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应急保护模式:主要内容一览

【摘要】:下面将几个主要部件的失效保护模式内容介绍如下。空气流量传感器的失效保护 若空气流量传感器损坏或其线路断路,ECU接收不到正常的空气流量信号,会自动启用故障应急保护模式,ECU根据节气门位置传感器和曲轴位置传感器的信号自动生成一个替代信号,并限制发动机的转速在2500r/min左右。

如果发动机管理系统进入失效保护状态,读取数据流时会发现许多数据发生了明显变化(见表2⁃13)。下面将几个主要部件的失效保护模式内容介绍如下。

表2-13 丰田卡罗拉轿车节气门系统失效保护参数(怠速时)

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(1)电子节气门系统的失效保护

①如果发动机ECU检测到电子节气门系统(见图2⁃69)出现故障,将接通组合仪表上的故障指示灯,以通报驾驶人。

②加速踏板位置传感器包含了主系统和辅助系统两个电路,如果其中一个出现故障,发动机ECU检测到两个传感器电路之间出现了信号差,形成了反常电压,ECU将启用故障跛行模式(慢行模式)。在跛行模式控制下,利用另一条线路来计算加速踏板的开启角度,使汽车在节气门开启角度大于正常值的状态下行驶。如果两个电路都出现故障,则发动机ECU指令节气门处于怠速状态,此时汽车只能在怠速范围内运行。

③节气门位置传感器也包括主系统和辅助系统两个电路,如果其中一个出现故障,发动机ECU检测到反常电压,便切断节气门电动机电流,然后转换到跛行模式(故障慢行模式)。此时节气门由回位弹簧开启到固定的角度,而且根据加速踏板位置信号来控制喷油量和喷射时间。虽然此时发动机的输出功率受到很大限制,但是汽车仍能行驶。

④当发动机ECU检测到节气门电动机出现故障时,采用的控制策略与节气门位置传感器失常时相同。

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图2-69 电子节气门控制原理示意图

(2)正时带的失效保护 当正时带(见图2⁃70)错齿以后,发动机的配气相位将严重错乱,曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器不能传递同步信号,此时发动机ECU停止发出喷油指令及点火指令,使发动机无法起动。有的发动机ECU内部设置了自动熄火继电器,当ECU接收不到曲轴位置信号或者接收到错误的曲轴位置信号时,ECU会锁死供油和点火。因此,在诊断发动机无法起动的故障时,需要甄别是否由上述传感器信号不同步所引起。

曲轴位置传感器失效与凸轮轴位置传感器失效的区别在于:若在发动机运转时曲轴位置传感器突然失效,发动机会立即熄火,熄火后不能再起动;若在发动机运转时凸轮轴位置传感器突然失效,发动机不会立即熄火,但熄火后发动机不能再起动。

(3)空气流量传感器的失效保护 若空气流量传感器损坏或其线路断路,ECU接收不到正常的空气流量信号,会自动启用故障应急保护模式,ECU根据节气门位置传感器和曲轴位置传感器的信号自动生成一个替代信号,并限制发动机的转速在2500r/min左右。由于上述信号不能精确地反映发动机的实际进气量,所以汽车往往加速不良。

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图2-70 正时带容易错齿和损坏

一辆金杯海狮SY6480AB—EH汽车,热机起动困难,怠速时容易熄火,加速时发动机喘振,排气管冒黑烟,耗油量增大。产生这种故障的原因一般是进气歧管绝对压力(MAP)传感器的真空管路堵塞。该车型MAP真空管的接头位于节气门体的下部,由于汽车的行驶里程较长,加上燃油品质不良,造成真空管口被堵住,使MAP感受不到进气歧管内压力的变化,也就无法输出相应的电信号,ECU接收不到空气流量信号,只得进入应急保护程序,所以发动机出现诸多运转失常的现象。

(4)冷却液温度传感器的失效保护 若冷却液温度传感器损坏,ECU将按预先设定的冷却液温度(起动时20℃、运行时80℃)进行燃油控制和点火控制。

以博世ME7电喷系统为例,当冷却液温度传感器发生故障后,车载计算机自动运行如下程序:

①利用冷却液模型温度进行替代计算。冷却液模型温度是根据进气温度进行初始化,然后根据进气量进行替代计算。由于进气量越来越多,冷却液温度会越来越高,所以能够进行替代,误差不超过10℃。这种替代计算方法不管冷机还是热机起动都是可行的。

②指令风扇运转,并且在断开点火开关时,启用风扇“后运行”功能。

③关闭空燃比闭环控制的自学习功能。

(5)电源管理系统的应急保护 车载电源控制单元随时监控蓄电池的充电状况,当蓄电池的电压在一段时间内低于12.2V,则判定车载电源管理系统处于临界状态,并根据优先等级,由各自的电控单元关闭后窗玻璃加热器、座椅加热器等舒适性用电设备,或者降低空调系统的输出功率,从而避免蓄电池出现严重的亏电现象。