汽油机辅助电控系统

1、第四章汽油机辅助电控系统第四章汽油机辅助电控系统第一节怠速控制系统第一节怠速控制系统第二节排放控制系统第二节排放控制系统第三节进气控制系统第三节进气控制系统第四节巡航控制系统与电控节气门第四节巡航控制系统与电控节气门第五节故障自诊断系统第五节故障自诊断系统第六节失效保护与备用系统第六节失效保护与备用系统第一节怠速控制系统第一节怠速控制系统一、怠速控制系统的功能与组成一、怠速控制系统的功能与组成二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电

2、磁阀型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀一、怠速控制系统的组成与功能一、怠速控制系统的组成与功能1 1、怠速控制系统的功能：、怠速控制系统的功能： 用高怠速实现发动机起用高怠速实现发动机起动后的快速暖机过程；自动后的快速暖机过程；自动维持发动机怠速在目标动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。转速下稳定运转。2 2、怠速控制系统的组成：、怠速控制系统的组成： 如图，主要由传感器、如图，主要由传感器、ECUECU、和执行元件三部分组、和执行元件三部分组成。成。1、冷却液温度信号、冷却液温度信号 2、A/C开关信号开关信号3、空挡位、空挡位置开关信号置开关信号 4、转速信号、转速信号

3、5、节气门位置信号、节气门位置信号 6、车速信号、车速信号7、执行元件、执行元件、怠速控制方法、怠速控制方法 怠速控制也就是对怠速工况下的进气量进行控怠速控制也就是对怠速工况下的进气量进行控制。控制基本类型有节气门直动式和旁通空气式。制。控制基本类型有节气门直动式和旁通空气式。如右图：如右图：1、节气门、节气门 2、进气管、进气管 3、节气门操纵臂、节气门操纵臂 4、执行元件、执行元件5、怠速空气道、怠速空气道 A）节气门直动式）节气门直动式 b）旁通空气式）旁通空气式二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器、 结构：结构：如图，主要由直流电动机、减速齿轮机构、丝如图，主要由直流电

4、动机、减速齿轮机构、丝杠机构和传动轴等组成。杠机构和传动轴等组成。1、节气门操纵臂、节气门操纵臂 2、怠速控制器、怠速控制器 3、节气门体、节气门体 4、喷油器、喷油器5、燃油压力调节器、燃油压力调节器 6、节气门、节气门 7、防转六角孔、防转六角孔 8、弹簧、弹簧9、直流电动机、直流电动机 10、11、13 、齿轮、齿轮 12、传动轴、传动轴 14、丝杠、丝杠、原理、原理 当直流电动机通电转动时，经减速齿轮机构减速当直流电动机通电转动时，经减速齿轮机构减速增扭后，再由丝杠机构将其旋转运动转换为传动轴增扭后，再由丝杠机构将其旋转运动转换为传动轴的直线运动。传动轴顶靠在节气门最小开度限制器的直线

5、运动。传动轴顶靠在节气门最小开度限制器上，发动机怠速运转时，上，发动机怠速运转时，ECUECU根据各传感器的信号，根据各传感器的信号，控制直流电动机的正反转和转动量，以改变节气门控制直流电动机的正反转和转动量，以改变节气门最小开度限制器的位置，从而控制节气门的最小开最小开度限制器的位置，从而控制节气门的最小开度，实现对怠速进气量进行控制的目的。度，实现对怠速进气量进行控制的目的。三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀、结构、结构 步进电机主要由步进电机主要由转子（对磁极）和转子（对磁极）和定子（两对）组成，定子（两对）组成，丝杠机构将步进电机丝杠机构将步进电机的旋转运动转变为直的

6、旋转运动转变为直线运动，使阀心作轴线运动，使阀心作轴向移动向移动, ,改变阀心与阀改变阀心与阀座之间的间隙。安装座之间的间隙。安装在节气门上。在节气门上。）1、控制阀、控制阀 2、前轴爪、前轴爪 3、后轴承、后轴承4、密封圈、密封圈 5、丝杠机构、丝杠机构 7、定子、定子6、线束连接器、线束连接器 8、转子、转子）1 、 2 线 圈线 圈 3 爪 极爪 极46定子定子5转子转子、工作原理、工作原理 当当ECUECU控制使步进电机的控制使步进电机的线圈按线圈按1-2-3-41-2-3-4顺序依次搭铁顺序依次搭铁时，定子磁场瞬时针转动，由时，定子磁场瞬时针转动，由于与转子磁场间的相互作用，于与转子

7、磁场间的相互作用，使转子随定子磁场同步转动。使转子随定子磁场同步转动。同理，步进电动机的线圈按相同理，步进电动机的线圈按相反的顺序通电时，转子则随定反的顺序通电时，转子则随定子磁场同步反转。定子有子磁场同步反转。定子有3232个爪级，步进电动机每转一步个爪级，步进电动机每转一步为为1/321/32圈，工作范围为圈，工作范围为0 0125125个步进级。个步进级。a）输入脉冲）输入脉冲 b）工作过程）工作过程3 3、线路连接、线路连接 步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠3.03.0轿轿车）如图所示。主继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继车）如图所示。主

8、继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继电器到达怠速控制阀的电器到达怠速控制阀的B1B1和和B2B2端子、端子、ECUECU的的B B和和B1B1端端子，子，B1B1端子向步进电动机的端子向步进电动机的1 1、3 3相两个线圈供电，相两个线圈供电，B2B2端子端子向向2 2、4 4相两个线圈供电。相两个线圈供电。4 4个线圈的分别通过端子个线圈的分别通过端子S1S1、S2S2、S3S3和和S4S4与与ECUECU端子端子ISC1ISC1、ISC2ISC2、ISC3ISC3和和ISC4ISC4相连，相连，ECUECU控制控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的工作。各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的

9、工作。 、检测、检测 （1 1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”ON”，不起动发动机，分别检测，不起动发动机，分别检测B1B1和和B2B2与搭铁间与搭铁间的电压，为蓄电池电压；的电压，为蓄电池电压； （2 2）发动发动机后在熄火。）发动发动机后在熄火。2 23s3s内在怠速控制内在怠速控制阀阀附近应能听到内部发出的附近应能听到内部发出的“嗡嗡嗡嗡”响声；响声； （3 3）拆下控制阀线束连接器，测量）拆下控制阀线束连接器，测量B1B1与与S1S1和和S3S3、B2B2与与S2S2和和S4S4之间的电阻，应符合规定值。之间的电阻，应符合规定值。 （4 4）

10、拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至B1B1和和B2B2端子，负极按顺序依次接通端子，负极按顺序依次接通S1S2S3S4S1S2S3S4端子端子时，随步进电动机的旋转，控制阀应向外伸出，如时，随步进电动机的旋转，控制阀应向外伸出，如图；若负极按反方向接通图；若负极按反方向接通S4S3S2S1S4S3S2S1端子，则端子，则控制阀应向内缩回。控制阀应向内缩回。、控制内容、控制内容 （1 1）起动初始位置的设定）起动初始位置的设定 （2 2）起动控制）起动控制 （3 3）暖机控制）暖机控制 （4 4）怠速稳定控制）怠速稳定控制 （5 5）怠速预测控制）怠速预测控制 （

11、6 6）电器负荷增多时的怠速控制）电器负荷增多时的怠速控制 （7 7）学习控制）学习控制四、旋转电磁阀型控制阀四、旋转电磁阀型控制阀、结构、结构 见右图见右图结构图位置图原理图结构图位置图原理图1 1、控制阀、控制阀 2 2、双金属片、双金属片 3 3、冷却液腔、冷却液腔 4 4、阀体、阀体 5 5、7 7、线、线圈圈6 6、永久磁铁、永久磁铁 8 8、阀轴、阀轴 9 9、怠速空气口、怠速空气口 1010、固定销、固定销 1111、挡块挡块1212、阀轴限位杆、阀轴限位杆 ECU ECU控制两个线圈的通电或断开（占空比），改变控制两个线圈的通电或断开（占空比），改变两个线圈产生的磁场，两线圈产

12、生的磁场与永久磁铁两个线圈产生的磁场，两线圈产生的磁场与永久磁铁形成的磁场相互作用，可改变控制阀的位置，从而调形成的磁场相互作用，可改变控制阀的位置，从而调节怠速空气口的开度，以实现怠速控制。节怠速空气口的开度，以实现怠速控制。 、原理、原理、检测、检测 （1 1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”ON”，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压。间的电压，为蓄电池电压。 （2 2）发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡）发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时，使发动机维持怠速运转，用专用短接

13、线接位置时，使发动机维持怠速运转，用专用短接线接故障诊断座上的故障诊断座上的TE1TE1与与E1E1端子，发动机转速应保持端子，发动机转速应保持在在100010001200r/min1200r/min，5s5s后转速下降约为后转速下降约为200 r/min200 r/min。 （3 3）拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在）拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在控制阀侧分别测量中间端子（控制阀侧分别测量中间端子（B B）与两侧端子）与两侧端子（ISC1ISC1和和ISC2ISC2）的电阻应符合规定值（约为）的电阻应符合规定值（约为18.8 18.8 22.822.8）。）。五、占空比控制电磁

14、阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀、结构、结构 主要由控制阀、阀杆、线圈主要由控制阀、阀杆、线圈和弹簧等组成。和弹簧等组成。、原理、原理 控制阀的开度取决于线圈产控制阀的开度取决于线圈产生的电磁力大小，与旋转阀型怠生的电磁力大小，与旋转阀型怠速控制阀相同，速控制阀相同，ECUECU是通过控制是通过控制输入线圈脉冲信号的占空比来控输入线圈脉冲信号的占空比来控制电场强度，以调节控制阀的开制电场强度，以调节控制阀的开度，实现怠速空气量的控制。度，实现怠速空气量的控制。1、5 弹簧弹簧 2、线圈、线圈 3、阀杆、阀杆 4、控制阀、控制阀、检测、检测（1 1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置

15、）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”ON”，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压。间的电压，为蓄电池电压。（2 2）拆下怠速控制饭上的两端子线束连接器，在）拆下怠速控制饭上的两端子线束连接器，在控制阀侧分别测量两端子之间电阻应符合规定值控制阀侧分别测量两端子之间电阻应符合规定值（约为（约为10101515）。）。六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀、结构、结构 主要由线圈和控制阀组成。主要由线圈和控制阀组成。、工作原理、工作原理 与占空比电磁阀相同，不同与占空比电磁阀相同，不同的是开关型怠速控制阀工作的是开关型怠速控制阀工作

16、时，时，ECUECU只对阀内线圈通电和断只对阀内线圈通电和断电两种状态控制。电两种状态控制。 、检测、检测 同占空比式。同占空比式。开关型怠速控制阀开关型怠速控制阀 1一线圈一线圈2一控制阀一控制阀 第二节排放控制系统第二节排放控制系统一、汽油蒸气排放（一、汽油蒸气排放（EVAP）控制系统）控制系统二、废气再循环控制系统（二、废气再循环控制系统（EGR）三、三元催化转换器（三、三元催化转换器（TWC）与空燃比）与空燃比反馈控制系统反馈控制系统四、二次空气供给系统四、二次空气供给系统一、汽油蒸气排放（一、汽油蒸气排放（EVAPEVAP）控制系统）控制系统、功能、功能 收集汽油蒸气，防止汽油蒸气直

17、接排出大气而造收集汽油蒸气，防止汽油蒸气直接排出大气而造成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气缸参加成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气缸参加燃烧的汽油蒸气量。燃烧的汽油蒸气量。、组成与结构、组成与结构 主要由活性碳罐和碳主要由活性碳罐和碳罐电磁阀组成。其中碳罐罐电磁阀组成。其中碳罐电磁阀受电磁阀受ECUECU控制。控制。、原理、原理 发动机工作时，发动机工作时，ECUECU根据发动机转速、温度、空根据发动机转速、温度、空气流量等信号，控制碳罐电磁阀的开闭，从而来控气流量等信号，控制碳罐电磁阀的开闭，从而来控制燃油蒸气能否进入进气歧管。制燃油蒸气能否进入进气歧管。、检测、检测 1 1）就

18、车检测：测量电磁阀线圈电阻（桑时代超）就车检测：测量电磁阀线圈电阻（桑时代超人不超过人不超过）及供电电压。）及供电电压。 2 2）单体检测：在给线圈供电时，阀应能通气，）单体检测：在给线圈供电时，阀应能通气，而在断电时，阀的两边应不漏气。而在断电时，阀的两边应不漏气。 3 3）一般维护：检查管路有无破损或漏气，碳罐）一般维护：检查管路有无破损或漏气，碳罐壳体有无裂纹，每行驶壳体有无裂纹，每行驶2000020000应更换活性碳罐底应更换活性碳罐底部部的进气滤芯。的进气滤芯。二、废气再循环控制系统（二、废气再循环控制系统（EGREGR）、概述、概述（1 1）作用：作用：将适当的废气重新引入气缸参加

19、燃将适当的废气重新引入气缸参加燃烧，从而降低气缸的最高温度，以减少烧，从而降低气缸的最高温度，以减少NOxNOx的排放。的排放。（2 2）分类：开环控制）分类：开环控制EGREGR系统和闭环控制系统和闭环控制EGREGR系系统。统。 、开环控制、开环控制EGREGR系统系统 （1 1）结构：主要由）结构：主要由EGREGR阀和阀和EGREGR电磁阀等组成。电磁阀等组成。 （2 2）原理：）原理：EGREGR阀安装在废气再阀安装在废气再循环通道中，用以控制废气再循循环通道中，用以控制废气再循环量。环量。EGREGR电磁阀按装在通向电磁阀按装在通向EGREGR真空通道中，真空通道中，ECUECU根

20、据发动机冷却根据发动机冷却液温度、节气门开度、转速和起液温度、节气门开度、转速和起动等信号来控制电磁阀的通电或动等信号来控制电磁阀的通电或断电。断电。ECUECU不给不给EGREGR电磁阀通电电磁阀通电时，控制时，控制EGREGR阀的真空通道接通，阀的真空通道接通，EGREGR阀开启，进行废气再循环；阀开启，进行废气再循环； ECUECU给给EGREGR电磁阀通电时，控制电磁阀通电时，控制EGREGR阀的真空度通道被切断，阀的真空度通道被切断，EGREGR阀关阀关闭，停止废气在循环。闭，停止废气在循环。1、EGR电磁阀电磁阀 2、节气门、节气门 3、EGR阀阀 4、水温传感器、水温传感器5、曲

21、轴位置传感器、曲轴位置传感器 6、ECU 7、起动信号、起动信号、闭环控制闭环控制EGREGR系统系统图用图用EGR阀开度反馈控制的阀开度反馈控制的EGR系统系统 图用图用EGR率反馈控制的率反馈控制的EGR系系统统 图与开环相比只是在图与开环相比只是在EGREGR阀上增设一个阀上增设一个EGREGR阀开度传感器。图中阀开度传感器。图中的的EGREGR率传感器安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜空气经节气门进入率传感器安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜空气经节气门进入稳压箱，参与再循环的废气经稳压箱，参与再循环的废气经EGREGR电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压箱内气

22、体中的氧浓度，并转换成电信号送给箱内气体中的氧浓度，并转换成电信号送给ECUECU，ECUECU根据此反馈信号修根据此反馈信号修正正EGREGR电磁阀的开度，使电磁阀的开度，使EGREGR率保持在最佳值。率保持在最佳值。、检测、检测 （1 1）一般检查：拆下）一般检查：拆下EGREGR阀上的真空软管，发动机转速应无变化，用手触试阀上的真空软管，发动机转速应无变化，用手触试真空软管应无真空吸力；发动机温度达到正常工作温度后，怠速是检查结果应真空软管应无真空吸力；发动机温度达到正常工作温度后，怠速是检查结果应与冷机时相同，若转速提高到与冷机时相同，若转速提高到2500 r/min2500 r/mi

23、n左右，拆下真空软管，发动机转速有左右，拆下真空软管，发动机转速有明显提高。明显提高。 （2 2）EGREGR电磁阀的检查：冷态测量电磁阀电阻因为电磁阀的检查：冷态测量电磁阀电阻因为33333939。如图电磁阀。如图电磁阀不通电时，从进气管侧吹入空气应畅通，从滤网处吹应不通；接上蓄电池电压不通电时，从进气管侧吹入空气应畅通，从滤网处吹应不通；接上蓄电池电压时，应相反。时，应相反。 （3 3）EGREGR阀的检查：如图，用手动真空泵给阀的检查：如图，用手动真空泵给EGREGR阀膜片上方施加约阀膜片上方施加约15Kpa15Kpa的的真空度，真空度，EGREGR阀应能开启，不施加真空度，阀应能开启，

24、不施加真空度，EGREGR阀应能完全关闭。阀应能完全关闭。图图EGR电磁阀的检查电磁阀的检查 图图EGR阀的检查阀的检查1通大气滤网通大气滤网2进气管侧软管接头进气管侧软管接头3EGR阀侧软管接头阀侧软管接头三、三元催化转换器（三、三元催化转换器（TWCTWC）与空燃比反）与空燃比反馈控制系统馈控制系统、三元催化转换器、三元催化转换器 （1 1）作用）作用：利用转换器中的三元催化剂，将发动：利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体转变为无害气体。机排出废气中的有害气体转变为无害气体。 （2）结构：）结构：如上图，三元催化剂一般为铂（或钯）与铑的混物。如上图，三元催化剂一般为铂（或

25、钯）与铑的混物。（）影响三元催化转换器转换效率的因素（）影响三元催化转换器转换效率的因素 影响最大的是混合气的浓度影响最大的是混合气的浓度和排气温度。和排气温度。 如左图只有在理论空燃比如左图只有在理论空燃比14.714.7附近，三元催化转化器的转附近，三元催化转化器的转化效率最佳，一般都装有氧传感化效率最佳，一般都装有氧传感器检测废气中的氧的浓度，氧传器检测废气中的氧的浓度，氧传感器信号输送给感器信号输送给ECUECU，用来对空，用来对空燃比进行反馈控制。燃比进行反馈控制。 此外，发动机的排气温度过此外，发动机的排气温度过高（高（815815以上），以上），TWCTWC转换效率转换效率将明显

26、下降。将明显下降。（）（）TWCTWC使用注意事项使用注意事项 ）禁用含铅汽油，防止催化剂失效；）禁用含铅汽油，防止催化剂失效； ）三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面）三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面上行驶时的颠簸，容易导致转换器中的催化剂截体上行驶时的颠簸，容易导致转换器中的催化剂截体损坏；损坏； ）装用蜂巢型转换器的汽车，一般汽车每行驶）装用蜂巢型转换器的汽车，一般汽车每行驶80000km80000km应更换转换器心体。装用颗粒型转换器的应更换转换器心体。装用颗粒型转换器的汽汽车，其颗粒形催化剂的重量低于规定值时，应全部车，其颗粒形催化剂的重量低于规定值时，应全部更换。更换。、氧

27、传感器、氧传感器（）氧化锆式氧传感器（）氧化锆式氧传感器 结构如右图，在结构如右图，在400400以以上的高温时，若氧化锆内外表上的高温时，若氧化锆内外表面处的气体中的氧的浓度有很面处的气体中的氧的浓度有很大差别，在铂电极之间将会产大差别，在铂电极之间将会产生电压。当混合气稀时，排气生电压。当混合气稀时，排气中氧的含量高，传感器元件内中氧的含量高，传感器元件内外侧氧的浓度差小，氧化锆元外侧氧的浓度差小，氧化锆元件内外侧两极之间产生的电压件内外侧两极之间产生的电压很低（接近很低（接近0V0V），反之，如排），反之，如排气中几乎没有氧，内外侧的之气中几乎没有氧，内外侧的之间电压高（约为间电压高（约

28、为1V1V）。在理论）。在理论空燃比附近，氧传感器输出电空燃比附近，氧传感器输出电压信号值有一个突变，如右压信号值有一个突变，如右图。图。氧化锆氧传感器及其输出特性氧化锆氧传感器及其输出特性a）结构）结构b）输出特性）输出特性1 法兰法兰2铂电极铂电极3氧化锆管氧化锆管4铂电极铂电极5加加热器热器6涂层涂层7废气废气8套管套管9大气大气 （）氧化钛式氧传感器（）氧化钛式氧传感器 结构如右图，主要由二氧化结构如右图，主要由二氧化钛元件、导线、金属外壳和接线钛元件、导线、金属外壳和接线端子等组成。端子等组成。 当废气中的氧浓度高时，二当废气中的氧浓度高时，二氧化钛的电阻值增大；反之，废氧化钛的电阻

29、值增大；反之，废气中氧浓度较低时二氧化钛的电气中氧浓度较低时二氧化钛的电阻值减小，利用适当的电路对电阻值减小，利用适当的电路对电阻变量进行处理，即转换成电压阻变量进行处理，即转换成电压信号输送给信号输送给ECUECU，用来确定实际，用来确定实际的空燃比。的空燃比。 11二氧化钛元件二氧化钛元件22金属外壳金属外壳33陶瓷陶瓷绝缘体绝缘体 44接线端子接线端子55陶瓷元件陶瓷元件66导线导线77金属保护套金属保护套（）氧传感器控制电路（）氧传感器控制电路 右图为日本丰田右图为日本丰田LS400LS400轿车氧轿车氧传感器控制电路。传感器控制电路。闭环控制，当实际空燃比比闭环控制，当实际空燃比比理

30、论空燃比小时，氧传感器向理论空燃比小时，氧传感器向ECUECU输入的高电压信号（输入的高电压信号（0.750.750.9V0.9V）。此时）。此时ECUECU减小喷油量，空减小喷油量，空燃比增大。当空燃比增大到理论燃比增大。当空燃比增大到理论空燃比时，氧传感器输出电压信空燃比时，氧传感器输出电压信号将突变下降至号将突变下降至0.1 V0.1 V左右，左右，ECUECU立即控制增加喷油量，空燃比减立即控制增加喷油量，空燃比减小。如此反复，就能将空燃比精小。如此反复，就能将空燃比精确地控制在理论空燃比附近一个确地控制在理论空燃比附近一个极小的范围内。极小的范围内。（）氧传感器检修（）氧传感器检修

31、）若氧传感器后面有根以上的引线，则带有）若氧传感器后面有根以上的引线，则带有加热电阻，此时可以测量加热电阻的阻值。加热电阻，此时可以测量加热电阻的阻值。 ）氧传感器输出信号的检查：）氧传感器输出信号的检查：连接好氧传感器连接好氧传感器线束连接器，使发动机以较高转速运转，直到氧传线束连接器，使发动机以较高转速运转，直到氧传感器工作温度达到感器工作温度达到400400以上时再维持怠速运转。然以上时再维持怠速运转。然后后踩踏板加速，此时应输出高电压信号为踩踏板加速，此时应输出高电压信号为0.750.750.90V0.90V，松踏板减速时应输出低电压信号，松踏板减速时应输出低电压信号0.10V0.10

32、V左左右。氧传感器在不经过加减速时输出信号在右。氧传感器在不经过加减速时输出信号在0.4V0.4V左左右。右。四、二次空气供给系统四、二次空气供给系统1 1、作用、作用 在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧化碳和氧化碳和HCHC的排放量，同时加快三元催化转换器的升的排放量，同时加快三元催化转换器的升温。温。 2 2、组成、组成 主要由二次空气控制电磁阀和二次空气控制阀组主要由二次空气控制电磁阀和二次空气控制阀组成。成。3 3、原理、原理 点火开关接通

33、后，蓄点火开关接通后，蓄电电池向二次空气电磁阀供电，池向二次空气电磁阀供电，ECUECU控制电磁阀搭铁回路。控制电磁阀搭铁回路。电磁阀不通电时，关闭通向电磁阀不通电时，关闭通向膜片阀真空室的真空通道，膜片阀真空室的真空通道，膜片阀弹簧推动膜片下移，膜片阀弹簧推动膜片下移，关闭二次空气供给通道；关闭二次空气供给通道；ECUECU给电磁阀通电，进气管给电磁阀通电，进气管真空度将膜片阀吸起，使二真空度将膜片阀吸起，使二次空气进入排气管次空气进入排气管。4 4、检测、检测 （1 1）低温起动发动机后，拆下空气滤清器盖，应）低温起动发动机后，拆下空气滤清器盖，应听到舌簧阀发出的听到舌簧阀发出的“嗡、嗡嗡

34、、嗡”声。声。 （2 2）拆下二次空气供给软管，用手指盖住软管口）拆下二次空气供给软管，用手指盖住软管口检查，发动机温度在检查，发动机温度在18186363范围内怠速运转时，范围内怠速运转时，有真空吸力；温度在有真空吸力；温度在6363以上，起动后以上，起动后70s70s内应有内应有真真空吸力，起动空吸力，起动70s70s后应无真空吸力；发动机转速从后应无真空吸力；发动机转速从4000r/min4000r/min急减速时，应有真空吸力。急减速时，应有真空吸力。 （3 3）拆下二次空气阀，从空气滤清器侧软管接头）拆下二次空气阀，从空气滤清器侧软管接头吹入空气应不漏气。吹入空气应不漏气。 （4 4

35、）电磁阀的检查，阻值应符合标准值（约为）电磁阀的检查，阻值应符合标准值（约为36364444）。）。第三节进气控制系统第三节进气控制系统一、动力阀控制系统一、动力阀控制系统二、谐波增压控制系统（二、谐波增压控制系统（ACISACIS）三、可变配气相位控制系统（三、可变配气相位控制系统（VTECVTEC）四、废气涡轮增压系统四、废气涡轮增压系统一、动力阀控制系统一、动力阀控制系统1 1、功用、功用 根据发动机不同的负根据发动机不同的负荷，改变进气流量去改善发荷，改变进气流量去改善发动机的动力性能。动机的动力性能。2 2、原理原理 受真空控制的动力阀在受真空控制的动力阀在进气管上，控制进气管空气进

36、气管上，控制进气管空气通道的大小。通道的大小。3 3、检测检测 检查真空罐、真空气室检查真空罐、真空气室和真空管路有无漏气，真空和真空管路有无漏气，真空电磁阀电路有无短、断路。电磁阀电路有无短、断路。1、真空罐、真空罐 2、真空电磁阀、真空电磁阀 3、ECU 4、膜片真空气室、膜片真空气室5、动力阀、动力阀二、谐波增压控制系统（二、谐波增压控制系统（ACISACIS）1 1、压力波的产生及利用、压力波的产生及利用 当气体高速流向进气门时，如进气门突然关闭，当气体高速流向进气门时，如进气门突然关闭，进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进

37、气，于是将进气门附近气体压缩，压力上升。仍在进气，于是将进气门附近气体压缩，压力上升。当气体的惯性过后，被压缩的气体开始膨胀，向进气当气体的惯性过后，被压缩的气体开始膨胀，向进气气流相反方向流动，压力下降。膨胀气体的波传到进气流相反方向流动，压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，形成压力波。气管口时又被反射回来，形成压力波。一般而言，进气管长度长时，压力波长大，可使一般而言，进气管长度长时，压力波长大，可使发动机中低转速区功率增大；进气管长度短时，压力发动机中低转速区功率增大；进气管长度短时，压力波波长短，可使发动机高速区功率增大。波波长短，可使发动机高速区功率增大。2 2、结构、

38、结构 结构见右图。结构见右图。3 3、原理：、原理： ECUECU根据转速信号控制电磁真空通道根据转速信号控制电磁真空通道阀的开闭。低速时，电磁真空孔道阀电阀的开闭。低速时，电磁真空孔道阀电路不通，真空通道关闭，真空罐的真空路不通，真空通道关闭，真空罐的真空度不能进入真空气室，受真空气室控制度不能进入真空气室，受真空气室控制的进气增压控制阀处于关闭状态。此时的进气增压控制阀处于关闭状态。此时进气管长度长，压力波长大，以适应低进气管长度长，压力波长大，以适应低速区域形成气体动力增压效果。高速速区域形成气体动力增压效果。高速时，时，ECUECU接通电磁真空道阀的电路，真接通电磁真空道阀的电路，真空

39、空通道打开，真空罐的真空度进入真空气通道打开，真空罐的真空度进入真空气室，吸动膜片，从而将进气增压控制阀室，吸动膜片，从而将进气增压控制阀打开，由于大容量空气室的参与，缩短打开，由于大容量空气室的参与，缩短了压力波的传播距离，使发动机在高速了压力波的传播距离，使发动机在高速区域也得到较好的气体动力增压效果。区域也得到较好的气体动力增压效果。检测内容同前述动力阀系统。检测内容同前述动力阀系统。 ACIS系统工作原理系统工作原理 1、喷油器、喷油器 2、进气道、进气道 3、空气滤清器、空气滤清器 4、进气室、进气室 5、涡流控制气门、涡流控制气门 6、进气控制阀、进气控制阀 7、节气门、节气门 8

40、、真空驱动器、真空驱动器谐波进气增压系统控制原理谐波进气增压系统控制原理 三、可变配气相位控制系统（三、可变配气相位控制系统（VTECVTEC）1 1、结构、结构 同一缸有主进气门和次进气门，主摇臂驱动主进气门，同一缸有主进气门和次进气门，主摇臂驱动主进气门，次摇臂驱动次进气门，中间摇臂在主次之间，不与任何气门次摇臂驱动次进气门，中间摇臂在主次之间，不与任何气门直接接触。凸轮轴上齿轮多且行程不等。直接接触。凸轮轴上齿轮多且行程不等。1、正时板、正时板 2、中间摇臂、中间摇臂3、次摇臂、次摇臂 4、同步活塞、同步活塞B5、同步活塞、同步活塞A 6、正时活塞、正时活塞7、进气门、进气门 8、主摇臂

41、、主摇臂 9、凸轮轴、凸轮轴1、同步活塞、同步活塞B2、同步活塞、同步活塞A 3、弹簧、弹簧 4、正时活塞、正时活塞 5、主摇臂、主摇臂 6、中间摇臂、中间摇臂 7、次摇臂、次摇臂2 2、原理、原理 发动机低速运转时，电磁阀不通电使油道关闭，此时，三个摇臂彼此分离，发动机低速运转时，电磁阀不通电使油道关闭，此时，三个摇臂彼此分离，主凸轮通过摇臂驱动主进气门，中间凸轮驱动中间摇臂空摆；次凸轮的升程非常主凸轮通过摇臂驱动主进气门，中间凸轮驱动中间摇臂空摆；次凸轮的升程非常小，通过次摇臂驱动次进气门微量关闭。配气机构处于单进、双排气门工作状小，通过次摇臂驱动次进气门微量关闭。配气机构处于单进、双排气

42、门工作状态，单进气门由主凸轮轴驱动。态，单进气门由主凸轮轴驱动。 当发动机高速运转，电脑向当发动机高速运转，电脑向VTECVTEC电磁阀供电，使电磁阀开启，来自润滑油道电磁阀供电，使电磁阀开启，来自润滑油道的机油压力作用在正时活塞一侧，此时两个活塞分别将主摇臂和次摇臂与中间摇的机油压力作用在正时活塞一侧，此时两个活塞分别将主摇臂和次摇臂与中间摇臂接成一体，成为一个组合摇臂。此时，中间凸轮升程最大，组合摇臂受中间凸臂接成一体，成为一个组合摇臂。此时，中间凸轮升程最大，组合摇臂受中间凸轮驱动，两个进气门同步工作。轮驱动，两个进气门同步工作。 当发动机转速下降到设定值，电脑切断电磁阀电流，正时活塞一

43、侧油压下当发动机转速下降到设定值，电脑切断电磁阀电流，正时活塞一侧油压下降，各摇臂油缸孔内的活塞在回位弹簧作用下，三个摇臂彼此分离而独立工作。降，各摇臂油缸孔内的活塞在回位弹簧作用下，三个摇臂彼此分离而独立工作。 VTEC VTEC机构低速工作状态机构低速工作状态 VTECVTEC机构高速工作状态机构高速工作状态11主凸轮主凸轮 22次凸轮次凸轮 33次摇臂次摇臂 44阻挡活塞阻挡活塞 11中间凸轮中间凸轮 22中间摇臂中间摇臂55同步活塞同步活塞A6A6正时活塞正时活塞77主摇臂主摇臂88同步活塞同步活塞B B3 3、控制电路、控制电路 发动机控制发动机控制ECUECU根根据发动机转速、负据

44、发动机转速、负荷、冷却液温度和车荷、冷却液温度和车速信号控制速信号控制VTECVTEC电磁电磁阀。电磁阀通电后，阀。电磁阀通电后，通过压力开关给电脑通过压力开关给电脑提供一个反馈信号，提供一个反馈信号，以便监控系统工作以便监控系统工作。 4 4、检修、检修 拆下拆下VTECVTEC电磁阀总成后，检查电磁阀滤清器，电磁阀总成后，检查电磁阀滤清器，若滤清器有堵塞现象，应更换滤清器和发动机润滑若滤清器有堵塞现象，应更换滤清器和发动机润滑油。电磁阀密封垫，一经拆下，必须更换新件。拆油。电磁阀密封垫，一经拆下，必须更换新件。拆开开VTECVTEC电磁阀，用手指检查阀的运动是否自如，若电磁阀，用手指检查阀

45、的运动是否自如，若有发卡现象，应更换电磁阀。有发卡现象，应更换电磁阀。 四、废气涡轮增压系统四、废气涡轮增压系统1 1、结构、结构 见右图。见右图。2 2、原理、原理 当当ECUECU检测到进气压力在检测到进气压力在0.098MPa0.098MPa以下时，释压电磁阀关闭。涡轮增压器以下时，释压电磁阀关闭。涡轮增压器出口引入的压力空气，废气进入涡轮室出口引入的压力空气，废气进入涡轮室的通道打开，排气旁通道口关闭，此时的通道打开，排气旁通道口关闭，此时废气流经涡轮室使增压器工作。废气流经涡轮室使增压器工作。 当当ECUECU检测到的进气压力高于检测到的进气压力高于0.098MPa0.098MPa时

46、，释压电磁阀打开，关闭进时，释压电磁阀打开，关闭进入涡轮室的通道，同时排气旁通道口打入涡轮室的通道，同时排气旁通道口打开，废气不经涡轮室直接排出，增压器开，废气不经涡轮室直接排出，增压器停止工作。直到进气压力降至规定的压停止工作。直到进气压力降至规定的压力时，力时，ECUECU又将释压阀关闭，切换阀又又将释压阀关闭，切换阀又将进入涡轮室的通道口打开，废气涡轮将进入涡轮室的通道口打开，废气涡轮增压器又开始工作。增压器又开始工作。 1、切换阀、切换阀 2、驱动气室、驱动气室 3、空气冷却器、空气冷却器 4、空气滤清器、空气滤清器 5、ECU 6、释压电磁阀、释压电磁阀3 3、带转速控制的废气涡轮、

47、带转速控制的废气涡轮增压系统增压系统 ECUECU根据发动机的运行工况根据发动机的运行工况（加速、爆燃、冷却液温度、（加速、爆燃、冷却液温度、进气量等信号），确定增压压力进气量等信号），确定增压压力的目标值，并通过进气管压力传的目标值，并通过进气管压力传感器来检测发动机的实际增压压感器来检测发动机的实际增压压力值。力值。ECUECU根据实际增压压力与根据实际增压压力与目标值的差值，控制输送给电磁目标值的差值，控制输送给电磁阀的脉冲信号占空比，调节电磁阀的脉冲信号占空比，调节电磁阀的开度，控制进入驱动气室的阀的开度，控制进入驱动气室的空气压力，改变增压器喷嘴环的空气压力，改变增压器喷嘴环的角度和

48、切换阀的开度，从而控制角度和切换阀的开度，从而控制废气涡轮增压器的转速，使实际废气涡轮增压器的转速，使实际增压压力与目标值相符合。增压压力与目标值相符合。 1爆燃传感器爆燃传感器2切换阀控制电磁阀切换阀控制电磁阀3ECU 4进气管绝对压力传感器进气管绝对压力传感器5空气流空气流量计量计 6喷嘴环控制电磁阀喷嘴环控制电磁阀7喷嘴环驱动喷嘴环驱动气室气室 8切换阀驱动气室切换阀驱动气室 第四节巡航控制系统与电控节气门第四节巡航控制系统与电控节气门一、巡航控制系统一、巡航控制系统1 1、巡航控制系统功能和发展、巡航控制系统功能和发展2 2、巡航控制系统组成原理、巡航控制系统组成原理3 3、巡航控制系

49、统的使用、巡航控制系统的使用4 4、巡航控制系统的检测巡航控制系统的检测1 1、功能与发展、功能与发展 （1 1）功能：是一种利用电子控制技术保持汽车）功能：是一种利用电子控制技术保持汽车自动等速行驶的系统它可以减轻驾驶员的疲劳自动等速行驶的系统它可以减轻驾驶员的疲劳强度；使发动机运行工况变化平稳，改善汽车的强度；使发动机运行工况变化平稳，改善汽车的燃料经济性和发动机的排放性能；可以改善汽车燃料经济性和发动机的排放性能；可以改善汽车的行驶平顺性，提高汽车的舒适性的行驶平顺性，提高汽车的舒适性 （2 2）发展：经历了机械巡航控制系统、晶体管）发展：经历了机械巡航控制系统、晶体管巡航控制系统、模拟

50、微型计算机巡航控制系统和巡航控制系统、模拟微型计算机巡航控制系统和数字微型计算机巡航控制系统等几个阶段。数字微型计算机巡航控制系统等几个阶段。2 2、组成、组成 结构如上图，主要由巡航控制开关、传感结构如上图，主要由巡航控制开关、传感器、巡航控制器、巡航控制ECUECU和执行元件组成。和执行元件组成。1、电源、电源 2、操纵开关、操纵开关 3、巡航控制、巡航控制ECU 4、执行元件、执行元件 5、接节气门、接节气门 6、车速传感器、车速传感器 7、制动灯开关、制动灯开关（1）巡航控制开关）巡航控制开关 分为手柄式（转向盘下方）和按键式（转向盘分为手柄式（转向盘下方）和按键式（转向盘上）两种类型

51、。包括：上）两种类型。包括： 1）主开关）主开关是巡航控制系统的主电源开关，在巡航控制开关是巡航控制系统的主电源开关，在巡航控制开关端部，为按键式。端部，为按键式。 2）控制开关）控制开关由设定减速开关、恢复加速开关、取消开关由设定减速开关、恢复加速开关、取消开关组成。组成。 3）退出巡航控制开关）退出巡航控制开关由制动灯开关、驻车制动开关、离合器开关、空由制动灯开关、驻车制动开关、离合器开关、空挡起动开关组成。挡起动开关组成。（2 2）传感器）传感器 1 1）车速传感器）车速传感器 2 2）节气门位置）节气门位置传感器传感器 3 3）节气门控制）节气门控制摇臂传感器摇臂传感器（3）巡航控制）

52、巡航控制ECU 1）巡航控制车速设定功能）巡航控制车速设定功能 2）等速控制功能）等速控制功能 3）滑行功能）滑行功能 4）加速功能）加速功能 5）恢复功能）恢复功能 6）车速下限控制功能）车速下限控制功能 7）车速上限控制功能）车速上限控制功能 8）手动接除功能）手动接除功能 9）自动接除功能）自动接除功能 10）自动变速器控制功能）自动变速器控制功能 11）快速修正巡航控制车速功能）快速修正巡航控制车速功能 12）自诊断功能）自诊断功能（4 4）执行元件）执行元件 1 1）真空驱动型）真空驱动型 a a、控制阀、控制阀 b b、释放阀、释放阀 c c、真空泵、真空泵 2 2）电机驱动型）电

53、机驱动型 a a、安全电磁阀、安全电磁阀 b b、节气门摇臂、节气门摇臂 c c、位置传感器、位置传感器3 3、使用、使用（1 1）注意事项）注意事项 1 1）在天气恶劣条件下不要使用；）在天气恶劣条件下不要使用； 2 2）在解除巡航控制模式后，应关闭巡航控制系统的控）在解除巡航控制模式后，应关闭巡航控制系统的控制制开关；开关； 3 3）在坡道较大或较多的道路上行驶时不要使用；）在坡道较大或较多的道路上行驶时不要使用； 4 4）若巡航指示灯闪亮时，说明有故障，请勿使用；）若巡航指示灯闪亮时，说明有故障，请勿使用； 5 5）ECUECU是巡航控制系统的中枢，对电磁环境、湿度及机是巡航控制系统的中

54、枢，对电磁环境、湿度及机械振动有较高的要求。械振动有较高的要求。（2 2）操作）操作 1 1）设定巡航速度）设定巡航速度 2 2）解除巡航控制模式）解除巡航控制模式 3 3）提高巡航控制车速）提高巡航控制车速 4 4）降低巡航控制车速）降低巡航控制车速4 4、检测、检测 系统工作时，如果系统工作时，如果ECUECU在预定的时间内收不到车在预定的时间内收不到车速信号，或由于操纵开关或执行元件故障而自动解速信号，或由于操纵开关或执行元件故障而自动解除巡航控制模式，系统指示灯闪烁除巡航控制模式，系统指示灯闪烁5 5次，说明巡航控次，说明巡航控制系统有故障。制系统有故障。 二、电控节气门系统二、电控节

55、气门系统1 1、功能、功能 （1 1）非线性控制）非线性控制 （2 2）怠速控制）怠速控制 （3 3）减小换档冲击控制）减小换档冲击控制 （4 4）驱动力控制（）驱动力控制（TRCTRC） （5 5）稳定性控制（）稳定性控制（VSCVSC） （6 6）巡航控制）巡航控制2 2、结构、结构 见右图。见右图。3 3、原理、原理 发动机发动机ECUECU根据各传根据各传感器输入信号确定最佳感器输入信号确定最佳的节气门开度，并通过的节气门开度，并通过对控制电动机和电磁离对控制电动机和电磁离合器的控制改变节气门合器的控制改变节气门开度。开度。 1电磁离合器电磁离合器2加速踏板位置传感加速踏板位置传感器器

56、3节气门控制杆节气门控制杆 4节气门节气门5节气节气门位置传感器门位置传感器6节气门控制电动机节气门控制电动机 第五节故障自诊断系统第五节故障自诊断系统一、功能一、功能 1 1、通过自诊断测试判断电控系有无故障，有故障、通过自诊断测试判断电控系有无故障，有故障时，指示灯发出警报，并将故障码存储。时，指示灯发出警报，并将故障码存储。 2 2、在维修时，通过一定操作程序可将故障码调、在维修时，通过一定操作程序可将故障码调出，进行有针对性的检查；出，进行有针对性的检查； 3 3、当传感器或其电路发生故障时，自动启动失效、当传感器或其电路发生故障时，自动启动失效保护功能；保护功能； 4 4、当发生故障

57、导致车辆无法行驶时，自动启动应、当发生故障导致车辆无法行驶时，自动启动应急备用系统，以保证汽车可以继续行驶。急备用系统，以保证汽车可以继续行驶。二、原理二、原理1 1、传感器故障自诊断原理、传感器故障自诊断原理 若传感器输入若传感器输入ECUECU的信号超出正常范围，或在一的信号超出正常范围，或在一定时间内定时间内ECUECU收不到该传感器信号，或该传感器输入收不到该传感器信号，或该传感器输入ECUECU的信号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均的信号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均判断定为判断定为“故障信号故障信号”。2 2、执行元件故障自诊断原理、执行元件故障自诊断原理 在没有反馈信号

58、的开环控制中，执行元件如有故在没有反馈信号的开环控制中，执行元件如有故障，自诊断系统只能根据障，自诊断系统只能根据ECUECU输出的执行信号来判输出的执行信号来判断。原理与传感器类似。断。原理与传感器类似。 带有反馈信号的闭环控制工作时，自诊断系统还带有反馈信号的闭环控制工作时，自诊断系统还可根据反馈信号判别故障。可根据反馈信号判别故障。三、使用三、使用 故障指示灯故障指示灯 当检测到有故障时，仪表盘上的故障指示灯当检测到有故障时，仪表盘上的故障指示灯“CHECK ENGINE”CHECK ENGINE”电亮，以警告驾驶员或维修人电亮，以警告驾驶员或维修人员。员。 在使用中，点火开关接通，发动

59、机没有起动或在使用中，点火开关接通，发动机没有起动或起动后的短时间内，起动后的短时间内，“故障指示灯故障指示灯”点亮是正常现点亮是正常现象，当起动后几秒钟内或发动机达到一定转速（一象，当起动后几秒钟内或发动机达到一定转速（一般为般为500r/min500r/min）后，）后，“故障指示灯故障指示灯”应熄灭。应熄灭。 四、四、 OBDOBD系统系统 1 1、来源、来源 OBDOBD是是“ONBOARD DINGOSITICS”ONBOARD DINGOSITICS”的缩写，是由美国汽车的缩写，是由美国汽车工程学会（工程学会（SEASEA）提出的，经环保机构（）提出的，经环保机构（EPAEPA）和

60、加州资源协）和加州资源协会（会（CARBCARB）认证通过的。）认证通过的。2020世纪世纪7070年代，汽车电控系统中开年代，汽车电控系统中开始采用了第一代随车诊断系统（始采用了第一代随车诊断系统（OBDOBDI I）；）；19941994年以后，美年以后，美国、日本和欧洲的主要汽车制造厂家生产的电控汽车逐步开国、日本和欧洲的主要汽车制造厂家生产的电控汽车逐步开始采用第二代随车诊断系统（始采用第二代随车诊断系统（OBDOBD）。）。 2 2、主要特点：、主要特点： （l l）汽车按标准装用统一的）汽车按标准装用统一的1616端子诊断座，并将诊断座统端子诊断座，并将诊断座统一安装在驾驶室仪表盘