電控發(fā)動機(jī)多媒體教學(xué)

發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)理論與實踐李東江汽車電子控制系統(tǒng)的類型單獨控制系統(tǒng)集中控制系統(tǒng)汽車微機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)CAN-BUS多路信息傳輸系統(tǒng)日產(chǎn)風(fēng)度A32轎車發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)發(fā)動機(jī)及排放系統(tǒng)構(gòu)成皇冠3.0轎車發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)組成發(fā)動機(jī)及排放系統(tǒng)控制框圖ECCS控制模塊凸輪軸位置傳感器（相位）曲軸位置傳感器（參考）空氣流量傳感器冷卻液溫度傳感器前加熱式氧傳感器點火開關(guān)節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門位置開關(guān)空調(diào)開關(guān)控檔/抑制開關(guān)蓄電池電壓后加熱式氧傳感器曲軸位置傳感器（位置）爆震傳感器動力轉(zhuǎn)向油壓開關(guān)電負(fù)荷車速傳感器進(jìn)氣溫度傳感器EGR溫度傳感器A/T控制單元…………燃油噴射和空燃比控制噴油器點火控制功率晶體管怠速空氣控制IACV-ACC閥和IACV-FICD電磁閥燃油泵控制燃油泵繼電器氧傳感器監(jiān)控和車載診斷故障指示燈EGR閥和炭罐EGR閥和炭罐電磁閥氧傳感器加熱控制氧傳感器加熱器冷卻風(fēng)扇控制風(fēng)扇繼電器空調(diào)切斷控制空調(diào)繼電器發(fā)動機(jī)支撐控制支撐電磁閥可變進(jìn)氣控制VIAS電磁閥桑塔納2000GSI轎車日產(chǎn)風(fēng)度A32轎車發(fā)動機(jī)及排放控制系統(tǒng)電路原理圖

元件位置圖曲軸位置傳感器（參考）噴油器爆震傳感器燃油壓力調(diào)節(jié)器快怠速凸輪EGR和炭罐控制電磁閥冷卻液溫度傳感器曲軸位置傳感器（位置）空氣流量傳感器活性炭罐節(jié)氣門位置傳感器EGR閥IACV-AAC閥EGRC-BPT閥點火線圈和火花塞凸輪軸位置傳感器（相位）動力轉(zhuǎn)向油壓開關(guān)桑塔納2000GSI轎車發(fā)動機(jī)噴油器活性炭罐空氣流量傳感器活性炭罐電磁閥霍爾傳感器發(fā)動機(jī)ECU氧傳感器水溫傳感器節(jié)氣門控制器爆震傳感器爆震傳感器轉(zhuǎn)速傳感器進(jìn)氣溫度傳感器點火線圈真空管路1-多點燃油噴射(MFI)系統(tǒng)

多點燃油噴射系統(tǒng)的組成框圖

多點燃油噴射系統(tǒng)的基本噴油量由曲軸位置傳感器的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號和空氣流量傳感器的進(jìn)氣量信號決定，并根據(jù)以下工況對噴油量進(jìn)行修正:(1)發(fā)動機(jī)起動過程；(2)暖機(jī)過程；(3)加速過程或減速過程；(4)大負(fù)荷工況。燃油噴射系統(tǒng)中的空燃比反饋控制系統(tǒng)可根據(jù)氧傳感器檢測排氣中的氧含量對混合氣空燃比進(jìn)行閉環(huán)控制。當(dāng)ECM檢測到以下工況時，閉環(huán)控制停止，改為開環(huán)控制:（1）減速或加速；（2）大負(fù)荷、高轉(zhuǎn)速（3）發(fā)動機(jī)怠速；（4）前加熱式氧傳感器及其線路損壞；（5）發(fā)動機(jī)冷卻液溫度過低或前加熱式氧傳感器未達(dá)到正常工作溫度；（6）發(fā)動機(jī)冷卻液溫度過高；（7）暖機(jī)過程；（8）變速桿剛從“N”換至“D”位置；（9）起動發(fā)動機(jī)時。

ECM中的燃油噴射控制系統(tǒng)具有自學(xué)習(xí)功能。當(dāng)燃油噴射系統(tǒng)的部件工作特性發(fā)生變化時，ECM根據(jù)空燃比反饋系統(tǒng)監(jiān)測的結(jié)果，計算出基本空燃比與理論空燃比的差值，然后根據(jù)“噴油脈沖寬度”的計算自動補償二者之間的差值。多點燃油噴射系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)正常工作時，采用多點順序噴射方式。起動發(fā)動機(jī)或由于故障而進(jìn)入故障保險模式時，采用多點同時噴射方式。多點同時噴射即在每一個發(fā)動機(jī)工作循環(huán)內(nèi)，向所有6個氣缸同時噴油兩次。多點燃油噴射系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)減速或超速運轉(zhuǎn)時，切斷各缸供油，實現(xiàn)減速斷油和超速斷油制。

日產(chǎn)風(fēng)度A32轎車噴油器控制電路皇冠3.0轎車噴油器控制電路桑塔納2000GSI轎車噴油器控制電路2．電子點火(EI)系統(tǒng)

電子點火系統(tǒng)的組成框圖：

發(fā)動機(jī)點火系統(tǒng)控制電路：風(fēng)度A32轎車發(fā)動機(jī)采用由6個點火線圈和6個功率晶體管組成的直接點火系統(tǒng)電子點火系統(tǒng)由ECM控制工作。ECM根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號和噴油脈寬(發(fā)動機(jī)負(fù)荷)確定基本點火提前角，并根據(jù)以下工況對點火提前角進(jìn)行修正（1）起動發(fā)動機(jī)工況；（2）暖機(jī)工況；（3）怠速工況；（4）加速工況。來自ECM的點火信號控制功率晶體管的通斷，從而控制點火線圈的初級電路，使點火次級線圈產(chǎn)生高壓。爆震傳感器監(jiān)測爆震信號。當(dāng)發(fā)動機(jī)出現(xiàn)爆震時，爆震傳感器將爆震信號送至ECM,ECM將推遲點火時間，直至爆震消失?；使?.0轎車點火電路皇冠3.0轎車點火電路桑塔納2000GSI轎車點火電路3．怠速控制系統(tǒng)怠速控制系統(tǒng)的作用將發(fā)動機(jī)怠速控制在規(guī)定范圍。怠速空氣調(diào)節(jié)（IAA）系統(tǒng)組件由IACV-AAC閥、IACV-FICD（怠速空氣控制閥快怠速控制裝置）電磁閥和怠速調(diào)整螺釘組成。怠速控制主要是通過IACV-AAC閥來控制怠速進(jìn)氣量，從而控制怠速的高低。怠速控制系統(tǒng)的組成及控制原理：

ECM根據(jù)發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器、節(jié)氣門位置傳感器等傳感器的信號，以及空調(diào)開關(guān)、動力轉(zhuǎn)向油壓開關(guān)等開關(guān)信號確定目標(biāo)怠速，然后與發(fā)動機(jī)當(dāng)前轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較。如果二者之差超出了允許的范圍，ECM即控制IACV-AAC閥動作，改變進(jìn)氣量，從而改變怠速轉(zhuǎn)速，使其接近目標(biāo)怠速。IACV-AAC閥為步進(jìn)電機(jī)式，有4組電磁線圈，由ECM控制。ECM按一定順序使4組電磁線圈依次通電，步進(jìn)電機(jī)便使進(jìn)氣的旁通通道開大或關(guān)小。IACV-FICD（怠速空氣控制閥快怠速控制裝置）電磁閥的作用在發(fā)動機(jī)怠速工作時，如果空調(diào)、動力轉(zhuǎn)向等輔助系統(tǒng)工作而使發(fā)動機(jī)負(fù)荷增加時，增加發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量，以提高發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速。當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)工作時，使發(fā)動機(jī)怠速轉(zhuǎn)速提高。

皇冠3.0轎車怠速控制電路桑塔納2000GSI轎車電路4可變進(jìn)氣控制系統(tǒng)(VIAS)可變進(jìn)氣控制系統(tǒng)的作用是根據(jù)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速高低，改變動力閥的工作狀態(tài)，從而改變進(jìn)氣通道的有效長度，充分利用進(jìn)氣氣流慣性的諧波增壓作用，使發(fā)動機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下都有較好的充氣性能，提高充氣效率，增加扭矩輸出。

ECM根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速及其他參考信號確定VIAS控制電磁閥是否通電。當(dāng)發(fā)動機(jī)在中低速運轉(zhuǎn)時，ECM不使電磁閥通電，由VIAS控制電磁閥控制的動力閥關(guān)閉，進(jìn)氣通道的有效長度較長，適合于中低轉(zhuǎn)速下的諧波進(jìn)氣增壓。當(dāng)發(fā)動機(jī)高速運轉(zhuǎn)時，ECM使VIAS控制電磁閥通電，動力閥打開，縮短了進(jìn)氣通道的有效長度，使之適合于高轉(zhuǎn)速下的諧波進(jìn)氣增壓。

動力閥VIAS控制電磁閥

5．空調(diào)切斷控制空調(diào)切斷控制系統(tǒng)的組成框圖：該系統(tǒng)的作用是當(dāng)完全踏下加速踏板時，將空調(diào)關(guān)閉幾秒鐘，以改善汽車的加速性能。另外，當(dāng)起動發(fā)動機(jī)、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度過高、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過低或車速過低、制冷劑壓力過高或過低時，該系統(tǒng)可使空調(diào)暫時關(guān)閉，直至工況正常為止。

6．?dāng)嘤涂刂圃诳諜n位置時，如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速超過2700r/min,ECM將使各缸停止噴油。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低至2200r/min時，ECM將使各缸噴油器恢復(fù)噴油。

7．蒸發(fā)污染控制系統(tǒng)蒸發(fā)污染控制系統(tǒng)的作用是減少燃油系統(tǒng)向大氣中排放碳?xì)浠衔?。?dāng)發(fā)動機(jī)停止工作時，燃油箱中的燃油蒸氣被導(dǎo)入活性炭罐內(nèi)并吸附在活性炭內(nèi)。發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時，空氣由炭罐底部吸入，燃油蒸氣隨空氣一起被吸入進(jìn)氣歧管。當(dāng)發(fā)動機(jī)怠速運轉(zhuǎn)時，清除控制閥關(guān)閉，只有少量蒸氣通過常清除量孔被吸入進(jìn)氣歧管。隨著發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高，控制系統(tǒng)打開清除控制閥，蒸氣通過主清除量孔和常清除量孔吸入進(jìn)氣管。

8．曲軸箱強制通風(fēng)(PCV)系統(tǒng)此系統(tǒng)的作用是將竄至曲軸箱的廢氣導(dǎo)入進(jìn)氣管。發(fā)動機(jī)在部分節(jié)氣門開度下工作時，曲軸箱內(nèi)的廢氣通過PCV閥被吸入進(jìn)氣管，此時PCV閥足以讓曲軸箱的廢氣和來自空氣濾清器的少量空氣通過。當(dāng)節(jié)氣門全開時，由于竄入發(fā)動機(jī)曲軸箱的廢氣量增加及進(jìn)氣管真空度的下降，只有部分廢氣通過PCV閥被吸入進(jìn)氣管，而另一部分廢氣則通過新鮮空氣導(dǎo)管反向流向空氣濾清器。

故障診斷方法自診斷系統(tǒng)診斷結(jié)果的輸出方式有兩種一是由故障指示燈(MIL)輸出；二是由診斷儀輸出。因此，由自診斷系統(tǒng)診斷故障時有兩種方法，即用故障指示燈診斷和用診斷儀診斷。

用故障指示燈診斷

接通點火開關(guān)，但不起動發(fā)動機(jī)，位于儀表板上的發(fā)動機(jī)故障燈應(yīng)點亮。此過程為燈泡檢查過程。如果此時故障指示燈不亮，應(yīng)檢查故障指示燈燈泡和電路。發(fā)動機(jī)起動后，故障指示燈應(yīng)熄滅。如果此時故障指示燈不熄滅，則表明有故障。ECM的自診斷系統(tǒng)具有兩種診斷測試模式。當(dāng)發(fā)動機(jī)工作時,ECM的自診斷系統(tǒng)為診斷測試模式I。在此模式下，若接通點火開關(guān)而不起動發(fā)動機(jī)，則為燈泡檢查狀態(tài)。若起動發(fā)動機(jī)工作，如果自診斷系統(tǒng)診斷出系統(tǒng)有故障，則會使故障燈點亮，此時為故障報警狀態(tài)。

通過一定的程序可將ECM的診斷測試模式由I轉(zhuǎn)換為II。在診斷測試模式II下，若接通點火開關(guān)而不起動發(fā)動機(jī)時，為自診斷結(jié)果輸出狀態(tài)，可通過故障指示燈的閃爍輸出故障代碼。若起動發(fā)動機(jī)工作，則為前氧傳感器監(jiān)控狀態(tài)。如果要從診斷測試模式I轉(zhuǎn)換到診斷測試模式II，可通過短接數(shù)據(jù)通訊插接器的“CHK(檢查)”與“IGN(點火)”端子實現(xiàn)但對于A32車型中的澳洲和除歐洲外有三元催化轉(zhuǎn)換器的LHD汽車，診斷模式的轉(zhuǎn)換是通過旋轉(zhuǎn)ECM上的診斷測試模式選擇鈕實現(xiàn)的。只要將上述步驟“短接數(shù)據(jù)通訊插接器CHK與IGN端子”改為“將ECM上的診斷測試模式選擇鈕順時針旋到底”，將上述步驟“斷開數(shù)據(jù)通訊插接器CHK與IGN端子之間的短接線”改為“將ECM上的診斷測試模式選擇鈕逆時針旋到底”即可。在診斷測試模式II下，自診斷結(jié)果以故障指示燈閃爍輸出故障代碼的形式輸出。每組故障代碼為兩位數(shù)，長時間閃亮(亮0.6s，滅0.6s為一個周期)表示十位數(shù)，短時間閃亮(亮0.3s，滅0.3s為一個周期)表示個位數(shù)。十位數(shù)與個位數(shù)之間間隔0.3s(不含十位數(shù)閃亮周期指示燈滅的0.6s)，兩組故障代碼之間間隔1.8s。代碼55則表示無故障。

清除故障代碼如果修理結(jié)束，點火開關(guān)仍在接通位置，一定要將點火開關(guān)轉(zhuǎn)至“OFF”位置，等待至少10s，然后再轉(zhuǎn)至“ON”位置。將診斷檢測模式從模式II轉(zhuǎn)換到模式I時，故障代碼將從ECM的存儲器中清除如果拆下蓄電池搭鐵電纜，與排放有關(guān)的故障信息將在24h內(nèi)從ECM的存儲器清除。

在診斷測試模式II的“前氧傳感器監(jiān)控狀態(tài)”下故障指示燈顯示的是由前氧傳感器監(jiān)控的空燃比的變化情況。要進(jìn)入此監(jiān)控狀態(tài)，應(yīng)在診斷測試模式II下起動發(fā)動機(jī)，并暖機(jī)至發(fā)動機(jī)正常工作溫度，然后使發(fā)動機(jī)以2000r/min的轉(zhuǎn)速空轉(zhuǎn)2min。在空轉(zhuǎn)時，確認(rèn)故障指示燈在10s內(nèi)亮滅5次以上。左右兩列前氧傳感器監(jiān)控狀態(tài)的可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換。

用診斷儀診斷診斷步驟

關(guān)閉點火開關(guān)。將CONSULT診斷儀連接到車上的數(shù)據(jù)通訊插接器上。診斷儀數(shù)據(jù)通訊插接器位于熔斷器盒后面接通點火開關(guān)。觸摸“START(開始)”

程序卡選擇:澳洲為AE930；澳洲以外為EE940觸摸“ENGINE(發(fā)動機(jī))”按每一個維修步驟執(zhí)行各個診斷測試模式“WORKSUPPORT(工作支持)”:此模式可使維修人員根據(jù)診斷儀上的提示，更快更準(zhǔn)確地調(diào)整某些部件?！癝ELF-DIAGRESULTS（自診斷結(jié)果）”故障自診斷結(jié)果的讀出和清除?！癉ATAMONITOR(數(shù)據(jù)監(jiān)測)”:可讀出ECM的輸入和輸出數(shù)據(jù)流?！癆CTIVETEST(動作試驗)”:此模式下診斷儀可使ECM驅(qū)動某些執(zhí)行器動作，以試驗它們的工作情況，并可在規(guī)定范圍內(nèi)調(diào)整某些參數(shù)?！癊CMPARTNUMBER(ECM部件號碼)”:可讀出ECM的部件號碼?！癋UNCTIONTEST(功能測試)”:在診斷儀引導(dǎo)下，由診斷儀確定每個系統(tǒng)是好還是不好(CONSULT-II無此項目)。診斷內(nèi)容診斷儀對ECCS部件的適用情況診斷儀在“工作支持”模式下的診斷調(diào)整內(nèi)容診斷儀在“數(shù)據(jù)監(jiān)測”模式下的監(jiān)測內(nèi)容診斷儀在“動作試驗”模式下的試驗診斷內(nèi)容診斷儀在“功能測試”模式下的測試內(nèi)容診斷儀在“數(shù)據(jù)監(jiān)測”模式下的兩種觸發(fā)方式當(dāng)診斷儀在“DATAMONITOR(數(shù)據(jù)監(jiān)測)”模式下工作時，觸摸“SETTING(設(shè)置)”，即可有“AUTOTRIG(自動觸發(fā))”和“MANUTRIG(手動觸發(fā))”兩種觸發(fā)方式可供選擇在自動觸發(fā)方式下，故障在診斷儀屏幕上實時顯示，在檢測到故障時，DTC(故障代碼)和故障內(nèi)容將自動顯示。但在檢測到故障后“數(shù)據(jù)監(jiān)測”不再繼續(xù)進(jìn)行。當(dāng)執(zhí)行“DTCDETECTINGCONDITION(故障代碼監(jiān)測工況)”以檢測故障代碼時，確認(rèn)設(shè)置在“數(shù)據(jù)監(jiān)測”模式的“自動觸發(fā)”方式，就可以在檢測到故障的那一時刻確認(rèn)它。當(dāng)縮小可能的故障原因后，診斷儀可設(shè)置在“數(shù)據(jù)監(jiān)測”模式的“自動觸發(fā)”方式，特別是對于間歇性故障，當(dāng)在“故障代碼檢測工況”下輕輕晃動可疑的插接器、零部件和線束以檢查電路時，如果這些部位有故障，故障代碼將會顯示出來。在手動觸發(fā)方式下，即使檢測到故障，故障代碼和故障內(nèi)容也不會自動顯示在診斷儀的屏幕上，而“數(shù)據(jù)監(jiān)測”可繼續(xù)進(jìn)行?！笆謩佑|發(fā)”可監(jiān)測并存儲數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可用于進(jìn)一步的故障診斷。3.故障代碼表

4.故障-保險功能對于A32車型，當(dāng)出現(xiàn)故障代碼12、13、43、47或82以及起動信號電路或ECM有故障時，ECM的故障-保險功能將起作用，使發(fā)動機(jī)能夠繼續(xù)運行，但發(fā)動機(jī)的性能會嚴(yán)重下降快怠速凸輪的檢查與調(diào)整連接診斷儀，接通點火開關(guān)。在診斷儀的“數(shù)據(jù)檢測”模式下選擇“CO