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。
d'okXCG 多点电喷系统原理
:MF F*1
一、发动机ECU的控制形式
!Y95e'f.x
1、燃油喷射控制
)/{zTg8$?/
燃油喷射控制是通过控制喷油器的喷油时间及喷油正时,提供发动机最佳空燃比的混合气,以配合连续变化的发动机运转状况。每一汽缸的进气口均装有一只喷油器,燃油从油箱经汽油泵加压送到燃油管路,并经由燃油压力调节器调整之后,分配给各个喷油器。该发动机采用顺序喷射,喷油顺序为1-3-4-2。当发动机在冷车或在高负荷下运转时,为保持良好的发动机动力性能,ECU控制变为开环控制,提供较浓的混合气。除此之外,当发动机在暖车或正常状况下工作时,为获得提供三元催化转化器最大的转化效率的理论混合比,发动机ECU由氧传感器的信号进行闭环控制,来达到控制混合比的目的。
*]#(?W.$w 2、怠速空气控制
>K@Y8J+e#
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。
RO!em~{D* 3、点火正时控制
P~
^VLnw
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。
;_dOYG1 4、自我诊断功能
(
C~ u.
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。
0=erf62= 5、其他控制功能
,~nrNkhp
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。
(,XbxDfM 二、发动机控制系统的组成
!e?2
x@J
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。
}'WEqNuE
Y|nC_7&Bv
4vJg"
*?
uN@El1ouY
+}x\|O
表1 多点燃油喷射系统各元件的一般规格 |
DCKH^J
6,~]2H'zq
7O,!67+^~
项目 |
5'/ff=
7Y5.GW\^
规格 |
hQeG#KQ
g3
Oro}wt6
u4$R ZTC
节气门本体 |
_l2_) ~
9bhubx\^/
节气门直径 |
Ow(aRWUZD_
t&NpC;>v
54mm |
t\a|Gp W
0
x' d^
eB=&(ZT
节气门位置传感器型式 |
|$e'yx6j
>KvK'Mus/
可变电阻式 |
K1BBCe
^3S&LC
1;|
8.8t$
怠速控制伺服阀型式 |
{,+c
FE&:?
步进电机式(旁通空气控制系统附进气限制器) |
u;-fG9xs
Y.]$T8
`>)Ge](oN
怠速位置开关 |
&tAYF_}
7
s5(eQI
旋转接触式(内置节气门位置传感器) |
A!B.+p[G
ggx_h
\H@1VgmR;
发动机ECU |
`Zm6e!dH-
QS&B"7;g
识别型号 |
`.W2t5Y
|1~n<=`Z
E2T71671 |
<OMwi9
#X}HF $t{=
Xu] ~vik
传感器型式 |
P!eo#b^S
;w7 mr1
空气流量传感器 |
6hxZ5&;(*
A~?M`L>B
卡门涡流式 |
Hn|W3U
Y6` xb`
380` >"D
大气压力传感器 |
[&)]-2w2
FK%b@/7s~
半导体式 |
&> sbsx\y
*1|7%*!8
U3(+8}Q
进气温度传感器 |
!T6R[
%a%xUce&-X
热敏电阻式 |
e3I""D{)[=
ddHl&+G
SNj-h>&Mha
发动机水温传感器 |
j=r1JV
@
">}6i9o
热敏电阻式 |
B;k'J:-"
.a4,Lr#q.
s~M$Wo8
车速传感器 |
BUXE
s0]Lv
x,gk]C f
磁阻元件式 |
OAXA<
?UsCSJ1V
%9cT#9!7
上止点位置传感器 |
8&JB_%Gb
Y%;J/4dd
霍尔元件式 |
{py%-W
Q/g!h}>(.
+(2$YJ35
曲轴转角传感器 |
>e {1e
!~|-CF0z=
霍尔元件式 |
%)7t2D
&B&8$X
_CHzwNU
动力转向油压开关 |
0S4BV%7F
Mq$K[]F
触点开关式 |
r+ bGZ
M<Wi:r:
j+h+Y|4J
执行器型式 |
(%fQhQ
aLh(8 ;$
控制继电器型式 |
h q7f"`
4<($Z
N8
触点开关式 |
zn>lF
qR.FjQOvn
fR[8O\U~
燃油泵继电器型式 |
Y!j/,FU
_i ztQ78
触点开关式 |
,$!fyi[;C
o Tvg%bX
/QS Nv
喷油器型式及数量 |
GF@`~im
6GAEQ]
电磁式,4个 |
F'wG%
g9Dynm5
y]! #$C /
喷油器识别记号 |
@G>eCj
[@pumH>
CHD275 |
TQ~a5q
/nh3/[u
T'Jl,)"
EGR控制电磁阀 |
C0^r]^$Z
so Lmr's
循环电磁阀 |
F0kAQgUv
IF6-VFY:6
8WKY 4nkj
单向清除阀 |
xm=$D6O:
H9!q)qlK
ON/OFF |
qmvQd8|XR
=(
[4pG
燃油压力调节器 |
pUW7p
调整压力 |
%&q}5Y4!
328kPa |
NSH4 @x 
,VSO;:Z 
zNdkwj p+ 三、电喷系统的维修参数及专用工具
J%M
[8
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。
kc't 
s.Ai_D 
@z{SDM 电喷系统的故障排除
Zis,%XY
一、诊断功能
-OlrA{=c_
(一)自诊断功能
A@)Q-V8*9s
1、发动机警告灯
^Z?m)qxvB
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。
v7wyQx+Q
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。
1bCE~,tD 2、故障代码的读取与清除
~Dq-q6-@t
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。
E0+L?(;
O|8@cO
?YL JXq
p
-.kBF
IsI5c
表4 发动机燃油喷射系统故障代码表 |
UV D D)
g8MW6Y
,1mL=|na
故障代码 |
>S:(BJMo
!j'LZ7
诊断项目 |
KUU{X~w
<w^u^)iLy1
JY CMW!~
12 |
imif[n+]}d
wIi(\]Q
空气流量传感器系统 |
129\H<
m
m
OUO)[6y
pZS]i
"
13 |
@@*x/"GJG
(.=Y_g.
进气温度传感器系统 |
TP#Ncqh
>[wxZ5))
TI8\qI
W
14 |
afHRy:<+%
<=_!8A
节气门位置传感器系统 |
M^\`~{*T
';\norx;
n&&C(#mBC
21 |
&b,A-1`w_
lxZ9y
发动机水温传感器系统 |
[oBRH]9cq
Nf* .r
`'r~3kP*NT
22 |
"p+oi@
FB,rQ9D
曲轴转角传感器系统 |
hWn-[w/l_
wUg=jnY
G:|]w,^i
23 |
Z;R/!Py.
\SgBI/L^
上止点位置传感器系统 |
SFEDR?s
Qo(<>d
:8v? 6Q
24 |
M,r8 No
9zLeyw\
车速传感器系统 |
$P #KL//
@JJ{\?>
S}
&1_I
25 |
[a#*%H{OC
Pf3F)y [=
大气压力传感器系统 |
1[e%E#h
/!hxW}>^
'lgS;ItpKu
36* |
fTi5Ej*/?)
8~iggwZ~h"
点火正时调整信号系统 |
%)y-BdSp.
N{K[sXCW
41 |
['aiNhlbt
喷油器系统 |
,veI'WHMB 3、故障检查
Q&&oP:4~X*
(1)使用DATA LIST(车况资料)及ACTUATOR TESTING(执行器测试)功能进行检查,如有异常现象时,检查并修理电线束或元件;
uX+ YH
(2)修理后用MUT-II再确认一次,确认故障已排除;
yjIA`5^
(3)清除故障代码;
MD[;Ha
(4)拆下MUT-II;
Gw+pjSJL`
(5)重新发动发动机并进行路试,以确认故障已排除。
8T3Nz8Q7 (二)失效安全功能
-mG ,_}F
当自我诊断功能检测到主要传感器失效时,车辆就借由预先设定的控制逻辑回路来控制,以维护在安全的情况下行驶。主要传感器失效后的控制见表5所示。
?$ M:
4mX
^n*:zmD
@]dv
sCE%./h]
rTim1<IXR
表5 主要传感器失效后的控制 |
5-UrHbpCZ#
\=Od1 i
故障项目 |
MhIHfW]b
故障期间的控制内容 |
$@84nR{>
03"FK"2S
空气流量传感器 |
I=
a?z<
KyBtt47\
1、使用节气门位置传感器信号与发动机转速信号(曲轴转角传感器信号)来读取基本燃油喷射正时和点火正时。
Ctx>#uN6 2、固定怠速控制伺服(ISC)在指定的位置,所以怠速控制没有动作。 |
+O^} t
|;&I$'i
进气温度传感器 |
#Nad1C/]
进气温度设定在25℃ |
?*ZQ:jH
C6h[L
节气门位置传感器 |
J3e'?3w[
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 |
] SLeWs
BPm")DMo
发动机水温传感器 |
Qr7|;l3
水温设定在80℃ |
5rc3jIXc{|
%M/L/_d
上止点位置传感器 |
FP7N^HVBG=
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) |
b'`XFB#V
O
8N1gf;t
大气压力传感器 |
m^0 I3;
大气压力设定在101kPa |
w^n&S=E E~ 二、有故障代码的故障诊断与排除
I")Ud?v0)
1、故障代码NO.12:空气流量传感器故障诊断
QJ>=a./
(1)设定条件
O8rd*+
发动机转速在500r/min以上,在4s内传感器输出频率为3Hz以下。
FT}^Fi7 (2)可能原因
YhAO
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。
a<+Rw{ (3)诊断流程(见图4所示)
|Z Cv>8?n 2、故障代码NO.13:进气温度传感器故障诊断
(KfdN'vW
(1)设定条件
91#n Aj%
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。
)9!ZkZbv_m (2)可能原因
$>%zNq-F
进气温度传感器故障;电线束接头接触不良,传感器断路或短路。
+!wkTrV (3)诊断流程(如图5所示)
v/wR)9 3、故障代码NO.14:节气门位置传感器故障诊断
KhbbGdmfS$
(1)设定条件
Cd7d-'EQn
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。
3bB%@^< (2)可能原因
(fWQ?6[
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。
WR"p2= (3)诊断流程(如图6所示)
/-ky
'S9 4、故障代码NO.21:发动机水温传感器故障诊断
=
8%+$vX
(1)设定条件
ALiXT8q
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。
70L{u+wIy (2)可能原因
)sVz;rF<
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
5~ CHj
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。
m0W5O gk (3)诊断流程(如图7所示)
lN)U8 5、故障代码NO.22:曲轴转角传感器故障诊断
H3}{]&a
(1)设定条件
R}a,.C
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)。
0Np}O=> (2)可能原因
1g5%Gr/0$5
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。
@dV'v{:, (3)诊断流程(如图8所示)