2007宾悦原厂发动机控制

宾悦发动机控制笛威·王红喜课程内容发动机控制控制概述1发动机控制系统策略2发动机控制元件检测3发动机电喷故障诊断4发动机控制元件检测5EOBD监控6德尔福控制系统发展ITMS-6MT20MT20UMT20UED电喷发动机控制系统简介电控单元数据采集功能诊断传感器控制指令执行器功能诊断发动机德尔福控制系统简图德尔福控制MT20U系统操作规范

维修注意事项维修过程中，只能使用无铅汽油。维修作业请使用正品零部件，否则无法保证电喷系统的正常工作。只允许使用数字万用表对电喷系统进行检查工作。维修过程中禁止对电喷系统的零部件进行分解拆卸作业。操作规范

维修注意事项在进行故障的热态工况模拟和其它有可能使温度上升的维修作业时，决不要使电子控制单元的温度超过80℃。不要随意将电喷系统的任何零部件或其接插件从其安装位置上拆下，以免意外损坏或水份、油污等异物进入接插件内，影响电喷系统的正常工作。维修过程中，拿电子元件（电子控制单元、传感器等）时，要非常小心，不能让它们掉到地上。当断开和接上接插件时，一定要将点火开关置于关闭位置，否则会损坏电器元件。操作规范

维修注意事项在汽车上实施电焊前，必须将蓄电池正极、负极电缆线及电子控制单元拆卸下来。发动机运转时，不允许拆卸蓄电池电缆。连接蓄电池时蓄电池的正负极不能接错，以免损坏电子元件，本系统采用负极搭铁。系统控制策略电脑通过接收58X齿信号判断曲轴位置及测量发动机转速，来精确控制发动机点火及喷油正时。ECM通过进气温度和进气歧管压力传感器来确定进入气缸的空气量，从而给出合适的燃油喷射量为实现发动机的顺序控制，系统可采用两种判缸形式：一是凸轮轴判缸技术；二是歧管压力判缸技术。速度密度型空气流量计判缸顺序控制曲轴位置传感器系统控制策略闭环控制优点是系统有能力消除系统及相关机械零件的因制造和使用磨损产生的差异，降低排放。系统将发动机气缸分为1—4，2—3两组，分别进行点火的控制；分组控制使系统的结构得到优化和简化，从而降低成本。系统多点顺序喷射，每个循环通过主脉宽及修整脉宽实施精确供油，并具有闭环控制和自学习功能。分组控制燃油喷射功能闭环控制系统控制策略KEY-ON后，油泵将运转1.5秒，如果没有检测到有效的58X信号油泵停止运转；启动时，ECM检测到2个有效的58X信号后，油泵开始运转；当失去转速信号0.8秒后或防盗器要求关闭油泵，油泵停止运转。发动机在正常工作温度下，其部分负荷控制为闭环燃油控制，系统将根据氧传感器的反馈信号，对喷油量进行实时修正，调整混合气浓度在理论空燃比附近，以保证三元催化转化器对排气中有害气体转换效率达到最佳状态和较好的燃油经济性。系统中的一个或几个零部件工作异常时，系统会及时地通过故障指示灯显示提醒车辆用户进行必要的检查和维修；同时系统还可采用临时应急方案控制发动机工作，以保证用户将车辆驾驶到维修站维修而不至于抛锚路边。发动机混合气的修正故障的自我诊断油泵控制系统控制策略系统根据发动机实际工作状况，预测的发动机排气温度升高的趋势，适时地采用控制燃料与空气混合比的方法降低发动机的燃烧温度，对三元催化转化器进行保护。。为保证动力输出和保护发动机，系统会在某些特定的工况下切断空调的工作。空调工作条件：108℃空调停止工作105℃空调恢复工作

空调及蒸发器起动后，发动机目标怠速提高150rpm；

电动风扇控制功能：系统可控制双速冷却风扇根据水温的不同开启不同的风扇，以降低发动机的内部动力消耗。空调压缩机控制散热风扇的控制TWS过热防护功能系统控制策略怠速控制功能是指在节气阀关闭状态下系统对发动机转速的控制。系统对怠速的控制是通过对以下几个参数的调整使实际转速与目标怠速相吻合：-怠速空气量控制；-燃油喷射量的控制；-点火正时的控制。-怠速稳定性标定-减速断油-发动机瞬态过渡工况供油标定-匀速行驶标定-机械及电力负载加/减载标定-目标怠速是根据诸多输入信号决定的：

当发动机水温较低时，系统给出较高的目标怠速以加速暖车；外加负载(如：空调、动力转向及各种用电器负载等)发生变化时，系统将提高怠速，以补偿增加的负荷，保持怠速的稳定。怠速控制功能燃油控制策略——断油控制1、发动机限速2、发动机强制怠速怠速高3、发动机怠速限速

游车燃油控制策略——λ开/闭环控制冷车开环启动加速O2故障闭环短效燃油修正长效燃油修正燃油自适应值超出上/下限

MT20U电喷系统采用速度密度空气计量法，检测进入发动机内的空气量，进而控制喷油脉宽，精确控制发动机动力输出。进气压力传感器内部的压力膜片与一个放置在线圈内的磁铁心相连，当进气管内进气压力发生变化的时候，膜片就带动铁心移动，此时传感器的输出电压就产生了变化，ECU根据传感器的输出电压就可以换算出发动机的进气量，发动机以此信号为基础，参考其它信号，用于发动机的喷油量控制。进气温度传感组件是一个负温度系数(NTC)的电阻，随着进气温度的升高电阻值降低，发动机ECU通过内部的一个对比电路来监测进气温度的变化。安装：进气歧管上。

压力和进气温度传感器(TEMP)简易测量方法：压力传感器部分：用万用表电压档测量怠速下信号脚电压为1.3V左右；空载状态下，慢慢打开节气门，4#针脚的电压变化不大；快速打开节气门，4#针脚的电压可瞬间达到4V左右，然后下降到1.5V左右。温度传感器部分：用万用表欧姆档测量传感器接地与温度信号脚之间电阻，20℃应2.5kΩ±5%，其他对应的电阻数值可由上图特征曲线量出。故障排除：主要检查传感器上四根线和ECU之间的连接是否出现短路、断路。

传感器检测孔是否被堵塞。

传感器线束问是否出现短路、断路、接地现象。

传感器是否受过撞击，导致传感器失效。检测压力范围：10kPa一110kPa工作温度范围：－40～125℃

进气歧管压力传感器针脚：1号（A）进气压力传感器信号(接ECU42#)；2号（B）标准5V电源(接ECU4#)；3号（C）进气温度传感器信号(接ECU27#)4号（D）传感器地线(接ECU21#)。工作电压：5．0V±0．1V节流阀体组成节流阀体组成调节螺钉水温控制阀怠速马达节气门位置传感器节气门体水管真空管路节气门位置传感器用于向ECU提供节气门转角、转角速率以及发动机怠速位置信息。根据这个信息，ECU可以获得发动机负荷信息、工况信息(如起动、怠速、倒拖、部分负荷、全负荷)以及加速和减速信息。

组成和原理：该传感器的结构为滑动电阻片式(即线性可变电阻式、电位计式)，ECU通过监测信号输出端的电压，在计算机内部通过对比电路，得出节气门的开度信号。节气门位置传感器(TPS)TPS类型节气门位置传感器

综合式（滑动电阻和怠速开关）滑动电阻式（电位计）触点式（开关）故障排除：主要检查传感器上三根线和ECU之间的连接是否出现短路、断路。

传感器线束间是否出现短路、断路、接地现象。

用万用表检测传感器信号端和地线之间在节气门开关的时候是否有跳动。

检查传感器阻值是否超出标准值很多，有可能是传感器内部脏污。工作电压：5+0.1V开度范围：7％～93％传感器阻值：3k～12kΩ针脚：1号(A)标准5v电源(接ECU20#)2号(B)传感器地线(接ECU5#)3号(c)传感器信号(接ECU24#)节气门位置传感器的测量

控制节流阀体内旁通通道的空气流通面积，进而控制了发动机的进气量，ECU根据各传感器送来的信号，可将发动机转速控制在目标转速范围内，目标转速可根据冷却液温度进行标定。组成和原理：步进电机的实质就是一台微型的电机，由于给电机的线圈通上不同方向的电流，电机便会按照不同的方向旋转，电机的旋转轴带动丝杠运动，间接的控制了阀门的开度，MT20U发出数字化方波信号控制电机的正反转，进而控制步进电机的行程。故障诊断：

ECU能监测怠速步进电机的两个线圈的短路、断路，并在出现这种故障的时候点亮发动机故障灯，发动机进入故障模式。监测传感器的四根线到ECU之间是否发生了短路、断路现象。ECU不能监测由于电机本身机械部分所造成的故障。

怠速执行器步进电机故障排除：连接步进电机和ECU之间的四根线，是否存在短路、断路现象。

步进电机是否有卡滞现象。

步进电机内部是否短路、断路。

拆下步进电机，通电后检查步进电机是否伸缩自如。

进气系统内的积炭、污物会影响步进电机的工作性能。电机线圈电阻：58.3～47.7Ω工作电压：7.5~12V针脚：1号(B)怠速步进电机控制接ECU33#)2号(A)怠速步进电机控制接ECU34#)3号(D)怠速步进电机控制接ECU54#)4号(D)怠速步进电机控制接ECU53#)水温传感器工作原理本传感器是一个负温度系数（NTC）的热敏电阻，其电阻值随着冷却液温度上升而减小，但不是线性关系。故障排除：主要检查传感器上三根线和ECU、仪表之间的连接是否出现短路、断路。传感器线束间是否出现短路、断路、接地现象。线路搭铁、搭铁不良，容易造成发动机水温表指示温度过高。工作电压：5V(直流电)工作温度范围：-40—135℃针脚：本传感器共有三个针脚:1号(A)传感器地线(接ECU5#)；2号(B)水温传感器信号(接ECU43＃)3号(C)至仪表水温表；

水温传感器检测20°C的额定电阻2.5kW

±5%k

W80°C电阻为299～345

W故障现象：起动困难等。水温传感器信号:-40度串联电阻/二极管燃油供给系统1、有燃油返回系统组成电动燃油泵滤清器集滤器油箱油压喷油器冷喷嘴油轨调节器进气歧管燃油供给系统2、无燃油返回系统组成:必须的燃油:过多的燃油油轨油压调节器电动燃油泵

电动燃油泵由直流电动机、叶片泵和端盖（集成了止回阀、泄压阀和抗电磁干扰元件）等组成。机壳内的泵和电动机周围都充满了汽油，利用燃油散热和润滑。说明：

如车辆油箱长期处于缺油、少油状态时，油泵得不到良好的润滑，导致油泵烧结,烧毁。燃油的温度对燃油泵的性能影响比较大，长期处于高温状态下运转时，当燃油温度高于一定温度时燃油泵的泵油压力急剧降低，因此当热车发动机不能启动时请仔细检查是否为燃油泵的高温工作性能不好。燃油压力调节器安装位置油泵支架总成上油轨上喷油嘴分类低电阻喷油器2-5Ω喷油器高电阻喷油器11-16Ω电压驱动电流驱动电流驱动电磁喷油器电路图:

针脚：1号1缸喷油器控制极(接ECU55#)2号2缸喷油器控制极(接：ECU70#)3号3缸喷油器控制极(接ECU56＃)4号4缸喷油器控制极(接ECU71#)四个喷油器的另一根线连接在一起，由发动机主继电器供电ECU控制喷油器搭铁。故障排除：喷油嘴一般是由于发动机使用周期较长，导致喷油嘴喷油不畅、雾化不良。可定期清洗喷油嘴。喷油嘴内部线圈短路、断路也会导致喷油系统故障。系统线路是否有短路、断路现象。由于长期使用不合格燃油，燃油在喷油嘴喷孔处黏结，容易导致怠速不稳。喷油角度：25度1）、用万用表检测：电阻、喷油脉宽ms

2）、喷油嘴清洗检测机

免拆清洗机雾化不良喷油嘴的检测故障现象：怠速不良、加速不良、不能起动（起动困难）等。一般故障原因：由于缺少保养，导致喷油器内部出现胶质堆积而失效。简易测量方法:（卸下接头）把数字万用表打到欧姆档，两表笔分别接喷油器两针脚，20℃时额定电阻为12Ω。建议：使用喷油器专用清洗分析仪器对喷油器进行定期清洗分析。喷油器清洗机喷油嘴清洗检测机免拆清洗机燃油供给系统—喷油器波形+-示波器喷油器波形喷油器发动机ECU+B1、怠速、稳速时波形的稳定性，脉宽大小变化2、加速、减速时喷油脉宽的变化。3、开A/C、P/S等负荷时波形变化。4、冷车热车启动时喷油脉宽的变化。

燃油供给系统—喷油器波形喷油嘴控制方式饱和开关型峰值保持型脉冲宽度调制型PNP型喷油嘴饱和开关型关断尖峰随不同汽车制造商和发动机系列而不同，正常的范围大约是从30V～100V，有些喷油器的峰值被钳位二极管限制在大约30V～60V。一般车型所用的都是饱和开关型的喷油器，其波形如右图所示。峰值保持（电流控制型，TBI）喷油器峰值保持驱动器的得名是因为电控单元用4A的电流打开喷油器针阀，而后只用lA的电流使它保持在开启的状态。通常，一个电磁阀线圈拉动机械元件做初始运动比保持该元件在固定位置需要4倍以上的电流。但有少数几种多点喷射(MFI)系统，像通用的2.3LQUAD-4发动机系列、土星1.9L和五十铃1.6L发动机亦采用峰值保持型喷油器。脉冲宽度调制型喷油器脉冲宽度调制型喷油驱动器(安装在发动机ECU内)被设计成允许喷油器线圈流过大约4A的电流，然后再减少大约1A电流，并以高频脉动方式开、关电路。这种类型的喷油器不同于前述峰值保持型喷油器，因为峰值保持型喷油器的限流方法是用一个电阻来降低电流，而脉冲宽度调制型喷油器的限流方法是脉冲开关电路。PNP型喷油器

PNP型喷油器是由在发动机ECU中操作它们的开关三极管的型式而得名的，一个PNP喷油驱动器的三极管有两个正极管脚和一个负极管脚。PNP型喷油驱动器的脉冲电源连接到一个已经接地的喷油器上去开关喷油器。几乎所有的喷油驱动器都是NPN型。霍尔效应当一电流IS通过一半导体薄片时，在电流的右旋方向就会产生一霍尔电压UH其值与磁场感应B(与电流IS垂直)和电流IS

成正比。霍尔电压受变化的磁场感应强度B影响。霍尔传感器原理霍尔效应原理SNUAUVUA输出电压UV

输入电压霍尔元件处于（开）状态SNUAUVUA输出电压UV

输入电压霍尔元件处于（关）状态

凸轮轴位置传感器为霍尔效应式传感器，它安装于凸轮轴附近，与凸轮轴上的信号轮共同工作、信号轮对应着发动机特定位置，ECM通过该传感器测的数字电压信号，以此确定发动机工作的气缸，并实施一对一的控制。性能：工作温度：-40—150℃工作电压：4.5—13V工作间隙：0.3—2mm接线端子：

A—信号B—接地C—+5V

凸轮轴位置传感器

曲轴位置传感器用于向ECU提供发动机转速、转角、上止点信号，用于发动机点火、喷油、正时系统。组成原理：

MT20U电喷系统采用磁感线圈式转速传感器，利用旋转切割磁力线产生交变电流、电压信号，ECU采用该交变信号经过整形，将该信号变为发动机ECU能识别的数字信号，用于发动机的系统控制。飞轮齿圈和信号轮安装在一起，信号轮上采用58X齿的形式，为ECU提供转速、转角、上止点，连续缺口处为一缸上止点。曲轴位置传感器工作原理

感应式转速传感器跟脉冲盘相配合，用于无分电器点火系统中提供发动机转速信息和曲轴上止点信息。感应式转速传感器由一个永久磁铁和磁铁外面的线圈组成。脉冲盘是一个齿盘，原本有60个齿，但是有两个齿空缺。脉冲盘装在曲轴上，随曲轴旋转。当齿尖紧挨着感应式转速传感器的端部经过时，铁磁材料制成的脉冲盘切割着感应式转速传感器中永久磁铁的磁力线，在线圈中产生感应电压，作为转速信号输出。安装示意图专用示波器检查故障排除：检查传感器线路是否正常，线路是否有搭铁短路的地方；

工作温度：-40—150℃传感器与齿圈问间隙：0.3—1.5mm传感器阻值：616-504Ω针脚：

l号(A)传感器信号线高电平(接ECUl2#)；

2号(B)传感器信号线低电平(接ECU28#)；

3号(c)传感器接地(接ECU73#)点火线圈将初级绕阻的低压电转变成次级绕阻的高压电，通过火花塞放电产生火花，引燃气缸内的燃油空气混合气。组成和原理：

MT20U采用分组点火技术，利用电磁线圈互感能产生高能量的原理，控制初级线圈的通电时间，断电时刻，利用在线圈次极产生的高压电，击穿火花塞间隙，产生强烈火花，点燃混合气。由于在发动机排气行程的时候，空气电离很大，电阻很低，只需要很低的电压就可以击穿火花塞间隙，该系统采用了分组点火技术，不会浪费能量，而且节约了成本。

故障诊断：

ECU没有对点火线圈实行故障诊断的功能，因此点火线圈如果出问题的话，是没有故障码的，只有检查点火线圈电阻，才能判断点火线圈是否工作正常。点火线圈温度过高会导致点火线圈电阻增大，会出现发动机工作不稳、自动熄火等故障。但ECU可对点火线圈的控制线进行监测：

控制线对地短路；控制线对电源短路：控制线断路。故障应对策略：当检测到某个点火线圈故障的时候，将关闭对应汽缸的喷油器。

点火系统说明：点火线圈温度过高，有可能导致发动机点火系统工作不良。点火线圈初级电阻：O.55～0.45Ω点火线圈次级电阻：5.6～4.8KΩ针脚：

1号(c)线圈初级绕组(接ECU32#)；

2号(A)线圈初级绕组(接ECU52#)：

3号(B)线圈供电(接系统主继电器)高压侧：

1、2、3、4号针脚分别通过分火线与同名发动机气缸的火花塞连接。

故障排除：线圈内部短路、断路；线圈漏电、壳体裂缝；线圈老化导致点火能量不足。点火波形分析黄色波形线表明次级电路中有20kΩ的额外电阻。黄色波形线显示的是高压导线和火花塞之间有0.2in.（约5mm）的间隙。一个缸的喷油嘴插头被断开，燃油不进缸。在黄色波形线中，波形表明电阻较高，这是因为压缩气体中缺少碳氢化合物。这就使得电压在燃烧时陡然高出10kV。

产生爆震主要有以下原因：（1）压缩比过大。（2）使用低标号的汽油。（3）点火时间过早。（4）发动机过热。此外发动机爆震还与进气温度、混合比、进气压力有关。爆震的发生、现象及危害爆震发生时，发动机会有以下现象出现：发动机发生不规则的金属敲击声。发动机过热，冷却水温过高。燃料燃烧不完全，派气中有大量黑烟。发动机功率下降，油耗上升。发动机严重爆震时，发动机气门、活塞等会烧蚀，曲轴轴承、火花塞等也会损坏。适当的减小点火提前角。使用高标号的汽油。清除燃烧室内的积碳。调整系统使混合气变稀。汽车负荷过大时发生爆震，应该适当的减小节气门开度，也可以减小爆震。怎样消除爆震发生爆震时的点火提前角控制

一旦接收到爆震信号后，迅速大幅度减小点火提前角，然后在慢慢恢复.爆震传感器爆震传感器工作原理

爆震传感器(KS)的功能是监测发动机上的燃烧爆震。爆震可能会损坏发动机并降低发动机燃烧的效率。如果发动机控制模块(ECM)记录到任何一个汽缸上有爆震，在下一个燃烧阶段时在那个汽缸上的点火将被延迟。该传感器由压晶体管所构成。如果有发动机爆震，震动(声波)穿过汽缸体传到爆震传感器(KS)。在爆震传感器压电材料中所引起的机械应力会产生一个电压。这信号被传送到发动机控制模块(ECM)。信号对应于声波的频率和震幅。这使发动机控制模块(ECM)可以确定发动机是否有爆震。爆震传感器(KS)位于汽缸体上在进气歧管下方。安装注意事项

爆震传感器的中间有孔，用一个M8的螺栓紧固在气缸体上。拧紧力矩20±5Nm。安装位置应使传感器容易接受到来自所有气缸的振动信号。注意不要让各种液体如机油、冷却液、制动液、水等长时间接触到传感器。安装时不允许使用任何类型的垫圈。传感器必须以其金属面紧贴在气缸体上。传感器的信号电缆布线时应该注意，不要让信号电缆发生共振，以免断裂。必须避免在传感器的1号和2号针脚之间接通高压电，因为这样一来可能会损坏低压电元件。故障现象：加速不良等。一般故障原因：各种液体如机油、冷却液、制动液、水等长时间接触到传感器，对传感器造成腐蚀。

简易测量方法：1.（卸下接头）把数字万用表打到欧姆档，两表笔分别接传感器1#、2#及1#、3#针脚，常温下其阻值应大于1MΩ。2.把数字万用表打到毫伏档，用小锤在爆震传感器附近轻敲，此时应有电压信号输出。碳罐电磁阀

用途：控制从碳罐到进气总管的清洗气流的大小。碳罐的吸附量是有一定限度的，假如不消耗掉吸附在碳罐上的蒸发汽油，汽油挥发到外界，就会对大气造成污染，且增加了不安全因素。

组成和原理：碳罐电磁阀由ECU发出数字化的控制脉冲方波控制电磁阀的开度，根据发动机不同的工况，碳罐电磁阀的开度也不相同，在发动机大负荷，怠速的时候，为了保证发动机的输出功率，碳罐电磁阀并不投入工作。ECU燃油油箱碳罐通风口碳罐电磁阀故障排除：

检查传感器线路是否短路、断路；

检查线束之间是否有窜线的地方；

检查传感器线路是否对电源短路；

检查炭罐电磁阀内部是否有堵塞的现象，是否通气正常。工作温度：-40—120℃线圈阻值：19~22Ω工作电压：8~16V额定工作电压：+12V针脚：

l号（A）磁阀线圈控制(接ECU63#)2号（B）接主继电器电源。氧传感器LSH1-二氧化锆陶瓷体2-铂层3-内连接头4-外连接头5-排气管6-多孔陶瓷7-排气8-空气窄带氧传感器

功能：测定发动机排气中氧气含量，确定汽油与空气是否完全燃烧。电子控制器根据这一信息实现以过量空气系数=1为目标的闭环控制，以确保三元催化转化器对排气中的HC、CO和NOx三种污染物都有最大的转化效率。原理：当传感陶瓷管的温度达到350℃时，即具有固态电解质的特性。正是利用这一特性，将氧气的浓度差转化成电势差，从而形成电信号输出。若混合气体偏浓，则陶瓷管内外氧离子浓度差较高，电势差偏高，大量的氧离子从内侧移到外侧，输出电压较高（接近800mV）；若混合气偏稀，则陶瓷管内外氧离子浓度差较低，电势差较低，仅有少量的氧离子从内侧移动到外侧，输出电压较低（接近100mV）。

安装位置：安装在排气管前端。

氧传感器LSH故障现象：怠速不良、加速不良、尾气超标、油耗过大等。简易测量方法：（卸下接头）把数字万用表打到欧姆档，两表笔分别接传感器1#（白色）、2#（白色）针脚，常温下其阻值为2.5~4.5Ω。(LSF为9Ω)（接上接头）怠速状态下，待氧传感器达到其工作温度350℃时，把数字万用表打到直流电压档，两表笔分别接传感器3#（灰色）、4#（黑色）针脚，此时电压应在0.1-0.9V之间快速的波动。氧传感器的使用寿命跟汽油含铅量的关系氧传感器LSF说明相比LSH型氧传感器，LSF型的活性陶瓷体为板状，大部分在陶瓷支承体内，有双层保护套管，具有更强的抗化学腐蚀和更大的抗机械应力的能力。特点－缩短了闭环控制的启动时间；－稳定的控制性能；－降低了加热频率；－小尺寸，低总量；－绝缘地设计。故障排除：

主要检查传感器上几根线的插接连接是否良好，是否有短路、断路现象。

传感器损坏一般都是由于铅、磷中毒所引起的，因此注意油品问题，同时发动机机油消耗过量也容易导致传感器故障。

氧传感器的变化次数应该在一定时间内不少于一定的次数。

接头都有四个针脚：1号（A）氧传感器信号低电平（接ECU6＃）；2号（B）氧传感器信号高电平（接ECU62＃）；3号（C）接主继电器电源；4号（D）传感器加热线控制（接ECU61#）。前后氧传感器前氧传感器信号后氧传感器信号触媒失效的后氧传感器信号前氧传