【正文】 《現(xiàn)代汽車發(fā)動機電控技術》實訓指導書 實訓一 汽車電子控制系統(tǒng)認識一、目的和要求：1． 掌握發(fā)動機電子控制系統(tǒng)總體組成；2． 區(qū)分與識別發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的主要傳感器、執(zhí)行器；3．掌握發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理。二、實訓課時：2課時三、實訓器材工具：常用工具1套。 設備：桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機、別克電噴發(fā)動機故障實訓臺各一臺，桑塔納2000和豐田皇冠轎車整車各一輛。四、原理與應用發(fā)動機電子控制系統(tǒng)示意圖 電噴汽車的發(fā)動機控制，是由發(fā)動機電子控制系統(tǒng)來完成的，其主要功能是控制進氣量與噴油量的空燃比、噴油時刻與點火時刻。除此之外，還控制發(fā)動機的冷熱車起動、怠速轉(zhuǎn)速、最大轉(zhuǎn)速、廢氣再循環(huán)、二次空氣噴射、爆震、電動燃油泵、故障自診斷以及給其它電控系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)信號等功能。其工作性質(zhì)是采集發(fā)動機各部位的工況信號，根據(jù)采集到的信號計算確定最佳噴油量、最佳噴油時刻和最佳點火時刻。發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成：由傳感器、電控單元和執(zhí)行器三部分組成。傳感器是一種信號檢測與轉(zhuǎn)換裝置，安裝在發(fā)動機的各個部位，其功能是：檢測發(fā)動機運行狀態(tài)的各種電量參數(shù)、物理量和化學量等，并將這些參量轉(zhuǎn)換成計算機能夠識別的電量信號輸入電控單元。電子控制單元俗稱電腦，簡稱ECU，是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的核心部件，其功能是：根據(jù)各種傳感器和控制開關輸入的信號參數(shù)，對噴油量、噴油時刻和點火時刻等進行實時控制。執(zhí)行器是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構，其功能是：接受電控單元的控制指令，完成具體的控制動作，從而使發(fā)動機處于最佳的運行狀態(tài)。桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機控制系統(tǒng)的主要組成部件五、實訓步驟：由輔導教師講解桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機電噴發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的總體組成。按照掛圖或者用發(fā)動機臺架上的實物、示教板上的實物來講解汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的總體組成。包括傳感器、執(zhí)行器、電控單元、燃油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、活性碳罐系統(tǒng)、爆震和反饋控制等。然后由學生進行實訓。1）、傳感器認識的順序： 空氣流量計；節(jié)氣門定位計與節(jié)氣門電位計；進氣溫度傳感器；霍爾傳感器；冷卻液溫度傳感器；曲軸位置傳感器；爆震傳感器；輔助信號（車速信號和空調(diào)器開關信號）；氧傳感器2）執(zhí)行器認識的順序：電動燃油泵；碳罐電磁閥；噴油器；帶輸出驅(qū)動級的點火模塊；輔助控制（氧傳感器加熱器、空調(diào)電磁離合器）；節(jié)氣門控制組件（怠速閥）。起動桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機發(fā)動機實訓臺、別克電噴發(fā)動機故障實訓臺或整車，結合實物，讓學生現(xiàn)場觀察各傳感器與執(zhí)行器的工作情況。六、安全注意事項遵守實訓室規(guī)章制度，未經(jīng)許可，不得移動和拆卸儀器與設備。注意人身安全和教具完好。嚴禁未經(jīng)許可，擅自板動教具、設備的電器開關、點火開關和起動開關。實訓二 電動汽油泵的檢測一、目的和要求掌握電動燃油泵的結構與工作原理。掌握電動燃油泵的控制電路。掌握電動燃油泵的檢測方法。二、實訓課時4課時三、實訓器材工具：常用工具1套、萬用表2個。 設備：桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機、別克電噴發(fā)動機故障實訓臺各一臺，桑塔納2000和豐田皇冠轎車整車各一輛。教具： AJR發(fā)動機教學掛圖一套四、原理與應用（一） 渦輪式電動燃油泵： 功用： 給電控燃油噴射系統(tǒng)提供具有一定壓力的燃油。構造： 由燃油泵電動機、渦輪泵、出油閥、卸壓閥等組成工作原理： 電動機驅(qū)動渦輪泵葉片旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，葉片緊貼泵殼，并將燃油從進油室?guī)鲇褪?，使進油室產(chǎn)生一定真空，將燃油吸入。出油室燃油不斷增多，壓力上升，頂開出油閥 經(jīng)出油口輸出。（二） 滾柱式電動燃油泵：構造：由燃油泵電動機、滾柱式燃油泵、出油閥 、卸壓閥等組成（三） 油泵開關控制的燃油泵控制電路：五、實訓步驟：燃油系統(tǒng)的壓力釋放：（1）目的： 在發(fā)動機熄火后，燃油系統(tǒng)內(nèi)仍保持有較高的殘余壓力，以便于發(fā)動機再次起動。在拆卸燃油系統(tǒng)內(nèi)任何元件時，都必須首先釋放燃油系統(tǒng)壓力，以免系統(tǒng)內(nèi)的壓力油噴出，造成人身傷害或火災。2）燃油系統(tǒng)壓力釋放的方法：① 起動發(fā)動機，維持怠速運轉(zhuǎn)。② 在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，拔下油泵繼電器或電動燃油泵電源接線，使發(fā)動機自行熄火。③ 再使發(fā)動機起動23次，即可完全釋放燃油系統(tǒng)壓力。④ 關閉點火開關，裝上油泵繼電器或電動燃油泵電源接線。 燃油泵的拆裝與檢驗：1）、拆卸燃油泵時注意： 應釋放燃油系統(tǒng)壓力，并關閉用電設備。2）、拆下燃油泵后，測量燃油泵兩端子之間電阻，應為23Ω。3）、用蓄電池直接給燃油泵通電，應能聽到油泵電機高速旋轉(zhuǎn)的聲音，注意：通電時間不能過長。燃油泵的就車檢查：（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，也可以拆開電動燃油泵的線束連接器，直接用蓄電池給燃油泵 通電。（2）將點火開關轉(zhuǎn)至“ON”位置，但不要起動發(fā)動機。（3）旋開油箱蓋應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，但按上述方法檢查正常，應檢查燃油泵電路導線、繼電器、易熔線和熔絲有無斷路。實訓三、 燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢測一、目的和要求掌握燃油壓力調(diào)節(jié)器的結構與工作原理。了解燃油壓力調(diào)節(jié)器的常見故障。掌握燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢測方法。二、實訓課時4課時 三、實訓器材工具：常用工具1套、燃油壓力表兩個。 設備：桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機、別克電噴發(fā)動機故障實訓臺各一臺，桑塔納2000轎車各一輛。四、原理與應用功用：油壓調(diào)節(jié)器的功用是根據(jù)進氣歧管壓力的變化來調(diào)節(jié)進入噴油器的燃油壓力，使兩者保持恒定的壓力差，這樣，從噴油器噴出的燃油量便只取決于噴油器的開啟時間。使ECU能通過控制噴油時間的長短來精確地控制噴油量。安裝位置：油壓調(diào)節(jié)器一般安裝在燃油分配油管的一端，它可使燃油壓力調(diào)節(jié)在250～350kPa范圍內(nèi)。結構和工作原理：它有一個金屬外殼。簧室內(nèi)有一根通氣管與進氣歧管相連，使供油系統(tǒng)中的油壓不僅取決于彈簧預緊力，而且還取決于進氣歧管內(nèi)的氣體壓力。當輸入的燃油壓力高于彈簧預緊力與進氣歧管壓力之和時，燃油推動膜片，向上壓縮彈簧，打開回油閥，使部分燃油流回油箱，油路中的油壓降低；當燃油壓力低于彈簧預緊力和進氣歧管壓力之和時，回油閥關閉，油壓升高。這樣，噴油壓力隨進氣歧管的壓力而變化，從而使噴油壓力與進氣歧管壓力之差值保持不變。五、實訓步驟：燃油系統(tǒng)壓力釋放的方法：① 起動發(fā)動機，維持怠速運轉(zhuǎn)。②拔下油泵繼電器或油泵的電源接線，起動發(fā)動機，使發(fā)動機自行熄火。③ 再使發(fā)動機起動23次，即可完全釋放燃油系統(tǒng)壓力。④ 關閉點火開關，裝上油泵繼電器或電動燃油泵電源接線。 燃油壓力調(diào)節(jié)器的檢測：1）、燃油系統(tǒng)壓力的檢查：在進行燃油系統(tǒng)壓力的檢查時，首先按要求安裝好燃油壓力表（簡稱油壓表）； 油壓表可以安裝在汽油濾清器油管接頭、燃油分配管進油接頭處，或用三通接頭接在燃油管道上便于安裝和觀察的任何部位。測試項目：2）、供油壓力指發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)中燃油系統(tǒng)的實際工作油壓，～。如果指針劇烈擺動油壓可能不正常。3）、調(diào)節(jié)壓力指發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)中，將油壓調(diào)節(jié)器真空管拆開后，燃油系統(tǒng)升高后的油壓減去供油壓力的差值，應在28～70kPa之間。4）、最大油壓指發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)中，將回油管夾住時燃油系統(tǒng)的油壓，應為供油壓力的2～3倍。5）、供油量供油量的判斷方法為：在發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)中，讀取燃油系統(tǒng)的供油壓力，然后急加速到3000r／min以上，立刻讀取此時油壓值，應高于供油壓力21kPa以上。如果低于此值，表示供油量不足。 6）、系統(tǒng)殘壓在發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)中，讀取燃油系統(tǒng)油壓。然后將發(fā)動機熄火，并等待5min，其系統(tǒng)油壓應保持在250kPa以上。如果無法保持殘壓，則再將發(fā)動機起動，并在建立油壓后熄火。此時如果將回油管夾住后即能保持正常殘壓，表示油壓調(diào)節(jié)器漏油；如果夾住進油管后，才能保持正常殘壓，則表示燃油泵(單向閥)漏油；如果同時夾住進油管及回油管仍無法保持殘壓，表示噴油器漏油。大眾桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機燃油供給系統(tǒng)壓力的測量（1）如下圖所示，將壓力表安裝在汽油分配管的供油管上,打開汽油壓力表開關，起動發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)。系統(tǒng)壓力標準為：怠速時拔下真空管為（300177。20）kPa；不拔真空管為（250177。20）kPa。（2）接上真空管，轟一下油門，汽油壓力表指針應在280～300kPa間跳動。（3）關閉點火開關，10分鐘后，汽油保持壓力應大于150kPa。（4）如果汽油保持壓力小于150kPa，起動發(fā)動機，怠速運轉(zhuǎn)。當汽油壓力建立起來后，關閉點火開關，同時關閉汽油壓力表開關，繼續(xù)觀察壓力表指針是否會下降。 （5）系統(tǒng)油壓不足原因：①管接頭或管子滲漏；②汽油濾清器過臟；③汽油泵不良或蓄電池電壓不足；④汽油壓力調(diào)節(jié)器損壞。（6）系統(tǒng)油壓過高原因：汽油壓力調(diào)節(jié)器損壞。 燃油供給系統(tǒng)油壓的測量 l供油管 2回油管實訓四、 噴油器的檢測一、目的和要求掌握噴油器的結構與工作原理。了解噴油器的常見故障。掌握噴油器的檢測方法。二、實訓課時2課時三、實訓器材工具：常用工具1套、萬用表、K81汽車診斷儀各一臺。 設備：桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機、別克電噴發(fā)動機故障實訓臺各一臺，桑塔納2000和豐田皇冠轎車整車各一輛、德國愛維公司電控發(fā)動機模擬教學試驗板。四、原理與應用 安裝位置：安裝在進氣岐管上。 功用：根據(jù)ECU的噴射信號進行燃料噴射. 結構： 由針閥、柱塞、 電磁線圈等組成.按噴油器電磁線圈的電阻分類：可分為： 低阻噴油器：～3Ω。 高阻噴油器：電磁線圈的電阻值約為12～17Ω。 高阻噴油器只能采用電壓驅(qū)動方式，故驅(qū)動電路較簡單，成本較低，但高阻噴油器無效噴射時間較長，響應特性較差,應用較廣。 工作原理：ECU根據(jù)噴射量信號，給功率三極管的基電極輸入高電壓脈沖，這時功率三極管工作，噴油器電路接通，當電流通過電磁線圈時，線圈產(chǎn)生的電磁吸力克服彈簧力將銜鐵吸起，球閥離開閥座，汽油從噴油孔噴出。電磁線圈斷電時，在復位彈簧張力的作用下，球閥回落到閥座，噴油孔被關閉，噴油器停止噴油。大眾桑塔納2000轎車噴油器的連接電路如下圖所示。ECU控制4個噴油器順序開啟（與點火順序相對應：1—3—4—2）。噴油器的供電來自燃油泵繼電器，當ECU接通噴油器的搭鐵線后，噴油器開啟噴油。噴油量只取決于ECU控制的噴油器開啟時間的長短。五、實訓步驟：1．電磁噴油器檢測： 使發(fā)動機轉(zhuǎn)速達2500 r／m i n以上，聽噴油器的工作聲音，發(fā)動機工作時用手指或聽診器(觸桿式)接觸噴油器，通過聲音來判斷噴油器是否動作。1)噴油器的電阻檢查(1)撥開噴油器的導線連接器，用電阻表測量噴油器上兩個接線端子間的電阻，阻值應為l2～17Ω，如果阻值不符，則應更換噴油器。噴油器的檢測 (2)噴油器控制端檢測：電源正極接帶330Ω電阻的二極管試燈，再接至噴油器線束端子灰線端，啟動發(fā)動機時，試燈會閃亮，說明傳感器和電腦無問題，若試燈不閃亮，說明線路、傳感器或電腦有故障，須檢查線路、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和電腦噴油量的檢查用連接線把蓄電池與噴油器連接好。接通l5秒，用量筒測出噴油器的噴油量，并檢查其噴油型狀，每個噴油器測2～3次，標準噴油量為50～70 ml／l5秒，各噴油器允許誤差為5ml。如果噴油量不合標準，則應清洗或更換噴油器。檢查漏油 在進行噴油量的檢測后，脫開蓄電池與噴油器的連接，檢查噴油器噴嘴處有無漏油，要求每分鐘漏油不允許大于1滴。工作電壓測試 噴油器的工作電壓為12伏，如果不合標準，則應檢查線路。 噴油器噴油控制端的波形測試噴油波形應與下圖相符噴油波形應與上圖相符實訓五 空氣流量計的檢測一、目的和要求1. 掌握空氣流量計的結構與工作原理。2. 掌握空氣流量計的檢測方法3. 了解空氣流量計引起的常見故障二、實訓課時4課時三、實訓器材工具：常用工具，萬用表、大眾1552診斷儀、K81汽車診斷儀。 設備：桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機、別克電噴發(fā)動機實訓臺架各一臺，桑塔納2000和豐田皇冠轎車整車各一輛、德國愛維公司電控發(fā)動機模擬教學試驗板。四、原理與應用功用：空氣流量計其功用是檢測發(fā)動機進氣量大小，并將進氣量信息轉(zhuǎn)換成電信號輸入電控單元（ECU）以供傳感器算確定噴油量?？諝饬髁坑嫲惭b在空氣濾清器與節(jié)氣門體之間，直接檢測進氣量。根據(jù)不同測量原理與結構，空氣流量計有葉片式、熱式和卡門旋渦式三種。桑塔納2000轎車空氣質(zhì)量計的結構桑塔納2000轎車裝熱膜式空氣質(zhì)量計，其安裝在空氣濾清器和進氣軟管之間，主要由控制電路、熱膜、上流溫度傳感器、金屬護網(wǎng)等組成，其結構如圖所示。 熱膜式空氣質(zhì)量計