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电控发动机e1b6e4129d5d0f4ecb7d6e441aaefdd4.pdf目 录第一章、电控发动机仿真实训软件概述1第二章、教师登录12.1 登录12.2 注销22.3 基本资料32.4 修改密码32.5 考核系统3第三章、实训12实训一 电控发动机总体构造认识12实训要求：12实训内容：123.1.1、上进气歧管部件认识123.1.2、下进气歧管部件认识133.1.3、发动机缸体各部件认识133.1.4、曲轴各部件认识143.1.5、发动机拆卸与装配14实训二 电控汽油发动机空气供给系统认识15实训要求：15实训内容：153.2.1、电控发动机进气流向153.2.2、空气流量计安装位置183.2.3、节气门位置传感器安装位置193.2.4、进气压力传感器安装位置193.2.5、热线式空气流量计的结构特点和工作原理203.2.6、压敏电阻式进气压力传感器的结构特点和工作原理213.2.7、节气门位置传感器的结构特点和工作原理223.2.8、空气流量计和进气压力传感器在不同工况下的数值23实训三 电控汽油发动机燃油供给系统认识26实训要求：26实训内容：263.3.1、电控发动机燃油供给系统油路走向263.3.2、电动汽油泵结构特点和工作原理273.3.3、燃油压力调节器结构特点和工作原理283.3.4、喷油器结构特点和工作原理293.3.5、油泵控制电路30实训四 电控汽油发动机控制系统认识30实训要求：30实训内容：313.4.1、7X和24X曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器安装位置313.4.2、7X和24X曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器结构特点和工作原理333.4.3、进气和冷却液温度传感器、氧传感器等安装位置353.4.4、进气和冷却液温度传感器、氧传感器等结构特点和工作原理36实训五 无分电器点火（DLI）直接点火系统结构认识38实训要求：38实训内容：383.5.1、直接点火系统结构特点383.5.2、直接点火系统工作原理及配电方式39实训六 旁通空气式怠速控制系统结构认识41实训要求：41实训内容：413.6.1、旁通空气式怠速控制执行机构的结构413.6.2、步进电机式怠速控制执行机构的工作原理。42实训七 旁通空气式怠速控制系统执行机构检查43实训要求：43实训八 起动和充电系统结构认识43实训要求：43实训内容：433.8.1、起动系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理433.8.2、充电系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理45实训九 电控发动机废气排放控制系统认识45实训要求：45实训内容：463.9.1、废气再循环系统（EGR）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理463.9.2、燃油蒸发控制统（EVAP）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理46实训十 发动机电路检测47实验要求：473.10.1、起动电路检测483.10.2、充电电路检测483.10.3、供电、接地、故障指示灯等电路检测493.10.4、发动机控制系统电路检测（1）503.10.5、发动机控制系统电路检测（2）503.10.6、发动机控制系统电路检测（3）513.10.7、发动机控制系统电路检测（4）523.10.8、发动机控制系统电路检测（5）533.10.9、发动机控制系统电路检测（6）543.10.10、发动机控制系统电路检测（7）55实训十一 综合故障判断56实验要求：56实训内容：573.11.1、发动机无法起动故障诊断573.11.2、冷车起动困难故障诊断583.11.3、热车起动困难故障诊断593.11.4、怠速转速过低故障诊断593.11.5、怠速转速过高故障诊断613.11.6、怠速转速不稳故障诊断613.11.7、发动机动力不足故障诊断633.11.8、发动机油耗大故障诊断64II第一章、电控发动机仿真实训软件概述近期学校为了提高教学效果，改变传统的教学方式，在仿真室内安装了汽车仿真实训平台，挂在平台上的电控发动机仿真模块等软件已调试完毕，本手册就是针对该的软件的使用而写，它详细地描述了利用仿真软件进行实训教学的全过程。本教学系统采取循序渐进，由浅入深的方式讲解电控发动机、空调系统等的各个知识点。突出展示了汽车仿真教学软件在讲述结构和原理时的真实性与生动性；在模拟实训时的全面性和准确性以及在师生之间建立良好的互动效果等方面的特点。本次更新的电控发动机仿真软件是以别克车系2.5L V6发动机、桑塔纳2000空调系统等为蓝本制作的。它通过IE浏览的方式，真实生动得展现了这款电控发动机的构造与原理，利用3dmax三维建模的真实性及flash动画展示的生动性，让学生从更直观的角度去了解现代汽车的结构及各部件的工作原理；通过电路仿真测量，学生可以掌握整个电路检测的过程和方法，为实车操练打下扎实的基础；通过故障诊断模拟和视频教学，学生还可以进一步掌握汽车的故障检修及拆装过程。另外，利用汽车仿真实训平台所提供的网络化功能，可以实现该课程的在线考试，学生以自己的学号和密码登录后，即可看见老师预先从题库中生成的理论或实训考卷，根据要求答完考卷后提交，老师可根据系统自动评分的结果结合人工阅卷，得出学生的最终成绩。这样大大提高了考试效率，节约了考试成本。第二章、教师登录2.1 登录打开IE浏览器，在地址栏中输入“http:/SERVER/CAR”，屏幕显示如图21所示。输入地址输入用户名和密码图21各位教师的用户名就是各位在校园网上的邮箱账号，初始密码均为“123”。点击按钮或按回车鍵即可进入首页。如图22所示：图222.2 注销点击首页上方的，注销当前用户，返回到登录页面。2.3 基本资料点击首页上方的，查看用户登录信息和基本信息。图232.4 修改密码点击首页上方的，修改当前用户密码。图24输入新密码、新密码确认，确定之后，注销当前用户，使用新密码重新登录。（为了能和Domino邮件服务器更好的结合，此处的新密码不允许为空）2.5 考核系统 在教师录入中考核系统包括以下几项：图251、学科标准标准定义：在标准定义中可以定义学科标准设置中各结点内容的具体名称。标准设置：设置各标准定义所对应的名称，维度。 2、题库管理所有试题：可添加或删除题库。3、试卷管理（1）组卷方案： 图26 组卷方案界面单击可进入添加界面图27 添加界面单击单个名称可进入修改界面。主要由基本信息、决策项、题型顺序、统计信息。图28基本信息界面图29决策项界面图210题型顺序界面图211统计信息界面（2）所有试卷：查看试卷库中的试卷信息。 图212所有试卷查询界面4、考试管理（1）考试管理： 图213考试管理界面单击按钮可执行考试的添加图214添加考试界面图215添加试卷界面单击可实现对试卷的添加图216选择试卷库界面图217 选择好试卷库后将其前面方框选中单击完成试卷的添加图218添加场地界面单击可实现对场地的添加图219选择场地界面图220选择好场地后将其前面方框选中单击完成场地的添加图221设置权限并完成添加考试管理图222设置完成后也可对其信息进行修改按可发送考试信息给相应的学生通知其具体的考试信息（2）考场设置： 图223考场设置界面按按钮可进行对考场的添加图224添加考场界面（3）归档考试： 图225归档考试界面教师登录后，选择【仿真教学】标签，进入【电控发动机】 【别克车系电控发动机】，便可进入电控发动机模块。图226仿真教学界面图227 别克车系电控发动机图228 电控发动机教学界面第三章、实训实训一 电控发动机总体构造认识实训要求：1、熟悉上进气歧管及各部件相对安装位置2、熟悉下进气歧管及各部件相对安装位置3、熟悉发动机缸体及各部件相对安装位置4、熟悉曲轴及各部件相对安装位置实训内容：3.1.1、上进气歧管部件认识图313.1.2、下进气歧管部件认识图323.1.3、发动机缸体各部件认识图333.1.4、曲轴各部件认识图343.1.5、发动机拆卸与装配图35实训二 电控汽油发动机空气供给系统认识实训要求：1、熟悉电控发动机进气流向2、了解空气流量计、节气门位置传感器、进气压力传感器的安装位置3、掌握热线式空气流量计的结构特点和工作原理4、掌握压敏电阻式压力传感器的结构特点和工作原理实训内容：3.2.1、电控发动机进气流向 电控发动机进气流向：由空气滤清器经空气流量计流入进气总管流向发动机节气门体，最后通过上进气歧管流向下进气歧管。图36 空气滤清器图37 空气流量计图38 进气总管图39 节气门体图310 上进气歧管图311 下进气歧管3.2.2、空气流量计安装位置空气流量（MAF）传感器串联安装在进气管道中，直接感应进气量的变化，并把这种变化量传递给动力系统控制模块图312 空气流量计安装位置3.2.3、节气门位置传感器安装位置节气门位置传感器TPS安装在节气门体上，是一个和节气门轴连接在一起的电位表变阻器。 图313 节气门位置传感器安装位置3.2.4、进气压力传感器安装位置进气歧管绝对压力传感器MAP安装在上进气歧管侧面，用来感应进气歧管压力变化，其内部有一硅片。图314 进气压力传感器安装位置3.2.5、热线式空气流量计的结构特点和工作原理在热线式空气流量传感器中，由加热电阻和环境补偿电阻等组成惠斯顿电桥，控制电路使加热电阻的温度始终保持比空气流的温度高出一定值，当空气流量增大时，对加热电阻吹拂使其冷却，电阻值减小，从而改变了电桥的电压平衡，控制电路，立即增大通过加热电阻的电流给予修正。并将其修正量通过晶体管控制电路进行控制、放大、整形，输出信号给动力系统控制模块。加热电流大小就反映了空气质量流量大小。动力系统控制模块根据其信号计算出当前精确的进气量，同时结合空气的温度、密度、湿度等变化量，计算出更加精确的燃油量。怠速时，平均电压为4.3V左右，随转速升高电压慢慢变小。2000转时电压为4.1V左右。频率在2.28kHZ左右。峰峰值为5.08左右。占空比为11左右。脉冲宽度为48s左右加速时。空气流量增大，传感器输出信号频率上升，峰峰值不变、占空比上升，间隔时间缩短。图315 热线式空气流量计的结构特点和工作原理3.2.6、压敏电阻式进气压力传感器的结构特点和工作原理进气歧管的真空度，作用在硅片上，使硅片变形，其变形量与压力成正比，同时其阻值也发生与变形量成正比的变化，惠斯顿电桥将硅片的变形转换成电信号，最后经集成电路放大后输出。PCM通过检测MAP输出的变化的电压信号，计算进气流量。停车时（进气真空度为零）电压比较高大约为4V；怠速时（真空度较大）电压比较小大约2V以下；缓加速时（真空度逐渐下降）电压逐渐上升，急减油门时，电压迅速下降，急加速时，电压迅速升高。图316 压敏电阻式进气压力传感器的结构特点和工作原理3.2.7、节气门位置传感器的结构特点和工作原理节气门位置传感器TPS安装在节气门体上，是一个和节气门轴连接在一起的电位表变阻器。动力系统控制模块通过监视信号线路上的电压，计算节气门位置。随着节气门角度的变化，节气门位置传感器信号也随之变化。在节气门全闭时电压约为0.64V，缓加速时电压逐渐上升，急减油门时，电压迅速下降，急加速时，电压迅速升高，节气门全开时电压约为4.5V。PCM利用该信号计算燃油喷射和点火正时。图317 节气门位置传感器的结构特点和工作原理3.2.8、空气流量计和进气压力传感器在不同工况下的数值图318 空气流量计怠速时数值怠速时，平均电压为4.3V左右，随转速升高电压慢慢变小。2000转时电压为4.1V左右。频率在2.28kHZ左右。峰峰值为5.08左右。占空比为11左右。脉冲宽度为48s左右。图319 空气流量计加速时数值加速时。空气流量增大，传感器输出信号频率上升，峰峰值不变、占空比上升，间隔时间缩短。图320 进气压力传感器停车时数值停车时（进气真空度为零）电压比较高大约为4V。 图321 进气压力传感器怠速时数值怠速时（真空度较大）电压比较小大约2V以下。 图322 进气压力传感器缓加速时数值缓加速时（真空度逐渐下降）电压逐渐上升。图323 进气压力传感器急减油门时数值急减油门时，电压迅速下降。图324 进气压力传感器急加速时数值急加速时，电压迅速升高。实训三 电控汽油发动机燃油供给系统认识实训要求：1、了解电控发动机燃油供给系统油路走向；2、了解电动汽油泵的结构特点和工作原理；3、了解燃油压力调节器的结构特点和工作原理；4、了解喷油器的结构特点和工作原理；5、能熟练分析油泵控制电路及工作原理。实训内容：3.3.1、电控发动机燃油供给系统油路走向发动机工作时，电动燃油泵把汽油从油箱中泵送出去，经燃油滤清器除去杂质和水分后，经过供油管，流入燃油分配管，然后分送到各个喷油器。燃油分配管末端装有油压调节器，对燃油压力进行调整，多余的燃油经油压调节器流回油箱。图325 电控发动机燃油供给系统油路走向3.3.2、电动汽油泵结构特点和工作原理电动汽油泵的主要任务是供给燃油系统足够的具有规定压力的汽油。电动汽油泵一般都安装在汽油箱内，浸泡在汽油中。电动汽油泵主要由泵体、永磁电动机和外壳三部分组成。永磁电动机通电即带动泵体旋转，将汽油从进油口吸入，流经电动汽油泵内部，再从出油口压出，给燃油系统供油。汽油。汽油流经电动汽油泵内部，对永磁电动机的电枢起到冷却作用，故此种汽油泵又称湿式汽油泵。电动汽油泵的电动机部分包括固定在外壳上的永久磁铁和产生电磁力矩的电枢以及安装在外壳上的电刷装置。电刷与电枢上的换向器相接触，其引线连接到外壳上的接柱上，将控制电动汽油泵的电压引到电枢绕组上。电动汽油泵的外壳两端卷边铆紧，使各部件组装成一个不可拆卸的总成。电动汽油泵的附加功能由安全阀和单向阀完成。安全阀打开时，压力燃油可流回泵的进油侧，从而可以避免汽油管路阻塞时压力过分升高，而造成油管破裂或汽油泵破坏。单向阀的设置是在为了在汽油泵停止工作时密封油路，使燃油系统保持一定残压，以便发动机下次起动容易。泵体是电动汽油泵泵油的主体，根据其结构不同可分为滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵和侧槽泵等型式。图326 电动汽油泵结构特点3.3.3、燃油压力调节器结构特点和工作原理燃油压力调节器是一个膜片减压阀，其壳体内腔被膜片分成两个腔室。上方腔室连通进气歧管压力，并有一弹簧紧压在膜片上，使回油阀关闭。下方腔室连通燃油泵压力。当膜片下方燃油压力超过膜片上方压力时，就推动膜片向上压缩弹簧，打开回油阀，使超压的燃油经回油管流回油箱。由于膜片上方除了弹簧压力之外还作用着进气歧管压力（负压），因此 燃油向上推动膜片打开回油阀所需的燃油压力弹簧压力+进气歧管的负压力，当上方真空度较大时，即进气歧管的负压力增大，由等式可知，燃油压力相对减小。因此，不论进气歧管真空度如何变化，油压调节器都能使喷油燃油压力保持恒定，喷油器的喷油压力等于数值为定值的油压调节器弹簧预紧力。喷油压力一般为0.250.35Pa。图327 燃油压力调节器结构特点和工作原理3.3.4、喷油器结构特点和工作原理顺序多点燃油喷射SFI 喷油器由动力系统控制模块PCM 控制，是一个电磁线圈操作装置。动力系统控制模块接通电磁线圈，线圈产生的磁场吸动柱塞向上移动，打开阀门燃油在压力作用下，呈锥状喷入进气管道。图328 喷油器结构特点和工作原理3.3.5、油泵控制电路图329 油泵控制电路当点火开关位于ON位置时，动力系统控制模块PCM将三极管导通，使继电器17的控制线圈通电，产生电磁吸力，触点闭合，电流走向为：常电源保险丝31继电器17的触点燃油泵接地。此时油泵通电工作，开始泵油。如3秒后动力系统控制模块PCM未收到起动信号则将三极管截止，继电器17的控制线圈断电，触点打开，燃油泵断电，停止工作。 燃油箱中的浮子随液面上下移动，使传感器阻值和电压大小都按比例变化，由于该电阻串联在电路中，PCM便可通过监测C2 69号脚处电压的变化来得知当前的液面高度。实训四 电控汽油发动机控制系统认识实训要求：1、认识7X和24X曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的安装位置及结构特点；2、认识温度传感器、氧传感器及其他各ECU输入信号传感器的安装位置及结构特点。实训内容：3.4.1、7X和24X曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器安装位置7X 曲轴位置传感器是一电磁感应式的传感器，安装在缸体上。图330 7X曲轴位置传感器安装位置24X 曲轴位置传感器是一霍尔效应传感器，它安装在缸体上，其信号轮安装在曲轴皮带盘内，共有24个缺口。图331 24X曲轴位置传感器安装位置凸轮轴位置传感器（CMP）是一霍尔式传感器，安装在缸体上。图332 凸轮轴位置（CMP）传感器安装位置3.4.2、7X和24X曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器结构特点和工作原理7X曲轴位置传感器信号轮位于曲轴的中部，共有7个缺口，每隔60一个，第7个缺口位于第1个缺口之前的10位置，用来告诉动力系统控制模块PCM上止点前10信号。它提供的信号直接提供给点火控制模块使用。其基本工作原理可参见电磁感应传感器基本原理部分。7X传感器产生的是一个交流电压，怠速时，平均电压在2V左右，随转速上升电压升高。频率在80HZ左右。峰峰值为29V左右。占空比为90左右。脉冲宽度为11.2ms左右。加速时。频率上升，峰峰值上升 、占空比基本不变，间隔时间缩短。图333 7X曲轴位置传感器工作原理24X曲轴位置传感器每转动一圈就产生24个信号脉冲。其基本工作原理可参见霍尔效应传感器基本原理部分。动力系统控制模块PCM在发动机转速处于1600 转/分以下时使用此信号来改进怠速点火控制，提高怠速质量。怠速时，平均电压在5.2V左右，基本不随转速变化。频率在327HZ左右。峰峰值为12.9V左右。占空比为57左右。脉冲宽度为1.75ms左右。加速时。频率上升，峰峰值、占空比基本不变，间隔时间缩短。图334 24X曲轴位置传感器工作原理凸轮轴位置传感器信号轮位于凸轮轴的前部，只有一个缺口。也就是其每转一圈产生一个信号脉冲。它提供的信号用来判别1缸活塞位置，使PCM按正确顺序触发喷油器。其基本工作原理可参见霍尔效应传感器基本原理部分。怠速时，平均电压在0.3V左右，不随转速变化。频率在6.7HZ左右。峰峰值为12.5V左右。占空比为96.7左右。脉冲宽度为141ms左右。加速时。频率上升 ，峰峰值 、占空比基本不变，间隔时间缩短。图335 凸轮轴传感器工作原理3.4.3、进气和冷却液温度传感器、氧传感器等安装位置进气温度传感器IAT安装在进气管道上，其内部有一个热敏电阻(阻值会随温度变化而变化)。图336 进气温度传感器安装位置发动机冷却液温度传感器安装在水道中，与冷却液直接接触，其内部有一个热敏电阻(阻值会随温度变化而变化)。图337 冷却液温度传感器位置氧传感器安装在排气管上，用来监视排气气流中的氧气含量，从而判断废气的浓度。图338 氧传感器安装位置3.4.4、进气和冷却液温度传感器、氧传感器等结构特点和工作原理进气温度传感器IAT安装在进气管道上，其内部有一个热敏电阻(阻值会随温度变化而变化)。空气温度越低，电阻越高，电压也越高；温度升高，电阻下降，电压也下降。PCM利用该信号得知当前的空气密度，修正进入的空气质量值。当温度为20时，电压为4V，当温度为100时，电压为0.8V。图339 进气温度传感器结构特点和工作原理冷却液温度传感器内部热敏电阻和电压都随温度的升高而下降。当温度达到50 左右时，电压有一突变，然后再随温度升高而降低，这样增大了传感器检测范围，提高了检测精度。图340 冷却液温度传感器结构特点和工作原理氧传感器安装在排气管上，废气中的氧气与传感器相作用，产生电压输出。当混合气较稀时，废气中氧含量高，传感器内外侧氧的浓度差小，两电极产生的电压低，约为100 毫伏。混合气较浓时，废气中氧含量低，传感器内外侧氧的浓度差突然增大，两电极产生的电压也突然增大，约为900 毫伏。在氧传感器温度达到318以上，发动机转速达到2500转/分钟，检测氧传感器信号波形；其最高电压824mv；平均电压457mv ；最低电压120mv，每10秒波动15次。图341 氧传感器结构特点和工作原理实训五 无分电器点火（DLI）直接点火系统结构认识实训要求：1、了解直接点火系统的结构特点2、分析直接点火系统的工作原理及高压配电方式实训内容：3.5.1、直接点火系统结构特点点火系统主要由以下部件组成：点火线圈、点火控制模块、凸轮轴位置传感器、7X 曲轴位置传感器、24X 曲轴位置传感器、相关连接导线图342 直接点火系统结构特点3.5.2、直接点火系统工作原理及配电方式工作原理： 每个点火线圈控制两个对应缸的火花塞。当线圈放电时两个火花塞均同时跳火形成串联电路。配电方式： 处于压缩冲程的气缸称为工作缸，处于排气冲程的气缸称损耗缸。处于排气冲程的气缸点燃火花塞只需极少能量，其余能量供处于压缩冲程的气缸使用。当气缸的作用相反时，情况相同。电路原理： 打开点火开关至ON位置，电流通过22号保险丝送到点火控制模块的B端子，模块通电。起动时，7X 曲轴位置传感器向点火控制模块发送信号，由于点火控制模块的A端子即旁路控制端没有电压，因此进入旁通控制模式，点火控制模块直接根据7X曲轴位置传感器信号控制点火顺序，点火提前角固定为10度。与此同时，点火控制模块将收到的7X信号处理后转换成3X信号，传送到动力系统控制模块PCM，PCM利用此信号计算曲轴位置和发动机转速，还用来触发喷油器。起动完成后，PCM将5 伏电压加在旁路控制端子上，进入IC控制模式，向点火模块的B脚，即IC控制端子，发送控制信号，进行实时点火控制。当转速低于1600转/分时，24X曲轴位置传感器的信号分辨率更高，因此PCM根据此信号计算点火提前角，以提高怠速稳定性和发动机低速性能。当转速高于1600转/分时，PCM用3X信号控制点火正时。除了24X和3X信号以外，PCM还根据发动机冷却液温度、节气门位置、爆震信号、驻车/空档位置、车速、PCM和ICM供电电压等参数对点火提前角进行实时修正图343图344 直接点火系统配电方式和工作原理图345 直接点火系统电路原理实训六 旁通空气式怠速控制系统结构认识实训要求：1、熟悉旁通空气式怠速控制执行机构的结构特点；2、熟悉步进电机式怠速控制执行机构的工作原理。实训内容：3.6.1、旁通空气式怠速控制执行机构的结构怠速控制阀是由阀芯、进给丝杆、弹簧、转子、定子线圈、壳体等部件组成图346 怠速控制执行机构的结构3.6.2、步进电机式怠速控制执行机构的工作原理。进给丝杆的一端与阀芯固连在一起，丝杆的螺纹端旋入步进电机的转子。当转子顺时针或逆时针旋转时，丝杆由于受到挡板的约束，只能作上下的轴向移动，于是阀芯也随丝杆一起作轴向移动，使阀与阀座之间的距离发生改变，即改变了旁通空气道截面积，从而起到调节流过旁通空气道空气量的作用。动力系统控制模块通过控制定子线圈的电压脉冲，交替变换定子爪极极性，使转子产生步进式转动。怠速阀的正常工作范围在0125步之间。动力系统控制模块PCM对于步进电机怠速阀的控制内容主要有以下6项：1） 起动初始位置设定：在点火开关关闭后，PCM控制怠速阀全部打开，即125步位置，为下次启动做好准备。2） 启动后控制：在启动过程中，PCM控制怠速阀逐渐关小到与当前冷却水温度对应的开度。3） 暖机控制：暖机过程中PCM控制怠速阀从起动后的开度逐渐关小，在水温达到70摄氏度时，暖机控制结束，怠速阀达到正常怠速开度。4） 反馈控制：如发动机的实际怠速转速与PCM中存放的目标转速差超过规定值时PCM即控制怠速阀增减旁通空气道，使发动机实际转速与目标转速差小于规定值。5） 发动机转速变化的预控制：为了减小怠速时负荷变化对怠速转速的影响，PCM在收到空调开关等信号，使发动机转速出现变化前，预先把怠速阀开大或关小一个固定的距离。6） 学习控制:由于发动机在使用过程中，其性能发生了变化，使怠速阀位置不变，但转速会偏离初始值，此时PCM除了用反馈控制使怠速转速达到目标值外，并将此时的步级数储存在存储器中，供以后怠速控制用。图347 怠速控制执行机构的工作原理实训七 旁通空气式怠速控制系统执行机构检查实训要求：1、掌握怠速控制阀的工作原理2、掌握怠速控制执行机构的检测步骤和方法实训八 起动和充电系统结构认识实训要求：1、掌握起动系统的结构组成和基本工作原理2、掌握充电系统的结构组成和基本工作原理实训内容：3.8.1、起动系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理1、起动机一般可分为以下三大部分：直流串激式电动机、传动机构、控制机构。2、其主要部件有：主接线柱、触点、吸拉和保位线圈、活动铁芯、回位弹簧、电磁开关、拨叉、单向离合器、壳体、驱动小齿轮、定子、转子、电刷、换向器、接触盘组成。3、当起动机的控制机构即电磁开关通电后，将控制直流电动机旋转并通过传动机构推出驱动小齿轮，与飞轮啮合，使发动机起动。4、下面我们来看看起动系统的完整电路原理。在点火开关刚转到起动档时，蓄电池正电压经过点火主保险丝、点火开关、A3-A4保险丝到达动力系统控制模块PCM C2插头的23号端子。PCM收到这一起动信号后，再结合PNP开关位置以及PASSKEY防盗系统等信息，将起动继电器控制电路接通，此时的电路走向为：蓄电池正极点火主保险丝点火开关D9-D10保险丝起动继电器线圈动力系统控制模块PCM C2插头的76号端子接地。起动继电器吸合后电路走向为：常电源起动保险丝起动继电器触点驻车空档位置开关起动机S端子一路通过保位线圈接地使其通电产生电磁吸力；另一路通过吸拉线圈经M端子通入起动机后接地，这时吸拉线圈通电产生相同方向的电磁吸力，起动机也通电开始缓慢旋转，便于其与飞轮啮合。两个线圈产生的电磁力使活动铁心克服弹簧的作用被吸入，同时带动拔叉将驱动小齿轮向右推出，使驱动小齿轮与发动机飞轮齿圈啮合。在它们即将完全啮合时，接触盘与各触点接触，接通主电路，电路走向为：蓄电池正极起动机B端子主接线柱及接触盘起动机马达接地。此时，起动机产生最大扭矩，带动曲轴运转。主电路接通后，接触盘将吸拉线圈短路，而保位线圈仍有电流，且回路不变，这时在保位线圈的作用下，电磁开关仍保持在吸合位置上，起动机继续通电运转。起动完成，点火开关离开起动档至运行档， PCM收到启动信号消失，即控制起动继电器断开此时，吸拉线圈和保位线圈构成的电流回路为：蓄电池正极主接线柱及接触盘吸拉线圈保位线圈接地。由于此时吸拉线圈中的电流与起动瞬间该线圈中的电流方向相反，所以吸拉线圈和保位线圈产生的磁场方向相反而相互抵消，于是活动铁心在回位弹簧的作用下退回原位。接触盘退回时切断了起动机主电路，拨叉将处于打滑状态的离合器拨回原位，齿轮脱离啮合，起动机停止工作。图348 起动系统工作原理3.8.2、充电系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理1、硅整流发电机提供操作车辆电气系统的电压并给蓄电池充电，主要由定子、转子、硅整流器、电压调节器、前后端盖、风扇及皮带轮、电刷及电刷架等部分组成。2、当激磁绕组,通电时，转子的两块爪极被磁化，形成了N、S极相互交错的八对磁极。发电机工作时，磁场同时旋转。于是，定子三相绕组与磁场发生相对运动，定子绕组切割磁极磁力线，产生感生电动势，向硅整流器输出三相交流电。硅整流器利用二极管的单向导电特性，通过三相桥式整流电路，将三相交流电转换成直流电输出。3、下面我们来看看充电系统的基本电路原理：当发动机起动时，电压调节器通过检测定子的AC电压传感输入端感应发电机的转动，同时动力系统控制模块PCM根据发动机负荷等信号，提供电压给发电机端子L ，一旦发电机运转，电压调节器便通过改变脉冲宽度来调节磁场电流，这样就可调节发电机输出电压，为蓄电池适当充电，使电气系统正常工作。发电机F端用来反馈当前电压调节器的控制脉冲信号给PCM。发电机S端用来更好的检测电压变化。当L、F、S端中的任意一个电压不正常，PCM将通过2级串行数据线路发送信息给仪表组件，控制充电警告指示灯点亮图349 充电系工作原理实训九 电控发动机废气排放控制系统认识实训要求：1、熟悉废气再循环系统（EGR）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理2、熟悉燃油蒸气回收系统（EVAP）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理实训内容：3.9.1、废气再循环系统（EGR）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理废气再循环控制系统主要用来减少发动机氮氧化物的排放量，主要由废气再循环阀及其连接管道等组成。执行废气再循环时，一部分废气从排气歧管经管道通过废气再循环阀进入进气管与新鲜空气混合，使燃烧温度下降，抑制了氮氧化物的生成。废气再循环阀是一个线性控制阀，其内部主要由电磁线圈和用来反馈枢轴位置的传感器等组成。动力系统控制模块PCM根据枢轴位置反馈信号、发动机冷却液温度、节气门位置、空气流量等信号，输出PWM信号来精确控制枢轴位置。图350 废气再循环系统（EGR）安装位置3.9.2、燃油蒸发控制统（EVAP）的组成、各部件结构、安装位置和工作原理燃油蒸发控制系统（EVAP）的作用是阻止燃油箱内的汽油蒸汽泄漏到大气中污染环境；同时收集汽油蒸汽并适时送入进气管，与空气混合后进入发动机燃烧，提高燃油经济性。EVAP系统主要由活性碳罐、EVAP电磁阀等部件组成。当燃油箱内的汽油蒸汽压力大于外界环境大气压力时，汽油蒸汽经油箱顶部的蒸汽管进入活性碳罐。活性碳罐内充满了颗粒状的活性碳粒，汽油蒸汽中的汽油分子被吸附在活性碳表面，剩下的空气经碳罐的下出气口排入大气中。活性碳罐上出气口经真空软管与发动机进气歧管相连，在软管中部设有一个EVAP电磁阀控制管路的通断。当发动机运转时，如果PCM控制电磁阀开启，则在进气管真空吸力的作用下，外界空气从活性碳罐底部进入，经过活性炭至上出气口，再经真空软管进入发动机进气管。流动的空气使吸附在活性炭表面的汽油分子又重新蒸发，随新鲜空气一起被吸入发动机气缸燃烧，一方面使汽油得到充分利用，另一方面也恢复了活性炭的吸附能力。为了防止破坏发动机的正常空燃比，回收进入进气管的燃油蒸汽量必须通过电磁阀加以控制。动力系统控制模块PCM根据发动机负载、节气门位置、冷却液温度和进气温度等信号产生PWM信号，来精确控制进入进气管的燃油蒸汽流量。图351 燃油蒸气回收系统（EVAP）安装位置实训十 发动机电路检测实验要求：1、掌握正确的电器元件电压和电阻的检测方法。2、熟悉发动机各系统的完整电路走向。3、熟悉各电器元件在正常状况下的电压电阻值，进一步理解其原理。实训内容：3.10.1、起动电路检测详细电路原理参见3.8.2充电系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理图3523.10.2、充电电路检测 详细电路原理参见3.8.1起动系统的组成、各部件结构、安装位置和工作原理图3533.10.3、供电、接地、故障指示灯等电路检测发动机控制系统的电源和接地部分电路，检测时可用万用表的红表棒接电源，灰表棒接地，判断电源或接地是否良好。图3543.10.4、发动机控制系统电路检测（1）（注：感叹号作用是实现右下角曲轴位置传感器（24X）和爆震传感器之间的切换）凸轮轴位置传感器检测：1、检测传感器工作电压：红表棒接传感器A端，灰表棒接地。应为12V2、检测传感器信号电压：红表棒接传感器B端，灰表棒接地。应为0.4V。曲轴位置传感器（24X）检测：1、检测传感器工作电压：红表棒接传感器A端，灰表棒接地。应为12V2、检测传感器信号电压：红表棒接传感器B端，灰表棒接地。应为5.2V。爆震传感器检测：检测传感器信号电压：红表棒接传感器1端，灰表棒接地，应为0.3V。点火模块及7X曲轴位置传感器检测参见点火系统电路原理。图3553.10.5、发动机控制系统电路检测（2）万用表放在直流电压档，红表棒接保险丝25上端测点，灰表棒接地，应为12V或14V，测保险丝下端测点，也应为12V或14V，测各喷油器的B端子或至电脑的端子，应为电源电压（因为万用表的采样频率有限，故不能测出喷油器的电压变化，只能测得电源电压）。图3563.10.6、发动机控制系统电路检测（3）（注：感叹号作用是实现右下角节气门位置传感器和进气温度传感器之间的切换）节气门位置传感器检测：1、电源：红表棒接传感器A端子或电脑C2的33号端子，灰表棒接地，应为5V；2、信号：红表棒接传感器C端子或电脑C1的61号端子，灰表棒接地，应随着节气门开度的增加，电压在05V作用的范围内随之正比例上升。进气歧管绝对压力传感器检测：1、电源：红表棒接传感器C端子或电脑C1的10号端子，灰表棒接地，应为5V；2、信号：红表棒接传感器B端子或电脑C2的25号端子，灰表棒接地，随着节气门开度的变化而变化。怠速时约为1.72V左右。缓加速时电压逐渐上升，急减油门时，电压迅速下降，急加速时，电压迅速升高。发动机冷却液温度传感器检测：红表棒接传感器B端子，灰表棒接地，电压随着温度的上升而下降。正常水温时应为2.05V左右。进气温度传感器检测： 红表棒接传感器上端，灰表棒接地，电压随着温度的上升而下降。在20时应为6.15V左右，当温度升至50时电压降至4.7V左右。图3573.10.7、发动机控制系统电路检测（4）（注：感叹号作用是实现右下角EGR电磁阀和踏板之间的切换）废气再循环（EGR）阀检测：1、位置传感器检测：（1）电源：红表棒接D端子，应为5V（2）信号：红表棒接C端子，应随着EGR阀的位置改变而产生相应的变化。0.63V（EGR阀开度0100）之间连续变化2、EGR电磁阀检测：红表棒接A端子，灰表棒接E端子。应为10%开度，2.0V； 20开度，2.5