多点电控燃油喷射系统包括许多可检测发动机工况的传感器,根据这些传感器传送的讯号来控制喷油及点火系统的发动机ECU以及由发动机ECU控制动作的执行器。发动机ECU可进行各种驱动控制,例如燃油喷射控制、怠速控制及点火正时控制,此外ECU具有几种诊断模式,当故障发生时,可简化故障诊断与排除的程序。
+6+!M_0wA 多点电喷系统原理
Cz]NSG 5
一、发动机ECU的控制形式
i\z ,)xp
1、燃油喷射控制
hRKA,u/G
燃油喷射控制是通过控制喷油器的喷油时间及喷油正时,提供发动机最佳空燃比的混合气,以配合连续变化的发动机运转状况。每一汽缸的进气口均装有一只喷油器,燃油从油箱经汽油泵加压送到燃油管路,并经由燃油压力调节器调整之后,分配给各个喷油器。该发动机采用顺序喷射,喷油顺序为1-3-4-2。当发动机在冷车或在高负荷下运转时,为保持良好的发动机动力性能,ECU控制变为开环控制,提供较浓的混合气。除此之外,当发动机在暖车或正常状况下工作时,为获得提供三元催化转化器最大的转化效率的理论混合比,发动机ECU由氧传感器的信号进行闭环控制,来达到控制混合比的目的。
k-N`
h 2、怠速空气控制
Oj ?
|g_
由控制节气门的旁通空气量(依据怠速状况及怠速中的发动机负荷变化),将怠速保持在最佳的转速上。依据发动机冷却水温和空调是否打开,ECU驱动怠速控制(ISC)电机使发动机保持在预设的怠速目标值。除此之外,当空调开关关闭且在发动机怠速时,ISC电机会按发动机负荷状况进行动作,调整节气门旁通空气量,以避免怠速不稳定。
?ot7_ vl 3、点火正时控制
8M&q
功率晶体管位于点火线圈初级线圈内,它可进行接通及切断动作,以控制流向点火线圈初级线圈的电流。发动机ECU根据发动机转速、进气量、发动机冷却水温及大气压力等参数决定点火正时。
Pv3rDQ/Yt| 4、自我诊断功能
6PyODW;R/5
当检测到与燃油喷射系统、点火系统和排放控制系统有关的传感器或执行器异常时,发动机警告灯(检查发动机灯)会点亮,以警告驾驶者,这时相关的诊断代码会被输出。发动机ECU内部中有关这些传感器和执行器的故障内容,可经由MUT-II读出,除此之外,执行器可在某特定情况下被强制动作。
W~ i599!v 5、其他控制功能
La9:qpj
燃油泵控制,将燃油泵继电器置于ON位置,使发动机在摇转或运转时供应电流至燃油泵;空调继电器控制,控制空调压缩机离合器位于ON和OFF位置;清除控制电磁阀控制;EGR控制电磁阀控制。
t8_i[Hw6D 二、发动机控制系统的组成
<]wQ;14;H
多点燃油喷射系统各组成元件的规格见表1所示,多点燃油喷射系统的工作原理见图1所示,多点燃油喷射系统的结构见图2所示。
Cak-J~=
}F=lG -x
gt|:K)[,6
j&w4yY
G^&P'*
表1 多点燃油喷射系统各元件的一般规格 |
'H8;(Rw
|$G|M=*LN
v18OUPPX
项目 |
fp?cb2'7
q"$C)o
规格 |
|H&&80I
3S{3AmKj?
I/)*pzt8
节气门本体 |
SlI
wLv^
j026CVL
节气门直径 |
B_S))3
_V(FHjY
54mm |
&"d
:+!4h
5h6-aQU[
EpK7VW
节气门位置传感器型式 |
z`sW5K(A
_ygdv\^Tet
可变电阻式 |
?f*>=;7=
= Q"(9[Az
Vk%W4P"l
怠速控制伺服阀型式 |
?uXY 6J"
Mm%b8#Fe!
步进电机式(旁通空气控制系统附进气限制器) |
'>>@I~<\
Dm`gzGl
qb5IpI{U
怠速位置开关 |
~q{QquYV
WI54xu1M
旋转接触式(内置节气门位置传感器) |
a4N8zDS
">S.~'ds
3/2G~$C
发动机ECU |
l%$co07cX
\}mn"y
识别型号 |
UI.>BZ6}
En/EQ\T@F
E2T71671 |
)s4a<Sc]
rfS kQT
)~l`%+
传感器型式 |
R
s)Nz< d
60 z
=bd]
空气流量传感器 |
.;xt{kK
?yq1\G)]
卡门涡流式 |
GrB+Y!{{
UpU2H4
`;9Z?]}`
大气压力传感器 |
GuV.7&!x
%` cP|k
半导体式 |
cF[L6{Oe
JFyw,p&xB
`FjU2
O
进气温度传感器 |
vqC!Ajm
\F$V m'f_
热敏电阻式 |
hu]l{TXi
~rUcko8
]^e4coC
发动机水温传感器 |
8 h.Dc&V
j3Sz+kOf,
热敏电阻式 |
I+!?~]AUuq
[X\<C '<
ta*6xpz-\Q
车速传感器 |
;bMmJ>[l-
H6vO}pq)r
磁阻元件式 |
4r-CF#o
a?NoNv)&
5W4Tp% Lda
上止点位置传感器 |
U3rpmml
)>+J`NFa
霍尔元件式 |
f`Wces=5
d.:.f_|
$?Z-BD1
曲轴转角传感器 |
ZB5u\NpcW
V(6GM+
霍尔元件式 |
&Rxy]kBA
uU#7SX(uu
L7 f'
动力转向油压开关 |
PN@[k:5(
]'a9>o
触点开关式 |
Z-BPC|e
3"OD"
1*!`G5c,}
执行器型式 |
Zk.LG Yz
nD$CY K
控制继电器型式 |
4D`T_l
\wxS~T<&L
触点开关式 |
D-/K'|b
u6AReL'f
-v4kW0G
燃油泵继电器型式 |
){|Bh3XV
84UH&
b'n
触点开关式 |
Y]aVa2!Wb
-y70-K3
!%{/eQFT4
喷油器型式及数量 |
&<}vs`W
Atc<xp
电磁式,4个 |
?.tnaE
q1!45a
z,pKyInw
喷油器识别记号 |
$gZC"~BR
'W'['TV
CHD275 |
,xcm:;&
dgbq
Mu"
q>X30g
EGR控制电磁阀 |
|.]g&m)y^h
"pA24Ze
循环电磁阀 |
U"T>L
*
K
#Ci1Q
ZHN}:W/p
单向清除阀 |
7dh--.i
R64/m9
ON/OFF |
".|?A9m_
"v[?`<53^l
燃油压力调节器 |
^hIKDc!.m
调整压力 |
R3!3TJ
328kPa |
B>{\qj)% 
-7\6j#;l 
V9r58hbVT 三、电喷系统的维修参数及专用工具
v*.#LJEm
多点燃油喷射系统的维修参数见表2所示,维修使用的专用工具见表3所示。
TR([u 
g
:Z,
ab4 
gUq)M 电喷系统的故障排除
&3;yho8v@
一、诊断功能
tR]1c
(一)自诊断功能
gl4|D
1、发动机警告灯
TZ7{cekQ
发动机故障警告灯在仪表板上,如图3所示。如果与多点燃油喷射系统有关的项目发生故障时,仪表板上的发动机警告灯会点亮。若发动机警告灯持续点亮或发动机运转中发动机警告灯点亮时,请检查有无故障代码输出。发动机故障警告灯的检查项目有:发动机ECU、空气流量传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、发动机水温传感器、曲轴转角传感器、凸轮轴位置传感器、大气压力传感器、点火正时调整信号和喷油器等。
rX%qWhiEJ
注意:当点火正时调整端子短路时,发动机警告灯也会点亮。因此当点火正时调整端子发生短路,而做点火正时调整时,发动机警告灯点亮,不算异常现象。
%KeQp W 2、故障代码的读取与清除
3
mIX9&/
使用专用工具MUT-II并按照其使用说明进行故障代码的读取与清除。发动机燃油喷射系统故障代码见表4所示。
#N|)hBz9-
DU7kZ
eb:mp/
`^s(r>
2
pM\)f
表4 发动机燃油喷射系统故障代码表 |
neQ2+W%oj
-z0,IYG }
n=t%,[Op
故障代码 |
Ff& VBm
l},px
诊断项目 |
Cj5M
ENJ]
uaJ5'*
12 |
mvUYp,JECl
b55|JWfC`
空气流量传感器系统 |
X:62)^~'
]E=JUYf0
|{oKhC^yG
13 |
Y$Uvt_
`DA=';>Y
进气温度传感器系统 |
,bH
}'X}!_9w>
c2F`S1Nu<
14 |
z&t6,0q`5
)O+9v}2
节气门位置传感器系统 |
Mz{>vb
]O \6.>H
+tA rH
C]
21 |
Iq52rI}
[v&_MQ
发动机水温传感器系统 |
4 I~,B[|
%DN&K
^1g6(k'
22 |
Wm
A:"!~M
l5R H~F
曲轴转角传感器系统 |
v-l):TL+=
2M;{|U
&
IDF9B
23 |
1
t#Tp$
yx-{}Yj^
上止点位置传感器系统 |
];< [Cln%
`j<'*v
zo
'[A>eC++
24 |
1dKLNE
\(Hg_]>m
车速传感器系统 |
gsAcn
Q
}1PPi,
{9)LHX7dN
25 |
_:TD{ EO$
B-Fu/n
大气压力传感器系统 |
F-2HE><
+
kigc+R
RU#Q<QI(
36* |
-O -_F6p'D
u},<
On
点火正时调整信号系统 |
{8b6A~
/
YdIV_&-W
41 |
)%WS(S>8
喷油器系统 |
l$MX\ 3、故障检查
=as ]>?<
(1)使用DATA LIST(车况资料)及ACTUATOR TESTING(执行器测试)功能进行检查,如有异常现象时,检查并修理电线束或元件;
x~A""*B~
(2)修理后用MUT-II再确认一次,确认故障已排除;
\O72PC+
(3)清除故障代码;
=i\~][-
(4)拆下MUT-II;
/Y%) Y
(5)重新发动发动机并进行路试,以确认故障已排除。
A&)P_B1| (二)失效安全功能
9{?<.%
当自我诊断功能检测到主要传感器失效时,车辆就借由预先设定的控制逻辑回路来控制,以维护在安全的情况下行驶。主要传感器失效后的控制见表5所示。
w~&bpCB!
q yQPR
UIIunA9
eWW\m[k]}
6(<M.U_ft
表5 主要传感器失效后的控制 |
~^KemwogPN
O`rAqO0F
故障项目 |
s)8g4Yc*
故障期间的控制内容 |
JY4 +MApN
mj{TqF
空气流量传感器 |
3.xsCcmP
"6FZX~]s!
1、使用节气门位置传感器信号与发动机转速信号(曲轴转角传感器信号)来读取基本燃油喷射正时和点火正时。
x32hO; 2、固定怠速控制伺服(ISC)在指定的位置,所以怠速控制没有动作。 |
7b_t%G"
F w
)#[
进气温度传感器 |
sf<S#;aYqn
进气温度设定在25℃ |
`*g(_EZsS
bA!n;
节气门位置传感器 |
|y1
O M
由于节气门位置传感器的信号失效,在加速时燃油喷射量不会增加 |
S!WG|75
B
}aO6%
发动机水温传感器 |
1.24ZX
水温设定在80℃ |
@TJxU
5Ve`j,`=<
上止点位置传感器 |
e"#QUc(
同时向各汽缸喷油(点火开关转到ON时,无法检测到第一缸上止点的信号) |
*iX PG9XZ
#V{!|Y '
大气压力传感器 |
r>#4Sr
大气压力设定在101kPa |
b*(,W 二、有故障代码的故障诊断与排除
Bz(L}V]\k
1、故障代码NO.12:空气流量传感器故障诊断
/PVx
(1)设定条件
|No9eZ8>.
发动机转速在500r/min以上,在4s内传感器输出频率为3Hz以下。
e,xJ%f (2)可能原因
X(O:y^sX}
空气流量传感器失效;电线束接头接触不良,电线束断路或短路;ECU不良。
B}P!WRNmln (3)诊断流程(见图4所示)
Lxn-M5RPQ 2、故障代码NO.13:进气温度传感器故障诊断
Q@|"xKa
(1)设定条件
qJJ
5o?'
点火开关转到ON位置60s之后或发动机启动后,传感器输出电压在4.6V以上(进气温度在-45℃以下)连续4s,或传感器输出电压在0.2V以上(进气温度在125℃以上)连续4s。
z
8r
?C (2)可能原因
5z_Kkf?o
进气温度传感器故障;电线束接头接触不良,传感器断路或短路。
VZe'6?# (3)诊断流程(如图5所示)
WRRR "Q$ 3、故障代码NO.14:节气门位置传感器故障诊断
4N1)+W8k*
(1)设定条件
E$A=*-u
点火开关转到ON位置60s之后或发动机启动后,发动机怠速位置开关在ON位置,传感器输出电压在2V以上连续4s,或传感器输出电压在0.2V以下连续4s。
<]_[o:nOP (2)可能原因
cXr_,
>k
TPS失效或调整不当;电线束接头接触不良,传感器断路或短路;怠速开关ON位置不对;怠速开关回路短路;发动机ECU故障。
\.GA"_y (3)诊断流程(如图6所示)
~zvZK]JoX 4、故障代码NO.21:发动机水温传感器故障诊断
.ezZ+@LI+#
(1)设定条件
N] pw7S%
点火开关转到ON位置60s之后或发动机启动后,传感器输出电压在4.6V以上(发动机水温在-45℃以下)连续4s,或传感器输出电压在0.1V以下(发动机水温在140℃以上)连续4s。
Sogt?]HB$ (2)可能原因
pTncx%!W5
发动机水温传感器失效;电线束接头接触不良,电线束断路或短路;发动机ECU不良
!HP=Rgh
说明:传感器输出电压从1.6V以下(发动机水温在40℃以上)增加到1.6V以上(发动机水温在40℃以下),在此之后,传感器输出电压在1.6V以上连续5min。
8]bLp (3)诊断流程(如图7所示)
;Sp/N4+ 5、故障代码NO.22:曲轴转角传感器故障诊断
*u < ZQq
(1)设定条件
dQO
5
利用启动机带动发动机,传感器输出电压连续4s没有变化(无脉动信号输入)。
,lFp4 C (2)可能原因
8# x7q>?
曲轴转角传感器故障;电线束接头接触不良,传感器断路或短路;发动机ECU不良。
QX-n l~
(3)诊断流程(如图8所示)