项目五其他辅助控制系统检修

1、巡航控制系统巡航控制系统5.1冷却风扇控制系统冷却风扇控制系统5.2自诊断系统自诊断系统5.35.1.1 巡航控制系统的作用和发展巡航控制系统的作用和发展 1巡航控制系统的优点巡航控制系统的优点 （1）减轻驾驶员的疲劳。当汽车巡航行驶）减轻驾驶员的疲劳。当汽车巡航行驶时，驾驶员不必操纵加速踏板，减轻了驾时，驾驶员不必操纵加速踏板，减轻了驾驶员的负担，使其可以轻松地驾驶。驶员的负担，使其可以轻松地驾驶。 （2）提高汽车行驶时的舒适性。由于巡）提高汽车行驶时的舒适性。由于巡航控制系统工作时汽车等速行驶，因此航控制系统工作时汽车等速行驶，因此可以改善汽车的行驶平顺性，提高汽车可以改善汽车的行驶平顺性

2、，提高汽车的舒适性。的舒适性。 （3）降低油耗减少排放。由于巡航控制）降低油耗减少排放。由于巡航控制系统能够使汽车自动地以等速行驶，避系统能够使汽车自动地以等速行驶，避免了驾驶员操纵加速踏板使汽车行驶车免了驾驶员操纵加速踏板使汽车行驶车速反复变化的情况，因而使发动机的运速反复变化的情况，因而使发动机的运行工况变化平稳，改善了汽车的燃料经行工况变化平稳，改善了汽车的燃料经济性和发动机的排放性能。济性和发动机的排放性能。 （4）提高汽车行驶的安全性。巡航控制）提高汽车行驶的安全性。巡航控制系统实现了自动驾驶，驾驶员只要掌握系统实现了自动驾驶，驾驶员只要掌握好转向盘，不用踩加速踏板和换挡就能好转向盘

3、，不用踩加速踏板和换挡就能等速稳定运行，驾驶员可以精力集中驾等速稳定运行，驾驶员可以精力集中驾驶车辆，提高了汽车行驶的安全性。驶车辆，提高了汽车行驶的安全性。 （5）减少磨损。巡航控制系统可使汽车）减少磨损。巡航控制系统可使汽车稳定等速行驶，额外惯性力减少，所以稳定等速行驶，额外惯性力减少，所以机件磨损少，故障减少。机件磨损少，故障减少。 巡航控制系统的控制过程如图巡航控制系统的控制过程如图5-1所所示。示。 驾驶员操纵巡航控制开关，将车速驾驶员操纵巡航控制开关，将车速设定、减速、恢复、加速、取消等命令设定、减速、恢复、加速、取消等命令输入巡航控制输入巡航控制ECU。 驾驶员 控制开关 记忆车

4、速 行驶车速 车速传感器 变速器 执行器 发动机 节气门 车速比较 补偿电路 图图5-1 巡航控制系统的控制过程巡航控制系统的控制过程1巡航控制开关巡航控制开关 （1）主开关。）主开关。 （2）设定）设定/减速开关。减速开关。 （3）恢复）恢复/加速开关。加速开关。 （4）取消开关。）取消开关。 （1）制动灯开关。制当踏下制动踏板时，巡）制动灯开关。制当踏下制动踏板时，巡航系统将停止工作。航系统将停止工作。 （2）驻车制动开关。当施用驻车制动器时，）驻车制动开关。当施用驻车制动器时，驻车制动器开关接通，将驻车制动信号送至驻车制动器开关接通，将驻车制动信号送至巡航控制巡航控制ECU，巡航控制，巡

5、航控制ECU将取消巡航将取消巡航系统的工作。同时，驻车制动灯点亮。系统的工作。同时，驻车制动灯点亮。 （3）离合器开关。对于装有手动变速器）离合器开关。对于装有手动变速器的汽车，当踏下离合器踏板时，离合器的汽车，当踏下离合器踏板时，离合器开关接通，将离合器开关信号送至巡航开关接通，将离合器开关信号送至巡航控制控制ECU，巡航控制，巡航控制ECU将取消巡航控将取消巡航控制系统的工作。制系统的工作。 （4）空挡起动开关。对于装有自动变速）空挡起动开关。对于装有自动变速器的汽车，当将变速杆移至器的汽车，当将变速杆移至N（空挡）位（空挡）位置时，空挡起动开关接通，将空挡位置置时，空挡起动开关接通，将空

6、挡位置信号送至巡航控制信号送至巡航控制ECU，巡航控制，巡航控制ECU将取消巡航控制系统的工将取消巡航控制系统的工 巡航系统用到的传感器有车速传感巡航系统用到的传感器有车速传感器、节气门位置传感器等，一般均与发器、节气门位置传感器等，一般均与发动机控制系统共用，这里不再赘述。动机控制系统共用，这里不再赘述。 巡航控制巡航控制ECU接收来自巡航控制开关接收来自巡航控制开关、车速传感器信号和其他的开关信号，按照、车速传感器信号和其他的开关信号，按照存储的程序对巡航系统进行控制。存储的程序对巡航系统进行控制。 巡航控制巡航控制ECU有以下控制功能。有以下控制功能。（1）记忆设定车速功能。）记忆设定车

7、速功能。（2）等速控制功能。）等速控制功能。（3）设定车速调整功能。）设定车速调整功能。（4）取消和恢复功能。）取消和恢复功能。（5）车速下限控制功能。）车速下限控制功能。（6）车速上限控制功能。）车速上限控制功能。（7）安全电磁离合器控制功能。）安全电磁离合器控制功能。（8）自动取消功能。）自动取消功能。（9）自动变速器控制功能。）自动变速器控制功能。（10）诊断功能。）诊断功能。 巡航控制系统的执行器由巡航控制系统的执行器由ECU控制，控制，根据根据ECU的控制信号控制节气门的开度，的控制信号控制节气门的开度，以保持车速恒定。巡航控制系统执行器有以保持车速恒定。巡航控制系统执行器有真空驱动

8、型和电动机驱动型两种。真空驱动型和电动机驱动型两种。 （1）电动机驱动型执行器。）电动机驱动型执行器。 （2）电子节气门。）电子节气门。图图5-3 电动机驱动型执行器的传动原理电动机驱动型执行器的传动原理1巡航控制系统的使用方法巡航控制系统的使用方法 （1）设定巡航车速。）设定巡航车速。 （2）加速。）加速。 （3）减速。）减速。 （4）点动升速和点动降速。）点动升速和点动降速。 （5）取消巡航控制。）取消巡航控制。 （6）恢复巡航行驶。）恢复巡航行驶。 为了保证行车安全，在交通繁忙的道为了保证行车安全，在交通繁忙的道路上或遇到雨、雾、雪天气时，不要使路上或遇到雨、雾、雪天气时，不要使用巡航控

9、制系统。用巡航控制系统。 为了避免巡航控制系统误工作影响驾为了避免巡航控制系统误工作影响驾驶安全，在不使用巡航控制系统时，应驶安全，在不使用巡航控制系统时，应将巡航控制系统的主开关关闭。将巡航控制系统的主开关关闭。 在较陡的坡道上行驶时，不宜使用巡航在较陡的坡道上行驶时，不宜使用巡航控制系统。因为较大的坡度会引起发动机控制系统。因为较大的坡度会引起发动机的转速波动过大，不利于发动机的正常工的转速波动过大，不利于发动机的正常工作。如果在巡航行驶时遇到较陡的下坡，作。如果在巡航行驶时遇到较陡的下坡，汽车车速会高出设定车速许多，此时可首汽车车速会高出设定车速许多，此时可首先踏下制动踏板使汽车减速，同

10、时也取消先踏下制动踏板使汽车减速，同时也取消了巡航控制，然后将变速器换入低挡，利了巡航控制，然后将变速器换入低挡，利用发动机的运转阻力控制汽车车速。用发动机的运转阻力控制汽车车速。 使用巡航控制系统时要注意观察仪表使用巡航控制系统时要注意观察仪表板上的巡航（板上的巡航（CRUISE）指示灯是否闪）指示灯是否闪亮，若闪亮说明巡航系统有故障，巡航亮，若闪亮说明巡航系统有故障，巡航控制控制ECU将自动停止巡航系统的工作，将自动停止巡航系统的工作，应待故障排除后再使用巡航控制系统。应待故障排除后再使用巡航控制系统。 巡航控制巡航控制ECU与汽车上的其他控制系与汽车上的其他控制系统的统的ECU一样，对于

11、电磁环境、湿度和一样，对于电磁环境、湿度和机械振动等有较高的要求，使用时应注机械振动等有较高的要求，使用时应注意。意。 现在发动机冷却风扇均由现在发动机冷却风扇均由ECU进行进行控制，冷却风扇转速一般为可调式。调控制，冷却风扇转速一般为可调式。调节的方式较多，如：节的方式较多，如： 采用主、副风扇，通过调整两风扇的采用主、副风扇，通过调整两风扇的串并联运行实现转速两级调节，代表性串并联运行实现转速两级调节，代表性的车型有通用凯越、丰田威驰等。的车型有通用凯越、丰田威驰等。 采用附加电阻，通过调节电阻是否串采用附加电阻，通过调节电阻是否串入风扇电路实现转速两级调节，代表性入风扇电路实现转速两级调

12、节，代表性的车型有奇瑞的车型有奇瑞A3等。等。 采用专用冷却风扇采用专用冷却风扇ECU，由冷却风扇，由冷却风扇ECU调节冷却风扇工作电压，可实现风调节冷却风扇工作电压，可实现风扇的无级调速，代表性的车型有丰田卡扇的无级调速，代表性的车型有丰田卡罗拉等。罗拉等。 这里主要介绍采用主、副风扇和采这里主要介绍采用主、副风扇和采用专用冷却风扇用专用冷却风扇ECU两种控制方式。两种控制方式。1凯越轿车冷却风扇控制电路凯越轿车冷却风扇控制电路图图5-4 凯越轿车冷却风扇控制电路凯越轿车冷却风扇控制电路 诊断时注意：诊断时注意： 当冷却液温度达到当冷却液温度达到97时，发动机控时，发动机控制模块起动冷却风扇

13、低速运转；当冷却制模块起动冷却风扇低速运转；当冷却液温度达到液温度达到94时，发动机控制模块将时，发动机控制模块将关闭冷却风扇。关闭冷却风扇。 当冷却液温度达到当冷却液温度达到101时，发动机控时，发动机控制模块起动冷却风扇高速运转；当冷却液制模块起动冷却风扇高速运转；当冷却液温度达到温度达到98时，发动机控制模块将使冷时，发动机控制模块将使冷却风扇从高速切换到低速。却风扇从高速切换到低速。 当空调系统工作时，发动机控制模块起动当空调系统工作时，发动机控制模块起动冷却风扇低速运转。当空调高压侧压力达到冷却风扇低速运转。当空调高压侧压力达到1 882kPa时，发动机控制模块将使冷却风扇时，发动机

14、控制模块将使冷却风扇从低速切换到高速；当空调高压侧压力达到从低速切换到高速；当空调高压侧压力达到1 448kPa时，冷却风扇将返回低速。空调系时，冷却风扇将返回低速。空调系统接通时，当冷却液温度达到统接通时，当冷却液温度达到117时，发时，发动机控制模块使冷却风扇从低速切换到高速动机控制模块使冷却风扇从低速切换到高速运转；当冷却液温度达到运转；当冷却液温度达到114时，使风扇时，使风扇低速运转。低速运转。 断开发动机控制模块连接器断开发动机控制模块连接器2并使连接器端并使连接器端子子K28搭铁，可以迅速检查冷却风扇电路。此搭铁，可以迅速检查冷却风扇电路。此时，接通点火开关，冷却风扇应低速运转。

15、通时，接通点火开关，冷却风扇应低速运转。通过使发动机控制模块连接器端子过使发动机控制模块连接器端子K28和和K12搭搭铁并接通点火开关，冷却风扇应高速运转。铁并接通点火开关，冷却风扇应高速运转。图图5-5 卡罗拉轿车冷却风扇控制电路卡罗拉轿车冷却风扇控制电路5.3.1 自诊断系统概述自诊断系统概述 及时地检测出电子控制系统出现的故及时地检测出电子控制系统出现的故障，点亮故障指示灯向驾驶员和维修人障，点亮故障指示灯向驾驶员和维修人员发出报警信号，并将诊断结果以故障员发出报警信号，并将诊断结果以故障码的形式进行存储。但自诊断系统对所码的形式进行存储。但自诊断系统对所设故障码以外的故障无能为力，特别

16、是设故障码以外的故障无能为力，特别是机械装置、真空装置等，自诊断系统无机械装置、真空装置等，自诊断系统无法对其进行监测，对这些装置的故障还法对其进行监测，对这些装置的故障还应采取传统的检测诊断方法。应采取传统的检测诊断方法。 对车辆进行检修时，维修人员可通过特对车辆进行检修时，维修人员可通过特定的操作程序将存储在存储器中的故障码定的操作程序将存储在存储器中的故障码调出，以便维修人员迅速地、准确地确定调出，以便维修人员迅速地、准确地确定故障的性质和部位，有针对性地检查有关故障的性质和部位，有针对性地检查有关元件、线路，并及时排除故障。故障排除元件、线路，并及时排除故障。故障排除后，还应通过特殊的

17、程序将存储在存储器后，还应通过特殊的程序将存储在存储器中的故障码清除，以免与新产生的故障码中的故障码清除，以免与新产生的故障码混杂，给检修带来困难。混杂，给检修带来困难。 当传感器或其电路发生故障时，自动当传感器或其电路发生故障时，自动起动失效保护系统，以保证发动机能继起动失效保护系统，以保证发动机能继续运转，或强制中断燃油喷射使发动机续运转，或强制中断燃油喷射使发动机停止运转。停止运转。 当发生故障导致车辆无法行驶时，自当发生故障导致车辆无法行驶时，自动起动应急备用系统，以保证汽车可以动起动应急备用系统，以保证汽车可以继续行驶。继续行驶。 电子控制系统工作时，电子控制系统工作时，ECU不断收

18、不断收到各种传感器输入的信号，也不断向执到各种传感器输入的信号，也不断向执行机构输出信号指令，自诊断系统就是行机构输出信号指令，自诊断系统就是根据这些信号来判断有无故障的。根据这些信号来判断有无故障的。 （1）某传感器输入信号电压超出规定范）某传感器输入信号电压超出规定范围。围。 （2）某传感器无输入信号或输入信号在）某传感器无输入信号或输入信号在一段时间内不发生变化。一段时间内不发生变化。 图图5-6 冷却液温度传感器故障自诊断原理冷却液温度传感器故障自诊断原理图图5-7 冷却液温度传感器电路故障示意图冷却液温度传感器电路故障示意图2执行元件故障自诊断原理执行元件故障自诊断原理 （1）电磁线

19、圈类执行器的诊断电路。）电磁线圈类执行器的诊断电路。 对电源线短路或对正极短路的自诊断。对电源线短路或对正极短路的自诊断。 断路与搭铁故障自诊断。断路与搭铁故障自诊断。 （2）点火器诊断电路。）点火器诊断电路。3ECU自身故障自诊断原理自身故障自诊断原理图图5-8 执行器对正极短路的自诊断电路执行器对正极短路的自诊断电路图图5-9 执行器断路与搭铁的自诊断电路执行器断路与搭铁的自诊断电路图图5-10 点火器故障自诊断电路点火器故障自诊断电路 发动机电子控制系统一般都在仪表板上设置一发动机电子控制系统一般都在仪表板上设置一个发动机故障指示灯，称为发动机故障警告灯或发个发动机故障指示灯，称为发动机

20、故障警告灯或发动机检查灯。动机检查灯。 当自诊断系统检测出发动机有故障时，一方面当自诊断系统检测出发动机有故障时，一方面将故障信息存入存储器内，另一方面输出控制信号，将故障信息存入存储器内，另一方面输出控制信号，点亮发动机故障指示灯。点亮发动机故障指示灯。 发动机故障指示灯的标志一般有发动机故障指示灯的标志一般有“CHECK”、“CHECK ENGINE”或发动机标志符号，如图或发动机标志符号，如图5-11所示。所示。图图5-11 发动机故障指示灯发动机故障指示灯 故障指示灯的功能一般有以下几点。故障指示灯的功能一般有以下几点。 （1）故障报警功能。）故障报警功能。 （2）报警显示功能。）报警

21、显示功能。 （3）显示故障码功能。）显示故障码功能。 （4）发动机定期维修、养护提示功能。）发动机定期维修、养护提示功能。5.3.4 故障码的读取与清除故障码的读取与清除5.3.5 第二代随车诊断系统第二代随车诊断系统1OBD-简介简介2OBD-的主要特点的主要特点 （1）汽车按标准装用统一的）汽车按标准装用统一的16端子诊断插端子诊断插座，如图座，如图5-12所示，并将诊断插座统一安所示，并将诊断插座统一安装在驾驶室仪表板下方，诊断插座中不同装在驾驶室仪表板下方，诊断插座中不同端子的作用如表端子的作用如表5-1所示。所示。 图图5-12 OBD-诊断插座诊断插座端端 子子作作 用用端端 子子

22、作作 用用1制造厂自定义制造厂自定义9制造厂自定义制造厂自定义2SAE-J1850资料传输资料传输10SAE-J1850资料传输资料传输3制造厂自定义制造厂自定义11制造厂自定义制造厂自定义4直接车身搭铁直接车身搭铁12制造厂自定义制造厂自定义5信号回馈搭铁信号回馈搭铁13制造厂自定义制造厂自定义6制造厂自定义制造厂自定义14制造厂自定义制造厂自定义7ISO-9141资料传输资料传输K15ISO-9141资料传输资料传输L8制造厂自定义制造厂自定义16直接接蓄电池正极直接接蓄电池正极表表5-1诊断插座中各端子的作用诊断插座中各端子的作用 （2）OBD-具有数据传输功能，并规定具有数据传输功能，

23、并规定了两个传输线标准。了两个传输线标准。 欧洲统一标准（欧洲统一标准（ISO-）规定数据传）规定数据传输用输用7号端子和号端子和15号端子。号端子。 美国统一标准（美国统一标准（SAE-J1850）规定数）规定数据传输用据传输用2号端子和号端子和10号端子。号端子。 OBD-具有行车记录功能，能记录车具有行车记录功能，能记录车辆行驶过程的有关数据资料。辆行驶过程的有关数据资料。 OBD-具有记忆和重新显示故障码的具有记忆和重新显示故障码的功能。功能。 OBD-具有可利用诊断仪方便、快速具有可利用诊断仪方便、快速地调取或清除故障码的功能。地调取或清除故障码的功能。 装用装用OBD-的汽车，采用

24、相同的故障的汽车，采用相同的故障码代号并且故障码意义统一。码代号并且故障码意义统一。 OBD-故障码由故障码由1个英文字母和个英文字母和4个数个数字组合而成，如图字组合而成，如图5-13所示。现分述如下。所示。现分述如下。 测试系统代码 原 厂 设 定 的 故 障 码 SA E定 义 的 故 障范 围 代 码 SA E定 义 的 故 障 码 图图5-13 OBD-故障码形式故障码形式 （1）英文字母表示测试系统代码。例如：）英文字母表示测试系统代码。例如：P表示发动机和变速器组成的动力传动表示发动机和变速器组成的动力传动系统（系统（Power Train）；）；B表示车身电控系统（表示车身电控

25、系统（Body）；）；C表示汽车底盘电控系统（表示汽车底盘电控系统（Chassis）；）；U未定义，待未定义，待SAE另行发布。另行发布。 （2）第一个数字表示由谁定义的故障码）第一个数字表示由谁定义的故障码（DTC）。例如：）。例如：0表示表示SAE定义的故障码；定义的故障码；1、2、3表示汽车制造厂自定义的故表示汽车制造厂自定义的故障码。障码。 （3）第二个数字表示）第二个数字表示SAE定义的故障范定义的故障范围代码，如表围代码，如表5-2所示。所示。代代 码码故故 障障 范范 围围代代 码码故故 障障 范范 围围1燃油或进气测量系统故障燃油或进气测量系统故障5汽车怠速控制系统故障汽车怠速

26、控制系统故障2燃油或进气测量系统故障燃油或进气测量系统故障6ECU或输出控制元件故障或输出控制元件故障3点火系统故障或发动机间歇熄火故点火系统故障或发动机间歇熄火故障障7自动变速器控制系统故障自动变速器控制系统故障4废气控制或辅助装置系统故障废气控制或辅助装置系统故障8自动变速器控制系统故障自动变速器控制系统故障表表5-2SAE定义的故障范围代码定义的故障范围代码 （4）第三、四个数字表示原厂设定的故）第三、四个数字表示原厂设定的故障码。障码。SAE共规定了共规定了103个统一的个统一的OBD-故障码。故障码。5.4.1 失效保护系统的功能失效保护系统的功能 失效保护系统的组成主要是失效保护系

27、统的组成主要是ECU内内的部分软件，所以也可称为失效保护功的部分软件，所以也可称为失效保护功能。能。 设置失效保护系统的目的是电控系设置失效保护系统的目的是电控系统出现故障后，对电控系统采取安全保统出现故障后，对电控系统采取安全保护措施，防止发动机或其他部件发生新护措施，防止发动机或其他部件发生新的故障。的故障。 失效保护系统的功能是：在电控系失效保护系统的功能是：在电控系统工作中，当自诊断系统判定某传感器统工作中，当自诊断系统判定某传感器或其电路出现故障（即失效）时，由自或其电路出现故障（即失效）时，由自诊断系统启动而进入工作状态，给诊断系统启动而进入工作状态，给ECU提供设定的标准信号来替

28、代故障信号，提供设定的标准信号来替代故障信号，以保持控制系统继续工作，确保发动机以保持控制系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。仍能继续运转。1冷却液温度信号冷却液温度信号2进气温度传感器信号进气温度传感器信号3点火确认信号点火确认信号4节气门位置传感器信号节气门位置传感器信号5点火提前角点火提前角6凸轮轴位置传感器信号凸轮轴位置传感器信号7空气流量计信号空气流量计信号8进气管绝对压力传感器信号进气管绝对压力传感器信号拓展知识拓展知识5-1 柴油机起动控制系统简介柴油机起动控制系统简介1柴油机起动控制系统的功能柴油机起动控制系统的功能 起动是发动机能否正常工作的必要起动是发动机能否正常工作的必

29、要条件。条件。 在规定的使用条件下，发动机能否在规定的使用条件下，发动机能否迅速而可靠地起动，是评价发动机工作迅速而可靠地起动，是评价发动机工作可靠性的重要指标。可靠性的重要指标。2柴油机起动预热装置柴油机起动预热装置3柴油机起动预热控制系统柴油机起动预热控制系统 图图5-14 电热塞电热塞1线束插接器；线束插接器；2绝缘垫片；绝缘垫片；3壳体；壳体；4散热钢套；散热钢套；5控制线圈；控制线圈；6填料；填料；7加热线圈；加热线圈；8绝缘垫；绝缘垫；9密封垫；密封垫；10固定螺母固定螺母 图图5-15 起动预热控制系统起动预热控制系统1电热塞；电热塞；2电热塞继电器；电热塞继电器；3点火开关；点火开