第40天发动机电控系统-汽车维修基础快速入门

2023-09-17 理论教育版权反馈

【摘要】：学习目标1.了解发动机电控系统的组成与工作原理。ECU是发动机控制系统的核心部件。图4-103 M7发动机电控系统结构图实际操作1.汽车故障诊断仪的使用方法汽车故障诊断仪又叫解码器，是用来检测汽车电控系统故障的仪器。但发动机工作时，87号端子对搭铁电压一直为电源电压，这说明喷油器控制线路存在故障。经检查发现4缸点火线圈烧坏。

学习目标

1.了解发动机电控系统的组成与工作原理。

2.了解发动机电控系统各部分的功用。

3.学会使用故障诊断仪诊断发动机电控系统。

4.学习发动机电控系统典型故障的诊断方法。

基础知识

汽油发动机的电控系统通常由电控单元（ECU）、传感器和执行器三大部分组成。M7发动机电控系统（ME7.9.7）的结构如图4-103所示。

ECU是发动机控制系统的核心部件。ECU一方面接收来自传感器的信号；另一方面完成对信息的处理工作，同时发出相应的控制指令来控制执行元件的正确动作。

传感器负责向电控单元提供汽车的运行状况和发动机的工况。主要传感器包括：进气岐管绝对压力传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、空气流量传感器、节气门位置传感器、加速踏板位置传感器、曲轴位置和转速传感器、凸轮轴位置传感器、爆燃传感器和氧传感器等。

执行器又称执行元件，是控制系统的执行机构，其功用是接受ECU发出的控制指令并完成具体的执行动作。主要的执行器有电动燃油泵、喷油器、点火线圈、怠速执行器、炭罐控制阀、电子节气门、正时控制执行器及发动机上的其他辅助设备。

发动机工作时，空气流量传感器检测进入气缸的进气量信号，曲轴位置传感器检测发动机曲轴的转速信号，节气门位置传感器检测驾驶人操作的节气门开度信号，这三个信号作为计算确定燃油喷射量的主要信息并输入ECU，再由ECU确定基本喷油量。与此同时，ECU还要根据冷却液温度传感器、进气温度传感器和氧传感器等输入的信号计算确定辅助喷油量，用以对基本喷油量进行必要的修正，最终确定实际喷油量。当实际喷油量确定后，ECU再根据曲轴位置传感器输入的曲轴转速和转角信号、凸轮轴相位传感器信号确定最佳喷油时刻和最佳点火时刻，并向执行器发出控制指令，控制喷油器、点火线圈等动作，实现相应的控制功能。

图4-103 M7发动机电控系统结构图

实际操作

1.汽车故障诊断仪的使用方法

汽车故障诊断仪又叫解码器，是用来检测汽车电控系统故障的仪器。通过将故障诊断仪与汽车相连就可以分析汽车的各种零件以及各系统的性能，判断汽车的故障源。因此，能正确使用汽车诊断仪是非常重要的技能。VAG1551/1552故障诊断仪的使用方法如下：

①打开机箱，取出故障诊断仪，选择合适的测试主线和16针测试线。

②将测试主线与诊断仪的一端连接，另一端与16针测试线连接，将16针测试线的另一端插入汽车的左下角仪表板的通信插座上，如图4-104所示。

图4-104 连接故障诊断仪

③打开汽车的点火开关，进入仪器的开始菜单，选择汽车诊断测试功能，然后确定。

④如图4-105所示，进入汽车的各种功能测试，包括汽车的发动机系统、变速器系统、制动系统、空调加热系统，防盗系统等39个可测试系统。选择其中一项即可进入测试界面，分别进行识别控制电脑型号、读取故障码、清除故障码、读数据流和测试执行原件等操作。

图4-105 进入诊断测试功能界面

世界各大汽车制造企业都有各自专用的故障诊断仪器。仪器内部都有厂家专用的解码芯片。目前，国内也有众多的厂家（如元征、金德、金奔腾）制作了通用型故障诊断仪，使用这种通用仪器只需要选择不同的解码器，就可以分别诊断不同厂家的汽车，且检测步骤一般也是相通的。

2.查询并删除发动机控制单元故障内容

一汽大众速腾轿车查询及删除发动机控制单元故障存储器内容（读取和清除故障码）的方法如下：

1）按如下步骤连接大众车辆诊断仪VAS 5051/5052：

①将诊断连接线的插接器插到驾驶人脚部空间的诊断接口上，如图4-106所示。

②打开点火开关到ON位置。

图4-106 连接VAS诊断仪

2）选择操作模式：“汽车自诊断”。

3）选择汽车系统：“01-发动机电控系统”。

4）选择诊断功能：

①进入“02-查询故障存储器”。

②如果发动机控制单元中未存储故障，则显示器上显示“识别到0个故障”。

③如果有故障存储在发动机控制单元中，则其会在显示器上依次显示。

④按下“←”按钮。

⑤进入“05-删除故障存储器”。

⑥进入“06-结束输出”。

维修案例

1.捷达Gix轿车发动机发抖

故障现象：一辆捷达Gix轿车，起动后发动机发抖，行驶无力，现象如同缺缸。

故障诊断：

①熄火后，首先检查缸线、喷油器插接线是否松动，经过检查没有发现接触不良现象。

②检查燃油供给系统油路中的燃油压力，正常，点火系统有高压火。

③用万用表测量各缸喷油器的电阻阻值为14Ω左右，属正常范围。

④用断缸法检查，发现断开1、3、4缸喷油器插接器时，发动机抖动更加严重，转速很低，几乎要熄火；而断开2缸喷油器插接器时，发动机抖动几乎无改变。这说明2缸不工作。

⑤由于2缸点火正常，说明该缸的喷油器可能存在问题。2缸的喷油控制电路如图4-107所示，将点火开关转在ON档的瞬间，电脑ECU 80号端子搭铁，燃油泵继电器吸合。用万用表测得87号线对搭铁电压为电源电压，正常。但发动机工作时，87号端子对搭铁电压一直为电源电压，这说明喷油器控制线路存在故障。

图4-107 喷油控制电路图

⑥检查喷油器N31到发动机ECU插接器之间的控制线，无断路现象，说明发动机ECU内部发生断路，没有控制2缸喷油器N31负极线间歇性搭铁，导致2缸喷油器不工作，发动机抖动。

⑦更换一个新的发动机ECU，用诊断仪进行匹配后，发动机工作非常平稳，故障排除。

2.宝来1.8T烧点火线圈

故障现象：一辆宝来1.8T轿车的发动机出现故障，总是烧4缸点火线圈。

故障诊断与排除：

1）起动发动机，不能着车。经检查发现4缸点火线圈烧坏。询问车主得知，之前发动机抖动严重，无法正常行驶，同时发现排气管烧红。

2）更换4缸的点火线圈和火花塞，故障依旧。经检查，发现4缸点火线圈又烧坏。

3）造成点火线圈烧毁可能的原因有：

①点火线圈搭铁不良。

②点火线圈供电不良。

③点火线圈控制线短路。

④发动机ECU故障。

4）宝来1.8T发动机的点火系统电路如图4-108所示。点火线圈端子1是J271由多点喷射继电器428供电，端子2、4搭铁，端子3是发动机ECU的点火控制线。

图4-108 宝来1.8T点火系统电路图

5）检查点火线圈搭铁线。用万用表一端接蓄电池正极，另一端接点火线圈端子2或4。测得的电压为12.5V，说明搭铁正常。

6）检查点火线圈供电线。用万用表一端接点火线圈端子1，另一端接蓄电池负极，打开点火开关，测得电压为12.5V，说明点火线圈供电正常。

7）检查点火线圈端子3。检查4缸点火线圈端子3与发动机控制单元T121/94间的导线，电阻为0.5Ω，正常，且无短路、断路现象。初步判定发动机ECU存在故障。

8）利用万用表的二极管检查功能，将红表笔连接发动机ECU的端子T121/94（点火控制），黑表笔连接发动机ECU的搭铁端子T121/2，测得0.6V的电压。而红表笔分别连接发动机ECU的点火输出端子T121/95、T121/102、T121/103，无电压显示。这说明4缸点火线圈的内部电路被击穿，使点火线圈始终处于通电状态，将点火线圈烧毁。

9）更换发动机ECU，故障排除。为了避免发动机ECU再次损坏，着重清理并紧固了发动机ECU的搭铁点。

你学会了吗？

1.发动机电控系统通常由____、____和____三大部分组成。

2.简述汽油发动机电控系统的工作原理。

3.汽车故障诊断仪的作用有哪些？

4.怎样使用汽车故障诊断仪？

第40天发动机电控系统-汽车维修基础快速入门

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