汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目一

認(rèn)識(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)任務(wù)一

汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修工作準(zhǔn)備項(xiàng)目1認(rèn)識(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)項(xiàng)目2空氣供給系統(tǒng)的檢修項(xiàng)目3燃油供給系統(tǒng)的檢修項(xiàng)目4電控點(diǎn)火系統(tǒng)的檢修項(xiàng)目5排放控制系統(tǒng)的檢修全套可編輯PPT課件

CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述

王同學(xué)來(lái)到汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)檢修車(chē)間實(shí)習(xí)，看到很多維修的故障車(chē)輛，每個(gè)車(chē)旁都有幾個(gè)師傅使用著專(zhuān)業(yè)儀器在檢測(cè)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)，王同學(xué)就想馬上開(kāi)始操作和學(xué)習(xí)，師傅問(wèn)王同學(xué)開(kāi)始檢修前要注意什么，常用的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢測(cè)儀器是否會(huì)正常使用。02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修的安全防護(hù)要求及規(guī)范；2.掌握常用的檢測(cè)儀器和工具的使用方法。能力目標(biāo)1.能夠識(shí)別安全防護(hù)用具；2.能夠描述安全防護(hù)工具的用途和檢查方法；3.能夠獨(dú)立正確使用發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)常用的檢測(cè)儀器和工具；4.能夠獨(dú)立查閱維修手冊(cè)，并找到手冊(cè)上的注意事項(xiàng)。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的安全觀念和防護(hù)意識(shí)；2.培養(yǎng)學(xué)生以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待科學(xué)、以真理的精神追求真理。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材萬(wàn)用表、示波器、解碼器、發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架等。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.安全防護(hù)1）個(gè)人安全防護(hù)

個(gè)人安全包括穿戴和行為是否存在安全隱患。在生產(chǎn)車(chē)間和實(shí)訓(xùn)車(chē)間，要深刻意識(shí)到安全無(wú)小事。（1）眼睛的防護(hù)

在汽車(chē)維修企業(yè)中，眼睛經(jīng)常會(huì)受到各種傷害，如飛來(lái)的物體、腐蝕性的化學(xué)飛濺、有毒的氣體或煙霧等，為了確保安全，在作業(yè)的時(shí)候有必要帶好護(hù)目鏡和面罩。護(hù)目鏡可以防護(hù)各種對(duì)眼睛的傷害，護(hù)目鏡采用鋼化玻璃或者安全塑料為鏡片，可以配不同的度數(shù)并有較強(qiáng)的抗沖擊能力，還設(shè)有防止物體從側(cè)面侵入的防護(hù)屏以及LED照明燈，如圖所示。面罩不僅能夠保護(hù)眼睛，還能保護(hù)整個(gè)面部。在摘下護(hù)目鏡時(shí)，要閉上眼睛，防止粘在護(hù)目鏡外的金屬顆粒掉進(jìn)眼睛里。普通眼鏡起不到保護(hù)作用。普通眼鏡的抗沖擊能力要遠(yuǎn)低于工作場(chǎng)合的要求，反而會(huì)因飛濺物導(dǎo)致鏡片破碎造成人體傷害，因此普通眼鏡對(duì)飛濺物起不到保護(hù)作用。圖

護(hù)目鏡的佩戴任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（2）手的防護(hù)

手的保護(hù)主要從兩個(gè)方面：一是不要把手伸到危險(xiǎn)區(qū)域，如發(fā)動(dòng)機(jī)前部轉(zhuǎn)動(dòng)的皮帶區(qū)域、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管道附近等。二是必要時(shí)戴上防護(hù)手套。不同的場(chǎng)合需要不同的防護(hù)手套，做金屬加工有勞保安全手套，接觸化學(xué)品有橡膠手套。（3）安全著裝

在維修車(chē)間，客戶(hù)需要一種專(zhuān)業(yè)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳉夥?。儀態(tài)不僅會(huì)贏得客戶(hù)的信賴(lài)，也表達(dá)出對(duì)安全的重視。如圖所示，在車(chē)間和實(shí)訓(xùn)場(chǎng)所，穿著適當(dāng)、干凈的服裝，最好是連體工作服，能有效預(yù)防傷害；要穿鞋面牢固、鞋底防滑、防油的勞保鞋，既能防止重物砸傷腳面又能防止絕緣。圖

著裝檢查

2）工作過(guò)程中的防護(hù)

在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)部件周?chē)鳂I(yè)，如發(fā)電機(jī)、水泵、空調(diào)壓縮機(jī)等，操作時(shí)要注意手和手指放在安全的地方，清潔布、工具或檢測(cè)儀器不能放在運(yùn)動(dòng)部件旁。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)2.工具與設(shè)備的安全使用（1）手動(dòng)工具的安全使用

在車(chē)輛維修時(shí)，經(jīng)常會(huì)用到手動(dòng)工具。雖然手動(dòng)工具使用方便，但是不正確的使用可能會(huì)造成傷害或者事故。在使用手動(dòng)工具時(shí)，要注意遵守以下事項(xiàng)：①手動(dòng)工具攜帶時(shí)應(yīng)放在專(zhuān)用的套帶里或工具袋、工具桶中，不要放在衣褲的口袋里，更不要插在腰帶上；②對(duì)暫時(shí)不用的工具，存放位置要得當(dāng)，安放應(yīng)平穩(wěn)，便其不易脫落傷人，不要放在腳手架上，架空的管道及機(jī)械的動(dòng)部件上；③作業(yè)人員之間應(yīng)手遞手地傳遞工具，不要拋擲。傳遞帶鋒利刃口的工具時(shí)，要把柄部向著接受工具的人；④攜帶有軟線(xiàn)的輕便動(dòng)力工具時(shí)，要注意保護(hù)好軟線(xiàn)，使其遠(yuǎn)離尖銳物、熱源、油或溶劑，以免破壞軟線(xiàn)；⑤不要使用破損的工具和不合適該作業(yè)的工具；⑥工具要保持清潔和完好；⑦在使用手動(dòng)工具時(shí)，必須控制力量大小，以避免工具彎曲或者斷裂、變形等情況發(fā)生，應(yīng)該根據(jù)需要選擇不同的手動(dòng)工具以及合適的力量控制操作。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（2）動(dòng)力工具的安全使用

從事發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)檢修，經(jīng)常會(huì)用到電動(dòng)與氣動(dòng)等動(dòng)力工具。若使用不當(dāng)，可能造成人員傷害，因此使用時(shí)要特別小心。在使用動(dòng)力工具時(shí)，要注意遵守以下事項(xiàng)：①對(duì)于不熟悉或者陌生的動(dòng)力工具，要及時(shí)請(qǐng)教；②使用電動(dòng)工具要檢查插頭、電線(xiàn)、通斷開(kāi)關(guān)和外殼；轉(zhuǎn)動(dòng)部分是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活無(wú)障礙。如果發(fā)現(xiàn)電纜已破損或者斷裂，不能湊合使用，并正確標(biāo)記損壞的工具并提交維修；③檢查保護(hù)接地線(xiàn)連接是否正確，牢固可靠。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)3.常用儀器的使用（1）普通萬(wàn)用表萬(wàn)用表最基本的幾個(gè)功能：電阻的測(cè)量；直流、交流電壓的測(cè)量；直流、交流電流的測(cè)量；二極管的測(cè)量；通斷測(cè)量；電容的測(cè)量，如圖所示。圖VC890D數(shù)字萬(wàn)用表任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（2）示波器

如圖所示，示波器通常用來(lái)觀察電壓的波形。可用來(lái)測(cè)量電壓的幅值、周期、頻率、相位差，進(jìn)而繪制元件的伏安特性。圖QCETMT3500示波器使用注意事項(xiàng)：①屏幕上的波形不可過(guò)亮；②不能直接觀測(cè)220V交流信號(hào)。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（3）解碼器

如圖所示，解碼器檢測(cè)內(nèi)容：測(cè)試故障碼、清除故障碼、讀取發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流。圖

博世解碼器04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、萬(wàn)用表1.汽車(chē)萬(wàn)用表的功能

在發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)故障的檢測(cè)與診斷中，除經(jīng)常需要檢測(cè)電壓、電阻和電流等參數(shù)外，還需要檢測(cè)轉(zhuǎn)速、閉合角、頻寬比（占空比）、頻率、壓力、時(shí)間、電容、電感、溫度、半導(dǎo)體元件等。這些參數(shù)對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的故障檢測(cè)與診斷具有重要意義。但是這些參數(shù)用一般數(shù)字式萬(wàn)用表無(wú)法檢測(cè)，需用專(zhuān)用儀表即汽車(chē)萬(wàn)用表。汽車(chē)萬(wàn)用表一般應(yīng)具備下述功能：

①測(cè)量交、直流電壓?？紤]到電壓的允許變動(dòng)范圍及可能產(chǎn)生的過(guò)載，汽車(chē)萬(wàn)用表應(yīng)能測(cè)量大于40V的電壓值，但測(cè)量范圍也不能過(guò)大，否則，讀數(shù)的精度下降。

②測(cè)量電阻。汽車(chē)萬(wàn)用表應(yīng)能測(cè)量1MΩ的電阻，測(cè)量范圍大一些使用起來(lái)較方便。③測(cè)量電流。汽車(chē)萬(wàn)用表應(yīng)能測(cè)量大于10A的電流，測(cè)量范圍再小則使用不方便。④記憶最大值和最小值。該功能用于檢查某電路的瞬間故障。⑤模擬條顯示。該功能用于觀測(cè)連續(xù)變化的數(shù)據(jù)。

知識(shí)鏈接⑥測(cè)量脈沖波形的頻寬比和點(diǎn)火線(xiàn)圈一次側(cè)電流的閉合角。該功能用于檢測(cè)噴油器、怠速穩(wěn)定控制閥、EGR電磁閥及點(diǎn)火系統(tǒng)等的工作狀況。

⑦測(cè)量轉(zhuǎn)速。

⑧輸出脈沖信號(hào)。該功能用于檢測(cè)無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)的故障。

⑨測(cè)量傳感器輸出的電信號(hào)頻率。

⑩測(cè)量二極管的性能。

?測(cè)量大電流。配置電流傳感器（霍爾式電流傳感夾）后，可以測(cè)量大電流。?測(cè)量溫度。配置溫度傳感器后可檢測(cè)冷卻水溫度、尾氣溫度和進(jìn)氣溫度等。

知識(shí)鏈接2.汽車(chē)萬(wàn)用表的基本結(jié)構(gòu)

如圖所示，汽車(chē)萬(wàn)用表主要由數(shù)字及模擬量顯示屏、功能按鈕、測(cè)試項(xiàng)目選擇開(kāi)關(guān)、溫度測(cè)量座孔、公用座孔（用于測(cè)量電壓、電阻、頻率、閉合角、頻寬比和轉(zhuǎn)速等）、搭鐵座孔、電流測(cè)量座孔等構(gòu)成。汽車(chē)萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)知識(shí)鏈接萬(wàn)用表表筆和表筆插孔3.汽車(chē)萬(wàn)用表使用方法

（1）萬(wàn)用表的選擇開(kāi)關(guān)

萬(wàn)用表的選擇開(kāi)關(guān)是一個(gè)多檔位的旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)。用來(lái)選擇測(cè)量檔位和量程。一般的萬(wàn)用表測(cè)量檔位包括：“A┄”直流電流檔位“A∽”交流電流檔位“V∽”交流電壓檔位“V┄”直流電壓檔位“Ω”電阻檔位（2）表筆和表筆插孔

表筆分為紅、黑二只。使用時(shí)應(yīng)將紅色表筆插入標(biāo)有"＋"號(hào)的插孔，黑色表筆插入標(biāo)有"－"號(hào)的插孔。如圖所示。知識(shí)鏈接（3）測(cè)電壓、電流

如果不知道大小，要從高量程往下測(cè)，有了基本讀數(shù)，再用接近的量程測(cè)出準(zhǔn)確值。（4）測(cè)量電阻

先用低歐姆去測(cè)，然后用接近的量程測(cè)量。測(cè)量時(shí)當(dāng)屏幕出現(xiàn)1或0L時(shí)。表明已超過(guò)量程范圍，須將量程開(kāi)關(guān)調(diào)高。（5）萬(wàn)用表test檔位用法

判斷火線(xiàn)的檔位使用方法是：將黑表筆從COM孔拆下，將紅表筆插入VΩ孔，將檔位開(kāi)關(guān)打到test，然后將紅表筆（注意是一只表筆）插入零線(xiàn)或火線(xiàn)插孔。如果是火線(xiàn)的話(huà)，萬(wàn)用表會(huì)響。注意要打?qū)n位。（6）頻率的測(cè)量方法（7）萬(wàn)用表上的hFE檔使用

萬(wàn)用表上的hFE檔是測(cè)量晶體三極管電流放大倍數(shù)的，這種表上都有測(cè)量晶體三極管的插座。hFE檔主要是用于測(cè)的放大倍數(shù)β值，在測(cè)量之前，須先確定三極管是PNP型或NPN型，同時(shí)確定各腳極性。使用方法：測(cè)量時(shí)把三極管插入相對(duì)應(yīng)極性插孔中，就可以讀取三極管的電流放大倍數(shù)了。知識(shí)鏈接（8）萬(wàn)用表測(cè)量電容①將萬(wàn)用表置于蜂鳴器檔位，兩個(gè)表筆短接蜂鳴器響，判定萬(wàn)用表兩表筆接觸良好。②將萬(wàn)用表置于F（MF、UF、NF）檔位，根據(jù)測(cè)量電容的容量來(lái)選擇合適的檔位。③紅表筆接COM孔，黑表筆接帶有電容符號(hào)的孔內(nèi)。（9）使用的其他注意事項(xiàng)①萬(wàn)用表使用前：萬(wàn)用表水平放置；將表筆按上面要求插入表筆插孔；將選擇開(kāi)關(guān)旋到相應(yīng)的項(xiàng)目和量程上。②萬(wàn)用表使用中：不能用手去接觸表筆的金屬部分，這樣一方面可以保證測(cè)量的準(zhǔn)確，另一方面也可以保證人身安全。在測(cè)量某一電壓時(shí)，不能在測(cè)量的同時(shí)換檔，尤其是在測(cè)量高電壓或大電流時(shí)，更應(yīng)注意。否則，會(huì)使萬(wàn)用表毀壞。如需換擋，應(yīng)先斷開(kāi)表筆，換擋后再去測(cè)量。③萬(wàn)用表使用后：將選擇開(kāi)關(guān)旋至“OFF”檔，若無(wú)此檔，應(yīng)按下電源按鍵將其電源關(guān)閉。知識(shí)鏈接二、示波器1.示波器簡(jiǎn)介

汽車(chē)電子設(shè)備的信號(hào)有些是變化速率非常快的，變化周期達(dá)到千分之一秒，通常測(cè)試儀器的掃描速度應(yīng)該是被測(cè)信號(hào)的5~10倍，許多故障信號(hào)是間歇的，時(shí)有時(shí)無(wú)，這就需要儀器的測(cè)試速度高于故障信號(hào)的速度。汽車(chē)示波器不僅可以快速捕捉電路信號(hào)，還可以用較慢的速度來(lái)顯示這些波形，以便可以一面觀察，一面分析，如圖所示。它還可以用儲(chǔ)存的方式記錄信號(hào)波形，可以倒回來(lái)觀察已經(jīng)發(fā)生過(guò)的快速信號(hào)，這就為分析故障提供了極大方便。無(wú)論是高速信號(hào)(例：噴油嘴、間歇性故障信號(hào))，還是慢速信號(hào)(如：節(jié)氣門(mén)位置變化及氧傳感器信號(hào))，用汽車(chē)示波器來(lái)觀察都可以測(cè)得波形，一個(gè)好的示波器就像一把尺子，它可以去測(cè)量計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作狀況，通過(guò)汽車(chē)示波器可以觀察到汽車(chē)電子系統(tǒng)是如何工作。知識(shí)鏈接2.汽車(chē)示波器的應(yīng)用

汽車(chē)示波器在發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制故障診斷中，如圖所示，主要有兩種應(yīng)用方式：整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的分析，確定整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的情況；某個(gè)電器或電路的故障分析，確定在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行正常的情況下，某個(gè)電器或某段電路的故障。

3.汽車(chē)示波器的使用操作①測(cè)試點(diǎn)火高壓線(xiàn)時(shí)，必須使用專(zhuān)用的電容探頭，不能將示波器探頭直接接入點(diǎn)火次級(jí)電路。②使用汽車(chē)示波器時(shí)，注意遠(yuǎn)離熱源，例如排氣管，催化器等，溫度過(guò)高會(huì)損壞儀器。

③汽車(chē)示波器在測(cè)試時(shí)，要注意測(cè)試線(xiàn)盡量離開(kāi)風(fēng)扇葉片、皮帶等轉(zhuǎn)動(dòng)部件。

④測(cè)試時(shí)確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的液壓支撐是好的，防止發(fā)動(dòng)機(jī)蓋自動(dòng)下降時(shí)傷及頭部或損壞汽車(chē)示波器。⑤路試中不要將汽車(chē)示波器放在儀表臺(tái)上方，最好是拿在手中測(cè)試。圖

汽車(chē)次級(jí)點(diǎn)火波形知識(shí)鏈接三、發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷儀

發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷儀，又稱(chēng)解碼器。利用配套連接線(xiàn)和車(chē)上電腦數(shù)據(jù)輸出DLC(檢測(cè)接頭)相連，從而達(dá)到與各種電控系統(tǒng)控制單元ECU進(jìn)行數(shù)據(jù)交流的專(zhuān)用儀器。1.故障診斷儀主要功能

發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷儀通常分為原廠故障診斷儀和非原廠故障診斷儀兩種。所謂原廠故障診斷儀即指由汽車(chē)制造廠家提供或指定的故障診斷儀，原廠故障診斷儀能為自己生產(chǎn)的汽車(chē)提供更好的售后檢測(cè)服務(wù)，一般只能診斷自己的車(chē)系，不能檢測(cè)其它公司生產(chǎn)的汽車(chē)。而非原廠故障診斷儀則不是汽車(chē)制造廠家提供或指定，而由其它儀器設(shè)備廠商生產(chǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷儀主要功能包括基本檢測(cè)功能和特殊測(cè)試功能兩個(gè)部分，基本測(cè)試功能包括讀取故障碼和清除故障碼；特殊測(cè)試功能包括動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流測(cè)試，執(zhí)行器測(cè)試，功能設(shè)置，快速學(xué)習(xí)自適應(yīng)數(shù)據(jù)記錄和動(dòng)態(tài)波形顯示等。讀取故障碼可以將存儲(chǔ)在車(chē)用電腦中的故障碼和含義顯示在診斷儀屏幕上，便于閱讀；清除故障碼就是通過(guò)簡(jiǎn)單的操作即可清楚存儲(chǔ)在車(chē)用電腦中的故障碼；數(shù)據(jù)量測(cè)試?yán)迷\斷儀可對(duì)傳感器和執(zhí)行器的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，比如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，噴油器脈寬，點(diǎn)火提前角，車(chē)速以及怠速開(kāi)關(guān)，空調(diào)開(kāi)關(guān)，繼電器，變速器擋位狀態(tài)等數(shù)據(jù)顯示。知識(shí)鏈接2.發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷儀使用步驟①在車(chē)上找到相應(yīng)OBD端口（黑色、白色或藍(lán)色），大多數(shù)車(chē)的OBD端口在汽車(chē)駕駛室駕駛員左則上方的保險(xiǎn)盒內(nèi)或者擋桿附近，具體還要根據(jù)車(chē)輛型號(hào)查詢(xún)。②根據(jù)該車(chē)OBD端口的型號(hào)，選用相應(yīng)的診斷接頭。③根據(jù)車(chē)輛銘牌信息，進(jìn)入相應(yīng)車(chē)型的診斷系統(tǒng)。④根據(jù)車(chē)輛需要診斷的模塊進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，ABS，ECT，SRS等系統(tǒng)。

⑤讀取故障碼和清除故障碼，如圖所示，閱讀數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)幀進(jìn)行執(zhí)行器的測(cè)試。圖

故障碼、數(shù)據(jù)流讀取知識(shí)鏈接3.讀取數(shù)據(jù)流

讀取數(shù)據(jù)流使用診斷儀讀取數(shù)據(jù)列表，在無(wú)須拆卸發(fā)動(dòng)機(jī)任何零部件的前提下，讀取開(kāi)關(guān)、傳感器、執(zhí)行器及其他電子元件的數(shù)值或狀態(tài)，為故障判斷和識(shí)別提供相關(guān)支持。數(shù)據(jù)流分析在發(fā)動(dòng)機(jī)電控故障診斷中的應(yīng)用：（1）利用靜態(tài)數(shù)據(jù)流分析故障

靜態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)但不啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，利用故障診斷儀讀取的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。例如：進(jìn)氣壓力傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)接近標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力（100～102kPa）；冷卻液溫度傳感器的靜態(tài)數(shù)據(jù)在冷車(chē)時(shí)應(yīng)接近環(huán)境溫度等。（2）利用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流分析故障

動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)流是指接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，利用故障診斷儀讀取的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況的變化而不斷變化，如進(jìn)氣壓力傳感器的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，隨著節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化而變化；氧傳感器信號(hào)應(yīng)在0.1～0.9V之間不斷變化等。通過(guò)閱讀控制單元?jiǎng)討B(tài)數(shù)據(jù)，能夠了解各傳感器傳送到ECU的信號(hào)值，通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，能夠快速找出確切的故障部位。知識(shí)鏈接4.故障診斷儀的使用注意事項(xiàng)①測(cè)試前應(yīng)正確選擇適配插頭，這是因?yàn)楦鬈?chē)型的檢查連接器所提供的電源形式不同，有的需要外接電源有的不需要，但是一定要進(jìn)行電源測(cè)試校驗(yàn)避免燒壞故障診斷儀。②檢測(cè)儀器的額定電壓為12V，檢測(cè)時(shí)蓄電池的電壓應(yīng)在11-14V之間。③關(guān)閉車(chē)上的所有用電設(shè)備如空調(diào)，前照燈，音響等。④發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門(mén)應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)，測(cè)試插頭和OBD端口應(yīng)接觸良好以保證信號(hào)傳輸不會(huì)中斷。⑤測(cè)試結(jié)束后，應(yīng)先切斷電源，再?gòu)闹鳈C(jī)上拆下數(shù)據(jù)線(xiàn)。

在排除故障時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的自診斷系統(tǒng)只能監(jiān)視電控系統(tǒng)的電路故障，自診斷系統(tǒng)監(jiān)視的往往是某一電路，而非某一元件，例如診斷儀顯示的是進(jìn)氣溫度傳感器故障，實(shí)際上是指該傳感器及其電路故障包括進(jìn)氣溫度傳感器，進(jìn)氣溫度傳感器與ECU之間的連接線(xiàn)，插頭以及各處搭鐵線(xiàn)等。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目一認(rèn)識(shí)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)任務(wù)二

認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的組成和控制功能CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述

今天，王同學(xué)開(kāi)始學(xué)習(xí)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。他在生活用車(chē)中知道，隨著排放法規(guī)的不斷嚴(yán)格和電子控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)也越來(lái)越先進(jìn)，控制精度顯著提高。為了能夠更好地開(kāi)展學(xué)習(xí)，王同學(xué)想先整體認(rèn)識(shí)一下發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。請(qǐng)幫助他認(rèn)識(shí)一下發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)。02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的基本組成及控制原理；2.理解發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)的控制內(nèi)容及功能；3.掌握各電子元器件的名稱(chēng)及安裝位置。能力目標(biāo)1.能夠按照維修手冊(cè)查找發(fā)動(dòng)機(jī)各電子元器件的名稱(chēng)及安裝位置；2.能夠獨(dú)立完成發(fā)動(dòng)機(jī)電子元器件的識(shí)別任務(wù)。素質(zhì)目標(biāo)1.具備團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，提升開(kāi)拓精神；2.堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，增強(qiáng)問(wèn)題意識(shí)，敢于正視問(wèn)題，善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材萬(wàn)用表、示波器、解碼器、發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架等。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.就車(chē)查找發(fā)動(dòng)機(jī)主要傳感器（1）空氣流量傳感器

空氣流量傳感器用來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)吸入的空氣量，換成電信號(hào)提供給ECU作為噴油時(shí)間的基準(zhǔn)信號(hào)，故安裝在空氣濾清器和進(jìn)氣軟管之間，如圖所示。圖空氣流量計(jì)安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（2）節(jié)氣門(mén)位置傳感器

節(jié)氣門(mén)位置傳感器用來(lái)檢測(cè)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，裝在節(jié)氣門(mén)體上，如圖所示。（3）冷卻液溫度傳感器

冷卻液溫度傳感器用來(lái)檢測(cè)冷卻系統(tǒng)的溫度，保證發(fā)動(dòng)機(jī)在合適的溫度下工作，故裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的水道上。圖節(jié)氣門(mén)位置傳感器安裝位置圖節(jié)氣門(mén)位置傳感器安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（4）曲軸位置傳感器

曲軸位置傳感器主要是用于確定曲軸轉(zhuǎn)角位置和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，確保它的轉(zhuǎn)角以及發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速率，主要是用于輔助控制點(diǎn)火和噴油；傳感器的安裝位置是在曲軸軸輪的前端或者飛輪上，如圖所示。（5）氧傳感器

氧傳感器主要是檢測(cè)排氣管中的氧氣濃度，故安裝在排氣管上，如圖所示。圖曲軸位置傳感器安裝位置圖氧傳感器安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（6）爆震傳感器爆震傳感器的作用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的爆震，一般安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上，如圖所示。圖爆震傳感器安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)2.就車(chē)查找發(fā)動(dòng)機(jī)主要執(zhí)行器（1）噴油器安裝位置

燃油噴射有進(jìn)氣道噴射和缸內(nèi)直噴兩種方式，以及混合噴射方式。所以進(jìn)氣道燃油噴射的噴油嘴位于進(jìn)氣歧管上；缸內(nèi)直噴的噴油嘴位于氣缸蓋上，混合噴射二者兼顧，如圖所示。圖噴油器安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（2）點(diǎn)火模塊安裝位置點(diǎn)火控制器連接在ECU和點(diǎn)火線(xiàn)圈之間，如圖所示。（3）廢氣再循環(huán)閥安裝位置

廢氣再循環(huán)閥(EGR)安裝在進(jìn)氣管上，如圖所示。EGR是將廢氣引入進(jìn)氣管，降低進(jìn)氣中的氧含量，從而降低燃燒溫度，減少氮氧化物的排放。圖點(diǎn)火模塊安裝位置圖EGR閥安裝位置任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)（4）怠速控制閥安裝位置

怠速控制閥安裝在節(jié)氣門(mén)旁邊的氣道上，如圖所示。怠速時(shí)，節(jié)氣門(mén)關(guān)閉，氣流通過(guò)怠速控制閥進(jìn)入進(jìn)氣口。圖怠速控制閥安裝位置04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)

發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)有信號(hào)輸入裝置（傳感器）、電子控制單元（ECU）及執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個(gè)部分組成，它是以計(jì)算機(jī)為中心的集智能化、自動(dòng)化為一體的機(jī)電控制管理系統(tǒng)，并隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的換代升級(jí)而日益完和善復(fù)雜。二、傳感器

傳感器將需要被測(cè)的各種非電量信息，通過(guò)一定的算法或者規(guī)律變換成便于利用、輸出和處理的信號(hào)的裝置或者器件。傳感器就像人的各種感觸器官，將我們感觸的各種狀態(tài)和信息轉(zhuǎn)換成神經(jīng)信號(hào)，發(fā)送給大腦。而在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，傳感器將發(fā)動(dòng)機(jī)各部分運(yùn)行的工況狀態(tài)參數(shù)（發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)位置、進(jìn)氣量、各種壓力、轉(zhuǎn)速等非電量信息）轉(zhuǎn)化成可以識(shí)別的電信號(hào)，通過(guò)信號(hào)處理電路處理后送到ECU，得到發(fā)動(dòng)機(jī)的各部分運(yùn)行情況和環(huán)境條件。知識(shí)鏈接1.發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)主要傳感器，如圖所示。圖

發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)主要傳感器知識(shí)鏈接（1）進(jìn)氣壓力傳感器

進(jìn)氣壓力傳感器用于檢測(cè)進(jìn)氣管絕對(duì)壓力，再根據(jù)其他相關(guān)量推算出進(jìn)氣氣缸中的空氣量，是一種間接測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量的傳感器。該傳感器輸送給電子控制單元的電信號(hào)是微機(jī)控制點(diǎn)火和噴油的主控參數(shù)。（2）空氣流量傳感器

空氣流量傳感器安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門(mén)體之間的進(jìn)氣管上，用于檢測(cè)進(jìn)入氣缸中的空氣流量，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)送入電子控制單元，計(jì)算進(jìn)氣量，從而確定噴油量。該傳感器信號(hào)是微機(jī)控制點(diǎn)火和噴油的主控參數(shù)。

曲軸轉(zhuǎn)速傳感器又稱(chēng)曲軸位置傳感器、曲軸轉(zhuǎn)角傳感器。該傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、曲軸轉(zhuǎn)角、曲軸位置信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸送給電子控制單元，從而控制點(diǎn)火時(shí)刻和噴油時(shí)刻，是微機(jī)控制點(diǎn)火和噴油的主要參數(shù)。（3）曲軸轉(zhuǎn)速傳感器知識(shí)鏈接（4）進(jìn)氣溫度傳感器

進(jìn)氣溫度傳感器用于檢測(cè)進(jìn)氣空氣溫度信號(hào)，提供給電子控制單元，主要用于對(duì)噴油噴油時(shí)間和點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行修正，是微機(jī)控制點(diǎn)火和噴油的修正參數(shù)。

節(jié)氣門(mén)位置傳感器安裝在節(jié)氣門(mén)體上，與節(jié)氣門(mén)軸同軸相連，用于檢測(cè)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度位置大小以及轉(zhuǎn)角變化率，并送入電子控制單元，從而判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況。節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)是發(fā)動(dòng)機(jī)控制的重要參數(shù)。（5）節(jié)氣門(mén)位置傳感器（6）凸輪軸位置傳感器

凸輪軸位置傳感器也稱(chēng)氣缸識(shí)別傳感器，用于檢測(cè)1缸活塞到達(dá)上止點(diǎn)或運(yùn)行到某一特定位置的信號(hào)，是發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的主控參數(shù)。（7）冷卻液溫度傳感器

冷卻液溫度傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度信號(hào)，向電子控制單元發(fā)送信號(hào)，用于點(diǎn)火時(shí)刻和噴油量的修正；同時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度表提供信號(hào)，向駕駛員顯示冷卻液溫度信息。知識(shí)鏈接

（8）爆震傳感器

爆震傳感器用于檢測(cè)和判定汽油機(jī)是否發(fā)生爆震現(xiàn)象，以及爆震發(fā)生的劇烈程度，并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸送給電子控制單元，從而對(duì)點(diǎn)火提前角實(shí)現(xiàn)閉環(huán)反饋控制，將點(diǎn)火時(shí)刻控制在最佳狀態(tài)。

（9）氧傳感器

傳感器安裝在排氣管或排氣歧管上，用來(lái)檢測(cè)排氣中氧氣的含量，并將該信號(hào)輸送給電子控制單元，對(duì)混合氣空燃比實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，修正燃油噴油量。（10）加速踏板位置傳感器

加速踏板位置傳感器安裝在油門(mén)踏板上，將油門(mén)踏板的位置變化和轉(zhuǎn)角速率變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，并送至電子控制單元，從而控制噴入氣缸中的燃油量。（11）空擋安全開(kāi)關(guān)信號(hào)

用于檢測(cè)自動(dòng)變速箱的檔位選擇開(kāi)關(guān)是否處于空擋位置，并向電子控制單元發(fā)送信號(hào)。（12）空調(diào)開(kāi)關(guān)A/C

空調(diào)開(kāi)關(guān)A/C用于檢測(cè)空調(diào)是否處于工作狀態(tài)，并向電子控制單元發(fā)送信號(hào)。

發(fā)動(dòng)機(jī)不斷升級(jí)換代，電控管理系統(tǒng)的功能也不斷增加，各種信號(hào)檢測(cè)裝置和信號(hào)開(kāi)關(guān)將越來(lái)越多的應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)中。知識(shí)鏈接2.傳感器的信號(hào)類(lèi)型

發(fā)動(dòng)機(jī)上傳感器的電子信號(hào)可分為四種：直流信號(hào)、交流信號(hào)、頻率調(diào)制信號(hào)、脈寬調(diào)制信號(hào)。（1）直流信號(hào)（DC）

在任何周期內(nèi)，電壓和電流信號(hào)方向不隨時(shí)間變化而變化。如圖非恒壓直流波形。直流信號(hào)可以分為恒壓直流和非恒壓直流信號(hào)兩種。汽車(chē)上產(chǎn)生直流信號(hào)的傳感器元件有進(jìn)氣壓力傳感器、冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、節(jié)氣門(mén)位置傳感器等。圖

非恒壓直流波形知識(shí)鏈接（2）交流信號(hào)

在任何周期內(nèi)，電壓和電流方向、大小隨時(shí)間變化而變化。如圖交流信號(hào)波形。汽車(chē)上產(chǎn)生交流信號(hào)的傳感器元件有磁電式傳感器、爆震傳感器等。圖

交流信號(hào)波形知識(shí)鏈接（3）脈寬調(diào)制信號(hào)（PWM）

脈沖寬度調(diào)制又稱(chēng)脈寬調(diào)制，指經(jīng)過(guò)脈沖寬度調(diào)制的信號(hào)。脈沖寬度在一個(gè)周期內(nèi)元件持續(xù)的工作時(shí)間。如圖所示。圖

脈寬信號(hào)波形知識(shí)鏈接（4）頻率調(diào)制信號(hào)

頻率調(diào)制信號(hào)指信號(hào)波形幅度恒定而改變頻率，如圖所示。汽車(chē)上產(chǎn)生頻率調(diào)制信號(hào)的傳感器元件有數(shù)字式空氣流量傳感器、數(shù)字式進(jìn)氣壓力傳感器、光電式和霍爾式車(chē)速傳感器、光電式和霍爾式曲軸位置傳感器等。圖

頻率調(diào)制信號(hào)知識(shí)鏈接三、電子控制單元

電子控制單元就像整個(gè)控制系統(tǒng)的指揮中心，同時(shí)將各種運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行環(huán)境下的控制參數(shù)和信息儲(chǔ)存在其中，當(dāng)傳感器將汽車(chē)當(dāng)前的瞬時(shí)狀態(tài)信息發(fā)送給ECU時(shí)，經(jīng)過(guò)對(duì)照已存入的控制規(guī)律信息并進(jìn)一步分析判斷，向執(zhí)行器發(fā)出最精確的執(zhí)行指令。1.ECU的主要功用①將傳感器檢測(cè)送至的輸入信號(hào)進(jìn)行相關(guān)轉(zhuǎn)換，成為ECU能夠識(shí)別、分析、處理、判斷的電信號(hào)；②行各種程序、數(shù)據(jù)信息、參數(shù)的儲(chǔ)存；③根據(jù)控制要求進(jìn)行邏輯運(yùn)算和數(shù)字計(jì)算；④將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作的信號(hào)；⑤產(chǎn)生2V、5V、9V、12V各種參考電壓；⑥能夠進(jìn)行故障自診斷并將故障信息輸出。知識(shí)鏈接2.發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的安裝位置ECU是發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)的控制核心，為防止外界各種電磁干擾和靜電影響，外面通常由金屬殼保護(hù)安裝，如圖。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU常安裝在駕駛室內(nèi)或發(fā)動(dòng)機(jī)艙中。圖

發(fā)動(dòng)機(jī)ECU安裝位置知識(shí)鏈接3.ECU結(jié)構(gòu)組成

電子控制單元（ECU）是以單片微型計(jì)算機(jī)為主處理數(shù)據(jù)核心，加上各種管理芯片及執(zhí)行部件為輔助的電子控制裝置，在其內(nèi)部存儲(chǔ)著預(yù)先編制好的各種運(yùn)行程序，以及相關(guān)運(yùn)行參數(shù)，它具有強(qiáng)大的信息參數(shù)處理、系統(tǒng)參數(shù)管理以及精確的程序運(yùn)算和自診斷功能。故ECU由硬件和軟件兩部分構(gòu)成，硬件主要包括微型計(jì)算機(jī)、輸入級(jí)、輸出級(jí)等，微型計(jì)算機(jī)包括中央處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口及總線(xiàn)等，如圖所示。圖

電子控制單元知識(shí)鏈接

4.工作過(guò)程

汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的控制過(guò)程一般歸納為：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，對(duì)傳感器的瞬時(shí)值實(shí)時(shí)采集、轉(zhuǎn)換并輸入ECU；實(shí)施決策，ECU對(duì)采集到的表征被控參數(shù)的狀態(tài)量進(jìn)行分析，并按已確定的控制規(guī)律計(jì)算決定進(jìn)一步的控制過(guò)程策略；實(shí)時(shí)控制，根據(jù)決策，實(shí)時(shí)對(duì)執(zhí)行器發(fā)出控制信號(hào)。

此外，汽車(chē)電子控制系統(tǒng)還應(yīng)該能對(duì)被控參數(shù)和設(shè)備本身可能出現(xiàn)的異常狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)監(jiān)督和處理。知識(shí)鏈接

5.發(fā)動(dòng)機(jī)ECU工作異常的原因①ECU內(nèi)部電源電路故障。該故障會(huì)導(dǎo)致ECU不工作，大部分傳感器因無(wú)法供電而失去檢測(cè)功能，發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)或直接熄火。②傳感器搭鐵電路斷路、斷路或虛接。該故障會(huì)導(dǎo)致傳感器搭鐵不良或不搭鐵，傳感器信號(hào)失效或誤差偏大，發(fā)動(dòng)機(jī)工作不良、無(wú)法起動(dòng)或熄火。③?；鹁€(xiàn)斷路、短路或接觸不良。由于ECU供電不足或不供電，該故障會(huì)導(dǎo)致ECU無(wú)法工作，發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng)或熄火，同時(shí)會(huì)丟失部分儲(chǔ)存數(shù)據(jù)和信息。④執(zhí)行器搭鐵電路斷路、短路或接觸不良。該故障會(huì)導(dǎo)致執(zhí)行器搭鐵不良，執(zhí)行器工作異常，發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)或熄火。⑤發(fā)動(dòng)機(jī)ECU損壞。該故障會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)或熄火、怠速不穩(wěn)、排氣冒黑煙。知識(shí)鏈接

四、執(zhí)行器

執(zhí)行器是電子控制單元的執(zhí)行部件，通過(guò)ECU發(fā)出的控制信息，準(zhǔn)確、穩(wěn)定的執(zhí)行各種指令。在發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中，隨著控制功能的不同，執(zhí)行器相應(yīng)也有所不同。主要執(zhí)行器及功能如下：1.噴油器

噴油器是將燃油以一定壓力噴出并霧化。外形如圖所示。圖

噴油器外形知識(shí)鏈接

2.點(diǎn)火控制器

點(diǎn)火控制器又稱(chēng)點(diǎn)火控制單元、點(diǎn)火模塊。連接于ECU和點(diǎn)火線(xiàn)圈之間，接受電子控制單元的點(diǎn)火控制信號(hào)控制點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)繞組接地端的通斷并進(jìn)行功率放大，驅(qū)動(dòng)高壓點(diǎn)火線(xiàn)圈。3.怠速控制閥

根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化，改變怠速空氣進(jìn)氣量，維持發(fā)動(dòng)機(jī)在目標(biāo)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行，如圖所示。怠速控制閥一方面在發(fā)動(dòng)機(jī)正常怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)穩(wěn)定怠速轉(zhuǎn)速，防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火和降低燃油消耗；另一方面在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，當(dāng)接入空調(diào)、助力轉(zhuǎn)向等負(fù)載增加時(shí)，增加進(jìn)氣量，提高怠速轉(zhuǎn)速，防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。圖

怠速控制閥知識(shí)鏈接

4.EGR閥EGR閥是廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中一個(gè)關(guān)鍵部件，如圖所示。EGR閥根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工況的變化，調(diào)節(jié)參與再循環(huán)廢氣的量。

還有二次空氣噴射閥、燃油泵繼電器、冷卻風(fēng)扇繼電器、進(jìn)氣控制閥等其他執(zhí)行器。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)電控管理系統(tǒng)的不斷升級(jí)，控制范圍和功能不斷加強(qiáng)，執(zhí)行器的種類(lèi)和數(shù)量也在持續(xù)增加。圖EGR閥汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目二空氣供給系統(tǒng)的檢修任務(wù)一空氣流量計(jì)的檢修CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述一輛行駛里程僅為50km的卡羅拉轎車(chē)出現(xiàn)掛空擋油門(mén)踩到底時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)不到3000r/min的故障。用故障診斷儀讀取故障代碼為“P0103—質(zhì)量或體積空氣流量電路高輸入”。讀取數(shù)據(jù)流“空氣流量傳感器數(shù)據(jù)—271g/s”。加速減速時(shí)數(shù)據(jù)流無(wú)變化，故障碼無(wú)法清除。你能找到具體故障原因并進(jìn)行維修嗎？02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解空氣流量計(jì)的發(fā)展歷程；2.掌握常見(jiàn)空氣流量計(jì)的種類(lèi)及用途；3.理解空氣流量計(jì)的組成、結(jié)構(gòu)及工作原理；4.掌握空氣流量計(jì)信號(hào)檢測(cè)方法。能力目標(biāo)1.會(huì)使用空氣流量計(jì)的各種檢測(cè)儀器設(shè)備；2.能夠正確識(shí)讀空氣流量計(jì)控制原理圖和相關(guān)電路圖；3.能夠檢測(cè)空氣流量計(jì)各端子信號(hào)；4.能夠識(shí)別空氣流量計(jì)導(dǎo)致的故障現(xiàn)象。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)勞動(dòng)精神和奮斗精神；2.具備自主探究學(xué)習(xí)的意識(shí)，提高創(chuàng)新精神；3.踐行嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，切實(shí)培養(yǎng)工匠精神。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架、數(shù)字萬(wàn)用表、解碼器、空氣流量計(jì)。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.檢查外觀及連接檢查空氣流量計(jì)外觀及連接情況。2.讀取故障碼選擇相應(yīng)車(chē)型并讀取故障碼；3.讀取數(shù)據(jù)流選擇數(shù)據(jù)流功能讀取吸入空氣量，標(biāo)準(zhǔn)值為2.0~2.5g/s，如數(shù)據(jù)不對(duì)，說(shuō)明該流量計(jì)有故障或發(fā)動(dòng)機(jī)漏氣，應(yīng)檢查空氣流量計(jì)信號(hào)電壓。4.分析電路圖查詢(xún)卡羅拉發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)分析空氣流量計(jì)電路圖；

任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)5.端子電壓信號(hào)檢測(cè)①在主繼電器正常的情況下，拔下空氣流量計(jì)5孔線(xiàn)束連接器。②將萬(wàn)用表連接到5孔線(xiàn)束連接器端子3與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間測(cè)量電壓，如圖所示，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，標(biāo)準(zhǔn)值最少為11.5伏，然后關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)。③檢測(cè)5孔線(xiàn)束連接器端子4與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為0。④檢測(cè)5孔線(xiàn)束連接器端子5與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間測(cè)量電壓，標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為5V參考電壓值。參考端子電壓信號(hào)檢測(cè)任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)⑤檢測(cè)信號(hào)電壓。將萬(wàn)用表正極和端子VG連接，負(fù)極端子E2G連接，如下圖所示，信號(hào)范圍應(yīng)該在0.2至4.9V。信號(hào)電壓檢測(cè)任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)6.檢測(cè)信號(hào)線(xiàn)導(dǎo)通性①關(guān)閉電源，拔下空氣流量計(jì)線(xiàn)束連接器，如右圖所示，查找相應(yīng)端子。②按照電路圖檢查5孔線(xiàn)束連接器與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦端口是否有斷路。分別測(cè)量5孔線(xiàn)束連接器端子5與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦B31（118）之間阻值。端子4與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦B31（116）之間阻值。導(dǎo)線(xiàn)最大電阻標(biāo)準(zhǔn)值為1Ω。7.檢測(cè)信號(hào)波形打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)至ON檔使用示波器。首先選擇簡(jiǎn)易示波器，調(diào)整示波量程，示波時(shí)基。探針一端連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地，信號(hào)端連接插頭5號(hào)腳位。觀察波形是否正常。8.檢測(cè)完畢如果確定導(dǎo)線(xiàn)無(wú)故障，則應(yīng)更換空氣流量計(jì)。最后進(jìn)行車(chē)輛復(fù)位與清潔（6S）。檢查線(xiàn)束和連接器04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、空氣流量計(jì)概述空氣流量計(jì)也稱(chēng)空氣流量傳感器（MassAirFlowMeter，MAF），是測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量的裝置，它將吸入的空氣量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)送給發(fā)動(dòng)機(jī)電腦，作為燃油噴射和點(diǎn)火控制的主要信號(hào)。如果空氣流量計(jì)或其線(xiàn)路出現(xiàn)了故障，發(fā)動(dòng)機(jī)電腦接收不到正確的進(jìn)氣量信號(hào)，就不能進(jìn)行噴油量的正確控制，從而造成混合氣過(guò)濃或過(guò)稀，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不正常。如圖所示。

空氣流量計(jì)作用示意圖知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型根據(jù)進(jìn)氣量檢測(cè)方式的不同，空氣流量計(jì)可分為體積式和質(zhì)量式2種。其中體積式的又分為葉片式、卡爾曼渦流式；質(zhì)量式的分為熱線(xiàn)式和熱膜式，如圖所示。大多數(shù)車(chē)輛使用熱膜式空氣流量計(jì)。本任務(wù)以常見(jiàn)的熱式空氣流量計(jì)為主進(jìn)行介紹。不同類(lèi)型的空氣流量計(jì)知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型

1.熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)（1）熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)

熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)如圖所示。熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)前后端都裝有防護(hù)網(wǎng)，前面的防護(hù)網(wǎng)用于進(jìn)氣整流；后面的防護(hù)網(wǎng)用來(lái)防止發(fā)動(dòng)機(jī)回火時(shí)把鉑絲燒壞。防護(hù)網(wǎng)用卡箍固定在殼體上，鉑絲和進(jìn)氣溫度傳感器都安裝在主氣道取樣管內(nèi)的流量計(jì)，叫主通式熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)；鉑絲繞在陶瓷芯管上，并置于旁通氣道內(nèi)的流量計(jì)，叫旁通式熱線(xiàn)空氣流量計(jì)。

熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)外形及組成知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型（2）熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)工作原理熱線(xiàn)電阻RH以鉑絲制成，RH和溫度補(bǔ)償電阻RK均置于空氣通道中的取氣管內(nèi)，與RA，RB共同構(gòu)成橋式電路，如圖所示。RH，RK阻值均隨溫度變化。當(dāng)空氣流經(jīng)RH時(shí)，熱線(xiàn)溫度發(fā)生變化，電阻減小或增大，使電橋失去平衡。若要保持電橋平衡，就必須使流經(jīng)熱線(xiàn)電阻的電流改變，以恢復(fù)其溫度與阻值，精密電阻RA兩端的電壓也相應(yīng)變化，并且該電壓信號(hào)作為熱式空氣流量計(jì)輸出的電壓信號(hào)送往ECU。熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)的控制電路中設(shè)計(jì)有“自潔電路”，可實(shí)現(xiàn)自潔功能。每當(dāng)ECU接收到發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的信號(hào)時(shí)，ECU將控制“自潔電路”接通，把鉑絲加熱到1000℃以上，并持續(xù)1秒鐘，將粘附在鉑絲上的粉塵燒掉。熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)工作原理圖知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型

（3）特點(diǎn)熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，能在幾毫秒內(nèi)對(duì)空氣流量的變化做出響應(yīng)，測(cè)量精度高，進(jìn)氣阻力小，不會(huì)磨損，可直接測(cè)量進(jìn)氣空氣的質(zhì)量流量。缺點(diǎn)是造價(jià)高，熱線(xiàn)表面易受空氣中塵埃的玷污，使熱輻射能力降低，影響精度，當(dāng)空氣流速分布不均勻時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差，發(fā)動(dòng)機(jī)回火易造成斷線(xiàn)等缺點(diǎn)。知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型

2.熱膜式空氣流量傳感器（1）熱膜式空氣流量計(jì)結(jié)構(gòu)熱膜式空氣流量計(jì)，如圖所示。其核心部件是流量傳感元件和熱電阻（均為鉑膜式電阻）組合在一起構(gòu)成的熱膜電阻。在傳感器內(nèi)部的進(jìn)氣通道上設(shè)有一個(gè)矩形護(hù)套，相當(dāng)于取樣管，熱膜電阻設(shè)在護(hù)套中。為了防止污物沉積到熱膜電阻上而影響測(cè)量精度，在護(hù)套的空氣入口一側(cè)設(shè)有空氣過(guò)濾層，用以過(guò)濾空氣中的污物。為了防止進(jìn)氣溫度變化使測(cè)量精度受到影響，在護(hù)套內(nèi)還設(shè)有一個(gè)鉑膜式溫度補(bǔ)償電阻，溫補(bǔ)電阻設(shè)置在熱膜電阻前面靠近空氣入口一側(cè)。溫度補(bǔ)償電阻和熱膜電阻與傳感器內(nèi)部控制電路連接，控制電路與線(xiàn)束連接器插座連接，線(xiàn)束插座設(shè)在傳感器殼體中部。熱膜式空氣流量計(jì)實(shí)物結(jié)構(gòu)知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型

（2）熱膜式空氣流量計(jì)工作原理熱膜式空氣流量計(jì)工作原理和熱線(xiàn)式空氣流量計(jì)測(cè)量原理類(lèi)似，如圖所示。當(dāng)空氣流經(jīng)發(fā)熱元件并使其受到冷卻時(shí)，發(fā)熱元件溫度降低，阻值減小，電橋電壓失去平衡，控制電路將增大給發(fā)熱元件的電流，使其溫度保持高于溫度補(bǔ)償電阻120°C。電流增量的大小，取決于發(fā)熱元件受到冷卻的程度。當(dāng)電橋電流增大時(shí)，取樣電阻上的電壓就會(huì)上升，從而將空氣流量的變化轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)的變化。信號(hào)電壓輸入ECU后，ECU可根據(jù)信號(hào)電壓的高低計(jì)算出空氣質(zhì)量的大小。熱膜式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)原理知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型（3）熱膜式空氣流量計(jì)特點(diǎn)熱膜式空氣流量計(jì)將熱線(xiàn)、補(bǔ)償電阻、精密電阻等鍍?cè)谝粔K陶瓷上。有效地降低了制造成本，發(fā)熱體不直接承受空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的作用力，從而提高了發(fā)熱體的強(qiáng)度和工作可靠性，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)，不易受塵埃污染。缺點(diǎn)是空氣流速不均勻易影響測(cè)量精度。由于熱膜式傳感器不使用鉑絲作為熱電阻，而是將鉑電阻，補(bǔ)償電阻等用厚膜工藝制作在同一陶瓷基片上。這種流量計(jì)熱膜上的任何沉積物都將對(duì)輸出信號(hào)產(chǎn)生有害的影響，因此控制電路中具備有自動(dòng)清潔功能。每當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后四秒鐘，控制電路發(fā)出控制電流，使熱膜溫度迅速升至高溫，加熱1秒，將貼附于熱膜表面的污染物完全燒凈。知識(shí)鏈接二、空氣流量傳感器的類(lèi)型

（4）熱膜式空氣流量計(jì)電路邁騰1.8TSI轎車(chē)熱膜式空氣流量計(jì)電路，如圖所示。G70為空氣流量計(jì)。在怠速時(shí)2針腳電壓為1.4V；急加速時(shí)電壓為2.8V。

熱膜式空氣流量計(jì)與ECU連接電路T5f/1—ECU內(nèi)搭鐵T5f/2—信號(hào)端子T5f/3—電源端子汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目二空氣供給系統(tǒng)的檢修任務(wù)二進(jìn)氣壓力傳感器的檢修CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述一位凱迪拉克車(chē)主反映其4.1L發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗大，但不冒黑煙，動(dòng)力性和加速性能較好。用故障診斷儀讀取數(shù)據(jù)流，發(fā)現(xiàn)MAP信號(hào)達(dá)到5V，也就是進(jìn)氣壓力最大。檢查發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣壓力傳感器上的真空管破裂，更換真空管后故障排除。02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解進(jìn)氣壓力傳感器的發(fā)展歷程；2.掌握進(jìn)氣壓力傳感器的種類(lèi)及用途；3.理解進(jìn)氣壓力傳感器的組成、結(jié)構(gòu)及工作原理；4.掌握進(jìn)氣壓力傳感器信號(hào)檢測(cè)方法。能力目標(biāo)1.會(huì)正確使用儀器設(shè)備檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器；2.能夠正確識(shí)讀進(jìn)氣壓力傳感器控制原理圖和相關(guān)電路圖；3.能夠檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器各端子信號(hào)；4.能夠識(shí)別進(jìn)氣壓力傳感器導(dǎo)致的故障現(xiàn)象。素質(zhì)目標(biāo)1.事物具有兩面性，學(xué)會(huì)多角度看待問(wèn)題；2.培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力；3.踐行嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，切實(shí)培養(yǎng)工匠精神；4.樹(shù)立勞動(dòng)光榮的正確職業(yè)理念，具備良好的服務(wù)意識(shí)。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架、數(shù)字萬(wàn)用表、解碼器、進(jìn)氣壓力傳感器實(shí)物、手電筒（頭燈）等。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.觀察該車(chē)檢測(cè)進(jìn)氣量的傳感器并檢查①打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋，檢查進(jìn)氣壓力傳感器外殼是否破損、開(kāi)裂，真空軟管是否破損、漏氣；真空管及其線(xiàn)路的連接是否正常。②線(xiàn)束連接情況是否短路、斷路和虛接。③拔出線(xiàn)束連接器，觀察插頭、插座是否有銹蝕、松動(dòng)甚至端子彎折等現(xiàn)象。2.確認(rèn)故障癥狀并記錄3.檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器①連接汽車(chē)故障診斷儀，讀取故障碼。②讀取進(jìn)氣壓力傳感器數(shù)據(jù)，一般為氣壓值。③打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，使用萬(wàn)用表測(cè)量傳感器的搭鐵和蓄電池負(fù)極之間的壓降。④打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，使用萬(wàn)用表檢測(cè)進(jìn)氣壓力傳感器信號(hào)線(xiàn)和搭鐵之間的電壓值。紅表筆接信號(hào)端子，黑表筆搭鐵，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)即可讀取，注意加/減速觀察信號(hào)的變化情況。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)⑤基于上述測(cè)量值，進(jìn)一步測(cè)量進(jìn)氣壓力傳感器的輸出信號(hào)。首先接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，然后脫開(kāi)進(jìn)氣室一側(cè)的真空軟管，用萬(wàn)用表電壓擋測(cè)量ECU插接器側(cè)進(jìn)氣壓力傳感器PIM-E2端子間在大氣壓力狀態(tài)下的輸出電壓，并記下這一電壓值。通過(guò)用手提式真空泵向進(jìn)氣壓力傳感器內(nèi)施加真空，從13.3kPa（100mmHg）起，每次遞增13.3kPa（100mmHg），一直增加到66.7kPa（500mmHg）為止，測(cè)量在不同真空度下傳感器PIM-E2端子間的輸出電壓。該電壓應(yīng)能隨真空度的增大而不斷上升。將不同真空度下的輸出電壓下降量與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，如不符，應(yīng)更換進(jìn)氣壓力傳感器。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)4.檢測(cè)信號(hào)線(xiàn)導(dǎo)通性①關(guān)閉電源，拔下進(jìn)氣壓力傳感器線(xiàn)束連接器。②按照電路圖檢查線(xiàn)束連接器與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦端口是否有斷路。（導(dǎo)線(xiàn)最大電阻標(biāo)準(zhǔn)值為1Ω）。5.檢測(cè)信號(hào)波形打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)至ON檔，使用示波器測(cè)量筆一端連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地，另一端連接信號(hào)插頭。選擇簡(jiǎn)易示波器，調(diào)整示波量程、示波時(shí)基。觀察波形是否正常。主要有4看：①看變化趨勢(shì)。②看數(shù)據(jù)正確性。③看穩(wěn)定性。④看響應(yīng)性。6.檢測(cè)完畢如果確定導(dǎo)線(xiàn)無(wú)故障，則應(yīng)更換進(jìn)氣壓力傳感器。最后進(jìn)行車(chē)輛復(fù)位與清潔（6S）。04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、進(jìn)氣歧管壓力傳感器概述如圖所示，進(jìn)氣歧管壓力傳感器通過(guò)測(cè)量進(jìn)氣管中的絕對(duì)壓力來(lái)獲知空氣的密度，配合發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，計(jì)算出進(jìn)入的空氣量。通常安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，通過(guò)軟管與進(jìn)氣歧管相連。將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)傳給發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊，作為決定噴油器噴油量和基本點(diǎn)火提前角的重要依據(jù)（應(yīng)用進(jìn)氣壓力傳感器作為計(jì)量空氣的系統(tǒng)也叫速度密度型）。進(jìn)氣壓力傳感器元件體積小而容易布置，測(cè)量精度高且工作穩(wěn)定性好。

進(jìn)氣壓力傳感器工作原理圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)進(jìn)氣壓力傳感器有多種形式，根據(jù)其信號(hào)產(chǎn)生的原理可分為電壓型和頻率型。電壓型分為半導(dǎo)體壓敏電阻式和真空膜盒式；頻率型分為電容式和表面彈性波式。其中運(yùn)用最廣的是半導(dǎo)體壓敏電阻式。1.半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器（1）半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)該傳感器由壓力轉(zhuǎn)換元件、放大壓力轉(zhuǎn)換元件輸出信號(hào)的集成電路和真空室構(gòu)成，如圖所示，該傳感器壓力轉(zhuǎn)換元件是利用半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)制成的硅膜片，硅膜片的一面是真空室，另一面作用的是進(jìn)氣歧管的壓力。硅膜片約為3mm的正方形，其中部經(jīng)光刻腐蝕形成直徑約2mm、厚約50mm的薄膜，薄膜周?chē)兴膫€(gè)應(yīng)變電阻，以惠斯頓電橋方式連接。半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)（2）半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器工作原理因?yàn)楸∧さ囊粋?cè)是真空室，所以薄膜的另一側(cè)即進(jìn)氣歧管內(nèi)絕對(duì)壓力越高，硅膜片的變形越大，其應(yīng)變與壓力成正比，附著在薄膜上的應(yīng)變電阻的阻值隨應(yīng)變成正比變化，這樣就可以利用惠斯頓電橋?qū)⒐枘て淖冃无D(zhuǎn)變成電信號(hào)。因?yàn)檩敵龅碾娦盘?hào)很微弱，所以需要用混合集成放大電路放大后輸入到ECU的PIM端子，如圖所示。壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器工作原理圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)（3）半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器特點(diǎn)半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器的線(xiàn)性度好，并且具有結(jié)構(gòu)尺寸小、精度髙、響應(yīng)特性好的優(yōu)點(diǎn)，其特性如圖所示。該傳感器可靠性高，成本低。但半導(dǎo)體元件受溫度變化影響較大，故需溫度補(bǔ)償。半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器特性圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)

（4）半導(dǎo)體壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器控制電路豐田發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器電路如圖所示。其中PIM端子進(jìn)氣壓力信號(hào)端子；VCC為電源端子；E2為搭鐵端子。豐田發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器控制原理圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)

2.電容式進(jìn)氣壓力傳感器電容式進(jìn)氣壓力傳感器在福特系列轎車(chē)D型噴射發(fā)動(dòng)機(jī)上應(yīng)用較多。連接方式與引腳功能和壓敏電阻式進(jìn)氣壓力傳感器基本相同。（1）電容式進(jìn)氣壓力傳感器結(jié)構(gòu)電容式進(jìn)氣壓力傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。主要由厚膜電極、氧化鋁膜片、絕緣介質(zhì)、電極引腳等組成。位于傳感器殼體內(nèi)腔的彈性膜片用金屬制成，彈性膜片上、下兩個(gè)凹玻璃的表面也均有金屬涂層，這樣在彈性膜片與兩個(gè)金屬涂層之間形成兩個(gè)串聯(lián)的電容。氧化鋁膜片與中空的絕緣介質(zhì)構(gòu)成一個(gè)內(nèi)部為真空的電容式壓力敏感元件，并連接傳感器混合集成電路。當(dāng)進(jìn)氣歧管壓力發(fā)生變化時(shí)，膜盒的外伸與回縮帶動(dòng)鐵心在磁場(chǎng)中移動(dòng)，使感應(yīng)線(xiàn)圈產(chǎn)生的信號(hào)電壓發(fā)生變化，這個(gè)變化的信號(hào)電壓經(jīng)電子電路檢波、整形和放大后，輸入電控單元ECU。電容式壓力傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)

（2）電容式進(jìn)氣壓力傳感器的原理電容式壓力傳感器測(cè)量電路主要有頻率檢測(cè)式和電壓檢測(cè)式兩種。圖所示為電容式進(jìn)氣壓力傳感器原理示意圖。電容式壓力傳感器利用膜片構(gòu)成一個(gè)電容值可變的壓力敏感元件，彈性膜片上部的空腔為絕對(duì)真空，下部空腔接進(jìn)氣管。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，進(jìn)氣管內(nèi)的空氣壓力作用于彈性膜片上，產(chǎn)生位移，彈性膜片與兩金屬涂層之間距離的變化使得兩個(gè)電容的電容量也發(fā)生相應(yīng)變化，電容量的變化量與彈性膜片的位移成正比，彈性膜片的位移取決于上、下兩個(gè)腔的氣體壓力，通過(guò)檢測(cè)電容量的變化來(lái)檢測(cè)進(jìn)氣管絕對(duì)壓力。電容量的變化量再經(jīng)過(guò)測(cè)量電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)輸送給ECU。電容式進(jìn)氣壓力傳感器原理圖知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)①頻率檢測(cè)式：振蕩電路的振蕩頻率隨壓力敏感元件電容值的大小變化而改變，經(jīng)整流、放大后輸出頻率與壓力相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)。②電壓檢測(cè)式：壓力敏感元件電容值的大小變化，經(jīng)載波與交流放大電路的調(diào)制、檢波電路的解調(diào)后，再經(jīng)濾波電路的濾波，輸出與壓力變化相對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。（3）電容式進(jìn)氣壓力傳感器特點(diǎn)

①非接觸式測(cè)量方法，可以避免傳統(tǒng)傳感器在受到熱脹冷縮等因素影響下的測(cè)量誤差。②高靈敏度，可以感知微小變形。由于金屬?gòu)椘男〕叽绾痛髣傂?，可提供非常高的自然頻率和剛度以減少系統(tǒng)對(duì)測(cè)量的影響。③響應(yīng)速度極快，能夠在微秒內(nèi)響應(yīng)受力變形。這使得電容式傳感器可以用于高速測(cè)量和控制。④溫度補(bǔ)償能力好，可通過(guò)采用溫度補(bǔ)償電路來(lái)消除環(huán)境溫度對(duì)測(cè)量值造成的影響。

⑤易于集成化和微型化，適合應(yīng)用于各種微小尺寸、特殊環(huán)境中的應(yīng)用場(chǎng)景。知識(shí)鏈接二、進(jìn)氣歧管壓力傳感器的分類(lèi)

（4）電容式進(jìn)氣壓力傳感器控制電路圖如圖所示，該傳感器有三條線(xiàn)與電控單元(ECU)連接。ECU的26端子向進(jìn)氣壓力傳感器提供5V電壓；46端子是信號(hào)回路，經(jīng)ECU搭鐵；45端子為進(jìn)氣壓力傳感器輸出信號(hào)端子。電容式進(jìn)氣壓力傳感器的檢測(cè)方法如下：①檢查真空軟管的連接狀態(tài)，以確保無(wú)老化破裂現(xiàn)象。②打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，檢查ECU的26端子(橘/黑)與搭鐵間電壓，應(yīng)為5V。

③檢測(cè)46端子信號(hào)電路(黑/白)電壓應(yīng)為0V，接地電阻不大于5Ω。

④檢測(cè)進(jìn)氣壓力信號(hào)電路(藍(lán)/黃)，拆下傳感器的連接器接頭，測(cè)量45端子處電壓，在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)接通時(shí)為0.5V。進(jìn)氣壓力傳感器控制電路圖汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目二空氣供給系統(tǒng)的檢修任務(wù)三電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)的檢修CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述小王接待了一位大眾邁騰轎車(chē)車(chē)主，該車(chē)配置2.0LTSI發(fā)動(dòng)機(jī)（CGM）。行駛里程28000km。試車(chē)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后只能怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，踩加速踏板，轉(zhuǎn)速無(wú)法提升。利用ODIS診斷儀，檢查發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)存在故障碼：“P0641：傳感器基準(zhǔn)電壓“A”斷路；P0651：傳感器基準(zhǔn)電壓“B“斷路；P1545：節(jié)氣門(mén)控制功能失效；P2106：節(jié)門(mén)控制單元J338由于系統(tǒng)故障功率受限”。根據(jù)故障現(xiàn)象及自診斷故障碼，分析該車(chē)故障點(diǎn)應(yīng)該在電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)。你能幫小王找到具體故障原因并進(jìn)行維修嗎？02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解電子節(jié)氣門(mén)的發(fā)展歷程；2.掌握電子節(jié)氣門(mén)的種類(lèi)及用途；3.理解電子節(jié)氣門(mén)的組成、結(jié)構(gòu)及工作原理；4.掌握電子節(jié)氣門(mén)相關(guān)信號(hào)檢測(cè)方法。能力目標(biāo)1.會(huì)使用各種儀器設(shè)備檢測(cè)電子節(jié)氣門(mén)；2.能夠正確識(shí)讀電子節(jié)氣門(mén)控制原理圖和相關(guān)電路圖；3.能夠檢測(cè)電子節(jié)氣門(mén)各端子信號(hào)；4.能夠識(shí)別電子節(jié)氣門(mén)導(dǎo)致的故障現(xiàn)象。素質(zhì)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，做到技能立身；2.培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的能力，抓住主要矛盾；3.踐行嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，切實(shí)培養(yǎng)工匠精神；4.樹(shù)立勞動(dòng)光榮的正確職業(yè)理念，具備良好的服務(wù)意識(shí)。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架、數(shù)字萬(wàn)用表、解碼器、電子節(jié)氣門(mén)體、示波器。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.讀取故障碼

連接汽車(chē)故障診斷儀，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)并讀取并記錄故障碼。2.檢查外觀

目視檢查電子油門(mén)踏板是否工作正常，節(jié)氣門(mén)位置傳感器線(xiàn)束是否接插到位，節(jié)氣門(mén)總成是否有裂紋變形等異常情形。3.讀取數(shù)據(jù)流選擇數(shù)據(jù)流功能，查看節(jié)氣門(mén)開(kāi)度值。節(jié)氣門(mén)開(kāi)度是一個(gè)數(shù)值參數(shù)，其數(shù)值的單位根據(jù)車(chē)型不同有以下3種：若單位為電壓(V)，則數(shù)值范圍為0～5.1V；若單位為角度，則數(shù)值范圍為0度～90度；若單位為百分?jǐn)?shù)(%)，則數(shù)值范圍為0～100%。如果測(cè)量出來(lái)的數(shù)據(jù)不符合數(shù)據(jù)要求，說(shuō)明該電子節(jié)氣門(mén)有故障或發(fā)動(dòng)機(jī)漏氣，應(yīng)檢查電子節(jié)氣門(mén)信號(hào)電壓。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)4.分析電路圖查詢(xún)并分析邁騰電子節(jié)氣門(mén)電路圖。

5.檢查電壓信號(hào)①在主繼電器正常的情況下，拔下電子節(jié)氣門(mén)6孔線(xiàn)束連接器。②使用萬(wàn)用表檢測(cè)節(jié)氣門(mén)控制單元供電電壓，選擇20V直流檔位。將萬(wàn)用表連接到6孔線(xiàn)束連接器端子2與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間測(cè)量電壓；標(biāo)準(zhǔn)電壓為電源電壓。打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)至ON檔，萬(wàn)用表檢測(cè)位置傳感器插頭2號(hào)與6號(hào)腳位之間的電壓，實(shí)際測(cè)量值在4.5V-5.5V之間，則正常。③檢測(cè)6孔線(xiàn)束連接器端子6與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為0。6.檢測(cè)信號(hào)線(xiàn)導(dǎo)通性①關(guān)閉電源，拔下電子節(jié)氣門(mén)線(xiàn)束連接器。②按照電路圖檢查6孔線(xiàn)束連接器與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦端口是否有斷路。標(biāo)準(zhǔn)值小于1Ω。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)7.檢測(cè)信號(hào)波形和信號(hào)電壓打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)至ON檔，選擇示波器。首先選擇簡(jiǎn)易示波器，調(diào)整示波量程，示波時(shí)基。使用示波器測(cè)量筆一端連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地，另一端連接插頭1或4號(hào)腳位。觀察波形是否正常。

8.測(cè)量節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)信號(hào)波形示波器信號(hào)探針接6孔線(xiàn)束連接器端子3和5，選擇簡(jiǎn)易示波器，調(diào)整示波量程和示波時(shí)基，反復(fù)踩下和放松加速踏板，讀取驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制信號(hào)波形，正負(fù)極波形分別如圖所示。9.檢測(cè)節(jié)氣門(mén)驅(qū)動(dòng)電機(jī)信號(hào)電壓打開(kāi)萬(wàn)用表至20V電壓檔，紅黑表筆分別接端子3和5，反復(fù)踩下和放松加速踏板，觀察并記錄測(cè)量值。10.檢測(cè)完畢

如果確定導(dǎo)線(xiàn)無(wú)故障，則應(yīng)更換電子節(jié)氣門(mén)。最后進(jìn)行車(chē)輛復(fù)位與清潔（6S）。

節(jié)氣門(mén)電機(jī)控制信號(hào)波形04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的作用節(jié)氣門(mén)位置傳感器檢測(cè)節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度和開(kāi)關(guān)的速率，并把該信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)送給發(fā)動(dòng)機(jī)的控制電腦，作為控制噴油脈沖寬度、點(diǎn)火正時(shí)、怠速轉(zhuǎn)速、尾氣排放的主要修正信號(hào)，同時(shí)也是空氣流量傳感器或進(jìn)氣壓力傳感器的輔助信號(hào)。

知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)節(jié)氣門(mén)位置傳感器有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)式(開(kāi)關(guān)式)、線(xiàn)性可變電阻式(電位計(jì)式)、觸點(diǎn)與可變電阻組合式(綜合式)和霍爾式四種。下面以常見(jiàn)的可變電阻式和霍爾式進(jìn)行介紹。1.線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器（1）線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器結(jié)構(gòu)線(xiàn)性輸出的可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器一般由滑動(dòng)觸點(diǎn)、電阻器、節(jié)氣門(mén)軸與插頭等組成，如圖所示。傳感器的兩個(gè)活動(dòng)觸點(diǎn)（分別是用于測(cè)量節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的活動(dòng)觸點(diǎn)和用于確定節(jié)氣門(mén)全閉位置時(shí)的活動(dòng)觸點(diǎn)）與節(jié)氣門(mén)軸聯(lián)動(dòng)。線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)（2）線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器原理電位計(jì)的滑動(dòng)觸點(diǎn)由節(jié)氣門(mén)軸帶動(dòng)，利用觸點(diǎn)在滑膜電阻上的滑動(dòng)來(lái)改變電阻值。測(cè)得節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的線(xiàn)性輸出電壓，從而將節(jié)氣門(mén)開(kāi)度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)輸送至ECU，傳感器輸出特性如圖所示。ECU通過(guò)節(jié)氣門(mén)位置傳感器，可以獲得表示節(jié)氣門(mén)由全閉到全開(kāi)的所有開(kāi)啟角度的、連續(xù)變化的電壓信號(hào)，以及節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的變化速率，從而更精確地判定發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況。線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器特性（a）線(xiàn)性輸出型節(jié)氣門(mén)傳感器結(jié)構(gòu)；（b）線(xiàn)性輸出型節(jié)氣門(mén)傳感器輸出特性知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)（3）線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器特點(diǎn)該傳感器的電壓輸出呈線(xiàn)性變化；電阻易磨損。雙可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器中兩個(gè)傳感器一般組合安裝，當(dāng)一個(gè)傳感器發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)被識(shí)別，增加了系統(tǒng)的可靠性。從兩個(gè)傳感器輸出信號(hào)的變化關(guān)系來(lái)看，有反相式、同相式兩種。同相式又可分為同斜率線(xiàn)性變化和不同斜率線(xiàn)性變化兩種。（4）線(xiàn)性可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器電路圖該傳感器和電控單元之間的控制電路如圖所示。節(jié)氣門(mén)位置傳感器與電控單元之間的控制電路知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)

2.組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器（1）組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器結(jié)構(gòu)組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器是在觸點(diǎn)式和可變電阻式的基礎(chǔ)上組合而來(lái)的。在可變電阻式節(jié)氣門(mén)位置傳感器的基礎(chǔ)上加裝了1個(gè)怠速開(kāi)關(guān)。這種傳感器由節(jié)氣門(mén)軸、可變電阻及滑動(dòng)觸點(diǎn)、怠速觸點(diǎn)和殼體組成。結(jié)構(gòu)如圖所示。組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器結(jié)構(gòu)示意圖知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)

（2）組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器工作原理如圖所示，該傳感器有兩個(gè)與節(jié)氣門(mén)軸聯(lián)動(dòng)的可動(dòng)觸點(diǎn)。一個(gè)與節(jié)氣門(mén)軸同軸的觸點(diǎn)稱(chēng)為怠速觸點(diǎn)IDL，它在怠速處于閉合狀態(tài)，輸出低電平信號(hào)，其他工況下則輸出高電平信號(hào)，專(zhuān)門(mén)用于確定節(jié)氣門(mén)完全關(guān)閉時(shí)的位置，提供準(zhǔn)確的怠速信號(hào)；另一個(gè)觸點(diǎn)在可變電阻器上滑動(dòng)，它與VTA端子相連，是電位計(jì)的可調(diào)端。當(dāng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度變化時(shí)，VTA端輸出連續(xù)變化的電壓信號(hào)。組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器工作原理圖知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)

（3）組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器特點(diǎn)此傳感器中設(shè)置怠速觸點(diǎn)，不但可以精確地確定怠速工況，而且還可以用怠速時(shí)的可變電壓值對(duì)反映節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的電壓值進(jìn)行修正，以提高控制精度；但在節(jié)氣門(mén)開(kāi)度較大時(shí)，空氣流量變化很小，故其測(cè)量精度有限。具備了觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)式和線(xiàn)性可變電阻式兩者的優(yōu)點(diǎn)。（4）組合式節(jié)氣門(mén)位置傳感器電路及特性怠速時(shí)怠速觸點(diǎn)閉合，輸出怠速工況信號(hào)，其他工況怠速觸點(diǎn)斷開(kāi)，節(jié)氣門(mén)位置傳感器信號(hào)電壓（VTA）隨節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的增大而隨之升高，控制電路如圖所示。組合式節(jié)氣門(mén)傳感器端子及輸出特性1—怠速觸點(diǎn)信號(hào)；2—節(jié)氣門(mén)開(kāi)度輸出特性知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)3.霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器（1）霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器結(jié)構(gòu)霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器主要由霍爾元件和磁鐵組成，其中磁鐵安裝在節(jié)氣門(mén)軸上，并可以繞霍爾元件轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示?；魻柺焦?jié)氣門(mén)位置傳感器的結(jié)構(gòu)知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)

（2）霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器工作原理當(dāng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度變化時(shí)，磁鐵隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變了與霍爾元件之間的相對(duì)位置，霍爾集成電路由磁軛環(huán)繞?；魻柤呻娐穼⒋磐慨a(chǎn)生的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并以節(jié)氣門(mén)位置信號(hào)的形式將其輸出至ECM?；魻柺焦?jié)氣門(mén)位置傳感器電路和工作特性如圖所示。圖霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器控制電路和工作特性（a）電路原理圖；（b）輸出特性知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)（3）霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器連接電路該節(jié)氣門(mén)位置傳感器有兩個(gè)傳感器電路，其電路圖如圖所示。打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，傳感器通過(guò)VTA和VTA２兩個(gè)端子向發(fā)動(dòng)機(jī)ECU發(fā)出信號(hào)，信號(hào)電壓在0～5V之間變化，其變化幅度與節(jié)氣門(mén)開(kāi)度成比例。節(jié)氣門(mén)關(guān)閉時(shí)，輸出電壓降低，節(jié)氣門(mén)打開(kāi)時(shí)輸出電壓升高，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU根據(jù)這些信號(hào)計(jì)算其開(kāi)度，來(lái)控制節(jié)氣門(mén)執(zhí)行器。節(jié)氣門(mén)位置傳感器端子5為5V供電線(xiàn)，接發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的端子B67；節(jié)氣門(mén)位置傳感器端子３為搭鐵線(xiàn)，接發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的端子B91；節(jié)氣門(mén)位置傳感器端子6為VTA信號(hào)，用來(lái)檢測(cè)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，接發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的端子B115；節(jié)氣門(mén)位置傳感器端子4為VTA2信號(hào)，用來(lái)檢測(cè)VTA1故障，接發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的端子B114?；魻柺焦?jié)氣門(mén)位置傳感器電路圖知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)（4）霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器特性霍爾式節(jié)氣門(mén)位置傳感器采用雙信號(hào)輸出，提高了傳感器的可靠性。由于采用非接觸式，無(wú)磨損，壽命長(zhǎng)，精度高，線(xiàn)性輸出型好，不易發(fā)生故障。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)原理與故障診斷項(xiàng)目二空氣供給系統(tǒng)的檢修任務(wù)四可變氣門(mén)正時(shí)和升程控制系統(tǒng)的檢修CONTENTS目錄任務(wù)描述01學(xué)習(xí)目標(biāo)02知識(shí)鏈接04任務(wù)實(shí)施0301任務(wù)描述任務(wù)描述小劉接待了一輛日產(chǎn)天籟車(chē)，該車(chē)搭載2.3LV6自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，累計(jì)行駛里程約為21萬(wàn)km。因燒機(jī)油在其他修理廠大修發(fā)動(dòng)機(jī)后怠速抖動(dòng)嚴(yán)重，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮；將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提速至3000r/min，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)良好；發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元中存儲(chǔ)有故障代碼“P0011進(jìn)氣門(mén)時(shí)間控制—B1”。讀取怠速時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)VVT（可變氣門(mén)正時(shí)）數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)氣缸列1和氣缸列2的VVT電磁閥控制占空比均為0%，說(shuō)明VVT系統(tǒng)不工作，但氣缸列1進(jìn)氣正時(shí)提前40°，氣缸列2進(jìn)氣正時(shí)提前2°，異常。推斷氣缸列1進(jìn)氣正時(shí)出現(xiàn)故障，故障點(diǎn)應(yīng)該在可變氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng)。你能幫小劉找到具體故障原因并進(jìn)行維修嗎？02學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解可變氣門(mén)技術(shù)的發(fā)展歷程；2.掌握可變氣門(mén)技術(shù)的種類(lèi)及用途；3.理解可變氣門(mén)控制系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及工作原理；4.掌握可變氣門(mén)正時(shí)和升程控制系統(tǒng)相關(guān)元器件信號(hào)檢測(cè)方法。能力目標(biāo)1.會(huì)正確使用各種儀器設(shè)備檢測(cè)可變氣門(mén)控制系統(tǒng)；2.能夠正確識(shí)讀可變氣門(mén)系統(tǒng)控制原理圖和相關(guān)電路圖；3.能夠正確記錄、分析各種檢測(cè)結(jié)果并做出故障判斷；4.能夠識(shí)別可變氣門(mén)正時(shí)和升程系統(tǒng)的故障現(xiàn)象。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展變化的觀點(diǎn)觀察事物，善于從可變氣門(mén)技術(shù)中悟到與時(shí)俱進(jìn)的重要性；2.具備自主探究學(xué)習(xí)的意識(shí)，提高創(chuàng)新精神；3.踐行嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)，切實(shí)培養(yǎng)工匠精神；4.樹(shù)立勞動(dòng)光榮的正確職業(yè)理念，具備良好的服務(wù)意識(shí)。03任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施

一、任務(wù)實(shí)施所需工具、設(shè)備、耗材發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)架、數(shù)字萬(wàn)用表、解碼器、可變氣門(mén)正時(shí)電磁閥、示波器。任務(wù)實(shí)施二、任務(wù)工單任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)1.讀取故障碼連接汽車(chē)故障診斷儀，接通點(diǎn)火開(kāi)關(guān)后讀取并記錄故障碼。2.讀取數(shù)據(jù)流

選擇數(shù)據(jù)流功能，查看VVT（可變氣門(mén)正時(shí)）數(shù)據(jù)。如果不符合要求，說(shuō)明該可變氣門(mén)正時(shí)有故障或發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)機(jī)構(gòu)故障，應(yīng)檢查可變氣門(mén)電磁閥控制信號(hào)電壓。3.分析電路圖分析可變氣門(mén)正時(shí)凸輪軸機(jī)油控制閥控制電路圖，如圖所示。凸輪軸機(jī)油控制閥控制電路圖1-控制信號(hào)端子；2-接地端子任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)

4.檢查電壓信號(hào)①在斷開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)的情況下，拔下可變氣門(mén)正時(shí)機(jī)油控制電磁閥2孔線(xiàn)束連接器。②如圖所示，使用萬(wàn)用表檢測(cè)凸輪軸正時(shí)機(jī)油閥控制信號(hào)電壓，選擇20V直流檔位，將萬(wàn)用表連接到2孔線(xiàn)束連接器端子1與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間測(cè)量電壓。③檢測(cè)2孔線(xiàn)束連接器端子2與發(fā)動(dòng)機(jī)搭鐵之間電壓值，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為0。5.檢測(cè)信號(hào)線(xiàn)導(dǎo)通性①關(guān)閉電源，拔下可變氣門(mén)正時(shí)機(jī)油控制閥線(xiàn)束連接器；②按照電路圖檢查2孔線(xiàn)束連接器與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦端口是否有斷路測(cè)量2孔線(xiàn)束連接器端子1與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦B31（100）之間阻值。測(cè)量2孔線(xiàn)束連接器端子2與發(fā)動(dòng)機(jī)電腦B31（123）之間阻值，標(biāo)準(zhǔn)值：導(dǎo)線(xiàn)最大電阻為1Ω。任務(wù)實(shí)施三、任務(wù)指導(dǎo)6.檢測(cè)信號(hào)波形和信號(hào)電壓打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)至ON檔，使用示波器。首先選擇簡(jiǎn)易示波器，調(diào)整示波量程，示波時(shí)基。使用示波器測(cè)量筆一端連接發(fā)動(dòng)機(jī)接地，另一端連接插頭5號(hào)腳位。觀察波形是否正常。7.檢測(cè)完畢

如果確定導(dǎo)線(xiàn)無(wú)故障，則應(yīng)更換可變氣門(mén)正時(shí)機(jī)油控制閥。最后進(jìn)行車(chē)輛復(fù)位與清潔（6S）。04知識(shí)鏈接知識(shí)鏈接一、可變配氣正時(shí)和升程的必要性氣門(mén)重疊角的大小往往對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能產(chǎn)生較大的影響。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，每個(gè)氣缸一個(gè)工作循環(huán)內(nèi)留給吸氣和排氣的絕對(duì)時(shí)間也越短，因此要達(dá)到更高的充氣和排氣效率，就需要延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣和排氣時(shí)間。顯然，當(dāng)轉(zhuǎn)速越高時(shí)，要求的氣門(mén)重疊角度越大。但在低轉(zhuǎn)速工況下，過(guò)大的氣門(mén)重疊角則會(huì)使得廢氣過(guò)多的瀉入進(jìn)氣端，吸氣量反而會(huì)下降，氣缸內(nèi)氣流也會(huì)紊亂，此時(shí)ECU也會(huì)難以對(duì)空燃比進(jìn)行精確的控制，從而導(dǎo)致怠速不穩(wěn)，低速扭矩偏低。所以為了解決這個(gè)問(wèn)題，就要求配氣相位可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和工況的不同進(jìn)行調(diào)節(jié)，使高、低轉(zhuǎn)速下都能獲得理想的進(jìn)、排氣效率，這就是可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā)的初衷。從原理上可以看出，可變氣門(mén)正時(shí)只是增加或減少了氣門(mén)的開(kāi)啟時(shí)間，并沒(méi)有改變單位時(shí)間的進(jìn)氣量，因此對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性的幫助并不顯著。若氣門(mén)開(kāi)啟行程大?。忾T(mén)升程）可以隨時(shí)間改變的話(huà)，就可以顯著提升發(fā)動(dòng)機(jī)在各個(gè)轉(zhuǎn)速的動(dòng)力性能?？勺儦忾T(mén)升程可以使發(fā)動(dòng)機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速提供不同的氣門(mén)升程，低轉(zhuǎn)速時(shí)使用較小的氣門(mén)升程，有利于缸內(nèi)氣流的合理混合，增加發(fā)動(dòng)機(jī)的低速輸出扭矩；在高速時(shí)使用較大的升程，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，從而提高功率輸出。知識(shí)鏈接二、可變氣門(mén)技術(shù)的常見(jiàn)類(lèi)型

1.可變氣門(mén)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的途徑可變氣門(mén)技術(shù)包括可變配氣正時(shí)控制（VVT-VariableValveTiming）和可變氣門(mén)升程控制(VVL-VariableValveLift)兩個(gè)內(nèi)容。不同公司、不同發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)可變正時(shí)和升程采用的技術(shù)途徑有很大的不同，下圖展示了目前可變氣門(mén)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)的途徑，主要有兩大途徑：一類(lèi)是基于凸輪軸的可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)，另一類(lèi)是基于無(wú)凸輪軸的可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)。前者是在現(xiàn)有進(jìn)、排氣凸輪軸的基礎(chǔ)上進(jìn)行可變氣門(mén)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主要有可變凸輪型線(xiàn)、可變凸輪從動(dòng)件及可變凸輪軸相位三種形式；后者取消了現(xiàn)有進(jìn)排氣凸輪軸的結(jié)構(gòu)，采用電氣式、電磁式或者電液式驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)直接驅(qū)動(dòng)進(jìn)、排氣門(mén)?？勺冋龝r(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)途徑知識(shí)鏈接二、節(jié)氣門(mén)位置傳感器的分類(lèi)

2.常見(jiàn)可變氣門(mén)技術(shù)的類(lèi)型及英文縮寫(xiě)①VVT-i：VariableValveTiming-intelligent，豐田公司開(kāi)發(fā)的“智能可變氣門(mén)正時(shí)控制系統(tǒng)”。②i-VTEC：IntelligentVariableValveTimingandLiftElectronicControl，本田公司開(kāi)發(fā)的“智能可變氣門(mén)正時(shí)和升程電子控制系統(tǒng)”。③VANOS：VariableCamshaftControl，寶馬公司開(kāi)發(fā)的“可變凸輪軸位置控制系統(tǒng)”。④VALVETRONIC：寶馬公司開(kāi)發(fā)的可變氣門(mén)控制系統(tǒng)，由全可變氣門(mén)行程控制裝置和可變凸輪軸控制裝置（雙VANOS）構(gòu)成。⑤MIVEC：MitsubishiInnovativeValveTimingElectronicControlsystem，三菱公司開(kāi)發(fā)的“三菱智能可變氣門(mén)正時(shí)電子控制系統(tǒng)”。⑥AVS：AudiValveliftSystem，奧迪公司開(kāi)發(fā)的“奧迪可變氣門(mén)升程控制系統(tǒng)”。⑦CVVT：ContinueVariableValveTiming，現(xiàn)代公司開(kāi)發(fā)的“連續(xù)可變氣門(mén)正時(shí)控制系統(tǒng)”。⑧VVEL：VariableV