电控发动机维修技术.ppt

2 执行器的结构和原理1 电动燃油泵作用 向喷油器提供一定压力 高于喷油压力250 300kPa 的燃油 最高输出油压 450 600kPa分类 泵体结构 叶片式 齿轮式 滚柱式 侧槽式 结构 直流电动机 油泵 限压阀 单向阀 泵壳等 油泵的控制 点火开关打开 油泵先工作1S 然后 若n 30r min 则连续运转 低速或高速运转 控制油泵继电器 控制电压 用ECU控制的油泵控制电路 电动燃油泵的检修 旧泵 剩余汽油 换向器会产生火花 易爆炸注意 不能干试新泵 电机无法散热 会烧坏电机电路检查 捷达AT GTX轿车 打开点火开关 油泵应工作1 2S 否则检查熔断器 检查继电器 端子4接蓄电池正极 油泵应运转 检查电源电压 测端子1和4间电压 电压正常 说明油泵有故障 不正常 线路有故障 输油量检查 释放油压方法1 喷油器接12V电压 5S方法2 断开油泵电路 起动发动机多次 拆下出油管 引至一容器内 油泵运转30S后 观察出油量应大于规定值 捷达车为490 670ml 油压检查 释放油压 连接油压表 连在燃油分配管或节气门体 单点 或滤清器或冷起动喷油器的进油管上 油泵运转 测油压 方法1 怠速时测油压 较低 方法2 不起动 多次开关点火开关 测油压 方法3 跨接1 4端子 捷达 或 B FP端子 丰田 测油压 较高 方法4 拆下油压调节器的真空管 堵住时 油压较高 松开时油压较低 两次压差约为70kPa 2 油压调节器作用 P Ps P0 Pi 常数 300kPa 缓冲油压波动 保压 200kPa桑塔纳 捷达 结构 原理 怠速时 Pi 54kPaP0 Ps Pi 300 54 246kPa全负荷时 Pi 5kPaP0 Ps Pi 300 5 295kPa 油压调节器的检修 检查系统油压 怠速时为300 20kPa 突然开大节气门或拔下真空管时应为320kPa 检查密封和保压能力 断开点火开关10min后 系统油压应高于200kPa 若油压低于200kPa 起动发动机使油压达到额定值后 断开点火开关 用钳子夹住回油管 等10min后 若油压高于200kPa 说明调节器坏 若油压仍低于200kPa 说明输油管 喷油器 油泵单向阀有泄漏 3 喷油器作用 根据ECU的喷油信号 将一定量的燃油喷入进气管分类 3 喷油器作用 根据ECU的喷油信号 将一定量的燃油喷入进气管分类 用途 SPI用 MPI用 送料位置 上部给料式 下部给料式 喷口形式 轴针式 不易堵 动态响应差 孔式 球阀式和片阀式 流量范围大 密封好 雾化好 线圈阻值 低阻式 0 6 3欧姆 匝数少 电感小 动态响应好 高阻式 13 18欧姆 电感大 动态响应差 无效期长 驱动方式 电流驱动 低阻式 电压驱动 高阻式或低阻式 要串入电阻 结构 轴针式滤网 插座 线圈 针阀 轴针 阀座等 球阀式球阀 导杆等 阀体中空 质量小 片阀式片阀 导杆 阀座 带孔 原理 工作特性由于针阀的机械惯性 线圈的磁滞性和磁路的效率 导致了喷油的无效喷油期Tu Tu T0 TcT0受蓄电池电压的影响较大 电压大 则T0小 Tu小 喷射特性静态喷射量Q 在规定的压力下 针阀保持最大开度时 单位时间的喷射量 mm3 min动态喷射量q 在某一Ti时的喷射量 一般用Ti 2 5ms时每一针阀行程的喷射量来表示 mm3 strq Q Ti Tu 60 喷油器的检修 测电阻 电磁线圈 测电压 9 14V 测流量拆下喷油器 放入一容器 起动燃油泵 在喷油器上加12V电压 15s后停止 记录喷油量 与规定值偏差 0 3in3 5cc 个喷油器喷油误差 9cc cm3 声音检查怠速 用拾音器听每个喷油器的声音是否相同 没声音 则喷油器或连线故障 声音不稳定 则喷油器有粘连 测漏拆下喷油器 接好油压表 起动燃油泵 给系统加压 观察喷油器有无漏油 油压是否下降 4 怠速控制阀 ISCV IdleSpeedControlValve 作用 通过调节发电机怠速时的进气量来调节怠速转速 分类 按控制方式 节气门直动式 旁通空气式 按控制原理 步进电机式 脉冲电磁阀式 真空阀式 永磁转子步进电机式ISCV 结构 螺杆 螺母 阀芯 阀座 永磁转子 定子绕组等定子绕组 由A B量组线圈和16对爪极组成 可产生16对交错磁极 永磁转子 由8对N S交错的永磁磁极组成 与螺母一体 每转1圈 螺杆移动1个螺距 原理 基本原理 1步 每输入1个脉冲 电机转动的角度 丰田2Jz GE发动机的ISCV 转子 8对磁极定子 16对磁极每转1圈走32步 每步为11 25 共125步 第125步对应ISCV最大开度 第0步对应ISCV关闭位置 常用步进电机步进角 30 15 11 25 7 5 2 5 1 8 等丰田皇冠3 0轿车步进电机工作电路 检修 丰田轿车的ISCV 听声音 熄火时有 咔嗒 声 阀门回到最大开度位置测电阻 B1 S1 B1 S3 B2 S2 B2 S4间的电阻为30欧姆检查转动 拆下 B1和B2接正极依次将S1 S2 S3 S4 S1 接负极 阀关小 伸出 依次将S4 S3 S2 S1 S4 接负极 阀开大 收缩 测工作电压 打开点火开关 IS1 IS2 IS3 IS4与E1间电压应为9 14V 永磁磁极步进电机式ISCV 旋转滑阀式 奥迪100轿车采用结构 永磁磁极式电机旋转滑阀 旋转范围90 原理 逆转线圈L1 导通时电机逆时针转动 顺转线圈L2 导通时电机顺时针转动 通过改变占空比信号控制转动的角度和方向 占空比Rc ton T ton ton toff Rc 50 滑阀不动Rc 50 L1导通时间较长 滑阀逆时针转动 Rc 18 时全闭Rc 50 L2导通时间较长 滑阀顺时针转动 Rc 82 时全开检修 奥迪100 听声音 熄火时有 咔嗒 声 阀门回到最大开度位置测电阻 两组线圈的电阻为13欧姆检查转动 拆下 端子2接正极将端子1接负极 阀顺时针转动将端子2接负极 阀逆时针转动 脉冲电磁阀式ISCV结构 固定铁心 活动铁心 阀芯 阀座 电磁线圈等原理 由ECU发出的0 100 的占空比信号控制 真空电磁阀式ISCV 3 ECU的功用和组成功用 接收传感器的信号 进行判断 运算和处理 向执行器发出控制信号 组成 输入回路 对输入信号进行整形 I O接口 根据CPU的命令 在传感器和执行器间进行数据传输 A D转换器 将模拟信号转变成数字信号 CPU 对数据进行检测 判断 运算和处理 并向执行器发出控制指令 8位 MCS 48 51 M68HC05 11 Z816位 MCS 96 M68HC1632位 80960 M68300ROM 存储发动机控制程序和数据 如喷油脉谱图等 RAM 存放临时数据 如传感器信号数据 故障码等输出回路 将输出的信号进行功率放大 转换成可以驱动执行器的电信号 4 电控燃油喷射系统 EFI 的工作过程喷油器的控制 桑塔纳2000喷油器控制电路 喷油正时的控制 喷油量的控制 启动时喷油量的控制启动工况的判定 点火开关STA位 向ECU输入高电平 转速 300r min 节气门关闭或 80 启动时喷油时间 基本喷油时间 进气温度修正系数 蓄电池电压修正值 由于启动时转速低 50r min 且波动大 进气量测量不准 所以 基本喷油时间由冷却液温度确定 启动后喷油量的控制启动后喷油时间 基本喷油时间 修正系数 蓄电池电压修正值即 T TB KFCKAF 1 KPT KAS KCT KAC KBATTB 基本喷油时间 空燃比反馈修正系数 开环时 1KFC 断油修正系数 断油时 KFC 0 不断油时KFC 1KAF 空燃比修正系数KPT 进气压力和进气温度修正系数KAS 启动后喷油增量修正系数KCT 冷却液温度修正系数KAC 加速喷油量修正系数KBAT 蓄电池电压修正系数 TB 基本喷油时间D型 TB由ECU内存中存储的喷油脉谱 map 确定 L型 TB决定于转速n和进气量QA标准状态 20 101KPa 下 K0 由喷油器尺寸 喷射方式和气缸数决定的常数 A F T 目标空燃比 决定于动力性 经济性和排放等因素 非标准状态下 进气温度和大气压力修正系数KPT 翼片式AFS 涡流式AFS KPT 进气压力和进气温度修正系数 TIAT 或Patm KPT 1 KPT与TIAT和Patm的关系曲线称大气压力与进气温度脉谱图 KAF 空燃比修正系数 不同工况 对A F的要求不同 空燃比脉谱图 ECU据转速 进气量 节气门开度在该脉谱图获得最佳A F修正系数 空燃比反馈修正系数 开环控制时 1闭环控制时 ECU根据氧传感器信号通过 的变化控制A F 14 7 KBAT 蓄电池电压修正系数 ECU以14V电压为基准 当 14V时 Tu小 使KBAT 喷油时间缩短当 14V时 Tu大 使KBAT 喷油时间增加 KAS 启动后喷油增量修正系数 根据启动时冷却液温度确定KAS初值 然后按一定时间进行衰减 KCT 冷却液温度修正系数 进行暖机加浓 冷却液温度 60 时 KCT 1 KAC 加速喷油量修正系数 加速的判断 节气门突然开大 节气门信号变化速率增大 进气量突然增大 歧管压力突然增大 根据负荷 进气量 节气门开度 和冷却液温度确定KAC初值 然后按一定时间进行衰减 断油控制 超速断油控制极限转速 一般6000 7000r min桑塔纳2000GLi 2000GSi为6400r min捷达AT GTX为6800r min当n 极限转速80 100r min时 断油当n 极限转速80 100r min时 恢复喷油 减速断油控制减速断油条件 IDL闭合 水温正常 60 n 停供转速3个条件要同时满足 停供转速取决于水温和负荷等因素 清除溢流 淹缸 控制原因 多次启动未成功 使火花塞浸湿 不能跳火 清除溢流方法 油门踩到底 启动发动机 ECU会中断喷油 以排除气缸内燃油蒸气 清除溢流条件 节气门全开 80 点火开关置于STA位 n 500r min 减扭矩断油控制 带自动变速器的汽车自动变速器自动升档时 减扭矩信号 ECU 暂时中断个别缸的喷油 以降低转速 减轻换档冲击 怠速控制 ISC 功能 根据发动机负荷自动调节怠速转速怠速控制的实质 控制怠速时的充气量 进气量 即 怠速负荷增加时 ECU控制ISCV使进气量增加 使转速提高 以防止怠速不稳或熄火 怠速负荷减小时 ECU控制ISCV使进气量减少 使转速降低 以防止怠速过高 怠速状态的判定 车速传感器 车速 0 节气门位置传感器 IDL触点闭合 目标转速的确定 冷却液温度传感器 空调开关动力转向开关 电源电压等 实际转速的确定 曲轴位置传感器怠速控制原理 判定发动机处于怠速状态 确定目标转速 ng 并与实际转速 n 比较以确定控制量 当负荷增大 n ng ECU控制ISCV增大进气量 使n 来实现快怠速 当负荷减小 n ng ECU控制ISCV减小进气量 使n 怠速控制过程 步进电机式ISCV 启动初始位置的设定125步 全开 点火开关off后 ISCV回到125步处 启动时控制根据冷却水温度决定ISCV减小的步数 如 启动时 水温20 当转速达到500r min时 ECU使ISCV从A B 70步 暖机控制 快怠速 冷却水温度 ISCV关小 B C 70 时暖机结束 反馈控制 C点以后 目标转速与实际转速比较决定控制量 步数 a 转速变化的预控制负荷变化时 在转速