《汽油发动机电控系统检测与修复 教学课件 ppt 作者 杨洪庆 情境2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽油发动机电控系统检测与修复 教学课件 ppt 作者 杨洪庆 情境2（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2019/5/19,1/75,学习内容,学习任务1 空气流量计检测,学习任务2 进气压力传感器检测,学习任务3 节气门位置传感器检测,学习任务4 氧传感器检测,学习任务5 冷却液温度传感器检测,学习任务6 爆燃传感器检测,返回,2019/5/19,2/75,一位客户抱怨他所驾驶的桑塔纳轿 车加速无力，且故障指示灯闪 烁。维修技师在询问了该 客户一些基本情况，对该 车发动机电脑做了检测， 最后确定该车电控系统出 现了故障，应进行检修。,2019/5/19,3/75,发动机故障指示灯闪烁故障因果分析图,2019/5/19,4/75,学习任务1 空气流量计检测,L型电控发动机喷油量主要取决于空气流量
2、，空气流量计检测的目的是找出发动机加速无力的主要原因，主要检测项目包括：连接电路检测、空气流量计数据流检测、故障码检测等。,空气流量计英文是air flow meter 简称MAF，其作用是测量发动机的进气量，并将进气量转换成电信号输送给ECU。按结构原理不同，空气流量计可分为叶片式、热线式、热膜式和卡门旋涡式四种类型。一般安装在空气滤清器和节气门体之间。,2019/5/19,5/75,一、叶片式空气流量计,1-电位计 2-线束插接器 3-缓冲室 4-缓冲叶片 5-调整螺钉 6-旁通空气道 7-测量叶片 8-进气温度传感器 9-回位弹簧 10-主空气通道 11-电位计转轴,2019/5/19,
3、6/75,控制原理图,发动机工作时，空气流推动叶片转动，同时带动电位计滑动触点转动，使电位 计滑动触点（信号端于 VS）与电源端子Vc之间的电阻值发生变化，电压Us也 发生变化。当空气流增加时，Vc与 VS之间的电阻增大，输出电压Us变大；当 空气流减少时，Vc与 VS之间的电阻值减少，输出Us电压降低；电位计将相应 的电压值，输送给ECU，以确定发动机进气量的大小。,2019/5/19,7/75,二、热线式空气流量计,1-密封盖 2-电路板 3-卡环 4-防护网 5-补偿电阻 6-热线电阻 7-取样管 8-CO调节螺钉 9-防护赛 10-线束插接器,2019/5/19,8/75,控制电路,R
4、H-温度补偿电阻 RH-发热元件电阻 Rs-取样电阻 R1、R2-精密电阻 Ucc-电源电压 Us-信号电压 A-控制电路,当空气流流经发热元件使其冷却时，发热元件温度降低，阻值减少，电桥电压失去平衡， 控制电路将增大共给发热元件的电流，使其温度保持高于温度补偿电阻温度120C。当电 桥电流增大时，取样电阻Rs上的电压就会升高，从而将空气流量的变化转换为电压信号 Us的变化。信号电压输入ECU后，ECU便根据信号的高低计算出空气流量的大小。,2019/5/19,9/75,温度补偿电阻,温度补偿电阻（进气温度传感器）感知进 气温度。当进气温度低时，发热元件的温度 变化增大，则使发热元件的电流增大
5、，为了 保持电桥平衡，温度补偿电阻上的电流也相 应增大，以保证发热元件温度与补偿电阻温 度之差保持恒定，使测量进气量的精度不会 受到进气温度的影响。,2019/5/19,10/75,三、热膜式空气流量计,1-接线插座 2-护套 3-金属膜 4-防护网 5-温度补偿电阻 6-控制电路,2019/5/19,11/75,光电检测漩涡式空气流量计,1-发光二极管 2-反光镜 3-张紧带 4-进气温度传感器 5-涡流 6-光敏三极管 7-导压孔 8-涡流发生器 9-整流网栅,四、卡门漩涡式空气流量计,2019/5/19,12/75,当空气流经涡流发生器时，会在涡流发生器的后部产生有规律的旋涡，从而导致涡
6、流发生器两侧的空气压力发生变化。变化的压力经导压孔引向金属膜制成的反光镜使反光镜产生振动，其振动频率与涡流发生的频率相等，而涡流发生频率与空气流速成正比；反光镜再将发光二极管投射的光反射给光敏三极管，光敏三极管受到光照射时导通，不受光照射时截止，光敏三极管的导通和截止频率与漩涡频率成正比。此信号输送给ECU，ECU则根据此信号确定发动机的进气量的大小。,丰田车用MAF控制电路,2019/5/19,13/75,超声波检测漩涡式空气流量计,1-大气温度传感器 2-控制电路 3-涡流发生器 4-涡流稳定板 5-涡流 6-超声波接收器 7-主空气道 8-旁通空气道 9-进气温度传感器 10-超声波发生
7、器,2019/5/19,14/75,超声波检测漩涡式空气流量计控制电路,1-整流网 2-涡流发生器 3-超声波 4-超声波发生器 5-超声波接收器 6-信号处理电路,发动机工作中，当 空气流经涡流发生器 时，产生有规律的 涡流，超声波接收器 接收信号并将其转变 成机械波，再利用 压电原理将机械波转 换成电信号，此信 号与涡流发生的频率 成正比，再输送给 ECU，则ECU根据此信 号确定发动机的进 气量的大小。,2019/5/19,15/75,五、数字式空气流量计,在通用别克等汽车上使用空气流量计是 高频数字式，传递的电子信号是频率信 号，各个方波波形都相同，如图2-13所 示。输出的频率信号随
8、空气流量的增加， 频率也增加，即流过空气流量计的空气 越多，信号线上出现的脉冲频率也越多。 数字式空气流量计优点是测量精度高、 分辨率高、输出信号抗干扰能力强，且 可直接输入给计算机处理。,2019/5/19,16/75,（a）模拟控制系统用 （b） 数字控制系统用 1-油泵触点 2-电位计 3-限流电阻 4-进气温度传感器,2019/5/19,17/75,(a) 测量叶片关闭 (b) 测量叶片打开,2019/5/19,18/75,2019/5/19,19/75,2019/5/19,20/75,检修流程,卡门旋涡式式空气流量计检测,凌志LS400轿车空气流量计的检测 E2-搭铁端子 VC-5V
9、电压 KS-信号电压 THA-进气温度传感器端子,2019/5/19,21/75,2019/5/19,22/75,读数据块,MAF数据块是以g/s为单位的，当发动机转速增加时，这个数据也逐渐增加。发动机转速不变时，读数应保持不变，否则，MAF或相关线路有故障。,用检测仪VAG1552检测桑塔纳2000AJR发动机空气 流量计为例，读取空气流量计的数据块。方法如下： （1）使发动机怠速运转； （2）输入“阅读测量数据块”的功能码 08，选择 显示组02，显示屏显示；,（3）区域4显示空气质量，标准值应为2.04.0 gs； （4）如果显示的数值不在标准范围内，应检查空气流量计及供电电压。,201
10、9/5/19,23/75,空气流量计标准波形,（a）模拟型空气流量计波形 （b) 频率型空气流量计波形,当模拟型空气流量计波形： 1表示：进入进气管的空气流量逐渐增加； 2表示：节气门全开并最大加速； 3表示：由测量叶片运动而造成的阻尼现象； 4表示：由怠速旁通气道补偿来的空气进入 了进气管 。怠速输出电压约为1V，油门全 开时应超过4V，全减速时输出的电压并不是 从全加速电压回到怠速电压，而是比怠速时低些。,频率型空气流量计波形： 1表示：水平上线，指信号高电位； 2表示：水平下线，指信号低电位； 3表示：峰值电压，为信号电压 。 幅值应为5V，形状要一致， 矩形拐角和垂直下降沿应一致。水平
11、下 线几乎为地电位，水平上线应为参考电压。,2019/5/19,24/75,1检查工作计划的所有工作项目并确认所有项目都以认真完成，并在解释的范围内做出全面解释。 （1）空气流量计检测前的准备工作； （2）空气流量计故障的确定方法； （3）空气流量计供电电压的测试过程； （4）空气流量计信号输出的检测方法 。 2. 检查安全、环保方面的工作是否到位。 3. 检查是否遵守规定的维修工时。 4. 检查维修现场是否干净整洁，护套是否取下，工具是否整理。 5. 结合检测结果，指出空气流量计连接电路及空气流量计方面的故障。 6. 讨论一下修理、工作计划的准备工作、检测仪器使用、工作流程是否达到最佳程度，
12、提出合理化建议并在下一次检修时予以考虑。,工作质量控制,2019/5/19,25/75,学习任务2 进气压力传感器检测,D型的电控发动机喷油量主要取决于进气管绝对压力，进气管绝对压力传感器检测的目的是找出发动机加速无力的主要原因，主要检测项目包括：连接电路检测、进气管绝对压力传感器数据流检测、故障码检测等。,进气压力传感器全称为进气管绝对压力传感器，英文manifold absolute pressure 简称MAP，进气压力传感器的作用是测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。结构形式有两种：一种是压敏电容式，常见于福特公司生产的汽车上；另一种是压敏电阻式，普
13、遍应用于D型电控燃油喷射系统中,2019/5/19,26/75,一、压敏电阻式进气管绝对压力传感器,1-接线端子 2-壳体 3-硅杯 4-真空室 5-硅片 6-封口 7-电阻 8-电极 9-底座 10-真空管 11-IC电路 12-线束插接器,压敏电阻式MAP主要由绝对真空室、硅片（膜片） 底座、真空管接头、引线电极和IC放大电路组成,硅片的一侧是真空室，压力是固定的，而另一侧与进气歧管相联，压力是变化 内的。当发动机怠速时，进气歧管内压力小，使硅片变形小，产生的信号电压 小；当发动机大负荷运转时，硅片的变形量增大，产生的信号电压也增大。所 以，硅片是一个压力转换元件（压敏电阻），其电阻值随其
14、变形量而变化，导 致硅片所处的电桥电路输出电压发生变化，电桥电路输出的电压（很小）经IC 放大电路放大后输送给ECU。,2019/5/19,27/75,二、电容式进气管绝对压力传感器,1-弹性膜片 2-凹玻璃 3-金属涂层 4-真空室 5-端子 6-滤网 7-真空管 8-线束插接器,传感器壳体内脏的弹性膜片用金属制成，弹性膜片上、下两个凹玻璃 的表面也均有金属涂层，这样在弹性膜片与两个金属涂层之间形成两 个串联的电容，膜片上腔为绝对真空，下腔通进气管。,当发动机工作时，进气管内的空气压力作用于弹性膜片上，使弹性膜片产生位移，弹性膜片与两个金属涂层之间的距离发生变化，这样，两个电容的电容量也发生
15、变化，电容量的变化量与弹性膜片的位移成正比，电容量的变化量再经过测量电路转换成电压信号输送给ECU。当发动机怠速运转时，下腔压力小，电容的变化量小，产生的信号电压也小；当发动机大负荷运转时，下腔压力大，电容的变化量大，产生的信号电压也增加。,2019/5/19,28/75,断开点火开关，拔下控制器线束插头和传感器线束插头，检测 两插头上各端子之间导线电阻应当小于0.5（或参照维修手册 提供的标准数据），如阻值过大，说明线束与端子接触不良或断路。,2019/5/19,29/75,检测电压时，接通点火开关，检测传感器端子3与端子1之间的电压应为5V左右标准电压；当点火开关接通，发动机不起动时，检测
16、传感器端子4与端子1之间的信号电压应为3.84.2 V；当发动机怠速运转时，信号电压应为0.81.3V ；当加大油门时，信号电压应随油门加大而升高。如信号电压不符合上述规定，说明传感器失效。,2019/5/19,30/75,在发动机运行过程中，当进气压力传感器出现故障时，发动机电控单元能够检测到，并能使发动机进人故障应急状态运行，如利用VAG1551或VAG1552诊断仪，通过故障诊断插座可以读取此故障码等有关信息。 对于无故障码却有故障现象的车辆，利用诊断仪数据流功能检查不同工况下进气压力的变化来判断MAP传感器的状态。,2019/5/19,31/75,1.模拟型MAP的测试 正确连接示波器，起动发动机，使其稳定怠速后，观察输出电压的信号波形；再将节气门逐渐开大至全开，保持约2s；回到怠速并保持2s；之后，在急加速至节气门全开，再怠速；最后，锁定波形， 对照标准波形如图2-26a所示，进行分析。怠速时，输出电压应为1.25V；当节气门全开时，应略低于5V；全减速时
