汽车电控技术发动机构造与维修全书电子教案完整版课件全书教学课件

1、汽车电控技术发动机构造与维修模块一 电控发动机基础单元1 电控发动机概述单元2 电控发动机分类 单元3 电控发动机发展趋势了解电控发动机的发展过程。掌握电控发动机系统的基本组成。掌握电控发动机的基本工作原理。单元1 汽车电气设备基本知识知识目标能力目标掌握电控发动机的总体结构。1.电控发动机发展的初级阶段 20世纪60年代中期到70年代中期。2.电控发动机的数字发展阶段 20世纪70年代末期到90年代中期。3.精确控制电控发动机阶段 20世纪90年代中期以后。一、电控发动机的发展历程1.空气供给系统二、电控发动机的基本组成 空气供给系统的功能是测量和控制形成可燃混合气的空气量，主要包括空气滤清

2、器、空滤清器通气软管、空气流量计、节气门体尧怠速空气控制阀、进气总管、进气歧管以及进气压力传感器等。2.燃油供给系统 燃油供给系统的功能是向汽缸内供给燃烧时所需要的汽油量。燃油供给系统由油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、喷油器、压力调节器及供油总管等组成。3.电子控制系统电子控制系统的组成电子控制系统由传感器、ECU、执行器组成。三、电控发动机的基本工作原理电控发动机的基本工作原理图技能训练一、实训准备 桑塔纳2000Gsi整车或发动机试验台架一台、各系统实物零件或解剖零件若干、AJR发动机教学挂图、常用工具一套、实习报告。二、实训要求 区别和认识发动机电控系统的主要传感器和执行器，完

3、成实习报告。三、操作步骤1.从挂图上了解各零件的位置和作用。2.辨认、指出各传感器和执行器实物及位置。单元2 电控发动机分类知识目标能力目标了解电控发动机的类型。熟悉D型和L型电控发动机的结构。熟悉各类型电控发动机的特点。能区分不同电控发动机的类型。分为汽油喷射系统和柴油喷射系统。一、按发动机使用的燃料分类二、按空气流量的测量方式分类1.直接测量方式（1）体积流量测量方式L-Jetronic电控汽油喷射系统 体积流量测量方式采用翼片式空气流量计或卡门涡流式空气流量计，直接测量进入汽缸的气体体积流量。2.间接测量方式（2）质量流量测量方式 质量流量测量方式采用热线式空气流量计或热膜式气流量计，直

4、接测量单位时间内发动机吸入空气的质量流量。（1）节气门开度测量方式 根据节气门位置传感器测定的节气门开度和发动转速计算出进气流量，从而计算出汽油喷射量。（2）绝对压力测量方式D-Jetronic电控汽油喷射系统 通过绝对压力传感器测量进气总管的绝对压力，并由此和发动机转速计算出进气流量，从而确定汽油喷射量。1.连续喷射型燃油喷射系统三、按喷射方式分类2.间歇喷射型燃油喷射系统 每个汽缸均安装一个机械喷油器，只要系统给它提供一定的压力，喷油器就会持续不断地喷射出燃油，其喷油量的多少不是取决于喷油器，而是取决于燃油分配器中燃油计量槽孔的开度及计量槽孔内外两端的压差。 在发动机运转期间，燃油间歇地向

5、进气歧管喷油，其喷油量的多少取决于喷油器的开启时间，即发动机控制模块（ECU）发出的喷油脉冲宽度。这种燃油喷射方式广泛应用于现代汽车的电控燃油喷射系统中。1.缸内喷射四、按喷射位置分类缸内喷射 将高压燃油直接喷射到汽缸内，这种喷射技术使用特殊的喷油器，燃油喷雾效果很好，并可在缸内产生浓度渐变的分层混合气，浓度从火花塞往外逐渐变稀。2.缸外喷射 缸外喷射是指在进气歧管内喷射或进气门前喷射。分为单点燃油喷射系统和多点燃油喷射系统。1.机械式燃油喷射系统五、按喷射装置的控制方式不同分类机械式燃油喷射系统 按喷射装置的控制方式不同分类，燃油喷射系统可分为机械式、机电混合式和电子控制式3种。2.机电混合

6、式燃油喷射系统机电混合式燃油喷射系统3.电子控制式燃油喷射系统电子控制式燃油喷射系统技能训练一、实训准备二、实训要求 区别和认识不同类型发动机电控系统的主要传感器和执行器，完成实习报告。三、操作步骤1.从挂图上了解不同类型发动机各零件的特点和外形上的区别。2.认识花冠发动机各传感器和执行器的外形和位置，并将其与桑塔纳2000GSi发动机进行比较。 不同类型的发动机台架、花冠3ZZ-FE和桑塔纳2000GSi整车或发动机试验台架各一台、各系统实物零件或解剖零件若干、AJR发动机和花冠发动机以及不同类型发动机教学挂图、常用工具一套、实习报告。单元3 电控发动机发展趋势知识目标能力目标了解发动机的发

7、展趋势。熟悉电控发动机新技术的优点。能够辨认电控发动机的新技术。一、发动机电控技术的发展趋势 包括柴油机电控技术，进、排气控制技术，新燃料发动机，混合动力装置，汽油机负荷控制技术，水泵及节温器电控技术，激光点火技术以及电源系统改进技术等方面的发展。二、电控发动机新技术的优点2.未来新型电控发动机应该具备的特点 未来新型电控发动机应该具有启动性能、加速性能、动力性能、燃油经济性能优良和机械故障率低，故障诊断速度和准确性高的特点。1.电控发动机未来的发展趋势 包括电控技术，新能源、空气污染以及发动机性能3方面的发展。模块二 电控发动机空气供给系统单元1 空气流量计单元2 压力传感器 单元3 节气门

8、位置传感器单元4 温度传感器 单元5 怠速控制与调整单元6 电子节气门掌握空气供给系统的组成。了解空气流量计的分类和作用。掌握空气流量计的结构、工作原理。单元1 空气流量计知识目标能力目标掌握典型发动机空气流量计的检测。1.空气供给系统的组成一、空气供给系统概况桑塔纳2000GSi空气供给系统的组成 空气供给系统的主要组成部件有空气滤清器、空气滤清器通气软管、空气流量计、节气门体、怠速空气控制阀、进气总管、进气歧管以及进气压力传感器。2.空气供给系统的功用 向汽油机提供与发动机负荷相适应的、清洁的空气，同时对流入发动机汽缸的空气质量进行直接或间接计量，使它们在系统中与喷油器喷出的汽油形成可燃混

9、合气。3.空气供给系统的基本原理 空气供给系统通过进气总管和进气歧管引导空气进入发动机的汽缸，空气滤清器过滤进入的空气，节气门根据负荷的大小调节进入的空气量，空气流量装置计量空气流量，将信号提供给耘悦哉袁通过怠速控制系统进行怠速控制和调整，空气供给系统还为燃油和空气提供初步混合的空间，为发动机提供符合空燃比要求的可燃混合气。二、空气计量装置的作用 对进入汽缸的空气质量进行直接或间接的计量，并把空气的流量信息输送到ECU。三、空气流量计的分类1.翼片式空气流量计四、空气流量计的结构和工作原理翼片式空气流量计实车位置翼片式空气流量计外形（1）结构1）翼片部分翼片式空气流量计结构翼片式空气流量计翼片

10、部分的结构它由翼片部分、电位计和接线插头3部分组成。2）电位计翼片式空气流量计的电位计结构翼片式空气流量计的电路原理3）接线插头翼片式空气流量计内部结构翼片式空气流量计端子的排列 翼片式空气流量计的接线插头一般有7个，有的插头取消了电位计部分内的油泵控制触点，从而使接线插头变为5个。（2）工作原理翼片式空气流量计的工作原理图（3）检测1）静态测试法 在打开点火开关，但发动机不运行的情况下，测试传感器在各种翼板开度时传感器的输出电压，测试时用手指或带橡皮头的铅笔推翼板，从完全关闭到完全打开，看传感器的输出电压是否满足传感器的信号特性。2）动态测试法 在发动机运转期间，测试传感器在怠速、中等负荷、

11、大负荷、急加速和急减速工况下的信号电压输出特性，所有测试结果应满足传感器的信号特性。2.卡门涡流式空气流量计（1）光学式卡门涡流传感器 1）光学式卡门涡流传感器的结构凌志400光学式卡门涡流传感器 包括涡流发生器、光电管（发光二极管和光敏晶体管）组件、反光镜等。凌志400光学式卡门涡流传感器如下图所示。2）光学式卡门涡流传感器的工作原理光学式卡门涡流传感器的结构和工作原理光学式卡门涡流传感器的检测图光学式卡门涡流传感器的方波信号（2）超声波卡门涡流传感器超声波卡门涡流传感器1）超声波卡门涡流传感器的结构超声波卡门涡流传感器的结构2）超声波卡门涡流传感器的工作原理超声波卡门涡流传感器的工作原理3

12、.热线式空气流量计热线式空气流量计实车位置热线式空气流量计实物图（1）热线式空气流量计的构造 主要由铂丝制成的热线（发热体）、温度补偿电阻（铂薄膜电阻）、控制热线电流并输出信号的控制电路板、采样管和流量计壳体等组成。热线式空气流量计的基本构造旁通测量式空气流量计（2）热线式空气流量计的工作原理热线式空气流量计工作原理（3）热线式空气流量计的自清洁功能热线式空气流量计自洁电路通电后发亮 为了克服热线易受污染的缺陷，有些电控系统在ECU中设有自洁电路，在发动机熄火后，自动将热线加热至1000，持续1s，将尘埃烧。下图为热线式空气流量计自洁电路通电后发亮。4.热膜式空气流量计时超热膜式空气流量计空气

13、流量计中的热膜 热膜式空气流量计的主要特点是：发热体由热线改为热膜，热膜为固定在薄树脂膜上的金属铂，或者用厚膜工艺将热线、冷线、精密电阻镀在一块陶瓷片上，有效地降低了制造成本遥热膜式空气流量计的发热体不直接承受空气流动所产生的作用力，从而提高了发热体的强度和工作可靠性，且结构简单，使用寿命长，不易受尘埃污染。这种流量计的主要缺点是空气流速不均匀，易影响测量精度。技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000Gsi时代超人整车或发动机试验台架、V.A.G1552故障诊断、空气流量计810个、万用表、家用电热吹风机、温度计、导线若干、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，进一步了解空气流量计

14、的结构与工作原理，掌握空气流量计的检测方法（电阻、电压、数据流以及波形），掌握空气流量计数据流的分析方法，完成实习报告。桑塔纳2000GSi时代超人发动机空气流量计的检测3.信号电压的检测。4.模拟信号电压的检测。5.线路的检测（选作）。三、操作步骤1.空气流量计工作情况的检测。2.供电电压的检测。技能训练二一、实训准备 丰田花冠整车或发动机试验台架、诊断仪（电眼睛或修车王）、万用表、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，进一步了解花冠空气流量计的结构与工作原理，掌握空气流量计的检测方法（电阻、电压）、掌握空气流量计的故障诊断分析方法，并完成实习报告。花冠发动机空气流量计的检测三

15、、操作步骤熟悉压力传感器的分类。掌握压力传感器的结构、工作原理。单元2 压力传感器知识目标能力目标掌握典型压力传感器的检测。一、压力传感器的安装位置 进气管压力传感器一般安装在节气门后部的进气管上。二、压力传感器的作用与类型 其作用是将进气管道中的气体压力转换为电信号，并送给电子控制装置，再由电子控制装置控制喷油器喷油时间。 常见类型有电磁式进气压力传感器、压电效应式进气压力传感器、电阻型进气压力传感器。1.电磁式进气压力传感器三、压力传感器的结构和工作原理（1）结构电磁式进气压力传感器的结构原理 a)节气门开启 b)节气门关闭（2）工作原理主要由铁心、传感线圈及一对真空膜盒组成。2.压电效应

16、式进气压力传感器（1）结构压电效应式进气压力传感器结构（2）工作原理压力传感器工作原理图3.电阻型进气压力传感器（1）结构用于切诺基吉普车的电阻型进气压力传感器的结构及工作原理示意图 a)歧管真空度高 b)歧管真空度低（2）工作原理 通过进气歧管内气体绝对压力的增加或降低，使移动片上、下移动，由移动片带动电阻中间滑动点移动，由此可使B端的电压上升或降低，B端输出的电压送到电子控制装置（ECU）后，ECU根据送来的信号控制喷油器的工作，使其喷油针阀打开的时间加长或缩短，以此来控制喷油量。技能训练一、实训准备 桑塔纳2000GLI整车或发动机试验台架、万用表、诊断仪、电路图或维修手册、实习报告。二

17、、实训要求 通过实训，认识进气歧管绝对压力传感器实物、位置和电路图，掌握压力传感器电压的检测，完成实习报告。桑塔纳2000GLI型99新秀发动机压力传感器的检测三、操作步骤1.进气压力传感器（G71）供电电压的检测。2.进气压力传感器（G71）信号电压的检测。了解节气门位置传感器的类型。掌握节气门位置传感器的用途。掌握节气门位置传感器的原理。单元3 节气门位置传感器知识目标能力目标掌握节气门位置传感器的检测。掌握节气门位置传感器的匹配。一、节气门位置传感器（TPS）的作用 1.用来判断发动机的工况处于怠速控制区、部分负荷还是节气门接近全开的加浓区。 2.用节气门转角变化率的大小作为加速、减速过

18、程中修正喷油量的条件。 3.可与空气流量计的信号对照互检，提供后者发生损坏的信息，并代替后者与转速配合，作为ECU控制喷油量的条件参数。 4.用于点火正时修正、废气再循环控制、空调系统控制、燃油蒸发控制、车辆动态稳定性控制、巡航控制和牵引力控制等。桑塔纳2000节气门体位置二、节气门位置传感器的类型 节气门位置传感器可分为3类：开关触点式节气门位置传感器、线性式节气门位置传感器和霍尔元件型节气门位置传感器。三、节气门位置传感器的工作原理1.开关触电式节气门位置传感器开关触点式节气门位置传感器原理2.线性式节气门位置传感器（滑动电阻）线性式节气门位置传感器结构及原理无怠速触点的线性式节气门位置传

19、感器结构及原理双信号TPS结构及原理双信号TPS信号趋势3.霍尔元件型节气门位置传感器霍尔元件型节气门位置传感器电路原理四、桑塔纳2000节气门体桑塔纳2000节气门体节气门体内部结构1.节气门电位计（G69）节气门电位计2.节气门定位电位计（G88）节气门定位电位计4.节气门定位器（V60）节气门定位器3.怠速开关（F60）怠速开关技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、万用表、导线、电路图或维修手册、实习报告、V.A.G1551或V.A.G1552故障诊断仪。二、实训要求 通过实训，认识桑塔纳2000节气门位置传感器及其安装位置和电路原理图，掌握其电阻的检测方法以及节气

20、门位置传感器的基本设定，并完成实习报告。桑塔纳节气门体的检测、调整三、操作步骤 1.测量节气门控制组件的供电电压。 2.检查节气门电位计。 3.怠速开关的检查。 4.节气门定位器的检查。 5.节气门拉锁的调整。 6.节气门体与ECU的匹配。技能训练二一、实训准备 花冠整车或试验台架、万用表或诊断仪、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识花冠发动机节气门位置传感器实物及其安装位置和电路原理图，掌握节气门位置传感器的检测，完成实习报告。花冠发动机节气门位置传感器的检测三、操作步骤1.检查发动机和ECT ECU。2.检查节气门位置传感器。3.检查发动机和ECT ECU 与节气门位置

21、传感器间的配线和连接器。了解温度传感器的作用。掌握温度传感器的工作原理。单元4 温度传感器知识目标能力目标掌握温度传感器的检测。掌握温度传感器的故障诊断。一、温度传感器的作用桑塔纳发动机的水温传感器桑塔纳发动机的进气温度传感器 为了判定发动机的热状态，计算进气质量流量以及排气净化处理，汽油机电控系统中需设置能够连续精确地测量冷却液温度、进气温度与排气温度的传感器。二、温度传感器的种类 常用的温度传感器有热敏电阻式、绕线电阻式、扩散电阻式、半导体晶体管式和热电偶式等。热敏电阻式温度传感器特性1-NTC（负温度系数）电阻特性2-PTC（正温度系数）电阻特性 冷却液温度传感器及其电路原理图 a)冷却

22、液温度传感器b)电路原理图三、双斜线式冷却液温度传感器双斜线式冷却液温度传感器电路原理与特性曲线a)电路原理 b)特性曲线技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、万用表、V.A.G1551或V.A.G1552故障诊断仪、吹风机、温度计、热水杯、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识进气温度传感器和冷却液温度传感器实物、安装位置和电路图，掌握传感器的检测以及数据流的读取方法、故障判断等，完成实习报告。桑塔纳2000温度传感器的检测三、操作步骤1.进气温度传感器测试。2.冷却液温度传感器测试。技能训练二一、实训准备 花冠整车或试验台架、万用表或诊断仪、电路图或

23、维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识花冠1ZZ-FE发动机水温传感器实物、安装位置和电路图，掌握传感器电压的检测，完成实习报告。花冠1ZZ-FE发动机水温传感器的检测三、操作步骤1.检查发动机和ECT ECU。2.检查水温传感器。3.检查发动机和ECT ECU与水温传感器间的配线和连接器。熟悉怠速控制分类。掌握怠速控制的组成。掌握怠速控制的工作过程。掌握典型怠速控制机构的工作原理。单元5 怠速控制与调整知识目标能力目标掌握怠速控制的检测。掌握怠速控制的调整。一、怠速控制方式的分类 怠速控制的两种方式 a)旁通空气式 b)节气门直动式二、怠速控制系统的组成发动机怠速控制系统的组成三、

24、步进电动机式怠速控制阀步进电动机怠速系统1.通用公司怠速控制用步进电动机（1）通用公司怠速控制用步进电动机的结构和工作原理通用公司怠速控制用步进电动机的内部结构通用公司步进电动机工作原理通用公司步进电动机控制电路简图（2）通用公司怠速控制用步进电动机的检测方法 正常情况下，AA-端之间以及BB-端之间的电阻值为4080，该步进电动机源个端子的电压在012V之间交替变。步进电动机阀轴伸出的最大长度不能超过28mm。2.丰田公司怠速控制用步进电动机（1）丰田公司怠速控制用步进电动机的结构和工作原理丰田公司怠速控制用步进电动机电路简图（2）丰田公司怠速控制用步进电动机的检测方法1）步进电动机式怠速控

25、制阀线圈电阻的检测丰田公司步进电动机定子与转子丰田公司步进电动机怠速阀的电阻检测2）步进电动机式怠速控制阀动作的检测 丰田公司步进电动机怠速控制阀的动作检测a)检查步进电动机的关闭情况 b)检查步进电动机的开启情况四、旋转电磁阀式怠速控制阀 双驱动旋转电磁阀式怠速控制阀的结构a)怠速空气通道关闭 b)怠速空气通道打开旋转电磁阀式怠速控制阀的工作原理占空比的计算旋转电磁阀式怠速控制阀的电路图技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000时代超人整车或发动机试验台架、V.A.G1552故障诊断仪、万用表、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识怠速执行机构实物、位置和电路图，掌握怠速的检测

26、，完成实习报告。 桑塔纳2000时代超人怠速执行机构检查（节气门直动式）四、怠速检测操作步骤 1.连接V.A.G1552故障诊断仪，进入01“发动机”后再进入08功能“读测量数据块”显示组03。 2.如果怠速不在标准范围内，按“C”键，输入20，按“Q”键确认。 3.如果怠速转速仍然超出标准范围，按“C”键，输入04，按“Q”键确认。 4.按“ ”键。三、怠速检测条件1.冷却液温度大于80。2.测试时冷却风扇不能转。3.空调关闭。4.其他用电设备关闭。5.油门拉索调节正常。6.发动机怠速。技能训练二一、实训准备 桑塔纳2000时代超人整车或发动机试验台架、V.A.G1552故障诊断仪、万用表、

27、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识怠速执行机构实物、位置和电路图，掌握怠速的调整，完成实习报告。桑塔纳2000时代超人怠速调整三、怠速检测条件1.冷却液温度大于80。2.测试时冷却风扇不能转。3.空调关闭。4.其他用电设备关闭。5.油门拉索调节正常。6.发动机怠速。四、怠速调整操作步骤1.连接V.A.G1552诊断仪，启动发动机后达到上述条件。2.屏幕显示。3.输入“发动机电子系统”地址码01，按“Q”键确认。4.按“ ”键。5.输入11按“Q”键登陆。6.输入组号01283按“Q”键确认。7.输入10按“Q”键确认。8.输入01按“Q”键确认。9.利用键调节怠速，可以明

28、显感觉到转速的变化。10.转速应在（800+/-50）r/min之间调整，调整到稳定转后，可按“Q”键储存调整值。技能训练三一、实训准备 丰田花冠整车或发动机试验台架、万用表、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，进一步了解旋转电磁阀的结构与工作原理，掌握检测方法（电阻、电压），完成实习报告。丰田花冠怠速阀检查（旋转电磁阀式）三、操作步骤1.检查发动机和ECT ECU。2.检查配线和连接器。3.检查ISC阀与发动机和ECT ECU间的配线和连接器。了解电子节气门的优点。掌握电子节气门的结构。掌握电子节气门的工作原理。单元6 电子节气门知识目标能力目标掌握电子节气门的检测。一、电子

29、节气门的优点 1.可以根据驾驶员愿望以及排放、油耗和安全需求确定节气门的最佳开度；可设置各种功能来改善驾驶的安全性和舒适性，涵盖了牵引力控制、巡航控制、怠速控制等，从而使发动机控制更加理想。 2.解决了传统节气门难以根据汽车的不同工况相应地做出精确调整，特别是在冷启动、低负荷和怠速工况下会导致经济性下降、有害物质排放量增加等问题。 3.装备此系统的发动机具有低转速高转矩输出、起步反应快、加速灵敏、节油（低耗）的特点。二、电子节气门的结构1.加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器电路电子节气门控制系统示意图2.节气门位置传感器 节气门位置传感器由两个无触点线性电位器传感器组成，且

30、由ECU提供相同的基准电压。3.节气门控制电动机电子节气门的构造4.控制单元（ECU) 控制单元（ECU)是整个系统的核心,包括信息处理模块和电动机驱动电路模块两部分。 节气门控制电动机一般选用步进电动机或直流电动机，经过两级齿轮减速来调节节气门开度。三、电子节气门的工作原理 驾驶员操纵加速踏板，使加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入节气门控制单元，控制单元首先对输入的信号进行滤波，以消除环境噪声的影响，然后根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图，计算出对发动机转矩的基本需求，得到相应的节气门转角的基本期望值；然后经过CAN总线和整车控制单元进行通信，获取其他工况信息以及各种

31、传感器信号如发动机转速、挡位节气门位置、空调能耗等，由此计算出整车所需求的全部转矩；通过对节气门转角期望值进行补偿，得到节气门的最佳开度，并把相应的电压信号发送到驱动电路模块，驱动控制电动机使节气门达到最佳的开度位置。节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给节气门控制单元，形成闭环的位置控制。四、电子节气门的工作模式1.非线性控制（1）雪地模式控制 与正常模式控制相比，这种控制模式使节气门维持在一个较小的开启角度，以防止在较滑的路面上行驶时，车辆打滑。（2）强动力模式控制电子节气门正常、雪地和强动力控制模式比较2.其他控制模式（1）怠速控制。（2）换挡减振控制。（3）TRAC。（4）巡航控制

32、。（5）失效保护。五、电子节气门的初始化1.电子节气门总成初始化（1）更换了发动机电控单元。（2）更换或修复了电子节气门总成。（3）对发动机电控单元进行了编程或编码。2.加速踏板位置传感器的初始化（1）更换了发动机电控单元。（2）维修或更换了加速踏板位置传感器。（3）对发动机电控单元进行了编程或编码。模块三 电控发动机燃油供给系统单元1 燃油供给系统的组成与基本原理单元2 电动燃油泵单元3 燃油压力调节器与油压测试单元4 喷油器单元5 喷油量的控制单元6 燃油供给系统常见故障的诊断与排除掌握燃油供给系统的组成。掌握燃油供给系统的基本原理。单元1 燃油供给系统的组成与基本原理知识目标能力目标能够

33、辨别、认识燃油供给系统各部件。掌握燃油供给系统各部件的更换方法。一、燃油供给系统的组成桑塔纳燃油供给系统 电控发动机的燃油供给系统由燃油箱、电动燃油泵、燃油滤清器、燃油分配管、喷油器、燃油压力调节器等组成。二、燃油供给系统的工作原理 电动燃油泵把燃油从燃油箱泵出并加压，经燃油滤清器过滤后送至燃油分配管，在燃油压力调节器的作用下使油压与进气歧管内气压差始终保持恒定，ECU控制喷油器适时开启，将定量定压的燃油喷入进气歧管，多余的燃油经回油管回到燃油箱。技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、新燃油滤清器（更换用）、常用工具、抹布等辅助工具、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识

34、桑塔纳汽车的油路，掌握燃油滤清器的更换方法，完成实习报告。燃油滤清器的更换三、操作步骤技能训练二一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、新燃油泵（更换用）、常用工具、抹布等辅助工具、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握燃油泵的更换方法，完成实习报告。燃油泵的更换三、操作步骤1.燃油泵的拆卸。2.燃油泵的安装。熟悉电动燃油泵的构造。掌握电动燃油泵的工作原理。掌握电动燃油泵的控制电路。单元2 电动燃油泵知识目标能力目标掌握电动燃油泵的检修。1.按工作原理分类一、电动燃油泵的类型（1）容积泵 容积泵是靠泵腔容积的变化来吸油和压油的，是一种间歇性输油的泵，有较大的油压波动和振动噪声，但工作压

35、力较高。（2）流体动力泵 流体动力泵是靠泵轮驱动燃油流动，流动中的燃油因动量变化而产生油压，是一种连续输油的泵，压力波动小，但工作压力较低，宜用于大油量、低油压的场合。2.按安装位置分类 电动燃油泵按安装位置不同，可分为内置式和外置式两种。二、电动燃油泵的构造1.涡流式电动燃油泵涡轮式电动燃油泵的组成 涡轮式电动燃油泵主要由电动机、涡轮泵、单向阀、安全阀等组成。2.滚柱式电动燃油泵滚柱式电动燃油泵的结构和工作原理三、燃油泵控制电路1.ECU控制的油泵电路（1）单速控制的油泵电路单速控制的油泵电路（原图） 滚柱式电动燃油泵主要由电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、卸压阀等组成。（2）双速控制的油泵电路

36、电阻式高低速控制的油泵电路凌志LS400燃油泵电阻器2.空气流量计控制的油泵电路空气流量计控制的油泵电路3.其他类型油泵控制电路2002款波罗轿车的油泵电路技能训练一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、万用表或诊断仪、电路图或维修手册、量杯、专用工具、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识燃油泵实物、位置和电路图，掌握燃油泵的检测，完成实习报告。燃油泵总成的检查三、操作步骤1.燃油泵电阻的检测。2.燃油泵泵油量的检查。熟悉燃油压力调节器的结构、作用。掌握燃油压力调节器的工作原理。单元3 燃油压力调节器与油压测试知识目标能力目标能够对燃油系统进行油压测试。掌握典型发动机各种工况的油压

37、。一、燃油压力调节器的安装位置及外形燃油压力调节器的安装位置二、燃油压力调节器的结构与工作原理燃油压力调节器结构图燃油压力调节器结构图燃油分配管路中的油压与进气歧管真空度的关系 燃油压力调节器，俗称油压调节器，一般安装在燃油分配管的末端，一些新款轿车中也有安装在油泵出口处的。技能训练一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、压力表V.A.G1318、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握桑塔纳2000油压的测试，完成实习报告。桑塔纳2000油压测试流程三、操作步骤了解喷油器的分类。熟悉喷油器的结构。掌握喷油器的工作原理。单元4 喷油器知识目标能力目标掌握喷油器的检测。掌握喷油器的清洗方法

38、。一、喷油器的作用喷油器的安装位置 喷油器是执行喷油任务的最终元件，其作用是向发动机提供一定量的经过雾化的燃油。1.按照安装位置分类二、喷油器的分类2.按照喷口数量分类3.按照电磁线圈的电阻值分类4.按照喷油器针阀的结构特点分类5.按照进入的部位分类1.喷油器的结构三、喷油器的结构和工作原理轴针式喷油器结构喷油器实物解剖图 喷油器主要由滤网、线束插接器、电磁线圈、回位弹簧、衔铁和针阀等组成，针阀与衔铁多制成一体。2.喷油器的工作原理 喷油器不喷油时，回位弹簧通过衔铁使针阀紧压在阀座上防止滴油。当电磁线圈通电时，产生电磁吸力袁将衔铁吸起并带动针阀离开阀座，同时回位弹簧被压缩，燃油经过针阀并由轴针

39、与喷口的环隙或喷孔中喷出。当电磁线圈断电时，电磁吸力消失，回位弹簧迅速使针阀关闭，喷油器停止喷油。四、喷油器的驱动方式1.电流驱动方式电流驱动型喷油器电路电流驱动型喷油器的电压波形 在采用电流驱动方式的喷油器控制电路中，不需附加电阻，低阻喷油器直接与蓄电池连接，通过ECU中的晶体管对流过喷油器线圈的电流进行控制。2.电压驱动方式附加电阻与喷油器的连接方式电压驱动型喷油器电路电压驱动型喷油器工作波形 低阻喷油器采用电压驱动方式时，必须加入附加电阻，因为低阻喷油器线圈的匝数较少，加入附加电阻，可减小工作时流过线圈的电流，以防止线圈发热而损坏。附加电阻与喷油器的连接方式有以下3种。技能训练一一、实训

40、准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、喷油器若干、万用表、发光二极管（LED)测试灯、听诊器、V.A.G1552故障诊断仪或电眼睛、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握喷油器的检测，完成实习报告。喷油器的检测三、操作步骤1.简单检查2.喷油器电阻检查3.喷油器控制电路的检测4.执行元件的测试技能训练二一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、喷油器超声波清洗试验台、万用表或诊断仪、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握喷油器的清洗与测试，完成实习报告。喷油器的清洗与测试三、操作步骤1.在车清洗喷油器的方法2.超声波清洗和检测喷油器的方法3.喷油器的

41、简易清洗了解影响喷油量的因素。熟悉喷油量的控制方法。掌握喷油量控制系统的检修。单元5 喷油器的控制知识目标1.单点喷射系统一、喷油时序 单点喷射系统对喷油正时没有要求，因为从中央喷油器到各缸进气门之间有较长的进气管道，喷出的燃油并不都直接随气流进入汽缸，而是有相当一部分要落到管壁上成为油膜，随后再由油膜蒸发进入气流；另一方面相继发火的两个汽缸有一段时间是同时吸气，这样，中央喷油器的每一次喷油并不是专对一个汽缸的，只是在工况稳定时，单位时间喷油量与各缸总进油量相等。2.多点喷射系统 多点喷射系统是一个喷油器对应一个汽缸，把燃油喷到该汽缸进气门前，要利用进气门及其附近进气管道壁的高温使燃油在进气门

42、开启前就汽化，避免在进气门开启期间喷油（如果燃油来不及蒸发袁悦韵和匀悦的排放就会增多，且会稀释润滑油），因此，多点喷射系统必须控制喷油时序。二、喷油量（喷油脉宽）控制同步顺序喷射正时控制图 异步喷射时序图a）节气门开度摇 b)吸入空气量 c)各缸进气行程 EFI系统通过控制喷油器电磁阀的通电持续时间（即喷油触发脉冲宽度）来控制喷油量，通常能实现以下控制内容。1.发动机启动时的喷油量控制启动时冷却液温度修正曲线启动时蓄电池电压的喷油修正曲线2.发动机启动后的喷油量控制（1）启动后加浓修正（2）暖机加浓修正启动后加浓和暖机冷却液温度修正曲线（3）进气温度修正进气温度修正系数的确定（4）稳定工况喷油

43、量修正 如果汽油机没有配置三元催化转化器和氧传感器，则在稳定工况一般实行开环控制，根据当前的转速、负荷及需要的空燃比确定基本喷油脉宽，再根据一些具体条件进行修正。如果汽油机配置了三元催化转化器和氧传感器，则只在划定的大负荷工况区才实行上述开环控制，而在热机怠速工况和部分负荷工况实行空燃比反馈闭环控制，使空燃比保持在化学计量比附近的一个很窄的范围内。（5）加速喷油量修正加速喷油量修正（6）大负荷工况喷油量修正（7）电压修正 发动机在大负荷工况下运转时，要求使用较浓的功率混合气以获得较大功率，因此，ECU需根据发动机负荷修正喷油时间。电压修正同启动时控制一样。1.发动机超速断油控制三、断油控制发动

44、机超速断油控制曲线2.发动机超速断油控制发动机减速断油控制曲线3.清除溢流控制 清除溢流控制的方法是将发动机加速踏板踩到底，接通点火开关启动发动机，同时，ECU自动控制喷油器中断喷油，以便排出汽缸内的燃油蒸气。4.减转矩断油控制 在配装电控自动变速器的汽车上，当行驶中变速器自动升挡时，变速器ECU会向发动机ECU发出一个减转矩信号，发动机ECU接到信号后会暂时中断个别汽缸的喷油，从而降低发动机转速，以便换挡。待换挡结束后，再恢复正常供油。熟悉燃油供给系统常见故障。掌握故障的现象、原因。单元6 燃油供给系统常见故障的诊断与排除知识目标能力目标掌握燃油供给系统常见故障的诊断。掌握燃油供给系统常见故

45、障的排除方法。1.故障现象一、油泵不工作发动机启动不着，或发动机启动后慢慢熄火。2.故障原因 电动燃油泵不工作的原因有油泵熔丝烧断、油泵继电器损坏、油泵泵油量不足、油泵线圈损坏、油泵机械故障、线束插头接触不良、控制电路断路和发动机ECU损坏等。3.诊断流程燃油供给系统燃油泵不工作故障的诊断流程二、喷油器不喷油1.故障现象 发动机启动不着，或发动机启动后发抖、个别缸不工作或运行不良。2.故障原因 喷油器不喷油的原因有燃油系统油压不足、喷油器电磁线圈断路或短路、喷油器针阀卡死、线束插头接触不良、控制电路断路和ECU损坏等。3.诊断流程燃油供给系统喷油器不喷油故障的诊断流程桑塔纳2000喷油器控制电

46、路技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、燃油泵继电器、万用表、导线、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握继电器的检测，完成实习报告。燃油泵继电器的检测三、操作步骤技能训练二一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、燃油压力表、万用表、燃油继电器、LED测试灯、导线、实习报告。二、实训要求 通过实训，掌握燃油供给系统故障诊断的具体方法，完成实习报告。燃油供给系统故障诊断三、操作步骤模块四 电控发动机排放控制系统单元1 燃油蒸发控制系统单元2 氧传感器和空燃比传感器单元3 三元催化转化器与闭环控制单元4 废气再循环控制单元5 二次空气喷射系统了解汽油发动机的有害排放物

47、。了解燃油蒸发控制系统的结构及作用。掌握燃油蒸发控制系统的工作原理。单元1 燃油蒸发控制系统知识目标能力目标掌握燃油蒸发控制系统的检测方法。1.发动机燃烧后所排放的气体一、汽油发动机的有害排放物（1）一氧化碳（CO）（2）碳氢化合物（HC）（3）氮氧化物（NOx）2.曲轴箱的废气废气成分与发动机燃烧所排放的废气基本相同。3.汽油蒸发形成的废气油箱内部和燃油管道的汽油蒸气、燃油蒸气等。1.作用二、燃油蒸发控制系统 燃油蒸发控制系统（EVAP）的作用是阻止燃油箱内的汽油蒸气泄漏到大气中污染环境；同时收集汽油蒸气并适时送入进气管内与空气混合后进入发动机燃烧，提高燃油的经济性。2.结构与基本原理燃油蒸

48、发控制系统基本组成丰田车系活性炭罐 常见的燃油蒸发控制系统主要由油气分离阀、活性炭罐、清污电磁阀等组成。技能训练一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、花冠整车或试验台架、万用表或诊断仪、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求通过实训，掌握燃油蒸发控制系统的检测，完成实习报告。燃油蒸发控制系统的检测三、操作步骤1.就车检测2.电磁阀的单件检测了解氧传感器的分类。熟悉氧传感器的结构。掌握氧传感器的工作原理。掌握空燃比传感器的工作原理。单元2 氧传感器和空燃比传感器知识目标能力目标掌握氧传感器的检测。掌握典型车型氧传感器的故障诊断与排除。1.氧传感器安装位置和类型一、氧传感器（1）氧传

49、感器的安装位置氧传感器和空燃比传感器的安装位置（2）氧传感器的分类2.氧传感器的结构和工作原理（1）氧化锆式氧传感器氧化锆式氧传感器两种不同的氧化锆式氧传感器氧传感器的工作原理（2）氧化钛式氧传感器氧化钛式氧传感器二氧化钛式氧传感器的工作原理1.空燃比传感器的结构 以德国BOSCH公司生产的空燃比传感器为例，它是6线平面型氧化锆式氧传感器，内有两组传感元件，读取氧含量的方式与常规的氧化锆管一样。该种氧传感器选用层状陶瓷氧化锆，采用筛网要印刷技术将电极、导电陶瓷层、绝缘介质和加热器等集成在一起。2.空燃比传感器的工作原理空燃比传感器的结构与工作原理二、空燃比传感器泵送电流与过量空气系数的关系3.

50、空燃比传感器控制电压特征 ECU送出的空燃比传感器控制电压Us的波形4.空燃比传感器与氧传感器的区别丰田公司使用的空燃比传感器的电路原理图（1）工作温度 空燃比传感器的工作温度接近600，比氧传感器的工作温度400高得多。（2）泵送电流 空燃比传感器的泵送电流与废气中氧的含量成正比，且泵送电流的方向也随空燃比而变化。技能训练一一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、花冠整车或试验台架、万用表、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识氧传感器实物、安装位置和电路图，掌握氧传感器加热器电阻的检测方法，完成实习报告。氧传感器加热器电阻的检测三、操作步骤 1.将点火开关置于“

51、OFF”。 2.拔下氧传感器的导线连接器。 3.用万用表挡测量氧传感器接线端中加热器端子与自搭铁端子间的电阻，其电阻值应符合标准值，如不符合标准，应更换氧传感器。 4.测量后，接好氧传感器线束连接器，以便做进一步的检测。技能训练二一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架、花冠整车或试验台架、万用表、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，进一步认识氧传感器实物、安装位置和电路图，掌握氧传感器反馈电压的检测方法以及氧传感器信号波形的检测方法，完成实习报告。氧传感器反馈电压的检测三、操作步骤拔下氧传感器线束连接器插头从氧传感器反馈电压输出端引出一条细导线插好连接器测量反馈电压检

52、测氧传感器信号波形氧传感器信号波形技能训练三一、实训准备 桑塔纳2000GSi整车或发动机试验台架、万用表或诊断仪、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识桑塔纳2000GSi氧传感器实物、安装位置和电路图，掌握氧传感器反馈电压的检测方法及氧传感器响应时间的检测方法，完成实习报告。桑塔纳2000GSi氧传感器的检修三、操作步骤1.检测加热元件电阻。2.检测加热元件电压。3.检测氧化传感器信号电压。4.检测氧传感器响应频率。了解三元催化转化器的作用。了解三元催化转化器的结构。了解三元催化转化器的工作原理。掌握开闭环控制的工作原理。单元3 三元催化转化器与闭环控制知识目标能力目标了

53、解影响三元催化转化器工作的因素。一、三元催化转化器的外观和安装位置三元催化转化器的外观三元催化转化器的安装位置三元催化转化器安装在发动机排气管中段。二、三元催化转化器的作用 利用转化器中的三元催化剂，将发动机排出的废气中的有害气体HC、CO、NOx转变为无害气体H2O、CO2和N2。BENZ车系三元催化转化器的安装情况三、三元催化转化器的结构整体式三元催化转化器的内部结构 根据催化剂载体的结构特点，三元催化转化器可分为颗粒式和整体式两种类型。1.三元催化转化器的工作原理四、三元催化转化器与闭环控制的工作原理三元催化转化器内部的化学反应过程TWC的转化效率与混合气浓度的关系2.闭环控制的工作原理

54、 空燃比由发动机计算机控制，即控制喷油量，而喷油量的大小取决于氧传感器送给计算机的废气中的含氧量信息。发动机计算机根据氧传感器的信号调节喷油量，这就是所谓的发动机闭环控制。3.闭环控制的条件 在装有氧传感器的电控燃油喷射发动机上，电控燃油喷射（EFI)系统并不是在所有工况下都进行闭环控制。在发动机启动、怠速、暖机、加速、全负荷、减速断油等工况下，发动机不可能以理论空燃比工作，仍采用开环控制方式。此外，氧传感器温度在400以下、氧传感器或其电路发生故障时，也只能采用开环控制。电控燃油喷射系统进行开环控制还是闭环控制，由ECU根据相关输入信号确定。1.短期/长期燃油修正的概念五、短期/长期燃油修正

55、（1）短期燃油修正方法短期燃油修正转化示意图（2）长期燃油修正方法长期燃油修正2.短期/长期燃油修正的特点（1）在闭环工况下起作用。（2）ECU通过对喷油量进行微调来控制空燃比。（3）短期燃油修正是ECU依据氧传感器的电压信号进行喷油量的修正。（4）长期燃油修正是ECU通过对短期燃油修正（长时间修正的趋势）的计算得来的，其目的是尽可能地让短期燃油修正的数值接近0%。如果长期燃油调整的数值超过5%，则表示发动机系统有故障，应该进行检查。（5）短期燃油修正值是临时存储的，在点火开关关闭后自动消失。长期燃油修正值被存储在记忆单元中，并被用于确定基本喷油量，对开环和闭环中喷油器的喷射量控制都有影响。（

56、6）切记燃油修正的方向与故障码是相反的。六、OBDII系统对三元催化转化器转化效率的监控方法 发动机在稀薄混合气燃烧期间，催化转化器储存氧气，而在浓混合气燃烧时释放这些储存的氧气，以烧掉过多的碳氢化合物。催化转化器转化效率的测量是通过闭环控制期间对转化器内储氧量进行监控而完成的。下游氧传感器的输出电压波形应是非常平直的。拥有高储氧量表示催化转化器良好，低储氧能力则代表催化转化器已劣化。一个失效的催化转化器会出现与上游氧传感器相符的电压尖峰波形，在下游氧传感器上出现的尖峰波形表示催化转化器已失去储存氧气的能力。 1.发动机性能方面。如高转速时功率损失大、难于启动、加速性能差或燃油经济性差等。 2

57、.催化转化器过热。由于混合气过浓或发动机熄火导致未燃的燃油排放太多，造成在催化转化器内燃烧而导致过热。 3.过多的燃油和机油消耗。催化转化器的故障也可能与使用旧零件或排放系统泄漏等因素有关。七、影响三元催化转化器转化效率的原因技能训练一、实训准备 花冠整车或试验台架、电路图、示波器或者诊断仪、维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识三元催化转化器实物、安装位置和电路图，掌握三元催化转化器的检测，完成实习报告。三元催化转化器的检测三、操作步骤1.直观检测2.波形检测了解废气再循环系统的作用。熟悉废气再循环系统的结构与类型。掌握废气再循环系统的工作原理。单元4 废气再循环控制知识目标一、废

58、气再循环的基本概念NOx排放量与燃烧温度的关系废气再循环系统的基本工作原理1.真空控制的EGR系统二、废气再循环控制的类型及结构真空控制的EGR系统（1）真空控制阀真空控制阀真空控制阀为机械式真空开关阀。（2）真空电磁阀（3）EGR阀位置传感器EGR阀的结构 真空电磁阀是三通的，当其断电时，大气压力通过该阀直接作用在EGR上，使其保持关闭。 该传感器利用由一个柱塞推动的电位计向发动机控制器传送EGR阀的实际位置信号。（4）EGR阀 该阀靠近节气门体，其作用是使一定量的废气流入进气歧管进行再循环。2.排气背压控制的EGR系统排气背压控制的EGR系统EGR真空调节阀3.电控EGR系统（1）通用电控

59、EGR电磁阀通用电控EGR电磁阀电控EGR电磁阀的电路原理图（2）线控EGR阀线控EGR系统的工作原理线控EGR阀的结构三、OBDII系统对废气再循环系统的监测 包括用 MAP（进气压力）传感器、废气温度传感器、EGR阀位置和废气温度信号来监测。四、废气再循环系统引起的故障现象 1.如果EGR阀不能开启或废气流动受到限制，将可能出现如下：（1）在加速或发动机转速稳定时，听到火花爆燃所引起的“砰砰”声。（2）排放的氮氧化物过多。 2.如果EGR阀由于黏滞而关闭不严，则会出现下列征兆：（1）怠速不稳或频繁停机。（2）发动机性能变差，动力不足。技能训练一、实训准备 桑塔纳2000整车或发动机试验台架

60、、花冠整车或试验台架、电路图或维修手册、实习报告。二、实训要求 通过实训，认识EGR实物、位置和电路图，掌握EGR的检测，完成实习报告。废气再循环系统的检测三、操作步骤1.检查EGR阀内的真空膜片能否保持真空2.检查排气阻力了解二次空气喷射系统的作用。熟悉二次空气喷射系统的组成。掌握二次空气喷射系统的工作原理。单元5 二次空气喷射系统知识目标一、二次空气喷射系统的作用 为了不影响相关系统的工作，二次空气喷射系统喷入的二次空气必须适时适量，如果喷入排气歧管的空气过量，会使排气歧管内的空气在EGR工作时，同废气一同喷入燃烧室。这样会严重地影响EGR的工作效率，使NOx排放量增加，如果在不适当的时间