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。
\V-N~_-H 多点电喷系统原理
BeUyt
一、发动机ECU的控制形式
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1、燃油喷射控制
DzR,ou
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。
x+Yo#u22 2、怠速空气控制
TyV~2pcN
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。
8)S)!2
_h 3、点火正时控制
vP,pK=5
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。
[.>=>KJ_ 4、自我诊断功能
!y$##PZ
当检测到与燃油喷射系统、点火系统和排放控制系统有关的传感器或执行器异常时,发动机警告灯(检查发动机灯)会点亮,以警告驾驶者,这时相关的诊断代码会被输出。发动机ECU内部中有关这些传感器和执行器的故障内容,可经由MUT-II读出,除此之外,执行器可在某特定情况下被强制动作。
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q 5、其他控制功能
+FNGRL
燃油泵控制,将燃油泵继电器置于ON位置,使发动机在摇转或运转时供应电流至燃油泵;空调继电器控制,控制空调压缩机离合器位于ON和OFF位置;清除控制电磁阀控制;EGR控制电磁阀控制。
\X\< +KU 二、发动机控制系统的组成
}o]}R#|
多点燃油喷射系统各组成元件的规格见表1所示,多点燃油喷射系统的工作原理见图1所示,多点燃油喷射系统的结构见图2所示。
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3 US`6Y"
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VO1
表1 多点燃油喷射系统各元件的一般规格 |
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G$_)X%Vb I
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项目 |
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规格 |
T6?03cSE
c9@3=6S/
toj5b;+4F
节气门本体 |
pP# _B
3*{l^<`:gA
节气门直径 |
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,s}7
KE
54mm |
4Pf"R~&[
W=#jtU`:5
uc=u4@.>
节气门位置传感器型式 |
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可变电阻式 |
N B8Yn\{B
(tg+C\
S.
a
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怠速控制伺服阀型式 |
;tZ 8Sh)
N{w)}me[YY
步进电机式(旁通空气控制系统附进气限制器) |
h' #C$i
(nL''#Ka
AXBf\)[
怠速位置开关 |
%uA\Le
ur*@TIvD
旋转接触式(内置节气门位置传感器) |
YTWlR]Tr6?
]6#7TT
@%8Xa7+
发动机ECU |
W6=j^nv
?zypF 5a
识别型号 |
mY}_9rTn|
[# X:!xcl
E2T71671 |
W%/lBkP
{.W$<y (j7
&3VR)Bxn
传感器型式 |
e7/ b@
I.I:2Ew+
空气流量传感器 |
hA6!F#1
HF}%Ow
卡门涡流式 |
{E!ie{~
1pogk0h.:
MrEyN8X
大气压力传感器 |
#>C.61Fx
&yN@(P)
半导体式 |
C4e3Itc9X
&PWz4hZ
M0g!"0?
进气温度传感器 |
nV'~uu
}2 zJ8A9-
热敏电阻式 |
4KF
1vw
xq1=O
<*u[<
发动机水温传感器 |
J2VhheL`J
CbTYt6DC
热敏电阻式 |
Dlhb'*@
_r0[ z
`?)ivy>\:
车速传感器 |
'?Fw]z1$
ir^%9amh
磁阻元件式 |
[:Kl0m7
[7d>c
>|h$d:~n
上止点位置传感器 |
7RW5U'B
L< 3U)Gp
霍尔元件式 |
){yw
k
P3[!-sv
p#-;u1-B
曲轴转角传感器 |
M$|r8%z1
R-lB.9e#M
霍尔元件式 |
1e Wl:S}
T]&%
KQ
RyI(6TZl
动力转向油压开关 |
wi7a_^{
`v]|x,l+C
触点开关式 |
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0j=xWC
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执行器型式 |
P(n_eIF-f
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控制继电器型式 |
E`M, n,
8p91ni'
触点开关式 |
rAuv`.qEV
t>Ot)d
ah8xiABa
燃油泵继电器型式 |
an<loLW
#]MV
触点开关式 |
Nfdh0v
QV_e6r1t#m
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喷油器型式及数量 |
:Dn{
8`?vWJS
电磁式,4个 |
hiM nU
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t R(Nko
喷油器识别记号 |
}k K6"]Tj
HL*Fs /W
CHD275 |
R
| &+g\{;
0OrT{jo
d;-/F b{4
EGR控制电磁阀 |
s:fy
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!&ly :v!
循环电磁阀 |
(}|QSf:
Rqk;!N
^D{!!)O
单向清除阀 |
>sUavvJ~x
d^0vaX6e}
ON/OFF |
/4]<ro67E6
aCq ) hR
燃油压力调节器 |
*?'^Rc
调整压力 |
|KV|x^fJ
328kPa |
dB{VY+! 
2MV!@rx 
[m}58?0~x 三、电喷系统的维修参数及专用工具
=GP~h*5es
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。
7%%FYHMO: 
w
b@Zna 
miq"3 电喷系统的故障排除
T##_?=22I
一、诊断功能
$PNS`@B
(一)自诊断功能
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1、发动机警告灯
M<sY_<
z
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。
UB4 M=R|
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。
)R QX1("O 2、故障代码的读取与清除
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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。
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表4 发动机燃油喷射系统故障代码表 |
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S7Xr~5>X
故障代码 |
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诊断项目 |
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12 |
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空气流量传感器系统 |
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13 |
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进气温度传感器系统 |
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A:ls'MkZ4
14 |
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节气门位置传感器系统 |
7
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21 |
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发动机水温传感器系统 |
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h
92\1,
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22 |
Qg;A (\z
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曲轴转角传感器系统 |
4q#6.E;yy
'W>Bz,M6yo
N),bhYS]
23 |
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上止点位置传感器系统 |
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24 |
F
FHk0!3
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车速传感器系统 |
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25 |
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A2Je*Gz
大气压力传感器系统 |
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点火正时调整信号系统 |
'J+dTs;0
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41 |
C[h"w'A2
喷油器系统 |
Y*-#yG9 3、故障检查
8c-r;DE
(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;
{ETuaFDM
(2)修理后用MUT-II再确认一次,确认故障已排除;
1-`Il]@?8
(3)清除故障代码;
nM*-Dy3ou
(4)拆下MUT-II;
E1 )7gio
(5)重新发动发动机并进行路试,以确认故障已排除。
Li[ :L (二)失效安全功能
8|FHr,
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。
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AXK6AZjX
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表5 主要传感器失效后的控制 |
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故障项目 |
PF6w'T 5
故障期间的控制内容 |
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空气流量传感器 |
Y,
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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。
ivi,/~L 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。 |
xi!CZNz
W
:qQ
进气温度传感器 |
555*IT3b
进气温度设定在25℃ |
l[G&=/R@H
zHEH?xZ6sD
节气门位置传感器 |
AxsTB9/
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 |
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qt.G_fOz
发动机水温传感器 |
-F-RWs{yS
水温设定在80℃ |
]z%X%wL
8@}R_GZc
上止点位置传感器 |
,vxxp]#5
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) |
@scy v@5)F
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(=a
大气压力传感器 |
3@t&5UjwQ
大气压力设定在101kPa |
,y>%m;jL 二、有故障代码的故障诊断与排除
(i 3=XfZ!C
1、故障代码NO.12:空气流量传感器故障诊断
M6j!_0j
(1)设定条件
=vpXYj
发动机转速在500r/min以上,在4s内传感器输出频率为3Hz以下。
gf&\)"
(2)可能原因
dw"Tv~
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。
fbjT"jSzw (3)诊断流程(见图4所示)
0C,2
gcq 2、故障代码NO.13:进气温度传感器故障诊断
mZgYR~
(1)设定条件
u~-,kF@
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。
q' (2)可能原因
x392uS$#
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。
2\'5LL3 (3)诊断流程(如图5所示)
OM1pyt 3、故障代码NO.14:节气门位置传感器故障诊断
sO;]l"{<
(1)设定条件
wRLj>nc
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。
Z"u|-RoBV (2)可能原因
rcyq+wY #
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。
ue~?xmZg (3)诊断流程(如图6所示)
nLfITr|5 4、故障代码NO.21:发动机水温传感器故障诊断
fcC?1M[BP~
(1)设定条件
\s[/{3
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。
96&Y (2)可能原因
&V
tgh3I
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
wM^_pah#Y5
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。
nVTCbV (3)诊断流程(如图7所示)
M#sDPT 5、故障代码NO.22:曲轴转角传感器故障诊断
[3s p
(1)设定条件
M1MpR+7S
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)。
3&D;V;ON}_ (2)可能原因
>-Qg4%m
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。
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\q (3)诊断流程(如图8所示)