启动，检测传感器插头端有无ECU供应的5V电压，如无，检查ECU的VC端子。 l(3)插回接头，启动，测量传感器THA,THW端子与E2间电压。随温度变化，其值应在40.5V之间变化，温度越低电压越高，温度越高电压越低。 l 用“三点法”检测冷却液温度传感器电阻与电压值，填入表101上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 如果水温传感器没有信号，会导致冷车或热车启动困难、燃油消耗量增加、污染物排放量增加等故障。 l 在车上动态测量，也可拆下用水加热测量其电阻值 l 依据特性曲线，测其电阻或电压值，一般测量。0,20,80的电阻和电压值。80时电阻为200400电压为0.51V。20时电阻为23k电压为13V。0时电阻为8k，电压为4V左右上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(七)进气温度传感器(G72)l 进气温度传感器如图1017所示 l 进气温度传感器是一个NTC负温度系数的热敏电阻。进气温度上升时电阻下降。发动机ECU通过电阻信号识别进气温度，从而修正喷油量和点火提前角。 l 如果进气温度传感器产生故障，将可能导致热车启动困难、污染物排放增加等故障。进气温度传感器一般是由与水温传感器中具有相同特性的热敏电阻构成的。进气温度传感器的输出特性与水温传感器相同。进气温度传感器与ECU的连接方式也与水温传感器相同。ECU中也有一个固定电阻与进气温度传感器串联。当热敏电阻的阻值随进气温度变化时，THA信号的电压也随之改变。 l 上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l 标准参数与检测记录表102。 l 当进气温度低时(空气密度大)，热敏电阻阻值增大，ECU检测到的THA信号电压高。根据此信号，ECU相应增加喷油量，反之，当进气温度高时，ECU检测到的THA信号电压低，ECU控制喷油量减少。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l(八)热膜式空气流量计 l 桑塔纳2000GSi型轿车采用的热膜式空气流量传感器的结构如图1018所示。在传感器内部的进气通道上设有一个矩形护套，热膜电阻设在护套中。为了防止污物沉积到热膜电阻上影响测量精度，在护套的空气入口一侧设有空气过滤层，用以过滤空气中的污物。为了防止进气温度变化使测量精度受到影响，在热膜电阻附近的气流上游设有铂金属膜式温度补偿电阻。 l 桑塔纳2000GSi型轿车热膜式空气流量计的检修方法如下。上一页下一页返回三、实训内容及步骤 l1.检查传感器的电源电压 l 检测电源电压时，拔下热膜式空气流量计线束插头，接通点火开关，用万用表直流电压挡检测插头上电源端子与搭铁端子之间的电压。 l 桑塔纳2000GSi型轿车热膜式空气流量计时线束插头是一个5端子插头，但代号为“1”的端子为备用端子，没有连接导线，如图1019所示。接通点火开关，检测线束插头上端子“2”与发动机缸体之间的电压，规定值 l 应不低于11.5V。如电压为零，说明燃油泵继电器触点未闭合或电源线路断路，需要检修燃油泵继电器或电源线路。如电压正常，则检查热膜式空气流量计线束。上一页下一页返回三、实训内容及步