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1、,传感器,发 动 机 控 制 单 元 PCM,空气流量传感器,燃油泵,喷油器,点火器,点火线圈,进气压力传感器,节气门位置传感器,进气温度传感器,发动机转速/ 曲轴位置传感器,凸轮轴位置传感器,冷却液温度传感器,氧传感器,爆震传感器,点火控制,供油控制,执行器,怠速阀,节气门,进气控制,EGR阀,EVAP阀,排放控制,情境4 发动机微机控制进气系统的检修 学习单元4.1 发动机微机控制怠速系统的检修 学习单元4.2 发动机微机控制可变进气系统的检修 学习单元4.3 发动机微机控制可变配气机构的检修 学习单元4.4 废气涡轮增压系统的检修,发动机微机控制怠速系统的检修,1,2,3,3,5,任务载
2、体,学习要求,理论知识,实践技能,案例分析,6,学习小结,学习导航,3,自主学习,2004型年的上海通用Sail轿车，行驶里程1700km。,任务载体,1、理解怠速控制系统的组成及功能。 2、理解怠速控制系统的控制策略。 3、掌握怠速控制系统的检修方法。 4、能够排除进气系统故障。,学习要求,4.1.1怠速控制系统的作用,4.1.2怠速控制系统的类型,4.1.3怠速控制系统的组成,4.1.4怠速控制系统的工作原理,4.1.5怠速控制策略,4.1.6怠速控制系统的故障修,4.1.7怠速控制系统的检修,理论知识,4.1.1怠速控制系统的作用,4.1.2怠速控制系统的类型,4.1.3怠速控制系统的组
3、成,4.1.4怠速控制系统的工作原理,4.1.5怠速控制策略,4.1.1怠速控制系统的作用,水温,发动机负载,电源负载,ECU,怠速,发动机转速,怠速控制的目的就是：实现发动机启动后的快速暖机；在发动机整个使用寿命期间的各种怠速工况下，都能在目标转速下稳定运转，以实现良好的经济性、排放性能和运转性能。,1混合气成分的调整 通过改变混合气的成分虽则能对怠速进行一定程度的控制，但由于严格的排放控制法规和实际上有限的调节范围，使得混合气成分的调整这一办法难以实现。 2点火提前角调整 带有响应转速的点火提前控制系统，对于曲轴转速的降低能做出反应，通过增加点火提前角来提高转矩。这种控制调整方法能够很快地
4、改变曲轴转速。 3进气量的控制（又称怠速空气控制，IAC） 在改变进气量的同时相应改变喷油量，就能控制怠速转速。目前常见的怠速空气控制有两种基本类型：一是控制节气门旁通管路中的空气流量，即所谓的旁通空气式；二是直接控制节气门全关时的最小开度，即所谓的节气门直动式。,4.1.2怠速控制系统的类型,判定发动机是否怠速工况,发动机实际转速,发动机目标转速,计算控制量,放大,控制执行器,传感器,ECU,执行器,4.1.3怠速控制系统的组成,桑塔纳2000Gsi轿车采用的是节气门直动式怠速控制执行机构,1-节气门；2-怠速节气门电位计G88；3-应急弹簧；4-怠速控制电机V60； 5-节气门电位计G69
5、；6-怠速开关；7-冷却水进出管口；8-节气门操纵臂,4.1.3怠速控制系统的组成,节气门控制组件J338与电脑J220（ECM）连接电路,F60-怠速开关；G69-节气门电位计；G88-怠速节气门电位计； J220-电脑；J338-节气门控制组件；V60-怠速控制组件,4.1.3怠速控制系统的组成,在发动机控制模块ECM的ROM中存储有各种怠速工况下的最佳怠速转速-目标转速。发动机怠速运转时，ECM将发动机的实际转速与由各传感信号所决定的目标转速进行比较，根据比较所得差值，确定相当于目标转速的控制量，去驱动直流电动机，通过减速齿轮机构操纵怠速节气门的开度，控制怠速进气量，使怠速转速保持在目标
6、转速附近。,4.1.4怠速控制系统的工作原理,起动控制：起动后（大于500r/min），ECU将阀门关小到冷却液温度确定的位置。防止转速过高。A-B,起动初始位置设定：关闭发动机后，怠速控制装置自动回到全开位置。改善再起动性能。A,4.1.5怠速控制策略,暖机控制：暖机时，怠速控制装置从起动后冷却液温度所确定的位置逐渐关小（80 ），回到正常怠速。B-C,反馈控制：实际转速与目标转速差实际转速尽可能与目标转速接近。提高控制精度。C-,4.1.5怠速控制策略,发动机负载控制：发动机负荷怠速,电源负载控制：电源负载-电源电压-怠速-发电机输出功率,学习控制：根据发动机实际状态的变化，ECU控制并记
7、忆怠速装置开度。 由于在学习控制中ECU记忆了怠速装置的开度，在清洗或更换怠速装置、更换ECU、更换发动机后，怠速会不稳定或不正常。应按照维修手册进行重新设定。同时，应定期清洗怠速阀。,4.1.5怠速控制策略,起动初始位置设定,起动控制,暖机控制,反馈控制,发动机负载控制,电源负载控制,学习控制,4.1.5怠速控制策略,实践技能,4.1.6怠速控制系统的故障,4.1.7怠速控制系统的检修,4.1.6怠速控制系统的故障,怠速控制机构一旦发生故障，发动机就会出现怠速不稳、怠速熄火及无怠速等故障现象。 1机械故障 怠速控制机构的机械故障有：节气门积碳和节气门发卡等。节气门体发卡往往是由积碳引起的。处
8、理这类故障时，应先将沉积物清除，然后进行基本设定，系统就会恢复正常工作。当然，还应排除引起非正常积碳的故障。 清洗节气门和进气系统积碳的方法有免拆清洗法和拆解清洗法两种。免拆清洗法操作简便，还可以同时清洗节气门体、进气道和进气门，但成本较高。拆解清洗法需要将节气门体拆下进行，比较费时。 2电气故障 怠速控制机构的电气故障有：怠速开关故障、节气门电位计故障、节气门电动机故障和电气线路故障。,4.1.7怠速控制系统的检修,1检修注意事项 （1）节气门控制组件（J338）为一整体结构，壳体不允许打开。 （2）怠速的基本参数已由生产厂家设定在控制单元中，不需人工调整。 （3）拆装、清洗、更换节气门控制
9、组件后或者更换过发动机控制模块ECM后，必须用专用仪器V.A.G1551或V.A.G1552重新进行一次基本设定。,4.1.7怠速控制系统的检修,2怠速开关F60的检修 （1）测量怠速开关的供电电压 关闭点火开关，脱开节气门控制组件的导线插接器。打开点火开关，测量线束插头端子3与7之间的电压，应在9V以上。 （2）测量怠速开关的电阻 测量节气门控制组件导线插接器3与7端子之间的电阻值。当节气门关闭时，其电阻应小于1.5。节气门打开时，电阻应无穷大。否则，更换节气门控制组件。 （3）检测导线有无断路与短路故障 关闭点火开关，脱开节气门控制组件J338和电脑J220之间的连接线束，测量线束两端插头
10、上各端子间有无短路或断路故障。如有断路或短路，则应更换导线或线束。,4.1.7怠速控制系统的检修,3怠速节气门电位计G88和节气门电位计G69的检修 （1）测量电位计的供电电压 关闭点火开关，脱开节气门控制组件的导线插接器。打开点火开关，测量线束插头端子4与7之间的电压，应为4.5V。 （2）检测导线有无断路与短路故障 关闭点火开关，脱开节气门控制组件J338和电脑J220之间的连接线束，测量线束两端插头上各端子间有无短路或断路故障。如有断路或短路，则应更换导线或线束。,4.1.7怠速控制系统的检修,4怠速控制电动机V60的检修 （1）检查怠速控制电动机绕组的电阻 关闭点火开关，脱开节气门控制
11、组件导线插接器。测量怠速控制电动机绕组的电阻，其阻值应符合要求。否则，更换节气门控制组件。 （2）检查供电电压 关闭点火开关，脱开节气门控制组件导线插接器。打开点火开关，测量线束插头1和2端子之间的电压，应达到规定标准。,车型：2004型年的上海通用Sail轿车，行驶里程1700km。 症状：发动机怠速不能稳定，怠速间歇性（5 至6 秒的周期）的先降低至700rpm 左右，然后再升高至1200rpm左右，再恢复至900rpm。 诊断： （1）做故障检查时发现，若断开IAC或MAP后症状消失，断开爆震传感器后无反应，拔掉氧传感器后故障间隔加长。已更换IAC、ECM、MAP 及曲轴位置传感器试均无
12、效； （2）经反馈，上海通用的技术支持中心（TAC）建议：检查真空漏气、汽油品质、PCV、喷油嘴、油压调节器及燃油油压，使用燃油添加剂，更换节气门体总成，线束（或跳线）尝试；确定气门正时、点火正时是否正确，并且在检查点火正时时不但要检查皮带轮的键槽，而且还要检查58X传感器的安装位置和键槽与缺齿的相对位置。如无效更换高压点火相关元件试； （3）维修站反馈：更换汽油、喷油嘴和油轨总成、节气门总成、发动机线束后尝试均无效，并确定进气系统无泄漏； （4）TAC进一步建议：分别更换曲轴皮带轮和全套排气管尝试； （5）维修站反馈：更换排气管无效，拆下曲轴皮带轮与其它正常车的皮带轮对比后发现，故障车的皮带
13、轮键槽与缺齿的相对位置不正确（如图4-13所示）。将两车的皮带轮对调后，故障车恢复正常而正常车出现相同故障。,案例分析,案例：曲轴皮带轮键槽与缺齿的相对位置不正确。,修复：更换曲轴皮带轮后问题解决。 分析：ECM以曲轴位置传感器（58X）信号中的缺齿信号为基准点控制点火提前。缺齿与曲轴间必需保持确定的相对位置关系：58X 信号与发动机机体间、缺齿与花键槽间、花键槽与花键间、花键与曲轴间的任一相对位置如出现错误，都将导致发动机的实际点火提起角将与ECM的目标点火提起角出现误差，这将直接影响发动机的工作性能。 当发动机上所安装的曲轴皮带轮出现如图所示误差时，将导致发动机的实际点火提前角比ECM 的
14、目标点火提前角大12 度左右。此时，无法通过查看Tech-2 数据发现点火提前角错误，而且ECM一般也不会设置任何相关故障码。,案例分析,案例：曲轴皮带轮键槽与缺齿的相对位置不正确。,学习小结,1怠速控制的目的就是：实现发动机启动后的快速暖机；在发动机整个使用寿命期间的各种怠速工况下，都能在目标转速下稳定运转，以实现良好的经济性、排放性能和运转性能。 2目前常见的怠速空气控制有两种基本类型：旁通空气式和节气门直动式。 3在发动机控制模块ECM的ROM中存储有各种怠速工况下的最佳怠速转速-目标转速。发动机怠速运转时，ECM将发动机的实际转速与由各传感信号所决定的目标转速进行比较，根据比较所得差值
15、，确定相当于目标转速的控制量，去驱动执行机构，控制怠速进气量，使怠速转速保持在目标转速附近。,学习小结,4怠速控制机构一旦发生故障，发动机就会出现怠速不稳、怠速熄火及无怠速等故障现象。 5拆装、清洗、更换节气门控制组件后或者更换过发动机控制模块ECM后，必须用专用仪器V.A.G1551或V.A.G1552重新进行一次基本设定。通过对怠速控制系统进行基本设定，可对使发动机控制模块与节气门控制单元相互识别，并建立起有效准确的通信。 6在电子节气门系统中，取消了节气门拉索，节气门的开度由ECM驱动的直流电机控制。该系统主要由加速踏板模块、发动机控制模块（ECM）和节气门总成组成。,知识拓展 1.旁通空气式怠速控制机构 2.电子节气门系统,课下作业 1.汽油机怠速控制系统主要由哪些部件组成? 2.简述怠速控制的基本原理。,自主学习,
