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。
al
B'l 多点电喷系统原理
SO.u0!
一、发动机ECU的控制形式
6PYm?i=p?
1、燃油喷射控制
j
dLu\=@z
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。
Sh1$AGm 2、怠速空气控制
7%EIn9P
由控制节气门的旁通空气量(依据怠速状况及怠速中的发动机负荷变化),将怠速保持在最佳的转速上。依据发动机冷却水温和空调是否打开,ECU驱动怠速控制(ISC)电机使发动机保持在预设的怠速目标值。除此之外,当空调开关关闭且在发动机怠速时,ISC电机会按发动机负荷状况进行动作,调整节气门旁通空气量,以避免怠速不稳定。
|" WL 3、点火正时控制
HZ%V>88
功率晶体管位于点火线圈初级线圈内,它可进行接通及切断动作,以控制流向点火线圈初级线圈的电流。发动机ECU根据发动机转速、进气量、发动机冷却水温及大气压力等参数决定点火正时。
+B " aUF 4、自我诊断功能
&!
h~UZ
当检测到与燃油喷射系统、点火系统和排放控制系统有关的传感器或执行器异常时,发动机警告灯(检查发动机灯)会点亮,以警告驾驶者,这时相关的诊断代码会被输出。发动机ECU内部中有关这些传感器和执行器的故障内容,可经由MUT-II读出,除此之外,执行器可在某特定情况下被强制动作。
PvV\b<Pe+ 5、其他控制功能
O0z-jZ,])
燃油泵控制,将燃油泵继电器置于ON位置,使发动机在摇转或运转时供应电流至燃油泵;空调继电器控制,控制空调压缩机离合器位于ON和OFF位置;清除控制电磁阀控制;EGR控制电磁阀控制。
w^&UMX} 二、发动机控制系统的组成
q1 q~%+Jy
多点燃油喷射系统各组成元件的规格见表1所示,多点燃油喷射系统的工作原理见图1所示,多点燃油喷射系统的结构见图2所示。
W%ix|R^2]
?cz7s28a
CWp>8@v
uh)f/)6
m7>)p]]
表1 多点燃油喷射系统各元件的一般规格 |
9Kz
}
w~9Y=|YI7
8+_e= _3R
项目 |
-Ze2]^#dl
#5IfF~*i
规格 |
4L6'4 t"s
bU"2D.k
Wp$'#HhB
节气门本体 |
'd
6z^Z6
8klu*
节气门直径 |
9i+SU|;j
P 6|\
^
54mm |
iv/!c Mb
B@W`AD1^{
-C|1O%.
节气门位置传感器型式 |
m*MfGj(
}0P5~]S<5A
可变电阻式 |
ZV`D} CQ
K>2
mm!{
G H
N
怠速控制伺服阀型式 |
}vRs n-E@
4}FuoQL
步进电机式(旁通空气控制系统附进气限制器) |
rzH*| B0g
=}Np0UP
HhN;&67~Z
怠速位置开关 |
M),i4a?2
$;1#gq%
旋转接触式(内置节气门位置传感器) |
.CI {g2
%$/t`'&o-
S(kj"t*3
发动机ECU |
\I J\
+b_g,RNs!
识别型号 |
P6,~0v(S
t]?u<KD<
E2T71671 |
CAg\-*P|
rbl EyCR
)G$/II9d
传感器型式 |
_[|~(lDJl
\6A-eWIQif
空气流量传感器 |
e|x1Dq
N"
d
M+
卡门涡流式 |
;&B;RUUnTO
'?]B ui
F_>OpT
大气压力传感器 |
lu~<pfg
CK4C:`YG
半导体式 |
S\
$=b_.
< cNJrer
. W ~&d_n
进气温度传感器 |
ks3ydHe`
$"e$#<g
热敏电阻式 |
]Lb Fh5;s
|BA&ixHe~C
f%[0}.wp
发动机水温传感器 |
e'dx
Y(
7W.z
8>p
热敏电阻式 |
p!/ *(TT
SO+J5,)HA
Z}`A'#!
车速传感器 |
2
#_i_j
seS) `@n
磁阻元件式 |
bnxR)b~
NaC}KI`
KFf6um
上止点位置传感器 |
jB0ED0)wX
&BkdC,o
霍尔元件式 |
hgI;^ia
JTfG^Nv>K
QP1bm]QYA
曲轴转角传感器 |
EP}NT)z,{
b8TwV_&|X
霍尔元件式 |
fY{&W@#g
okv`v
({
2h^9lrQcQG
动力转向油压开关 |
~Q/G_^U:
=9@t6
触点开关式 |
(@y te
bRzw.(k0`r
KL}o%wfLy
执行器型式 |
hn@T ]k
;}
BDEBl
控制继电器型式 |
iO,_0Y4
#cRw0bn:
触点开关式 |
}zkMo?
A* =r~T5B
NX?IM8\t
燃油泵继电器型式 |
i"h '^6M1
0! :1o61
触点开关式 |
Qe&K
fY|Bc<,V9)
V>{G$(v$
喷油器型式及数量 |
n9;z=
5}4f[
电磁式,4个 |
`5[$ 8;
P87!+pB(
jWn!96NhlL
喷油器识别记号 |
p2c4 <f-M
3)F9:Tzw1
CHD275 |
Q^^.@FU"x
V#j|_N1hm
E$$pO.\
EGR控制电磁阀 |
jzuOs,:R
S
("Zzq`
循环电磁阀 |
O<3i6
RP]hW{:U
yVThbL_YJ
单向清除阀 |
0B(<I?a/
8uyUvSB
ON/OFF |
%?^T^P
D_GIj$%N[
燃油压力调节器 |
!Gu,X'#Ab
调整压力 |
.gNWDk0$Y
328kPa |
"}UJ~ j). 
BP2-LG&\ 
^"\ jIP
三、电喷系统的维修参数及专用工具
Ddde,WJA
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。
zu&5[XL 
6H67$?jMyJ 
<y=VDb/ 电喷系统的故障排除
M3@Wb@
一、诊断功能
7l> |G,[c
(一)自诊断功能
=; Gw=m(
1、发动机警告灯
G 'IqAKJ
发动机故障警告灯在仪表板上,如图3所示。如果与多点燃油喷射系统有关的项目发生故障时,仪表板上的发动机警告灯会点亮。若发动机警告灯持续点亮或发动机运转中发动机警告灯点亮时,请检查有无故障代码输出。发动机故障警告灯的检查项目有:发动机ECU、空气流量传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、发动机水温传感器、曲轴转角传感器、凸轮轴位置传感器、大气压力传感器、点火正时调整信号和喷油器等。
:)VO,b~r
注意:当点火正时调整端子短路时,发动机警告灯也会点亮。因此当点火正时调整端子发生短路,而做点火正时调整时,发动机警告灯点亮,不算异常现象。
2g5i3C.q$ 2、故障代码的读取与清除
li'h&!|]
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。
Cbu/7z
MmiC%"7wt
kFKc9}7W
yg({g
"
l-s%3E3
表4 发动机燃油喷射系统故障代码表 |
!ieMhJ5r
aq~>$CHa
lMkDLobos
故障代码 |
mL5 Nu+#
@8keLrp
诊断项目 |
K6u
Z4 m;
rbC4/ 9G\
g(X-]/C{
12 |
tx$i(
KOQiX?'
空气流量传感器系统 |
s=[Tm}[
>"OwdAvX
v?BVUH>#9
13 |
U~;Rzoe)q*
bqo+b{i\
进气温度传感器系统 |
/~8<;N>,+
mJ'Q9x"
$!'S7;*uW
14 |
5W Z9z-6
Dc1tND$X3g
节气门位置传感器系统 |
}k{h^!fV
+A!E 6+'
MjNq8'$"
21 |
HtN!Hgpwg
89kxRH\IhG
发动机水温传感器系统 |
g2|qGfl{C
zQ=c6xvm8
%p(!7FDE2n
22 |
~ 7^#.
/]@1IC{Lk
曲轴转角传感器系统 |
`m_('N
rQLl[a
h|Ah\P?o
23 |
S9mcThcZ
98ot{+/LK
上止点位置传感器系统 |
kes
GwMr"e
y3Qb2l
H-C$Jy)f"
24 |
DcRvZH
xRbtiFk9H
车速传感器系统 |
bc]SY =
T!X`"rI
Sf'uKSX1%
25 |
x7!gmbMfK'
GL,( N|
大气压力传感器系统 |
6 IRa$h>H
h_5CWQSi
JHa\"h
36* |
6+4SMf3
G5ShheZd
点火正时调整信号系统 |
Ygc|9}
@w;$M]o1
41 |
GK;IY=8W
喷油器系统 |
w[ $oH
^7 3、故障检查
5nTcd@lX
(1)使用DATA LIST(车况资料)及ACTUATOR TESTING(执行器测试)功能进行检查,如有异常现象时,检查并修理电线束或元件;
d]:G#<.
(2)修理后用MUT-II再确认一次,确认故障已排除;
A}}dc:$C
(3)清除故障代码;
oz]&=>$1I
(4)拆下MUT-II;
O&&_)
(5)重新发动发动机并进行路试,以确认故障已排除。
dsj}GgG?Z (二)失效安全功能
HTz`$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。
M_-L#FHX
^6R(K'E}
;,e16^\' &
l'aCpzf
'L-DMNxBr
表5 主要传感器失效后的控制 |
' h<
(
d[J_iD{ &
故障项目 |
P/|1,Sk
故障期间的控制内容 |
2M'dTXz
, >S
7c
空气流量传感器 |
PBCGC^0{
~vt9?(h
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。
iP"sw0V8 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。 |
e@W+ehx"
ZDW=>}~_y
进气温度传感器 |
P U/<7P*
进气温度设定在25℃ |
.PUp3X-
6`e7|ilh6
节气门位置传感器 |
-SrZ^
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 |
xV)[C )6
Hsf::K x
发动机水温传感器 |
b|d-vnYE
水温设定在80℃ |
a[-!X7,IU
*VZ|Idp
上止点位置传感器 |
_QPqF{iI
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) |
oJ74Mra
6Y9N=\`
大气压力传感器 |
[jMN*
p?
大气压力设定在101kPa |
0HzqU31%l@ 二、有故障代码的故障诊断与排除
xe@1H\7:
1、故障代码NO.12:空气流量传感器故障诊断
d>QFmsh-
(1)设定条件
b9bIvjm_
发动机转速在500r/min以上,在4s内传感器输出频率为3Hz以下。
dSM\:/t
(2)可能原因
~6G
`k^!
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。
V6]6KP#D (3)诊断流程(见图4所示)
YT\`R 2、故障代码NO.13:进气温度传感器故障诊断
?UnQ?F(+G<
(1)设定条件
C}huU
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。
'l*X?ccKy (2)可能原因
0eY!Z._^
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。
atL<mhRz (3)诊断流程(如图5所示)
c^}y9% 4c 3、故障代码NO.14:节气门位置传感器故障诊断
[.#nM
(1)设定条件
JR!-1tnc
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。
Q'OtXs 80 (2)可能原因
BA@E
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。
E'x"EN (3)诊断流程(如图6所示)
:\^b6"}8 4、故障代码NO.21:发动机水温传感器故障诊断
24J c`%7,=
(1)设定条件
6kAAdy}ck
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。
L3b0e_8>R (2)可能原因
k
A3K
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
8KJUC&`
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。
Y"lEMY (3)诊断流程(如图7所示)
Erw1y,mF 5、故障代码NO.22:曲轴转角传感器故障诊断
sJZ2e6?n
(1)设定条件
h/ n(
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)。
t,r]22I,` (2)可能原因
,!_6X9N-h
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。
P] *x6c^n (3)诊断流程(如图8所示)