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1、word毕 业 论 文论文题目：凯美瑞发动机电控元件的检测与结果分析系 部： 汽车工程系 专业名称： 汽车电子 班 级：101051 学 号：37 姓 名： 吴涛 指导教师： 郭伟东 完成时间： 2013 年 5 月 17 日目 录一、绪论.1（一）电控发动机的发展历史. .1（二）电控发动机的优越性及发展前景. . .3二、凯美瑞电控发动机传感器的检测与结果分析. .3（一）凯美瑞主要传感器的工作原理. . 3（二） 凯美瑞电控发动机传感器的检测方法与结果分析. . 6三、凯美瑞电控发动机执行器的检测与结果分析. . 8（一）凯美瑞主要执行器的工作原理. . 8（二） 凯美瑞电控发动机执行器
2、的检测方法与结果分析. . 11四、凯美瑞电控发动机电脑的检测与结果分析. . 13（一） 凯美瑞电控发动机的工作原理及检修注意事项. . 13（二） 凯美瑞发动机电脑的检测方法与结果分析. 14五、凯美瑞电控发动机故障案例分析与处理. . . . 15（一） 发动机车发动机故障警告灯点亮. . . . . .15（二）由于拆装不良导致故障警告的亮. . 16（三）发动机动力不足的故障. .17六、凯美瑞电控发动机的维修注意事项. . .18结束语. . . .19参考文献. . .20 / 凯美瑞电控发动机元件检测与结果分析摘要：本论文围绕着凯美瑞电控发动机元件检测与结果分析这一话题进行研究
3、和探讨，从电控发动机的发展历史谈起，延伸到电控发动机的优越性及发展前景，介绍和分析了凯美瑞电控发动机及其元件，最后总结凯美瑞电控发动机元件检测与结果分析的注意事项。关键词：凯美瑞；传感器；执行器；ECU；元件检测；结果分析一、绪论（一）电控发动机的发展历史1952 年，德国戴姆勒奔驰300I 型赛车装用了Bosch 公司生产的第一台。机械控制式汽油喷射装置，它采用气动式混合气调节器控制空燃比，向气缸直接喷射。1958 年，德国成批生产的Mercedes220S 型轿车装备了Bosch 公司和Kugerfischer 公司共同研制和生产的带油量分配器的进气管汽油喷射装备。它采用双柱塞喷油泵，经两
4、个油量分配器将燃油均匀地分配到六个喷油器，喷向进气口，双联凸轮使喷油泵在发动机每转中向各器之间具有一定传动化的联动机构实现的，并且进气空气温度调节器、空气压力修正传感器及带附加空气控制滑阀的冷却水温度调 .器对燃油量进行修正，用电磁铁直接作用于喷油泵调节齿杆的方法实现启动加浓。20 世纪60 年代以前，车用汽油喷射装备大多采用机械式柱塞喷射泵，其结构和工作原理与柴油机喷油泵十分相似，控制功能也是借助于机械装置实现的，结构复杂，价格昂贵，因此发展缓慢，技术上无重大突破，应用围也仅仅局限于赛车和为数不对的追求高速和功率的豪华轿车上。在车用汽油发动机领域化油器仍占有绝对优势。20 世纪60 年代，一
5、些发达国家中，随着汽车数量与日俱增，汽车排气对大气的污染日趋严重，欧、美、日各国相继制定了严格的汽车排放法规，限制尾气中CO、HC 和NO 等有害物质的排放。20 世纪70 年代初，受能源危机冲击的影响，各国又制定了汽车燃油经济性法规。两种法规的要求逐年提高，愈来愈严格，已达到传统的机械化油器和分器点火难以胜任的地步，迫使世界汽车工业寻求各种技术途径，实现汽车节油和减少排放污染。于是，人们继续探索较柱塞喷射泵结构更简单，控制更方便，并无需驱动的机械式低压燃油控制系统。1967 年，德国Bosch 公司研制成功KJetronic 机械式汽油喷射系统，由电动泵提供0.36MPa 低压燃油，经燃油分
6、配器往各缸进气管上的机械式喷油器，向进气口连续喷射，用挡流板式空气流量计操纵油量分配器中的计量器来控制空燃比。后来，经改进发展成为机电结合式的KEJetronic汽油喷射系统。它是在KJetronic 系统的油量分配器上增设一只电液式压差调节器，用以控制计量槽前后的压差，从而能快速地大幅度地调节燃油量，提高了操纵灵活性，并增加了控制功能，由于该系统的主要功能仍由机械装置完成，因此具备良好的应急功能。另一方面，随着电子技术的飞速发展，汽车电子化成为各国汽车工业的重要发展方向。从20 实际60 年代后半期开始，电控汽油喷射经历了从晶体管、集成电路到微机控制，从模拟计算机到数字计算机控制的发展过程。
7、20 实际70 年代后半期，迅速发展起来的以电控单元为基础的车用电控汽油喷射系统，是世界汽车工业同时解决节油和排气净化两大难题的重大突破。1967 年，德国Bosch 公司开始批量生产用进气管绝对压力控制空燃比的DJetronic 模拟式电子控制汽油喷射系统，装备在大众汽车公司生产的1600 型轿车上，率先达到当时美国加州排放法规的要求，开创了汽油喷射系统电子控制的新时代。随着排放法规愈来愈严格，要求进一步提高控制精度，完善控制功能。1973年，在DJetronic 系统基础上，经改进发展成为LJetronic 电控汽油喷射系，用翼片式空气流量计直接测量进气空气体积流量来控制空燃比，比用进气管
8、绝对压力间接控制的方式精度高，稳定性好。1981 年，LJetronic 系统又进一步改进发展成为LH 一Jetronic 系统，用新颖的热线式空气流量计代替机械式空气流量计，可直接测出进气空气的质量流量，无需附加专门装置来补偿大气压力和温度变化的影响，并且进气阻力小，加速响应快。为了在满足排放法规的前提下实现最佳的燃油经济性指标，采用单项电子控制装置已远不能满足要求。1979 年，德国Bosch 公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射于一体的Motronic 数字式发动机集中控制系统。同时，美国和日本各大汽车公司也竞相研制成功与各自车型配套的数字式发动机集中控制系统。我国电子控制汽油喷射技术起
9、步较晚，但汽油喷射代替化油器已成必然，特别是由于排放等法规日趋严格和市场竞争的压力。进入21 世纪后，我国新生产轿车、轻型车和微型车都相继装备了电子控制汽油喷射发动机。（二）电控发动机的优越性及发展前景在现代的汽车行业中，电控发电机的应用越来越为广泛，其迅速发展的原因归功于其优良的性能。电控发动机与传统发动机相比的优越性有:1、提供更大的控制自由度电控燃油喷射系统可按照运行工况的不同，对喷油参数（如喷油量、喷油定时、喷油压力、喷油速率等）进行最优的综合控制。并可考虑各种因素对发动机性能的影响。2、控制功能齐全。3、控制精度高，动态响应快。1）采用电磁阀控制喷油量，可以很精确。2）喷油定时的控制
10、精度高于0.5 。4、可以提高发动机动力性、经济性及排放性能。5、提供故障诊断功能，使可靠性得以提高。这些优越的性能能够大幅度提高人类对于汽车日益增加的品质需求，同时也能够达到节能减排的良好效果。因此，发动机电控技术必将是21 世纪汽车工业的着重发展方向。二、凯美瑞电控发动机传感器的检测与结果分析（一）凯美瑞主要传感器的工作原理 1、氧传感器此车氧传感器通过检测发动机废气中氧的含量向ECU反馈混合气的浓度信息，它安装在三元催化剂之前的排气管上，而且分为前氧和后氧，前氧传感器作用是采集排气中氧含量的数据，通过ECU控制喷油器的出油量，从而达到最优的空燃比。后氧传感器是判断催化剂有没有失效，就是O
11、BD在线诊断系统。如果前氧故障的话。发动机工作就会不正常。后氧的话是监测排放有没有超标，坏了目前最多就是OBD点灯，不影响整车正常行驶。 按照你所说的情况是前氧，必须更换。氧传感器用于产生电压信号的敏感元件是二氧化锆（ZrO2），其外表面有一层铂，铂的外面还有一层瓷，起保护铂电极的作用。氧传感器敏感元件的侧通大气，外侧通过发动机排出的废气。敏感元件在温度300以上时，如果两侧的氧含量有较大的差异，两侧面就会产生一个电动势。敏感元件侧因通大气而氧含量高，当混合气稀时，废气中的氧含量较多。敏感元件两侧的氧含量差异很小，所以其产生的电动势也很小（0.1V左右）；而当混合气过浓时，废气中氧的含量极少，
12、敏感元件两侧氧浓度差较大，产生的电动势也较大（0.8V左右）。氧传感器部的加热器是用于加热敏感元件，以使其能正常工作。氧传感器的结构图如下图1所示；图1氧传感器l-接触部分 2-瓷衬套 3-传感瓷 4-护套（排气端） 5-电线接头 6-碟形弹簧 7-护套（空气端） 8-外壳（-） 9-电极（-） 10-电极（+）图2 氧传感器的安装位置2、冷却液温度传感器冷却水温度传感器安装在发动机缸体或缸盖的水套上。与冷却水接触，用来检测发动机的冷却水温度，冷却水温度传感器的部是一个半导体热敏电阻，它具有负的温度电阻系数。水温越低，电阻越大；反之，水温越高，电阻越小。水温传感器的两根导线都和控制单元相连接。
13、其中一根为地线，另一根的对地电压随热敏电阻阻值的变化而变化。电控单元根据这一电压的变化测得发动机冷却水的温度，和其他传感器产生的信号一起，用来确定喷油脉冲宽度、点火时刻等。 图3为其结构图，图4为其电路图；图3 冷却水温度传感器(a)构造 (b)电阻与水温的关系图4 冷却水温度传感器的电路 3、节气门位置传感器节气门位置传感器向ECU提供节气门开度信号与急加速、急减速信号，作为修正点火提前角与喷油量的依据之一，其工作特性见图5所示，与电控单元的连接图见图6所示；（a） 结构 （b）特性图5线性可变电阻型节气门位置传感器结构与特性图6线性可变电阻型节气门位置传感器与ECU的连接线路4、爆震传感器爆震传感器是发动机电子控制系统中必有可少的重要部件，它的功用是检测发动机有无爆震现象。当发动机发生爆燃时产生5-10KHZ的压力波，这一压力波通过汽缸体传给爆震传感器，使压力元件上的压力发生变化，从而产生20mV左右的电动势并将信号送入发动机ECU。常见的爆震传感器的有两种，一种是磁致伸缩式爆震传感器，另一种是压电式爆震传感器。图7爆震传感器的安装 （二）凯美瑞电控发动机传感器的检测方法与结果分析1、电控发动机氧传感器的检测方法1)检测氧传感器加热器的电阻用欧姆表测量氧传感器插座端子（加热电阻）之间的电阻，测量1号端子（HT）与2号端子（+B）在20摄氏度时电
