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。
}WS%nQA 多点电喷系统原理
YqX/7b+
一、发动机ECU的控制形式
P9;
=O$s
1、燃油喷射控制
A+w51Q
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。
fiqeXE?E 2、怠速空气控制
fa9c!xDt
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。
I!3qb-.Q 3、点火正时控制
oe`t ? (U
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。
N@Pf \D 4、自我诊断功能
#AHX{<
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。
V ':?rEN| 5、其他控制功能
eT8(O36%
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。
$M%<i~VXe& 二、发动机控制系统的组成
^f][;>c
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。
D}4*Il?
fd Vye|%
2@!Ou $W
8&d s
ZH
o#2{F
表1 多点燃油喷射系统各元件的一般规格 |
zxo0:dyw7
T[$! ^WT
,{KjVv<
项目 |
Hcts^zm2u
kO1.27D
规格 |
O{B[iy(C
[CCj5N1/
6NvdFss'A{
节气门本体 |
#i#4h<R
kt.y"^
节气门直径 |
gC}r$ZB(
kc0YWW Q-:
54mm |
<f
l-P
(GLd"Zq
__}j
{Buk
节气门位置传感器型式 |
F,Ls1
aP}kl[W
可变电阻式 |
%3L4&W_T
[P5+}@t
]a4rA+NFLB
怠速控制伺服阀型式 |
~j%g?;#*
r_8[}|7;
步进电机式(旁通空气控制系统附进气限制器) |
!Ee#jCXS
PtfxF]%H
:Z(w,
怠速位置开关 |
R^[b
I;
w;e42.\
旋转接触式(内置节气门位置传感器) |
AeQIsrAHE
u]<7}R@s
0$saDmED
发动机ECU |
D&)w =qIu
UNoNsmP
识别型号 |
6+Y^A})(F-
j/C.='?%
E2T71671 |
nMBKZ
0/vmj,&B(
2#^@awJ ?
传感器型式 |
Kgb3>r
jMH=lQ+8
空气流量传感器 |
G<8d=}
)6k([u%;B
卡门涡流式 |
z|^+uL
E;m-^dxc
)5O E~}>
大气压力传感器 |
REj<2Lo
JSAbh\Mq6
半导体式 |
&>T7]])
WA$Ug
,+Bp>=pvs
进气温度传感器 |
$}TK,/W
jlA?JB
热敏电阻式 |
=/6rX"\P
`n{yls7.
|9D;2N(&!
发动机水温传感器 |
7ql&UIeQ
4 <&8`Q
热敏电阻式 |
n5yPUJK2L6
d_5wMK6O6
9%VN
zPzf
车速传感器 |
u/@dWeY[]
J%
B(4`
磁阻元件式 |
&}1PH%6
pP&TFy#G+'
Tsez&R$k
上止点位置传感器 |
@N`) Z3P+
LL+ROX^M
霍尔元件式 |
D!kv+<+
{dV#"+
r-
0BLq]~{
曲轴转角传感器 |
xg~q'>
;o]'7qGb
霍尔元件式 |
GGk.-Ew@
Qrjo@_+w!
<CIJg*
动力转向油压开关 |
o5KpiibFM
^T`)ltI]V
触点开关式 |
|D<J9+
asqbLtQ
JVbR5"+.
执行器型式 |
yJ*`OU#
5(RFkZn4[
控制继电器型式 |
&?N1-?BjM
ZL/iX~}a'
触点开关式 |
9e|-sn
cbe&SxJ
h-r\1{Q1]
燃油泵继电器型式 |
iCd$gwA>F
2;8I0BH*'
触点开关式 |
-@*[
TNi4H:\
rN$U%\.I
喷油器型式及数量 |
+, IMN)?;z
aLo^f=S
电磁式,4个 |
7O.?I#
76
R>C^duos.
Tr6J+hS
喷油器识别记号 |
Z[Z3x6
6
\3hj/
CHD275 |
_!ITCkBj
*dpKo&y
(Do](C
EGR控制电磁阀 |
^V?W'~
iebnQf
循环电磁阀 |
Z[%vO?,
5 `A^"}0
Rdj/n :
单向清除阀 |
BWev(SF{Ny
CZ|h` ";P2
ON/OFF |
K['Gp>l
z3C@0v=u>
燃油压力调节器 |
"Wn8}T*
调整压力 |
k:*(..!0z
328kPa |
]^
BgSC 
apw/nhQ.[ 
5sI9GC 三、电喷系统的维修参数及专用工具
+_v#V9?
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。
3w$Ib}7 
= @n `5g 
H0?Vq8I? 电喷系统的故障排除
3"p'WZ>
一、诊断功能
@JU
Xp
(一)自诊断功能
)bl^:C
1、发动机警告灯
RLR\*dL1
发动机故障警告灯在仪表板上,如图3所示。如果与多点燃油喷射系统有关的项目发生故障时,仪表板上的发动机警告灯会点亮。若发动机警告灯持续点亮或发动机运转中发动机警告灯点亮时,请检查有无故障代码输出。发动机故障警告灯的检查项目有:发动机ECU、空气流量传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、发动机水温传感器、曲轴转角传感器、凸轮轴位置传感器、大气压力传感器、点火正时调整信号和喷油器等。
"`Y.5.
注意:当点火正时调整端子短路时,发动机警告灯也会点亮。因此当点火正时调整端子发生短路,而做点火正时调整时,发动机警告灯点亮,不算异常现象。
&2,^CG 2、故障代码的读取与清除
CMC9%uq
使用专用工具MUT-II并按照其使用说明进行故障代码的读取与清除。发动机燃油喷射系统故障代码见表4所示。
+
;_0:+//
Aga{
EKd
U[|o!2$
GU7f27p
}xpo@(e
表4 发动机燃油喷射系统故障代码表 |
/7igPNhx
m.ejGm?
e@{Rlz
故障代码 |
U &RZx&W
sE! $3|Q
诊断项目 |
$^`@ lyr
~8U 0(n:^
#~[{*[B+
12 |
Rp0^Gwa
WWT1_&0
空气流量传感器系统 |
r?/!VO-*N
-6$GM J7
1Cw
HGO
13 |
KW/LyiP#
G&08Qb ,N
进气温度传感器系统 |
NryOdt tI
MjWxfW/
Vcnc=ct
14 |
V7.g,
g> ~+M
节气门位置传感器系统 |
WA0D#yuJ/
*")*w> R
v/=\(
21 |
w52py7
^m&I^ \
发动机水温传感器系统 |
X^K^az&L
I`H&b&
.`
v_Sa0}K9
22 |
,?er AI
j?m(l,YD|*
曲轴转角传感器系统 |
41<h|WA
'`2'<^yO
M$%ON>Kq
23 |
/~u^@@.
e:nByzdH0[
上止点位置传感器系统 |
oQ
r.cKD ?
~/K&=xE
!9
kNL
24 |
d^RcJ3w
qpe9?`vVX
车速传感器系统 |
%1k"K~eu
d1g7:s9$0
/PaS<"<P@
25 |
"kcix!}&
w$&;s<0
大气压力传感器系统 |
Zp{K_ec{
^u
x'
-/
g*_n|7pB
36* |
5(1c?biP&
-+2A@kmEJ
点火正时调整信号系统 |
805oV(-
HHgv,bC!
41 |
5V/]7>b1
喷油器系统 |
~(Q#G"t 3、故障检查
at\u7>;.^k
(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;
>xF&>SDC
(2)修理后用MUT-II再确认一次,确认故障已排除;
nq+6ipx
(3)清除故障代码;
g2M1zRm;
(4)拆下MUT-II;
kaI
ns
(5)重新发动发动机并进行路试,以确认故障已排除。
t56PzT'M (二)失效安全功能
7*WO9R/
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。
C58B(Ndo
m?8o\|i,
f%[xl6VE;
zQu9LN
OW!y7
表5 主要传感器失效后的控制 |
K;w]sN+I
? 5OK4cR
故障项目 |
jL'R4z
故障期间的控制内容 |
{
qCFd
K&T.~2'
>
空气流量传感器 |
GSfU*@L3
pP#
|: %
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。
6X!jNh$oF 2、固定怠速控制伺服(ISC)在指定的位置,所以怠速控制没有动作。 |
#6pJw?[
TJZar Nc$
进气温度传感器 |
{Eqx'j
进气温度设定在25℃ |
U_Q;WPJ
8I<j"6`+Q
节气门位置传感器 |
H. o3d/8:
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 |
P0k.\ 8
qz
^b^buCYw
发动机水温传感器 |
_{GD\Ai_W
水温设定在80℃ |
M<SV H_
q2 ;CvoF
上止点位置传感器 |
&G?w*w_n
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) |
k4` %.;
(@bq@0g
大气压力传感器 |
_*xY>?Aq
大气压力设定在101kPa |
gRZ!=z[& 二、有故障代码的故障诊断与排除
=!/T4Oo
1、故障代码NO.12:空气流量传感器故障诊断
=r&i`L{]
(1)设定条件
\#gguq?[
发动机转速在500r/min以上,在4s内传感器输出频率为3Hz以下。
tw]
l (2)可能原因
5{-54mwo
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。
!)`m mr (3)诊断流程(见图4所示)
E:P_
CDSd] 2、故障代码NO.13:进气温度传感器故障诊断
w4RtIDW:
(1)设定条件
`b_n\pf]
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。
$-39O3 (2)可能原因
f;bfR&v
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。
g
c W' (3)诊断流程(如图5所示)
Bsj^R\
3、故障代码NO.14:节气门位置传感器故障诊断
$,nidK!"
(1)设定条件
<9S 5
点火开关转到ON位置60s之后或发动机启动后,发动机怠速位置开关在ON位置,传感器输出电压在2V以上连续4s,或传感器输出电压在0.2V以下连续4s。
@u:q#b (2)可能原因
pV$A?b"?*
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。
.+5;AtN (3)诊断流程(如图6所示)
it->)?"(6 4、故障代码NO.21:发动机水温传感器故障诊断
/Y[ b8f
(1)设定条件
[o.#$(
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。
>n%ckL|rG (2)可能原因
_SQ]\Z
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
%/RT}CBBsW
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。
L"(
{6H (3)诊断流程(如图7所示)
'Ge8l%p 5、故障代码NO.22:曲轴转角传感器故障诊断
66scBi_d
(1)设定条件
iO}KERfU
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)。
y_2B@cj (2)可能原因
+_ny{i`'
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。
>C`#4e?} (3)诊断流程(如图8所示)