任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)５.１.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的原理及組成１.空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的原理發(fā)動(dòng)機(jī)ＥＣＵ決定了基本噴油時(shí)間可以達(dá)到理論空燃比１４.７。但實(shí)際上，隨著各機(jī)件的磨損等變化，會(huì)出現(xiàn)實(shí)際空燃比稍微偏離理論空燃比的情況，因此現(xiàn)代燃油發(fā)動(dòng)機(jī)都根據(jù)安裝在排氣管上的氧傳感器實(shí)時(shí)探測到的排氣中的氧濃度值而不是根據(jù)進(jìn)入氣缸的空氣量來判斷此時(shí)噴油量是否達(dá)到理論空燃比，從而對(duì)理論空燃比進(jìn)行反饋控制，如圖５.１所示。下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)通?？杖急乳]環(huán)控制系統(tǒng)中安裝兩個(gè)氧傳感器，前氧傳感器對(duì)空燃比進(jìn)行反饋控制，后氧傳感器用于檢測三元催化轉(zhuǎn)換器的催化效率，如圖５.２所示。根據(jù)氧傳感器的輸出特性，氧傳感器輸出電壓信號(hào)在理論空燃比１４.７處發(fā)生躍變。ＥＣＵ利用空燃比反饋信號(hào)，將氧傳感器信號(hào)電壓與基準(zhǔn)電壓０.４５Ｖ進(jìn)行比較，判定混合氣的濃稀程度來進(jìn)行控制。若比理論混合氣濃，則應(yīng)縮短噴油時(shí)間；若比理論混合氣稀，則應(yīng)延長噴油時(shí)間。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)２.氧傳感器氧傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管后面、消聲器的前面，如圖５.３所示，其作用是通過監(jiān)測排氣管廢氣中氧離子的含量來獲得混合氣的空燃比信號(hào)，并將該信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)輸入ＥＣＵ。ＥＣＵ根據(jù)氧傳感器信號(hào)，對(duì)噴油時(shí)間進(jìn)行修正，實(shí)現(xiàn)空燃比反饋控制（閉環(huán)控制），從而將空燃比控制在理論值１４.７：１附近，使發(fā)動(dòng)機(jī)得到最佳濃度的混合氣，從而降低有害氣體的排放和節(jié)約燃油。①氧化鋯式氧傳感器。ａ.結(jié)構(gòu)。氧化鋯（ＺｒＯ２）式氧傳感器的結(jié)構(gòu)如圖５.４所示，主要由鋼質(zhì)護(hù)管、殼體、鋯管、加熱元件、電極引線、防水護(hù)套和線束插頭等組成。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)氧化鋯式氧傳感器在溫度超過３００℃后才能正常工作。早期使用的非加熱型氧傳感器靠排氣加熱，這種傳感器必須在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)分鐘后才能開始工作，它只有一個(gè)或兩個(gè)接線端子與ＥＣＵ相連，如圖５.５（ａ）所示。現(xiàn)在，大部分汽車使用帶加熱器的氧傳感器，如圖５.５（ｂ）所示，這種傳感器內(nèi)有一個(gè)電加熱元件，它有３個(gè)或４個(gè)接線端子與ＥＣＵ相接，如圖５.６所示?？稍诎l(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的２０～３０ｓ內(nèi)迅速將氧傳感器加熱至工作溫度。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)ｂ.工作原理。氧化鋯式氧傳感器的工作原理如圖５.７所示，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣氣流從鋯管表面的陶瓷層滲入，與負(fù)極接觸，內(nèi)部的正極與大氣接觸。溫度較高時(shí)，Ｏ２發(fā)生電離形成氧離子。當(dāng)陶瓷層內(nèi)（大氣）、外（廢氣）側(cè)氧離子存在濃度差時(shí)，陶瓷體內(nèi)側(cè)（正極）的氧離子就向外側(cè)（負(fù)極）擴(kuò)散，鋯管元件形成一個(gè)微電池，擴(kuò)散的結(jié)果造成鋯管正、負(fù)極間產(chǎn)生電勢差。濃度差越大，電勢差就越大。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)氧化鋯式氧傳感器的輸出特性如圖５.８所示。當(dāng)供給發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣較濃時(shí)（空燃比小于１４.７），排氣中氧離子含量較少、ＣＯ濃度較大。在催化劑鉑的催化作用下，氧離子幾乎全部與ＣＯ發(fā)生氧化反應(yīng)而生成ＣＯ２氣體，使外表面上氧離子濃度為０。由于鋯管內(nèi)表面與大氣相通，氧離子濃度很大，因此鋯管內(nèi)、外表面之間的氧離子濃度差較大，兩個(gè)鉑電極之間的電位差較高（約０.９Ｖ）。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)要準(zhǔn)確地保持混合氣濃度為理論空燃比是不可能的。實(shí)際上的反饋控制只能使混合氣在理論空燃比附近一個(gè)狹小的范圍內(nèi)波動(dòng)，故氧傳感器的輸出電壓在０.１～０.９Ｖ不斷變化（通常每１０ｓ內(nèi)變化８次以上）。如果氧傳感器輸出電壓變化過緩（每１０ｓ少于８次）或電壓保持不變（不論保持在高電位或低電位），則表明氧傳感器有故障，需檢修。圖５.９所示為正常與非正常工作狀態(tài)下氧傳感器的信號(hào)電壓。②氧化鈦式氧傳感器。二氧化鈦（ＴｉＯ２）在常溫下是一種高電阻的半導(dǎo)體，但表面一旦缺氧，其晶格便出現(xiàn)缺陷，電阻也隨之減小；同時(shí)，其電阻也與環(huán)境溫度有關(guān)。氧化鈦式氧傳感器就是利用二氧化鈦材料的電阻值隨排氣中含氧量變化而變化的特性制成的，故又可稱為電阻型氧傳感器。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)ａ.結(jié)構(gòu)。氧化鈦式氧傳感器的外形與氧化鋯式氧傳感器的外形相似，結(jié)構(gòu)如圖５.１０所示，主要由二氧化鈦傳感元件、加熱元件和電極引線等組成。氧化鈦傳感元件有芯片式和厚膜式兩種，如圖５.１１所示。芯片式將鉑金屬線埋入二氧化鈦芯片中，金屬鉑兼作催化劑用。厚膜式采用半導(dǎo)體封裝工藝中的氧化鋁層壓板工藝制成，從而使成本降低、可靠性提高。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)ｂ.工作原理。二氧化鈦半導(dǎo)體材料的電阻具有隨所處環(huán)境氧濃度變化而變化的特性。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣較濃時(shí)（空燃比小于１４.７），排出的廢氣中氧的含量較少，二氧化鈦呈低阻狀態(tài)。與此同時(shí)，在催化劑鉑的催化作用下，廢氣中的氧與ＣＯ產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而生成ＣＯ２，氧的含量大大減少，從而有效提高了傳感器的靈敏度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的可燃混合氣較稀時(shí)（空燃比大于１４.７），排出的廢氣中氧的含量較多，二氧化鈦呈現(xiàn)高阻狀態(tài)。因此氧化鈦式氧傳感器的信號(hào)源相當(dāng)于一個(gè)可變電阻，其電阻值與空燃比的關(guān)系如圖５.１２所示。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)由此可見，氧化鈦式氧傳感器的電阻將在混合氣的空燃比約為１４.７時(shí)產(chǎn)生突變。當(dāng)由ＥＣＵ工作給氧傳感器提供穩(wěn)定的電壓時(shí)（圖５.１３），在其輸出端便可得到一個(gè)與混合氣的空燃比相對(duì)應(yīng)、以１４.７的空燃比為界限交替變化的電壓信號(hào)。近幾年來，為了使氧化鈦式氧傳感器有與氧化鋯式氧傳感器相同的工作特性，將工作電壓由早期的５Ｖ改成１Ｖ。當(dāng)混合氣較稀時(shí)，廢氣中氧的含量高，則氧化鈦式氧傳感器呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)，此時(shí)１Ｖ電源電壓經(jīng)氧傳感器電阻降壓，返回ＥＣＵ的輸出信號(hào)電壓低于０.４５Ｖ。當(dāng)混合氣較濃時(shí)，廢氣中氧的含量少，則氧化鈦式氧傳感器因缺氧而形成低電阻的氧化半導(dǎo)體，此時(shí)１Ｖ電源電壓經(jīng)氧傳感器電阻降壓后返回ＥＣＵ的信號(hào)電壓高于０.４５Ｖ。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)５.１.２空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的檢修空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的檢修主要是對(duì)氧傳感器的故障檢修。發(fā)動(dòng)機(jī)在正常工作溫度時(shí)，氧傳感器如不能隨混合氣濃度的變化輸出相應(yīng)的電壓，則證明已失效。氧傳感器失效會(huì)導(dǎo)致混合氣過濃或過稀，產(chǎn)生怠速不穩(wěn)、油耗過大、排放超標(biāo)等故障，此時(shí)自診斷系統(tǒng)將點(diǎn)亮汽車儀表板上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈，提示要立即檢修。雖然大多數(shù)氧傳感器沒有建議的更換周期（即視情況更換），但反應(yīng)遲鈍的氧傳感器應(yīng)立即更換。非加熱型的１線或２線氧傳感器一般５萬～８萬千米更換一次，加熱型的３線或４線氧傳感器約每１０萬千米更換一次，對(duì)于ＯＢＤ－Ⅱ車型，約每１６萬千米更換一次。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)桑塔納２０００ＧＳｉＡＪＲ發(fā)動(dòng)機(jī)氧傳感器的檢測。桑塔納２０００ＧＳｉＡＪＲ發(fā)動(dòng)機(jī)氧傳感器（Ｇ３９）結(jié)構(gòu)如圖５.１４所示，設(shè)有加熱器（Ｚ１９），由燃油泵繼電器供電。圖５.１５所示為氧傳感器控制電路，加熱器電路為電源線→氧傳感器４孔插頭Ｔ４／１端子→氧傳感器加熱器電熱絲→氧傳感器４孔插頭Ｔ４／２端子→１.０導(dǎo)線→控制單元Ｔ８０／２７端子→控制單元（Ｊ２２０）內(nèi)部電路→接地，控制單元（Ｊ２２０）控制氧傳感器加熱器接地回路。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)１.加熱器的檢測加熱元件的電阻值在常溫條件下為１～５Ω，溫度上升很少時(shí)，阻值就會(huì)顯著增大。因此，在室溫下，可用萬用表進(jìn)行檢測。檢測時(shí)，拔下氧傳感器（Ｇ３９）線束插頭（圖５.１６），檢測插頭端子１、２之間的阻值在常溫下應(yīng)為１～５Ω。如常溫下阻值為無窮大，則說明加熱元件斷路，應(yīng)更換氧傳感器。２.信號(hào)電壓的檢測接好氧傳感器線束插頭，檢測氧傳感器插頭端子３、４之間的信號(hào)電壓。接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，電壓應(yīng)為０.４５～０.５５Ｖ；當(dāng)供給發(fā)動(dòng)機(jī)濃的混合氣時(shí)，電壓應(yīng)為０.７～１.０Ｖ；當(dāng)供給發(fā)動(dòng)機(jī)稀的混合氣（拔下空氣流量傳感器至發(fā)動(dòng)機(jī)之間的真空管）時(shí)，電壓應(yīng)為０.１～０.３Ｖ，否則說明氧傳感器失效，應(yīng)予更換。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)３.數(shù)據(jù)流的檢測當(dāng)用Ｖ.Ａ.Ｇ１５５１或Ｖ.Ａ.Ｇ１５５２進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，首先進(jìn)入００３顯示組，在顯示區(qū)３中冷卻液溫度必須大于８０℃才可檢查氧傳感器的工作情況。進(jìn)入００７顯示組，顯示區(qū)１顯示混合氣λ（空氣過量系數(shù)）控制值的大小，即ＥＣＵ根據(jù)氧傳感器反饋的空燃比信號(hào)控制噴油量的增加或減少的變化量的大小，正常值為－４０％～＋４０％。顯示區(qū)２顯示氧傳感器信號(hào)電壓，正常值為０.１～０.９Ｖ。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)如果氧傳感器電壓讀數(shù)維持在０.４５～０.５０Ｖ不變，則說明信號(hào)線短路；如果氧傳感器電壓讀數(shù)波動(dòng)緩慢，則應(yīng)檢測氧傳感器加熱器；如果氧傳感器電壓讀數(shù)維持在０.１～０.３Ｖ，則表明控制已經(jīng)達(dá)到最大濃度極限，但氧傳感器仍記錄“混合氣太稀”；如果氧傳感器電壓讀數(shù)維持在０.７～０.９Ｖ，則表明控制已經(jīng)達(dá)到最稀濃度極限，但氧傳感器仍記錄“混合氣太濃”。上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)５.１.３實(shí)操訓(xùn)練１.訓(xùn)練內(nèi)容利用發(fā)動(dòng)機(jī)總成實(shí)物、發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架、氧傳感器實(shí)物，通過觸摸、拆裝、檢測等方式來逐步了解空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理和氧傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理及控制方式。２.設(shè)備、工具萬用表、故障診斷儀、維修工具等，電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控故障診斷臺(tái)架若干臺(tái)。（根據(jù)學(xué)生數(shù)量，分組進(jìn)行講解和熟悉）上一頁下一頁返回任務(wù)５.１空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)３.考核①實(shí)操報(bào)告：基本知識(shí)點(diǎn)和基本內(nèi)容，包括空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理、氧傳感器的結(jié)構(gòu)、工作原理和檢修方法。②考核標(biāo)準(zhǔn)（可采取教師考核或者學(xué)生互評(píng)的原則）：上一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)５.２.１廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的組成及原理ＥＧＲ是ＥｘｈａｕｓｔＧａｓＲｅ-ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ的縮寫，即廢氣再循環(huán)的簡稱。廢氣再循環(huán)量的多少可用ＥＧＲ率表示，它是指再循環(huán)的廢氣量在進(jìn)入氣缸內(nèi)的氣體中所占的百分比，即下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)１.廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的常見方式非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)、排氣管存在足夠的壓力差，故想實(shí)現(xiàn)ＥＧＲ很容易；而增壓發(fā)動(dòng)機(jī)若想實(shí)現(xiàn)ＥＧＲ則比較困難，因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況下，排氣管內(nèi)的壓力低于進(jìn)氣管內(nèi)的壓力，這就意味著廢氣不會(huì)自動(dòng)從排氣管流向進(jìn)氣管，為此必須采取一定的措施。２.廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的分類（１）普通電子ＥＧＲ控制系統(tǒng)ＥＣＵ根據(jù)點(diǎn)火開關(guān)、曲軸轉(zhuǎn)速與位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器和冷卻液溫度傳感器等輸入的信號(hào)，判定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況，并對(duì)ＥＧＲ控制電磁閥通電或斷電。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（２）可變ＥＧＲ率廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)ＥＣＵ根據(jù)傳感器信號(hào)確定ＥＧＲ率，確定ＥＧＲ控制電磁閥中脈沖信號(hào)的占空比，占空比越大，ＥＧＲ控制電磁閥打開時(shí)間越長，ＥＧＲ閥真空度越大，ＥＧＲ閥開度越大，ＥＧＲ率越大；反之，ＥＧＲ控制電磁閥中脈沖信號(hào)占空比越小，ＥＧＲ率越小。（３）帶壓力反饋電子（ＰＦＥ）傳感器的廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)ＥＣＵ根據(jù)傳感器信號(hào)確定目標(biāo)廢氣循環(huán)量，再根據(jù)壓力反饋電子傳感器檢測實(shí)際廢氣再循環(huán)量，比較修正ＥＧＲ控制電磁閥脈沖信號(hào)的占空比。（４）帶壓差反饋電子（ＤＰＦＥ）傳感器的廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)帶壓差反饋電子傳感器有兩個(gè)壓力輸入口，檢測廢氣壓力和再循環(huán)廢氣壓力的差值，確定廢氣循環(huán)量，比ＰＦＥ更精確。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（５）帶ＥＧＲ位置傳感器的廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)用帶ＥＧＲ位置傳感器檢測ＥＧＲ閥的實(shí)際位置，與ＥＣＵ確定的目標(biāo)位置進(jìn)行比較，以修正ＥＧＲ電磁閥的控制信號(hào)。（６）帶有背壓修正閥的ＥＧＲ系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷小，排氣背壓小，背壓修正閥關(guān)閉，ＥＧＲ閥關(guān)閉；發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷大，排氣背壓大，背壓修正閥打開，ＥＧＲ閥打開；ＥＣＵ通過ＥＧＲ電磁閥控制ＥＧＲ率。３.電控廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的組成電控廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的組成如圖５.１７所示。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（１）電控廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的有關(guān)傳感器信號(hào)及其作用①曲軸轉(zhuǎn)速傳感器。用于提供曲軸轉(zhuǎn)速信號(hào)，是ＥＣＵ計(jì)算ＥＧＲ率的重要參數(shù)之一。②空氣流量計(jì)或進(jìn)氣歧管壓力傳感器。用于提供發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷信息，是ＥＣＵ確定ＥＧＲ率的另一重要參數(shù)。③發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器。用于向ＥＣＵ提供發(fā)動(dòng)機(jī)溫度信號(hào)，以確定再循環(huán)廢氣量。④節(jié)氣門位置傳感器。用于向ＥＣＵ提供節(jié)氣門開度的信號(hào)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速工況時(shí)，ＥＣＵ輸出控制信號(hào)，不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。⑤點(diǎn)火起動(dòng)開關(guān)。用于提供起動(dòng)信號(hào)。在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，ＥＣＵ輸出控制信號(hào)，不進(jìn)行廢氣再循環(huán)。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)（２）ＥＧＲ執(zhí)行機(jī)構(gòu)①ＥＧＲ閥。ＥＧＲ閥的結(jié)構(gòu)與工作原理如圖５.１８所示。ＥＧＲ閥膜片的一邊（下部）通大氣，裝有彈簧的另一邊為真空室，其真空度由ＥＧＲ控制電磁閥來控制。②ＥＧＲ控制電磁閥。圖５.１９所示為ＥＧＲ控制電磁閥的結(jié)構(gòu)與工作原理。ＥＧＲ控制電磁閥有三個(gè)通氣口。當(dāng)ＥＧＲ控制電磁閥線圈不通電時(shí)，彈簧將閥體向上壓緊，通大氣口被關(guān)閉，進(jìn)氣歧管與ＥＧＲ閥真空室相通；當(dāng)線圈通電時(shí)，產(chǎn)生的電磁力使閥體下移，將通進(jìn)氣歧管的真空通道關(guān)閉，將上端的通大氣閥口打開，于是就使ＥＧＲ閥的真空室與大氣相通。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)４.廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理如圖５.２０所示，在ＥＣＵ的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有各種工況下的最佳ＥＧＲ流量值，通常以ＥＧＲ控制電磁閥占空比參數(shù)的方式來儲(chǔ)存。發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，ＥＣＵ根據(jù)各傳感器信號(hào)，查找出相應(yīng)工況下的電磁閥占空比值，并輸出相應(yīng)的占空比脈沖信號(hào)至ＥＧＲ控制電磁閥。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)５.２.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的檢修廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的主要故障是廢氣應(yīng)該循環(huán)時(shí)不能進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸，或不該循環(huán)時(shí)反而進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸并與新鮮的混合氣混合后一起參與燃燒。廢氣再循環(huán)系統(tǒng)工作不良，不僅會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染增加，而且會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)功率下降、怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，甚至熄火。因此，應(yīng)特別注意對(duì)廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的檢修。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)ＥＧＲ廢氣溫度傳感器用于檢測ＥＧＲ閥所處位置的廢氣溫度，并將信號(hào)輸入ＥＣＵ，ＥＣＵ將所測得的溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度值進(jìn)行比較，以判斷ＥＧＲ系統(tǒng)的工作是否正常。如果ＥＧＲ閥開啟時(shí)廢氣未達(dá)到額定溫度，ＥＣＵ存儲(chǔ)器內(nèi)將存儲(chǔ)故障碼７１（其含義是廢氣再循環(huán)系統(tǒng)工作不良），且點(diǎn)亮發(fā)動(dòng)機(jī)故障警告燈。１.ＥＧＲ控制系統(tǒng)工作狀況的檢查①使用三通接頭將真空表與ＥＧＲ閥和真空控制閥間的軟管相連接。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能和怠速時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況應(yīng)良好。否則應(yīng)清洗或更換ＥＧＲ閥。②在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度低于６０℃（自動(dòng)變速器）或者５５℃（手動(dòng)變速器）的狀態(tài)下，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為２５００ｒ／ｍｉｎ時(shí)的真空度，真空表應(yīng)指示真空度為０ＭＰａ。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)③從ＥＧＲ真空調(diào)節(jié)器的Ｒ孔上拆開真空管，使用另一根軟管將Ｒ孔直接與進(jìn)氣歧管相連，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為２５００ｒ／ｍｉｎ時(shí)的真空度，真空表應(yīng)指示較高的真空度。注意：此時(shí)由于大量廢氣進(jìn)入進(jìn)氣歧管，發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)出現(xiàn)輕度點(diǎn)火不良。在上述檢查中如果未發(fā)現(xiàn)故障，則說明ＥＧＲ系統(tǒng)工作正常，否則檢查各個(gè)元件。２.ＥＧＲ閥的檢查ＥＧＲ閥是廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)中最重要的部件之一，它的好壞將直接影響整個(gè)系統(tǒng)的工作。在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將真空直接加在ＥＧＲ閥上，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn)或熄火。如果發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，則從發(fā)動(dòng)機(jī)上拆下ＥＧＲ閥，檢查ＥＧＲ閥的樞軸有無積炭和黏結(jié)，若有則清洗ＥＧＲ閥。使用一個(gè)手持真空泵對(duì)ＥＧＲ閥施加一定的真空度，檢查真空膜片有無泄漏。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)３.ＥＧＲ真空調(diào)節(jié)器的檢查從ＥＧＲ真空調(diào)節(jié)器的Ｐ、Ｑ和Ｒ孔上斷開真空軟管，用手指堵?。?、Ｒ孔，向Ｑ孔內(nèi)吹氣，空氣應(yīng)能自由地通過過濾片蓋。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速保持在２５００ｒ／ｍｉｎ，用手指堵住Ｐ、Ｒ孔，向Ｑ孔內(nèi)吹氣，此時(shí)，空氣應(yīng)受到很大的阻力。如果ＥＧＲ真空調(diào)節(jié)器的工作情況與上述狀況不符，則應(yīng)更換ＥＧＲ真空調(diào)節(jié)器。將真空軟管重新連接到合適的位置。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)４.真空控制閥（ＶＳＶ）的檢查從真空控制閥上拆下真空軟管，拆開真空控制閥的導(dǎo)線插頭，再將真空控制閥拆下。在真空控制閥插頭的端子間接上萬用表，檢測真空控制閥的電阻值，一般為２０～５０Ω。如果電阻值不符合規(guī)定，則應(yīng)更換真空控制閥。用萬用表檢測真空控制閥插頭各端子與閥體之間的電阻應(yīng)為無窮大，即相互之間不導(dǎo)通。如果導(dǎo)通，則應(yīng)更換真空控制閥。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)５.ＥＧＲ廢氣溫度傳感器的檢修從ＥＧＲ閥側(cè)拆下ＥＧＲ廢氣溫度傳感器，檢測不同溫度時(shí)傳感器的電阻，在５０℃時(shí)電阻值為６８～８９Ω，在１００℃時(shí)的阻值為１１～１５ｋΩ，在１５０℃時(shí)阻值為２～４ｋΩ。如阻值不符合要求，應(yīng)更換ＥＧＲ廢氣溫度傳感器。因豐田汽車車型較多且出廠年代不同，廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的裝置也有差異。目前，雷克薩斯ＬＳ４００型轎車已采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式的ＥＧＲ閥取代了前述的復(fù)雜裝置，使結(jié)構(gòu)非常簡單，拆裝和維修更為方便。所以在實(shí)際操作中，應(yīng)針對(duì)具體車型進(jìn)行故障分析與檢修。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)５.２.３實(shí)操訓(xùn)練１.訓(xùn)練內(nèi)容利用發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架對(duì)廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的熟悉。２.設(shè)備、工具電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控故障診斷臺(tái)架若干臺(tái)。（根據(jù)學(xué)生數(shù)量，分組進(jìn)行講解和熟悉）３.考核①實(shí)操報(bào)告：基本知識(shí)點(diǎn)和基本內(nèi)容，包括廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的組成、工作原理及其主要部件的檢修。上一頁下一頁返回任務(wù)５.２廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)②考核標(biāo)準(zhǔn)（可采取教師考核或者學(xué)生互評(píng)的原則）：上一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)５.３.１燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的組成及原理１.燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)的組成燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)是為防止燃油箱內(nèi)的燃油蒸氣排入大氣產(chǎn)生污染而設(shè)置的，主要由燃油箱、活性炭罐、活性炭罐電磁閥和發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ＥＣＵ）等組成?；钚蕴抗奘窍到y(tǒng)中儲(chǔ)存蒸氣的部件，如圖５.２１所示。活性炭罐的下部與大氣相通，上部有接頭與燃油箱和進(jìn)氣歧管相連，用于收集和清除燃油蒸氣。中間是活性炭顆粒，它具有極強(qiáng)的吸附燃油分子的作用。燃油箱內(nèi)的燃油蒸氣經(jīng)燃油箱管道進(jìn)入活性炭罐后，蒸氣中的燃油分子被吸附在活性炭顆粒表面。下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)２.燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的工作原理如圖５.２２所示，這是一種ＥＣＵ利用真空進(jìn)行燃油蒸氣控制的燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)。在活性炭罐與燃油箱之間設(shè)有排氣管和單向閥，燃油箱內(nèi)的燃油蒸氣超過一定壓力時(shí)，頂開單向閥經(jīng)排氣管進(jìn)入活性炭罐，活性炭罐內(nèi)的活性炭將燃油蒸氣吸附在炭罐內(nèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，活性炭罐內(nèi)的燃油蒸氣經(jīng)定量排放孔、吸氣管被吸入進(jìn)氣管?；钚蕴抗薜纳隙嗽O(shè)有一個(gè)真空控制閥，真空控制閥為一膜片閥，膜片上方為真空室，控制閥用來控制定量排放孔的開或閉。真空控制閥與進(jìn)氣管之間的真空管路中設(shè)有受ＥＣＵ控制的電磁閥，用以調(diào)節(jié)真空控制閥上方真空室的真空度，改變真空控制閥的開度，從而控制吸入進(jìn)氣管的燃油蒸氣量。上一頁下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)５.３.２燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的檢修對(duì)燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的故障，計(jì)算機(jī)一般不能自行診斷，只能采用就車檢測和單件檢測方法查找。１.就車檢測就車檢測可按下述順序進(jìn)行：①將發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱至正常工作溫度，并使之怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。②拔下蒸氣回收罐上的真空軟管，檢查軟管內(nèi)有無真空吸力。若燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)工作正常，則發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)中電磁閥應(yīng)關(guān)閉，真空軟管內(nèi)無真空吸力。如果此時(shí)真空軟管內(nèi)有真空吸力，則用萬用表“Ｖ”擋檢查電磁閥線束連接器端子上是否有電壓。上一頁下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)③踩下加速踏板，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于２０００ｒ／ｍｉｎ時(shí)，檢查上述真空軟管內(nèi)有無真空吸力。若真空軟管內(nèi)有真空吸力，則說明該系統(tǒng)工作正常；若真空軟管內(nèi)無真空吸力，則用萬用表“Ｖ”擋檢查電磁閥線束連接器端子上是否有電壓。若電壓正常，則說明電磁閥有故障；若電壓異常，則說明微機(jī)或控制線路有故障。２.電磁閥的單件檢測①檢查電磁閥電磁線圈的電阻值。拔下電磁閥線束連接器，用萬用表“Ω”擋測量電磁閥電磁線圈的電阻值，如圖５.２３所示。電阻值應(yīng)符合規(guī)定，否則應(yīng)更換電磁閥。上一頁下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)②檢查電磁閥的工作。拆下電磁閥，首先向電磁閥內(nèi)吹氣，電磁閥應(yīng)不通氣，如圖５.２３（ａ）所示；然后將電池電壓加到電磁閥連接器的兩端子上，并同時(shí)向電磁閥內(nèi)吹氣，此時(shí)電磁閥應(yīng)通氣，如圖５.２３（ｂ）所示。若電磁閥的狀態(tài)與上述情況不符，則電磁閥有故障，應(yīng)予更換。上一頁下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)５.３.３實(shí)操訓(xùn)練１.訓(xùn)練內(nèi)容利用發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架對(duì)燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的熟悉。２.設(shè)備、工具萬用表、故障診斷儀、維修工具等，電噴發(fā)動(dòng)機(jī)電控故障診斷臺(tái)架若干臺(tái)。（根據(jù)學(xué)生數(shù)量，分組進(jìn)行講解和熟悉）３.考核①實(shí)操報(bào)告：基本知識(shí)點(diǎn)和基本內(nèi)容，包括燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理及故障檢修方法。上一頁下一頁返回任務(wù)５.３燃油蒸發(fā)排放控制系統(tǒng)②考核標(biāo)準(zhǔn)（可采取教師考核或者學(xué)生互評(píng)的原則）：上一頁返回任務(wù)５.４二次空氣供給系統(tǒng)５.４.１二次空氣供給系統(tǒng)的組成及原理二次空氣噴射系統(tǒng)按空氣供給動(dòng)力源可分為兩種：一種方法是空氣泵系統(tǒng)，即利用空氣泵將壓縮空氣導(dǎo)入排氣系統(tǒng)；另一種方法是脈沖空氣系統(tǒng)，即利用排氣壓力將空氣導(dǎo)入排氣系統(tǒng)。１.空氣泵系統(tǒng)圖５.２４所示為電子控制空氣泵二次空氣噴射系統(tǒng)，它由空氣泵、旁通線圈（圖中未畫出）及旁通閥、分流線圈（圖中未畫出）及分流閥、空氣分配管、空氣噴管和單向閥等組成?？諝獗猛ǔＳ砂l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，利用離心力將干凈的空氣泵入系統(tǒng)中。下一頁返回任務(wù)５.４二次空氣供給系統(tǒng)２.脈沖空氣系統(tǒng)同空氣泵系統(tǒng)相比，脈沖空氣系統(tǒng)不需動(dòng)力源注入空氣，而是依靠大氣壓與廢氣真空脈沖之間的壓力差使空氣進(jìn)入排氣歧管，因此減少了成本及功率消耗。圖５.２５所示為豐田轎車采用的脈沖空氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成與工作原理。空氣來自空氣濾清器，ＥＣＵ控制電磁閥的打開及關(guān)閉，電磁閥與單向閥相連。排氣中壓力是正負(fù)交替的脈沖壓力波。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以較低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ＥＣＵ控制電磁閥打開，進(jìn)氣歧管真空吸起脈沖空氣噴射閥膜片使閥開啟，此時(shí)由于排氣壓力為負(fù)，空氣由濾清器通過脈沖空氣噴射閥進(jìn)入排氣口，與排出的ＨＣ進(jìn)一步燃燒，故可降低ＨＣ的排放量；當(dāng)排氣壓力為正時(shí)，脈沖空氣噴射閥內(nèi)的單向閥關(guān)閉，所以空氣不會(huì)反向流動(dòng)而返回進(jìn)氣管。上一頁下一頁返回任務(wù)５.４二次空氣供給系統(tǒng)５.４.２二次空氣供給系統(tǒng)的檢修１.工作情況檢查如果二次空氣噴射系統(tǒng)發(fā)生故障，則發(fā)動(dòng)機(jī)在溫度升高時(shí)，系統(tǒng)不向排氣口泵入空氣，造成ＣＯ和ＨＣ的排放量升高。在對(duì)二次空氣噴射系統(tǒng)進(jìn)行檢查時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)：①診斷二次空氣噴射系統(tǒng)，首先要檢查該系統(tǒng)上所有真空軟管和電路連接是否正常，有無老化、泄漏、連接松動(dòng)等。上一頁下一頁返回任務(wù)５.４二次空氣供給系統(tǒng)②空氣泵的皮帶必須有一定的張力，帶輪松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致二次噴射系統(tǒng)不能正常工作。此外，空氣泵在皮帶輪的后面有一個(gè)離心式濾清器，其作用是過濾空氣中的灰塵。皮帶輪與濾清器用螺栓連接在泵軸上，可分別檢修。如果皮帶輪或?yàn)V清器彎曲、磨損或損壞，應(yīng)進(jìn)行更換。③二次空氣噴射系統(tǒng)中泄壓閥的作用是在系統(tǒng)堵塞或阻力過大時(shí)釋放壓力，以防止空氣泵壓力過高。泄壓閥通常連接在旁通閥和分流閥上，也有的連接在空氣泵上。如果泄壓閥卡在開啟位置，來自空氣泵的空氣流將通過該閥連續(xù)排出。④二次空氣噴射系統(tǒng)中軟管燒壞的現(xiàn)象是由高溫排氣進(jìn)入造成的，這說明單向閥有泄漏故障。上一頁下一頁返回任務(wù)５.４二次空氣供給系統(tǒng)⑤發(fā)動(dòng)機(jī)低溫起動(dòng)后，當(dāng)拆下空氣濾清器蓋時(shí)，應(yīng)能聽到舌簧