项目五汽油机辅助

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,项目五 汽油机辅助控制系统,汽车专业技能型教育一体化教材,汽车发动机电控系统原理与维修,配套课件,1,项目五 汽油机辅助控制系统,【,学习目标,】,1,、怠速控制系统的认识,2,、排放控制系统的认识,3,、进气控制系统的认识,4,、增压控制系统的认识,5,、其他辅助控制系统的认识,2,怠速控制系统的认识,怠速控制系统的功能、结构组成及工作原理,。,节气门直动怠速控制器结构及工作原理,旁通怠速控制器结构及工作原理,。,3,怠速控制系统的功能、结构组成及工作原理,功能：,用高怠速实现发动机起动后的快速暖机过程；自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。,组成：,传感器、,ECU,、和执行元件,4,怠速控制系统的功能、结构组成及工作原理,怠速控制的实质,就是对怠速工况下的进气量进行控制。,控制怠速进气量的方法：,节气门直动式,通过执行元件改变节气门的最小开度来控制怠速进气量。,旁通空气式,通过执行元件控制怠速旁通气道的空气量来控制怠速进气量。,节气门直动式,旁通空气式,节气门,节气门操纵臂,油门踏板钢丝绳,执行元件,空气,进气管,进气管,节气门,空气,执行元件,5,节气门直动怠速控制器结构及工作原理,组成：,直流电动机、减速齿轮机构、丝杠机构和传动轴等。,直流电动机,丝杆机构,减速齿轮机构,传动轴,6,节气门直动怠速控制器结构及工作原理,工作原理为：,当直流电动机通电转动时，经减速齿轮机构减速增扭后，再由丝杠机构将其旋转运动转换为传动轴的直线运动。传动轴顶靠在节气门最小开度限制器上，发动机怠速运转时，,ECU,根据各传感器的信号，控制直流电动机的正反转和转动量，以改变节气门最小开度限制器的位置，从而控制节气门的最小开度，实现对怠速进气量进行控制的目的。大众车系部分车型使用的即为节气门直动式怠速控制器。,7,旁通怠速控制器结构及工作原理,旁通怠速控制器主要有,步进电机式,、,旋转电磁阀式,、,占空比控制式,、,开关控制式,四种形式。,步进电机式怠速控制阀,步进电动机型怠速控制阀一般安装在怠速旁通道上。,8,旁通怠速控制器结构及工作原理,步进电机式怠速控制器,结构：,主要由步进电机（转子和定子）、阀杆、插接器、轴承和阀等组成。,工作原理：,步进电动机由,ECU,控制转动；阀杆为一丝杠机构，它将步进电机的旋转运动转变为直线运动，使阀心作轴向移动,从而改变阀心与阀座之间的间隙，以改变怠速旁通道通过的空气量大小。,9,旁通怠速控制器结构及工作原理,步进电机型怠速控制阀的,检修,拆下控制阀线束连接器，检测,B1,和,B2,与搭铁间的电压，为蓄电池电压；,熄火后，,2,3s,内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的,“,嗡嗡,”,响声；,B1,与,S1,和,S3,、,B2,与,S2,和,S4,之间的电阻，应为,10,30,。,蓄电池正极接,B1,和,B2,端子，负极按顺序依次接通,S1,S2,S3,S4,端子，控制阀应向外伸出；若负极按反方向接通,S4,S3,S2,S1,端子，则控制阀应向内缩回。,S1-S2-S3-S4,顺序,S4-S3-S2-S1,顺序,10,旁通怠速控制器结构及工作原理,旋转电磁阀式怠速控制阀,结构：,由永久磁铁、电枢、旋转滑阀、螺旋回位弹簧和电刷及引线等组成。,自空气滤清器,双金属片,阀体,自空气滤清器,阀,阀,线圈,永久磁铁,至进气总管,至进气总管,11,旁通怠速控制器结构及工作原理,旋转电磁阀式怠速控制阀的,工作原理,占空比,：,脉冲信号的,通电时间,与,通电周期,的比值。,A,B,一个周期,通,断,12,旁通怠速控制器结构及工作原理,旋转电磁阀式怠速控制阀的,检修规程,及技术要求,断开线束插头，点火开关,ON,，但不起动发动机。测量电源端子,+B,与搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。,断开线束插头，在控制阀侧测量端子,+B,与端子,RSC,及,RSO,之间的电阻值，正常值应为,18.8,22.8,。,发动机达正常工作温度，变速器空挡。发动机怠速运转，短接,TE1,与,E1,端子，发动机转速为,1000,1200r/min,，,5s,后转速应下降约,200r/min,。,13,旁通怠速控制器结构及工作原理,占空比控制式怠速控制阀,结构：,主要由电磁线圈、阀轴、阀芯、弹簧等组成。,自空气滤清器,至进气管,电磁线圈,阀门,工作原理：,ECU,向电磁线圈通以占空比可调的脉冲信号，因此线圈中的平均电流取决于控制信号的占空比，而平均电流的大小又决定了电磁阀的开度和发动机怠速的高低。占空比越大，线圈中平均电流就越大，线圈吸力强，阀门升程高，开度大，旁通空气量大，怠速高；反之怠速低。,14,旁通怠速控制器结构及工作原理,开关式怠速控制阀,开关式怠速控制阀的结构如图所示。,开关式怠速控制,阀的怠速信号只有开、关两种状态。怠速时，,ECU,发出指令打开阀门，升高到某预定值时，切断电源，阀门关闭。开关式怠速控制阀不能单独使用控制怠速，只能配合其他类型的怠速控制阀使用。,自空气滤清器,至进气管,电磁线圈,阀门,15,排放控制系统的认识,排放控制系统概述。,曲轴箱通风控制系统。,燃油蒸汽排放控制系统（,EVAP,）。,废气再循环,EGR,系统。,三元催化转换器,TWC,与空燃比反馈控制系统。,二次空气供给系统。,热空气供给系统,16,排放控制系统概述,汽车排放污染来源：,发动机排出的废气（约占,65,以上）,曲轴箱窜气（约占,20,）,燃料供给系统中蒸发的燃油蒸汽（约占,10,20,）,汽油机的主要污染物：,一氧化碳,CO,、碳氢化合物,HC,、氮氧化合物,NO,X,汽车排放控制系统（排污治理方法）：,曲轴箱强制通风,PCV,系统,汽油蒸汽排放,EVAP,控制系统,废气再循环,EGR,系统,三元催化转换器,TWC,与空燃比反馈控制系统,二次空气供给系统,热空气供给系统,17,排放控制系统概述,应用在汽车上的部分排放控制系统,18,曲轴箱通风控制系统,曲轴箱强制通风控制系统（,PCV),的结构及工作原理,作用,:,防止曲轴箱气体排放到大气中。,结构：,主要由曲轴箱强制通风阀（,PCV,）阀，通风软管、出气管、机油过滤器和加热电阻等组成。,通风软管,PCV,阀,19,曲轴箱通风控制系统,曲轴箱强制通风控制系统的,检修：,1,）从曲轴箱通风阀（,PCV,阀）上拆下通风软管。,2,）从气门罩盖上拆下曲轴箱通风阀。,3,）重新将曲轴箱通风阀与拆下的通风软管连接,4,）起动发动机并维持怠速运转。,5,）将手指压在曲轴箱通风阀开口，感觉确认进气歧管真空，此时曲轴箱通风阀的柱塞会前后移动，如果柱塞没有移动。则检查,PCV,阀，如图所示对柱塞进行检查。,6),如果未感觉到真空时，则应清洁或更换曲轴箱通风阀。,20,燃油蒸汽排放控制系统,燃油蒸汽排放控制系统（,EVAP,）的结构及工作原理,作用：,收集燃油箱和浮子室（化油器式汽油机）内蒸发的汽油蒸汽，并将汽油蒸汽导入气缸参加燃烧，从而防止汽油蒸汽直接排入大气而造成污染。同时，还必须根据发动机工况，控制导入气缸参加燃烧的汽油蒸汽量。,EVAP,主要有,机械控制式,和,电子控制式,两种形式。,结构：,主要由活性碳罐通气控制阀（清污控制阀）、活性碳罐、活性碳罐净化电磁阀（清污电磁阀）及相关组件等构成。,21,燃油蒸汽排放控制系统,机械式,EVAP,控制系统,22,燃油蒸汽排放控制系统,电子式,EVAP,控制系统,23,燃油蒸汽排放控制系统,电子式,EVAP,控制系统典型布置,24,燃油蒸汽排放控制系统,燃油蒸汽排放控制系统（,EVAP,）的检修及技术要求,一般维护,：经常检查管路是否漏气，滤芯是否堵塞。,真空控制阀的检查,：拆下真空控制阀，用手动真空泵对真空控制阀施加,5kPa,的真空度，从活性炭罐侧孔吹入空气应畅通；不施加真空度，吹入空气则不通。,电磁阀的检查,：拆下电磁阀进气管一侧的软管，用手动真空泵由软管接头给控制电磁阀施加一真空度，电磁阀不通电时应能保持真空度；若电磁阀通以蓄电池电压，真空度应释放。,电磁阀电阻的检查,：电阻为,36,44,。,25,废气再循环系统,作用：,将适量的废气引入气缸内参加燃烧，从而降低气缸内的最高温度，以减少,NOX,的排放量。为了保证发动机正常工作和性能不受过多影响，必须根据发动机工况的变化，控制废气再循环量。,类型：,开环控制,EGR,系统,和,闭环控制,EGR,系统,。,NO,X,是空气中的氮气与氧气在高温、高压条件下形成的，发动机排出的,NO,X,量主要与气缸内的,最高温度,有关，气缸内最高温度越高，排出的,NO,X,量越多。,EGR,率,EGR,量（吸入空气量,EGR,量）,100,26,废气再循环系统,开环控制式,EGR,系统,开环控制,EGR,系统可以分为,非,ECU,控制,EGR,和,ECU,控制式,EGR,两种。,由负荷控制的,EGR,系统,由水温和负荷控制的,EGR,系统,非,ECU,控制,EGR,27,废气再循环系统,ECU,控制的开环控制,EGR,系统,组成：,EGR,阀、,EGR,电磁阀等。,ECU,根据发动机冷却液温度、节气门开度、转速和起动等信号来控制,EGR,电磁阀的通电或断电。,控制方式：,ECUEGR,电磁阀真空,EGR,阀部分废气进入进气歧管,28,废气再循环系统,闭环控制式,EGR,系统,检测实际的,EGR,率,或,EGR,阀开度,作为,反馈控制信号,来控制,EGR,系统，这种控制精度更高。,用,EGR,阀开度作为反馈信号,EGR,阀开度传感器,工作原理与电位计式节气门位置传感器相同,29,废气再循环系统,EGR,系统的,检修：,一般检查,怠速时，拆下,EGR,阀上的真空软管，发动机转速应无变化，用手触试真空管口应无吸力；转速达,2500r/min,以上，同样拆下此真空软管，发动机转速应明显升高（中断了废气再循环）。,EGR,电磁阀的检查,测量电阻值，应为,33,39,。,不通电时，从通进气管侧接头吹入空气应畅通，从通大气的滤网处吹入空气应不通。,通电时，与上述刚好相反。,EGR,阀的检查,给,EGR,阀施加,15kPa,的真空，,EGR,阀应能开启；不施加真空时，,EGR,阀应能完全关闭。,30,三元催化转换器,TWC,与空燃比反馈控制系统,三元催化转换器,TWC,的作用及结构,作用：,利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体,CO,、,HC,和,NOX,变成无害气体。,结构：,由转换芯子和外壳等构成。,31,三元催化转换器（,TWC,）与空燃比反馈控制系统,影响,TWC,转换效率的因素,影响最大的是,混合气的浓度,和,排气温度,。,只有在标准混合气附近，对废气中的有害气体,CO,、,HC,和,NO,X,的转换效率才最佳。,在装用,TWC,的汽车，一般装用氧传感器检测废气中的氧浓度，并将此信号送给,ECU,后，对空燃比进行反馈闭环控制。,装用,TWC,后，发动机的排气温度须在,300,815,之间。低于,300,，氧 传感器将不能产生正确信号，因此部分氧传感器内有加热线圈；高于,815,，,TWC,转换效率下降。,32,三元催化转换器,TWC,与空燃比反馈控制系统,EFI,系统的闭环控制过程,在带氧传感器的,EFI,系统中，并不是所有工况都进行闭环控制。在,起动、怠速、暖机、加速、全负荷、加速断油,等工况下，发动机不可能以理论空燃比工作，此时仍采用开环控制方式。,33,三元催化转换器,TWC,与空燃比反馈控制系统,TWC,使用注意事项,禁用含铅汽油，防止催化剂失效；,三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面上行驶时的颠簸，容易导致转换器中的催化剂截体损坏；,装用蜂巢型转换器的汽车，一般汽车每行驶,80000km,应更换转换器心体。装用颗粒型转换器的汽车，其颗粒形催化剂的重量低于规定值时，应全部更换。,34,二次空气供给系统,作用：,在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气中的,CO,和,HC,进一步氧化，从而降低,CO,和,HC,的排放量；同时增加,TWC,的升温。,二次空气供给系统不工作的条件：,EFI,进入闭环控制；,水温超过规定；,发动机转速和负荷超过规定；,ECU,发现有故障。,控制方式：,ECU,二次空气电磁控制阀,VSV ,真空二次空气控制阀新鲜空气,35,二次空气供给系统,二次空气供给系统的检修流程及技术要求,低温起动发动机后，拆下空气滤清器盖，应听到舌簧阀发出的,“,嗡、嗡,”,声。,拆下二次空气供给软管，用手指盖住软管口检查，发动机温度在,18,63,范围内怠速运转时，有真空吸力；温度在,63,以上，起动后,70s,内应有真空吸力，起动,70s,后应无真空吸力；发动机转速从,4000r/min,急减速时，应有真空吸力。,拆下二次空气阀，从空气滤清器侧软管接头吹入空气应不漏气。,电磁阀的检查，阻值应为,36,44,。,36,热空气供给系统,作用：,保证汽车在低温条件下的迅速起动，同时对发动机在起动时的排放性能也有一定提高。,常用的进气预热方式主要有以下三种：,1,）利用陶瓷加热器加热；,2,）利用高温排气加热 ；,3,）利用循环冷却液加热 。,37,热空气供给系统,1,）利用陶瓷加热器,在进气支管,4,内装有陶瓷热敏电阻加热器,1,。在发动机冷起动前，打开陶瓷加热器电源，加热器通电加热，当温度升高后，加热器电阻加大，当温度升高到,180,时，其电阻变得无穷大，切断电流，停止加热。,陶瓷热敏电阻加热,1-,陶瓷热敏电阻加热器,2-,密封圈,3-,密封垫,4-,进气歧管,38,热空气供给系统,利用高温排气加热,1-,进气管,2-,石棉衬垫,3-,混合气预热阀轴,4-,混合气预热阀,5-,排气管,6-,混合气预热阀调节手柄,2,）利用高温排气加热,使发动机排气流过进气管底部对进气加热。在排气支管内装有混合气预热阀，根据季节的不同，调节控制阀的开度，从而改变对进气支管的加热程度。带恒温进气装置的空气滤清器也是这类机构。,39,热空气供给系统,3,）利用循环冷却液加热,这种进气支管内设有水套，并与冷却系连通，让冷却液在进气支管水套内循环。这种形式比废气加热时间长，但热机时，发动机的性能好。,利用循环冷却液加热,1-,节气体安装面,2-,循环冷却液管,3-,进气歧管安装面,4-,与机体安装面,40,进气控制系统的认识,动力阀控制系统。,谐波增压控制系统（,ACIS,）。,可变配气相位控制系统 。,41,动力阀控制系统,动力阀控制系统的功用及结构,作用：,根据发动机不同的负荷，改变进气量从而改善发动机的动力性能。,结构：,由真空罐、真空电磁阀、膜片真空气室、动力阀、控制,ECU,等组成。,动力阀控制系统的结构,a,）低速运行时,b),高速运行时,1-,真空罐,2-,真空电磁阀,3-ECU 4-,膜片真空气室,5-,动力阀,42,动力阀控制系统,ECU,膜片真空气室,真空电磁阀,动力阀,真空管,空,气,控制方式：,ECU,真空电磁阀真空膜片真空气室动力阀,43,动力阀控制系统,动力阀控制系统的检修流程及技术要求,检查真空罐、真空气室和真空管路有无漏气,使用万用表检查真空电磁阀电路有无短路或断路。,44,谐波增压控制系统（,ACIS,）,作用：,利用进气流惯性产生的压力波提高进气效率。,结构：,主要由进气控制阀、真空驱动器、,ACIS,电磁阀、真空罐及控制,ECU,等组成。,谐波增压控制系统的作用及结构,45,谐波增压控制系统（,ACIS,）,低速时，进气控制阀关闭，压力波传播距离长，发动机低速性能好。,高速时，进气控制阀打开，压力波传播距离短，发动机高速性能好。,进气控制阀,进气道,进气室,真空驱动器,喷油器,节气门,空气滤清器,谐波增压系统的工作原理,46,谐波增压控制系统（,ACIS,）,谐波增压系统的检修流程及技术要求,根据谐波增压系统的工作原理，当发动机由低速转高速时电磁阀应该工作，真空驱动器应有动作，可以听到电磁阀开闭的“嗒嗒“声,检查电磁阀是否有短路或断路现象，通电时是否有震动。,如电磁阀工作正常，则应进一步检查电磁阀导线部分及真空管路。,47,可变配气相位控制系统,可变配气相位控制系统的作用及结构,作用：,根据发动机转速、负荷的变化来控制,VTEC,机构的工作，改变驱动同一气缸的两进气门工作的凸轮，以调整进气门的配气相位及升程，实现单进气门工作和双进气门工作的切换，从而改变气门升程和配气相位。,结构：,由主摇臂、中间摇臂、次摇臂、同步活塞,A,和,B,及凸轮轴等组成。,48,可变配气相位控制系统,可变配气相位控制系统的工作原理,49,可变配气相位控制系统,可变配气相位控制系统电路分析,发动机控制,ECU,根据发动机转速、负荷、冷却液温度和车速信号控制,VTEC,电磁阀。电磁阀通电后，通过压力开关给电脑提供一个反馈信号，以便监控系统工作。,50,可变配气相位控制系统,可变配气相位控制系统检修流程及技术要求,拆下,VTEC,电磁阀总成，检查电磁阀滤清器，若滤清器有堵塞现象，应更换滤清器和发动机润滑油。,电磁阀密封垫，一经拆下，必须更换新件。,拆开,VTEC,电磁阀，用手指检查阀的运动是否自如，若有发卡现象，应更换电磁阀。,51,增压控制系统的认识,废气涡轮增压系统,52,废气涡轮增压系统,废气涡轮增压系统的结构组成,主要由增压压力传感器、增压压力控制电磁阀、旁通阀、驱动气室、空气冷却器（中冷器）、控制,ECU,及废气涡轮增压器等结构组成。,53,废气涡轮增压系统,废气涡轮增压系统的工作原理,排气流过涡轮机的喷管时，推动涡轮机旋转，并带动增压器轴和压气机泵轮一起旋转。,离心式压气机旋转时，空气在离心力的作用下，沿着压气机叶片流向泵轮周边。其流速、压力和温度均有较大的增高，然后进入扩压管。空气流经扩压管时速度下降，压力升高，温度也有所升高。,涡轮增压器,54,废气涡轮增压系统,当左室压力低时，弹簧推动膜片左移，并带动联动杆将排气旁通阀关闭。,当左室压力高时，膜片右移，并通过联动杆将排气旁通阀打开，使部分排气直接排入大气，从而降低涡轮机转速和增压压力。,膜片执行器,55,废气涡轮增压系统,增压压力控制电磁阀,当电磁阀断电时，膜片执行器的左室与低压空气端连通。当电磁阀通电时，膜片执行器的左室与高压空气端连通。,56,废气涡轮增压系统,增压压力的调节,控制模块根据空气流量、发动机转速、增压压力等传感器的信号控制，对增压压力控制电磁阀,N75,的通断进行控制，当实际进气压力低于理论值时，旁通阀门关小；当实际进气压力高于理论值时，旁通阀门开大。,57,废气涡轮增压系统,影响废气涡轮增压器使用寿命的因素,润滑不良。,增压器进气中夹杂灰尘，易使叶片弯曲或被割削，转子失去平衡导致轴承和密封的磨损加剧。,废气排放中细小颗粒进入涡轮机，导致增压器损坏。,柴油机燃油供油量过大，进气阻力大，使燃烧室内可燃混合气过浓而引起废气过热，致使涡轮机壳体和油道过热。废气从排气管到涡轮室的通道泄漏，降低涡轮机涡轮的转速，增加冒烟，造成涡轮室积炭及叶片腐蚀损坏。,58,其他辅助控制系统的认识,巡航控制及电控节气门系统。,冷却风扇及发电机控制系统。,故障自诊断系统。,失效保护系统。,应急备用系统。,59,巡航控制及电控节气门系统,匀速控制功能,巡航控制车速设定功能,滑行功能,加速功能,恢复功能,车速下限控制功能,车速上限控制功能,手动解除功能,自动解除功能,自动变速器控制功能,快速修正巡航控制车速功能,自诊断功能,巡航控制系统的功能,60,巡航控制及电控节气门系统,组成：,操纵开关、安全开关、传感器、巡航控制,ECU,和执行元件等。,61,巡航控制及电控节气门系统,巡航控制开关和传感器将信号送至,ECU,，,ECU,根据这些信号计算出节气门的合理开度，并给执行器发出信号，调节节气门的开度，保持汽车按设定的车速等速行驶。,巡航控制系统的工作原理,驾驶员,控制开关,记忆车速,行驶车速,行驶车速,车轮,比较车速,补偿电路,驱动力,执行部件,变速器,发动机,ECU,62,巡航控制及电控节气门系统,巡航控制系统的简单操作,1,）设定巡航车速：开启巡航控制系统开关,按下“,ON-OFF”,按钮，踩下加速踏板，使汽车加速；当车速到达设定值时，将巡航控制系统操作手柄置于“,SET/COAST”,位置并放松，即进入自动行驶状态。,2,）解除巡航控制模式：解除巡航控制模式有多种方法可以选择：将巡航控制操纵手柄置于“,CANCEL”,位置并放松；踩下制动踏板使汽车减速；自动变速器换挡手柄置于空挡位置。,3,）提高巡航车速：将巡航控制系统操纵手柄置于“,REC/ACC”,位置并保持手柄不动；当车速提高到重新设定值时放松巡航控制手柄。,4,）降低巡航车速：将巡航控制系统操纵手柄置于“,SET/COAST”,位置并保持手柄不动；当车速降低到重新设定值时放松巡航控制手柄。,63,巡航控制及电控节气门系统,巡航控制系统的使用注意事项,在天气恶劣条件下不要使用；,在解除巡航控制模式后，应关闭巡航控制系统的控制开关；,在坡道较大或较多的道路上行驶时不要使用；,若巡航指示灯闪亮时，说明有故障，请勿使用；,ECU,是巡航控制系统的中枢，对电磁环境、湿度及机械振动有较高 的要求。,64,巡航控制及电控节气门系统,巡航控制系统的检修,故障类型,故障现象或原因,诊断方法,不能进入巡航控制模式,巡航控制操纵开关失效,检查开关工作状态及其电路,节气门位置传感器五信号输出,检查传感器及电路,车速传感器无信号输出,检查传感器及电路,节气门不能动作,检查节气门控制臂及拉线,安全保持系统故障,按安全保持系统故障检修方法处理,ECU,故障,检查,ECU,执行元件不工作,检查执行元件工作状态及其电路,间歇性故障,有时不能进入巡航控制模式，有时能进入巡航控制模式,检查电源继电器、车速传感器及其电路,检查操纵开关、,ECU,、执行元件是否正常,检查各连接线路、,65,巡航控制及电控节气门系统,故障类型,故障现象或原因,诊断方法,不能维持巡航控制车速,巡航控制车速比设定值高或低,检查执行元件工作情况,检查,ECU,是否有故障,检查车速传感器有无信号输出,安全保护系统故障,车速传感器信号不正确或无信号,检查传感器及其电路,高速限制电路故障,检查高速限制开关及其电路,低速限制电路故障,检查低速限制开关及其电路,电磁离合器故障,检查电磁离合器及其电路,无制动开关信号,检查制动开关及其电路,无空挡起动开关信号,检查空挡起动开关及其电路,ECU,故障,检查,ECU,巡航控制系统的检修,66,冷却风扇及发电机控制系统,冷却风扇控制系统,作用：,发动机控制,ECU,根据冷却液温度传感器信号和空调开关信号，通过风扇继电器来控制风扇电动机电路的通断，以实现对风扇的控制。,原理：,发动机控制,ECU,控制风扇继电器线圈的搭铁回路，当冷却液温度低于,98,时，,ECU,断开风扇继电器搭铁回路，冷却风扇不工作；当却液温度高于,103,时，冷却风扇工作。如果选择空调开关信号，不管冷却液温度多少，风扇始终工作。,北京切诺基,4.0L,发动机冷却风扇系统电路图,67,冷却风扇及发电机控制系统,发电机控制系统,功能：,根据蓄电池电压信号，控制发电机的输出信号。,原理：,蓄电池电压信号经端子,3,输送给,ECU,，,ECU,控制发电机励磁绕组的搭铁回路以调节磁场强度，从而实现发电机输出电压的控制。,68,故障自诊断系统,故障自诊断系统的功能,通过自诊断测试判断电控系有无故障，有故障时，,指示灯,发出警报，并将故障码存储。,在维修时，通过一定操作程序可将故障码调出，进行有针对性的检查；,当传感器或其电路发生故障时，自动启动失效保护功能；,当发生故障导致车辆无法行驶时，自动启动应急备用系统，以保证汽车可以继续行驶。,69,故障自诊断系统,传感器故障自诊断原理,若传感器输入,ECU,的信号超出正常范围，或在一定时间内,ECU,收不到该传感器信号，或该传感器输入,ECU,的信号在一定时间内不发生变化，自诊断系统均判断定为,“,故障信号,”,。,例如水温传感器，当传感器向,ECU,输送的信号电压低于,0.3V,或高于,4.7V,，自诊断系统会判断为故障信号。,执行元件故障自诊断原理,在没有反馈信号的开环控制中，执行元件如有故障，自诊断系统只能根据,ECU,输出的执行信号来判断。原理与传感器类似。,带有反馈信号的闭环控制工作时，自诊断系统还可根据反馈信号判别故障。,70,故障自诊断系统,故障指示灯,当检测到有故障时，仪表盘上的,故障指示灯,（,CHECK ENGINE,）点亮，以警告驾驶员或维修人员。,在使用中，点火开关接通，发动机没有起动或起动后的短时间内，,故障指示灯,点亮是正常现象，当起动后几秒钟内或发动机达到一定转速（一般为,500r/min,）后，,故障指示灯,应熄灭。,71,故障自诊断系统,OBD,是,ON-BOARD DINGOSITICS,的缩写，是由美国汽车工程学会（,SEA,）提出的，经环保机构（,EPA,）和加州资源协会（,CARB,）认证通过的。,20,世纪,70,年代，汽车电控系统中开始采用了第一代随车诊断系统（,OBD-I,）；,1994,年以后，美国、日本和欧洲的主要汽车制造厂家生产的电控汽车逐步开始采用,第二代随车诊断系统（,OBD-,）,。,OBD-,的主要特点：,汽车按标准装用,统一的,16,端子,诊断座，并将诊断座统一安装在驾驶室仪表盘下方。,OBD-,具有,数据传输,功能，,OBD-,具有,行车记录,功能,装用,OBD-,的汽车，采用,相同的故障码代号及故障码意义统一,。,72,失效保护系统,作用：,当自诊断系统判定某传感器或其电路出现故障（即失效）时，由自诊断系统启动而进入工作状态，给,ECU,提供设定的目标信号来代替故障信号，以保持控制系统继续工作，确保发动机仍能继续运转。,失效传感器或电路,标准信号或处理方式,冷却水温度传感器或其电路发生故障时,通常按冷却水温度为,80,控制发动机工作，防止混合气过浓或过稀,进气温度传感器或其电路发生故障时,通常按进气温度为,20,控制发动机工作，防止混合气过浓或过稀。,点火系统发生故障造成不能点火，,ECU,接收不到点火控制反馈的点火确认信号时（连续,3-5,次）,ECU,立即切断燃油喷射电路，使发动机停止运转。,失效保护系统的标准信号,73,失效保护系统,失效传感器或电路,标准信号或处理方式,节气门位置传感器或其电路发生故障时，,通常按节气门开度为,0,或,25,设定标准的节气门位置传感器。,爆燃传感器或其电路发生故障时,ECU,将点火提前角固定在一个适当值,凸轮轴位置传感器发生故障时，导致,G1,和,G2,两个信号不能输送给,ECU,利用应急备用系统维持发动机基本运转。,空气流量计或其电路发生故障，,ECU,无法按进气量计算基本喷油量,失效保护系统使,ECU,根据起动信号和节气门位置传感器信号按固定的喷射时间控制发动机工作。,进气管绝对压力传感器或其电路故障，,ECU,无法按进气流量计算基本喷油量,使,ECU,按设定的固定值控制喷油量，或启动应急备用系统维持发动机运转。,74,应急备用系统,应急备用系统的功能,功能：,由,ECU,内的备用,IC,来完成，当,ECU,内的微处理器或少数重要的传感器出现故障、,车辆无法行驶,时，该系统使,ECU,把燃油喷射和点火正时控制在设定的水平上，作为一种,备用功能使汽车能维持基本行驶,，以便把汽车开到最近的维修站或适宜的地方，所以又可称为,回家系统,。,该系统只能维持汽车的基本功能，而不能保证发动机正常性能运行。,应急系统的工作原理,当启动备用系统工作后，备用,IC,根据控制所需的几个基本传感器信号，按照固定的程序对执行元件进行简单的控制。应急备用系统工作时，只能根据起动开关信号和怠速触点信号将发动机的工况简单地分为起动、怠速和非怠速，并按预先设定的固定数值输出喷油控制信号和控制信号。,75,【,本项目小结,】,1.,汽油机辅助系统大体上可以分为怠速控制系统、排放控制系统、进气控制系统、增压控制系统及其他辅助控制系统等。,2.,怠速控制系统的作用主要是用高怠速实现发动机起动后的快速暖机过程；自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。,3.,怠速控制的实质是控制怠速时的进气量。怠速进气量的控制方法主要有节气门直动式和旁通空气控制式两种形式。,4.,旁通怠速控制器主要有步进电机式、旋转电磁阀式、占空比控制式、开关控制式四种形式。,5.,步进电动机型怠速控制阀的结构主要由步进电机（转子和定子）、阀杆、插接器、轴承和阀等组成。,6.,占空比是指脉冲信号的通电时间与通电周期的比值。,7.,目前应用在汽车上的部分排放控制系统主要有：曲轴箱强制通风系统（,PCV,）、汽油蒸汽排放控制系统（,EVAP,）、废气再循环系统（,EGR,）、三元催化转换器（,TWC,）与空燃比反馈控制系统、二次空气供给系统和热空气供给系统等。,76,【,本项目小结,】,8.,曲轴箱强制通风系统又称,PCV,系统，其作用是防止曲轴箱气体排放到大气中。,9.,燃油蒸汽排放控制系统（,EVAP,）的作用是收集燃油箱或者浮子室（化油器式汽油机）内蒸发的汽油蒸汽，并将汽油蒸汽导入气缸参加燃烧，从而防止汽油蒸汽直接排入大气而造成污染。,10.,废气再循环（,EGR,）系统的作用是将适量的废气引入气缸内参加燃烧，从而降低气缸内的最高温度，以减少,NOX,的排放量。为了保证发动机正常工作和性能不受过多影响，必须根据发动机工况的变化，控制废气再循环量。,11.,废气再循环（,EGR,）系统主要有开环控制,EGR,系统和闭环控制,EGR,系统两种类型。,12.,三元催化转换器（,TWC,）也称为触媒转换器，简称触媒。其功能是利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体,CO,、,HC,和,NOX,变成无害气体。,77,【,本项目小结,】,13.,二次空气供给系统的作用是在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气中的,CO,和,HC,进一步氧化，从而降低,CO,和,HC,的排放量；同时增加,TWC,的升温。,14.,进气控制系统主要包括动力阀控制系统、谐波增压控制系统和可变配气相位控制系统等。,15.,可变配气相位控制系统的作用是根据发动机转速、负荷的变化来控制,VTEC,机构的工作，改变驱动同一气缸的两进气门工作的凸轮，以调整进气门的配气相位及升程，实现单进气门工作和双进气门工作的切换，从而改变气门升程和配气相位。,16.,本田可变配气相位控制系统,(VTEC),的结构主要由主摇臂、中间摇臂、次摇臂、同步活塞,A,和,B,及凸轮轴等组成。,17.,增压系统的功能是根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的工作，以达到控制进气压力，提高发动机动力性和经济性的目的。,78,