1、,.,第五章 电控系统检测技术,主讲:朱 明 高级技师、 高级技能专业教师、 汽车维修高级考评员 国家经济师,第五章 电控系统检测技术,汽车作为人类文明发展的重要标志,从1886年发明至今已经历了100多年的历史,100多年来,出于对汽车的安全、环保和节能技术的需要,汽车的动力性、经济性、排放净化性、操纵稳定性、安全性、舒适性和车身造型等方面一直在改进和完善,由此推进了汽车工业与电子工业的不断结合与发展,如今汽车上电子技术的应用越来越广泛,汽车上装备的电子装置成本已占整个汽车成本的15%以上,汽车已由单纯的机械产品向机电液声光控一体化的高科技集成产品方向迈进。因此美国人戏称汽车为“装在四个轮子
2、上的电脑”。汽车工业是代表一个国家工业水平的重要标志。目前全世界许多国家已经进入了汽车社会。,第五章 电控系统检测技术,本章主要讲述以下内容 5.1 电控系统的专用工具和检测设备 5.2 电控燃油喷射系统检测诊断的程序和方法 5.3 电控燃油喷射系统主要电子器件的检测方法 5.4 OBDII随车诊断系统 5.5 电控自动变速器系统检测诊断故障的程序和方法 5.6 防抱死制动系统检测诊断的程序和方法,5.1 电控系统的专用工具和检测设备,从事汽车电控系统的检修人员,除应拥有一些常用工具和检测设备外,还必须配备一些与检测电控系统有关的专用工具和检测设备,才能有效、快速、准确地完成汽车电控系统的检测
3、工作。常用的专用工具和检测设备有:跨接线、测试灯、手提式真空泵、压力表、真空表、喷油器清洗器、万用表、解码器、发光二极管、示波器、扫描仪、专用诊断仪和发动机综合性能检测仪等。其中,测试灯、手提式真空泵、压力表、真空表、万用表、发动机综合性能检测仪,是包括化油器式发动机在内的必不可少的专用工具和检测设备。,1.跨接线跨接线也称为维修专用线,能起旁通电路的作用,是专用维修工具SST(Special Serivce Tools)之一。简单的跨接线一般是一段多股导线,两端分别接有鳄鱼夹或不同形式的插头,如图5l所示。检修人员一般要备有多种形式的跨接线,以用作多种部位的测量。跨接线的使用方法何注意事项举
4、例说明如下:,5.1.1 专用工具和检测设备简介,(1)对于有故障的电器设备,首先应将跨接线连接在该电器设备接线点“-”与车身搭铁之间。如果此时故障消失,说明其搭铁线路断路。(2)如果故障未消除,再将跨接线连接在该电器设备接线点“+”与蓄电池正极之间。如果故障消失,说明其电源线路断路或短路。(3)用跨接线连接电源和电器设备之前,必须先确认电器设备的使用电压是否为12V。如果电器设备的电压低于12V,将不能连接。(4)跨接线不能将电器设备接线点“+”直接与搭铁线之间连接。,图5-1 跨接线,2、测试灯测试灯分不带电源测试灯(12V测试灯)和自带电源测试灯两种,如图52所示。 图5-2 测试灯(a
5、)不带电源测试灯(12V测试灯); (b)自带电源测试灯,(1)不带电源测试灯(12V测试灯) 该种测试灯以汽车电源作为电源,由12V测试灯、导线和各种不同的端头组成,主要用来检查系统内电源电路是否给电器部件供电,举例如下:1)将12V测试灯一端搭铁,另一端接电器部件电源接头。如灯亮,说明该电器部件电源电路无故障。2)如果灯不亮,再将12V测试灯接电源的一端去接电源方向的第二个接点。如果灯亮,说明故障在第一接点和第二接点之间,电路出现断路故障。3)如果灯仍不亮,则去接第三个接点、第四个接点愈来愈接近电源,直至灯亮为止,且断路发生在最后被测接头与前一个被测接头之间。,(2)自带电源测试灯 该种测
6、试灯以其手柄内装有的两节干电池作为电源,其余同于12V测试灯,也是用于检查线路断路与短路故障。 1)检查断路 断开电器的电源电路,将自带电源测试灯的一端连接在电路首端,将另一端一个一个地分别连接其他各接点。如果灯亮,说明测点与电路首端导通; 2) 检查短路 断开电器的电源电路,将自带电源测试灯一端搭铁,将另一端连接电器部件电路。如果灯亮,表示有短路故障。可一步一步地采取将电路接头脱开、开关打开或拆除部件等办法,直至使电源测试灯熄灭,则短路出现在最后开路与前一开路部件之间。,3、手提式真空泵 手提式真空泵一般由吸气筒、真空表和软管等组成,如图53所示。该种真空泵主要用于检测诊断真空控制系统的故障
7、,可实现不解体检测,即不需要从车上拆卸真空部件,就车进行即可。,图5-3 手提式真空泵,4、真空表真空表由表头和软管组成,主要用于气缸密封性检测。软管的一头固定在表头上,另一头连接在节气门后方的进气管专用接头上。进气管真空度是一项综合性很强的诊断参数。若进气管真空度符合要求,不仅表明气缸密封性符合要求,而且也表明点火正时、配气正时和空燃比等也都符合要求。在气缸密封性检测中,真空表能检测诊断的故障比较多,而且无需拆卸火花塞等机件,在国外被认为是最重要、最实际和最快速的不解体诊断方法之一,现在仍继续使用。真空表的结构和使用方法,参见本书第2章 发动机检测技术中“进气管真空度的检测”。,5、压力表压
8、力表一般由表头、导管和接头等组成,可用来检测管路、部件内部的液体压力或气体压力。汽车压力表中配备有各种不同量程的表头和接头,以满足发动机和底盘各部检测的需要。其中,气缸压力表可检测气缸压缩终了的压力,以表征气缸密封性;汽油压力表可检测发动机供油系的汽油压力,以检查汽油压力是否符合要求。在电控汽油喷射发动机供油系供油总管上,有些车设有专用的油压检测口,用于与汽油压力表连接;有些车虽没有专用的油压检测口,但可通过冷起动喷油器管路接头或汽油滤清器管路接头,连接汽油压力表进行压力检测。气缸压力表的有关情况和使用方法见本书第2章 发动机检测技术中“气缸压缩压力检测”。,6、喷油器清洗器喷油器清洗器用来对
9、电控汽油喷射发动机的喷油器进行清洗和对喷油量进行测量,以恢复喷油器喷油量和喷射形状。喷油器清洗器可分为就车式和离车式两种型式。 (1)就车式喷油器清洗器 该种喷油器清洗器内部装有除炭剂和一个电动汽油泵,用于就车(无须将喷油器拆下)清洗喷油器,如图54所示。,图5-4 喷油器清洗器图(a)就车式喷油器清洗器;(b)离车式喷油器清洗器 1-汽油压力表;2-除炭剂电动泵;3-检测阀;4-喷油器清洗器; 5-滤清器;6-阀;7-油压检测口;8-油压调节器;9-回油管;10-供油管; 11-喷油器;12-电动汽油泵;13-汽油箱,(2)离车式喷油器清洗器 该种喷油器清洗器用于离车(须将喷油器拆下安装到喷
10、油器清洗器上)清洗喷油器。图54b所示的超声波喷油器清洗器可在10min内彻底清洗8个喷油器,并完成喷油量测量等检测项目。,7、万用表万用表可用来检测电阻()、电流(A)和交、直流电压(V)。 汽车检测中常用万用表测量电阻、直流电压和直流电压降,以判断线路的通、断和电器设备的技术状况。万用表通用使用方法和注意事项如下:(1)测量电阻1)将万用表开关转至电阻()挡的适当挡位(选择量程),校零。2)测量两点之间的电阻,读取电阻值。3)测量电阻时决不能带电操作,否则易烧坏万用表。(2)测量直流电压1)将万用表开关转到直流电压(V)挡的适当挡位(选择量程)。 2)要注意万用表的“”、“-”测针应和电路
11、测点的“+”、“-”极一致。 3)测量两点之间的电压,读取电压值。,8、解码器 解码器是在读码器的基础上发展起来的检测仪器。解码器除了具有读码、清码功能外,还增加了显示诊断代码所代表故障的部位和要诊断的项目等功能,即具有解码功能,增加了使用的方便性。 9、发光二极管 发光二极管可用于显示诊断代码和检测脉冲信号(如喷油信号、点火信号、点火反馈信号、步进电机信号等)。发光二极管具有体积小、重量轻、工作电压低、响应速度快、分辨能力强和使用寿命长等优点。,10、示波器 示波器是一种多用途的汽车检测设备,可用来显示点火系波形、电子元器件波形、柴油机供油压力波形和针阀升程波形、发动机异响波形等。 示波器的
12、基本功能是显示电压随时间的变化,除用于观察状态变化外,还可以检测电压、频率和脉冲宽度等项目。 11、扫描仪 扫描仪一般是在解码器的基础上增加了电控系统数据扫描、显示及其他一些功能的检测仪器。它不仅具有读码、解码、清码功能,而且能对电控系统进行动态分析,并能方便地指示出与诊断代码有关的电路或元件的实际运行参数,以便快速诊断出故障原因和部位。,12、专用诊断仪 专用诊断仪除具有读码、解码、清码、数据扫描功能外,还具有传感器输人信号和执行器输出信号参数的修正实验,电控系统参数调整、匹配和标定,以及防盗密码的设定等专业功能。它是汽车生产厂家专门配备给其特约维修站的专用诊断仪器,具有专业性强现试功能完善
13、等优点。 13、发动机综合性能检测仪 发动机综合性能检测仪是发动机检测设备中检测项目最多、功能最全、结构最复杂。技术含量最高和涉及面最广的一种综合性能检测仪器。它不仅适用于化油器式发动机检测,也适用于电控汽油喷射发动机检测(具有读码、解码、清码和读取数据流等功能)。该检测仪以示波器为核心,当配备多种传感器时,能实现对多种电量、非电量参数的检测、分析和判断,在汽车综合性能检测中发挥的作用愈来愈大。,5.1.2万用表,万用表分为指针式万用表和数字式万用表两种,可作为电阻表、电流表和电压表使用。由于指针式万用表在量程、精确度、测量速度和输入阻抗等方面大大逊色于数字万用表,使用中容易对车载电脑及传感器
14、造成损坏。所以指针式万用表已经被数字万用表所替代。 数字式万用表在汽车电控系统的检测中获得了广泛应用。,1、数字式万用表 数字式万用表的输入阻抗高(一般为10M)、过载能力强、功耗小,因此在测量过程中从被测电路中消耗的电流极小,不会影响被侧电路的工作状态,减小了测量误差,并能保护电子元器件不被损坏。 数字式万用表测试功能全,过载保护能力强,抗干扰性能好。除可以用来检测电阻()、电流(A)和交、直流电压(V)外,有些还具有测试脉冲、振幅和频率等功能。 数字式万用表的外形和电路结构,以袖珍数字式万用表为例简介如下。,图5-5袖珍数字式万用表电路结构图,2、汽车专用万用表 汽车专用万用表承袭了数字式
15、万用表的一切优点,并使其扩展到汽车检测领域。除了具有一般数字式万用表的特点外,还具有自动断电、自动量程变换、图形显示、峰值保留和数据锁定等功能。具有图形显示的汽车万用表,也称为图形汽车万用表。它不仅具有一般汽车万用表的所有功能,而且能将信号以图形的方式显示出来。 汽车专用万用表的种类很多,虽然面板形式不同,但功能相近。,图5-6 袖珍数字式万用表外形图,不论哪种型号的汽车专用万用表,除了具有数字式万用表的功能外,还具有汽车专用项目的测试功能: 常规的交、直流电压的检测。 常规的交、直流电流的检测。 测量电阻。 测量温度。 气温度等。 电控系统传感器输出的电信号频率的测试。 测量闭合角、占空比。
16、 发动机转速检测。 模拟条显示。 输出脉冲信号。 电路的断路、短路检测,声响指示。 线路中的电压降与阻抗的检测。 线路中接点压降的检测。 汽车交流发电机的检测。 故障码的读取。 具有最大值、最小值的检测功能。,汽车万用表还有一些扩展功能,如自动断电、自动变换量程、电池测试(低电压提示)等。为了实现测量温度和转速的功能,汽车万用表还配有一套附件,如热电偶适配器、热电偶探头、电感式拾取器,以及AC/DC感应式电流夹钳。汽车万用表的使用方法,现分别以SUMMIT SDM586型汽车万用表和 KM300型汽车万用表为例,介绍如下。,图5-7 SUMMIT SDM586汽车专用万用表,(1) SUMMI
17、T SDM586型汽车万用表的使用1)选择开关,图5-8 SDM586 选择开关,2)功能按键,图5-9 SDM586功能键,3) 液晶显示器,图510 SDM586YE液晶显示器,4)使用注意事项: 5)测量方法 占空比的测量,图511 占空比测量,氧传感器输出电压信号的测量,图5-12 氧传感器输出电压的测量,发动机转速测量,图5-13 发动机转速测量,电控喷油器喷油脉宽的测量,图5-14 喷油脉宽的测量,(2) KM300型汽车万用表的使用,1) 测量直流电压 2)测量直流电流 3)测量电阻 4)测量温度 5)测量转速 6)测量触点闭合角,5.1.3 解码器,发动机解码器的作用就是将故障
18、代码从电控单元中读出,为检修人员提供参考。解码器具有解码、读码、清码的功能,使用起来非常方便,是汽车电控系统检测中不可缺少的检测设备之一。详细说,解码器有如下功能。(1)读取故障码(2)消除故障码 (3)动态数据流测试 (4)执行元件测试(5)基本设定 (6)有的还能显示系统控制电路图和维修指导,以供诊断时参考。 (7)有的还具有示波器功能、万用表功能和打印功能。 (8)可以和PC机相连,进行资料的更新与升级。 (9)控制单元的编码 但是,解码器也有不足之处。,2、解码器的结构简介 带有数据流功能的解码器可分通用型和专用型两种。 不论是通用型还是专用型解码器,其结构组成基本相同。主要由主机、测
19、试卡、显示屏、 键盘、接口电缆及电源线等构成。如图524所示为修车王解码器。 有些解码器还设置有用于外接打印机、终端或PC的外接口。,图5-24 修车王解码器,3解码器的使用方法 (1)Scanner(红盒子)解码器的基本使用方法 1)使用仪器注意事项 2)使用操作 以桑塔纳或奥迪为被测对象 选择大众、奥迪诊断卡,将卡轻轻推入仪器的卡座内。按下快速识别按钮进行车辆识别。 将数据线缆与仪器相连。,图5-25 Scanner(红盒子)外观示意图,按Y键,打开点火开关,通过滚轮移动光标选择发动机管理系统。 故障码的读取 退出莱单操作 清除故障码 发动机故障码的读取与清除时,发动机处于静态(不启动发动
20、机,但SW-ON)和动态(发动机运转)均可。 数据 数据组退出菜单操作,(2)国产431ME电眼睛解码器的基本使用方法,1)使用注意事项同上面所述。2)开机选择相应测试卡,将其标签朝上插入主机下部的测试卡插口,并确认到位。 将测试主线与主机上端9PIN测试接口相接,另一端的电源线与汽车点烟器或通过双钳线与蓄电池相接,使主机通电。 3)调显示屏亮度 主机通电后即打开仪器,并响两声,此时立即用、键调节显示屏亮度,而在进入菜单后不可再调。 4)选择测试接头,5)测试故障码6)重阅已测故障码 7)查阅故障码8)清除故障码 9)打印测试结果,5.2 电控燃油喷射系统 检测诊断的程序和方法,电控发动机的电
21、控系统由ECU、传感器和执行器三部分组成。电控发动机正常运行时,微机系统(ECU)的输入信号、输出信号的电压值是在规定范围内变化的。当某一电路出现异常,导致某一输入、输出信号超出规定范围或送入微机不能识别的信号,并且这一现象在一定时间内不会消失,微机便判断为这一部分出现故障。此时微机ECU的故障诊断系统就判定该路信号出现故障,ECU便采取三项措施。,1、一般注意事项 2、进气系统检修时的注意事项 3、燃油系统检修时的注意事项4、电控系统检修时的注意事项,5.2.1 电控发动机检修注意事项,5.2.2电控发动机的自诊断系统1、传感器故障的自诊断与运行由于传感器本身就产生电信号,因此微机对传感器的
22、故障自诊断不需要专门的线路,而只需要在软件中编制传感器输入信号识别程序,即可实现对传感器的故障自诊断。 图5-57 为发动机冷却液温度传感器的故障自诊断原理图。,图5-57 发动机冷却液温度传感器故障自诊断原理,2、微机系统故障的自诊断与备用回路当微机本身出现故障时,微机故障自诊断系统也能显示其故障,并记录下故障码,自动调用备用回路完成控制任务,进入简易控制运行状态,用固定的控制信号使车辆继续行驶。采用备用系统工作时,微机控制将故障指示灯点亮。图5-58所示为备用回路系统原理框图。,图5-58 备用回路系统原理框图,3执行器故障的自诊断与故障保险汽车电子控制系统中,执行器是决定发动机运行和汽车
23、行驶安全的主要部件。当执行器发生故障时,往往会对汽车的行驶安全造成一定的影响。微机对于执行器故障的处理方法通常是:当确认为执行器故障时,由微机根据故障的严重程度采取相应的安全措施。为了保证这些安全措施的实施,在微机中又专门设计了故障保险系统。,图5-59点火器的故障诊断电路,4车用微机内存故障自诊断代码的读取及清除当汽车电控系统出现故障时,微机故障自诊断系统便通过仪表板上的故障指示灯来提示驾驶员。读取故障码的方法有利用故障诊断仪法和人工读码法。(1)车用微机故障自诊断模式的类型在现代的汽车车用微机故障自诊断系统中,对于电控系统故障的诊断,主要采用如下两种不同的诊断模式:1)静态诊断模式。2)动
24、态诊断模式。,(2)进入微机故障自诊断系统的方法1)接导线读取法。2)打开专用诊断开关读取法。3)打开兼顾诊断开关功能的共用开关读取法。4)利用点火开关的约定操作程序读取法。5)利用加速踏板的约定操作程序读取法。6)利用专用电脑检测仪读取法。,(3)车用微机故障自诊断系统故障码的显示方法归纳起来,一般常见的故障码显示方法有以下几种:1)利用仪表板上故障指示灯的闪烁规律显示故障码。 这种显示方式中二位数故障码的方式是应用最广的一种,两位数故障码显示的方法一般有以下三种表示方法:仪表板上的故障指示灯以点亮时间的长短闪烁信号。 图 5-60所示为以这种显示方式显示的故障码“23”和“ 12”。,图5
25、-60 用故障灯显示故障码“23”和“12”的三种方法,故障指示灯的点亮时间不变,由灯的关闭时间长短来区分一个故障码的个位与十位以及不同的故障码。位与位之间有一个较短的关闭时间,码与码之间有一个较长的关闭时间,如图5-60(b)所示。故障指示灯的点亮时间不变,在故障码的位与位之间关闭一小会儿,在码与码之间点亮略长一段时间,如图5-60(c)所示。,图5-61采用两个发光二极管显示故障代码图例(a)发光二极管;(b) 显示代码为“21” (c)显示代码为“32”,4)利用专用仪器显示故障码。 (4)故障码的内容与故障码表 故障码表是由各制造厂家提供的,以表格的形式对故障码及其所代表的故障加以解释
26、和描述,以便汽车工程技术人员和汽车维修技术人员在进行维护和修理时参考。同时,要了解各种故障码的内容,必须查阅各种车型的维修手册或有关技术资料。 (5)车用微机内存中故障码的清除 清除故障码可以通过专用电脑诊断仪来进行(第5.2.3节有实例),也可以通过切断汽车电控单元(主要指微机部分)的电源来实现。,5.2.3 故障码的读取方法,1、正常状态(静态)下检测诊断故障的程序和方法。 (1)检查“CHECK”发动机报警灯是否正常。 (2)调出诊断代码。1)将点火开关转到ON。2)用跨接线将故障诊断通信连接器TDCL或检查连接器的端子TE1与E1连接,如图5-62所示。,图562 TDCL与检查连接器
27、,3)从“CHECK”发动机报警灯的闪烁中就车读取诊断代码。正常代码、诊断代码12和诊断代码31的闪烁形式如图5-63所示。,图5-63 正常代码和诊断代码举例,4)读取诊断代码,按汽车维修手册的指示,仔细检查电路故障。 5)完成诊断检查后,脱开TE1和E1端子,关闭点火开关。 2、试验状态(动态)下检测诊断故障的程序和方法 (1)初始状态1)蓄电池电压为11V或更高。2)节气门全关(节气门位置传感器IDL触点闭合)。3)变速器置空挡位置。4)空调器关闭。(2)将点火开关转到OFF。(3)用SST连接TDCL或检查连接器TE2和E1端子,如图5-64所示,以启动试验状态。(4)将点火开关转到O
28、N,检查“CHECK”发动机报警灯是否闪烁。闪烁,可确认已进入试验状态;不闪,检查TE2端子电路。,(5)起动发动机。 (6)在发动机运转中或汽车路试中,再现用户叙述的故障现象。(7)再现故障的试验结束后,用SST连接TDCL或检查连接器的端子TE1和E1,参见图5-64。,图5-64 TDCL的端子,(8)从组合仪表上“CHECK”发动机报警灯的闪烁中就车读取诊断代码。(9)完成检查后,脱开TE1、TE2和 E1端子,关闭点火开关。 丰田凌志LEXUS LS400型汽车发动机的诊断代码见表5-3。从“CHECK”发动机报警灯的闪烁中就车读取诊断代码后,应到诊断代码表中查取该诊断代码的全部情况
29、,可得到故障所在的系统和要诊断的主要内容等信息,然后按该车型维修手册指示的诊断流程图和电路检查顺序,对电路进行检查。,表5-3 丰田凌志发动机诊断代码表,诊断代码12的诊断流程图如图5-65所示。,图5-65 诊断代码12的诊断流程图,1、电控燃油喷射发动机故障诊断的基本流程 汽车的电控燃油喷射发动机故障诊断的基本流程如图5-67所示。 发动机故障诊断的步骤如下: (1)填写用户调查表。 (2)初步检查外观。 (3)故障再现。 (4)起动发动机故障自诊断系统,读取故障码,并结合该车故障诊断的有关资料查找故障的根源。(5)对已确诊的故障点进行调整测试及维修,排除故障后需清除故障码,并试车验证故障
30、是否排除。,5.2.4电控燃油喷射发动机 故障诊断的基本流程,图5-67电控燃油喷射发动机故障诊断的基本流程,2电控燃油喷射发动机故障诊断的基本方法(1)电喷系统的外观检查1)在检查外观之前的注意事项;2)检查进气管路; 3)检查油路外观。(2)电喷系统故障的初步诊断1)电气信号的检查。 2)供油部件的检查。检查油压调节器和汽油泵。检查喷油器。诊断喷油器的关闭情况。 诊断喷油器的堵塞情况。,5.2.5用传统方法检查诊断故障的程序和方法,对于那些没有包括在故障诊断系统之内的故障和虽包括在故障诊断系统之内但诊断代码不显示正常代码而故障又确确实实存在的情况下,则无法再使用故障诊断系统检测诊断故障,而
31、采取传统的方法,即在问询汽车用户有关问题后,采用外观检查、基本检查、进入故障征兆一览表、进入疑难故障诊断表和采用故障征兆模拟试验、对比试验等传统方法,把故障诊断出来并排除掉。,1、倾听用户意见2、进行外观检查3、进行基本检查 4、使用故障征兆一览表5、疑难故障诊断与故障征兆模拟试验在汽车静止发动机运转的情况下,进行发动机故障征兆模拟试验,主要有以下四种模拟试验方法。(1)振动法 模拟汽车行驶时的振动,以利于使易松动部位故障再现。(2)加热法 模拟发动机工作时某一部位的温度,以利故障再现。(3)淋水法 模拟雨、雪、雾的高湿度环境,以利故障再现。(4)电负荷满载法 模拟汽车使用全部用电负载时的工作
32、情况,以利故障在用电满负荷或超负荷情况下再现。6、进行对比试验,5.2.6电控燃油喷射发动机常见故障的诊断,下面介绍电控燃油喷射系统的几种常见故障的诊断方法。 1.冷车起动困难 所谓冷车起动困难,是指发动机在冷却液温度低于发动机工作温度下起动时,需要起动若干次才能起动,或者根本不能起动。而发动机在正常工作温度下,即热起动时,一次就能起动发动机。冷车起动困难的根本原因是混合气过稀。,图5-69 冷车起动困难故障诊断流程图,2热车起动困难 热车起动困难是指发动机冷车起动正常,但当运转的发动机熄灭后,再次起动困难,甚至不能起动。热车起动困难的根本原因是混合气过浓。3怠速转速过低在发动机怠速时接通空调
33、开关或接通动力转向开关,或将换挡手柄从P挡(或N挡)挂入D挡,在正常情况下,怠速会自然提高。如果发动机怠速调整(匹配)得太低,或者在上述开关接通的情况下,怠速下降,将会造成怠速不稳甚至熄火,这说明发动机的怠速控制系统有故障,故障现象为发动机怠速转速过低。发动机怠速转速与其温度、负荷有关。,4怠速转速过高发动机的怠速转速过高,将超过发动机怠速运转的技术要求。发动机怠速过高主要是怠速时吸入发动机的空气质量过多或发动机控制信号错误。 5发动机加速不良及动力不足踩下加速踏板,节气门开度增加,进气量也增加,发动机ECU根据进气量和节气门位置传感器信号和信号变化率,修正增加喷油量。如果踩下加速踏板后,进气
34、量增加较少,那么修正增加喷油量也随之减少,或喷油器的喷油量增加迟缓、增加量较少,加速也迟缓。,5.3 电控燃油喷射系统 主要电子器件的检测方法,5.3.1 发动机电控单元ECU的检测 1、发动机电控单元的检测注意事项 2、发动机电控单元的电压测量 3、发动机电控单元的电阻测量 (1)欧姆表测针应从导线一侧插进线路端的接头,因此应小心拆卸ECU线路接头。(2)测量线路接头每个端子间的电阻值。,5.3.2 电控发动机主要传感器的检测,1、叶片式空气流量计的检测方法叶片式空气流量传感器的检测方法主要有开路检测和在路检测两种。开路检测主要是在传感器与线路不连接的情况下,对流量计内部情况进行检测。一般是
35、通过检测有关引脚之间的电阻值或通断情况来判断。在路检测是流量计在工作状态时,通过检测有关引脚的电压,对流量计、ECU及连接导线进行综合检测。 空气流量计安装在空气滤清器与节气门之间,用于测量进入气缸的空气流量,并将空气流量变成电信号传输给电控单元ECU。常用的空气流量计有叶片式、热线式和卡门旋涡式三种类型。,现仅以丰田子弹头2JZFE型发动机叶片式空气流量计为例,介绍对空气流量计进行电压、电阻测量的方法,其测量图如图5-74所示。,图5-74 空气流量计电压、电阻测量图,(1)开路检查方法1)断开(OFF)点火开关,拔开叶片式空气流量传感器的配线连接器,从车上拆下传感器。2)检查FC与E1两端
36、子之间的电阻:3)检查VC与E2之间的电阻: 4)检查VS与E2两端子之间的电阻: 5)检查THA与E2两端子间在不同温度时的电阻值。(2)在路检测方法1)接通点火开关,用万用表检查 ECU的连接器引脚+B与车身接地(搭铁)间是否有电压。如果没有电压,则应检查ECU电源电路是否断路,必要时应修理或更换ECU。2)用万用表测量传感器各相关端子之间的电压,其测量值应符合如表5-9所示的正常值。,表5-9叶片式空气流量计在路检测电压,(3)波形观测法利用示波器可以观测到空气流量计输出信号电压(或频率)的变化情况。如果检测结果与上述规定不符,则应更换空气流量计。2卡门涡旋式空气流量计的检测方法卡门涡旋
37、式空气流量计根据其检测方式不同,可分为反光镜检测式和超声波检测式两种。使用反光镜检测方法的卡门涡旋式空气流量计电路的连接方法如图5-75(a)所示,其连接器端子的排列情况如图5-75(b)所示。,图5-75 使用反光镜检测方法的卡门涡旋式空气流量计 (a)电路的连接方法;(b)连接器端子的排列情况,(1)开路加温检测方法 断开点火开关,拔开空气流量传感器的配线连接器后,从车上拆下空气流量传感器,一边用电吹风和制冷剂改变空气流量计上进气温度传感器的温度,一边用万用表电阻挡测量不同温度下进气温度传感器上THA与E2两端子间的电阻值,如果测得的阻值与规定值不符,就说明进气温度传感器有故障,应进行修理
38、或更换新件。 (2)在路检测方法,3热线式空气流量传感器的检测方法热线式空气流量传感器的连接器有5端子和6端子两种类型。图5-76为日产尼桑VG30E型发动机热线式空气流量传感器的接线图。,图5-76 日产尼桑VG30E型发动机热线式空气流量传感器连接电路,(l)开路检查方法1)外观检查。拆下空气流量计后,应检查其护网有无堵塞或破裂,并从进口处查看铝丝热线是否脏污、折断。2)静态检查。,图5-77静态检查热线式空气流量传感器,3)动态检查。保持上述接线状态不变,用电风扇向空气流量传感器的进口处吹入空气的同时,用电压表测量B、D端子间的电压,其值应为24V。如果测得值与规定值不符,则应换装新的空
39、气流量传感器。,图5-78动态检查热线式空气流量传感器,(2)在路检测方法1)接通点火开关,不启动发动机,测量图5-76内E与D之间的电压,其值应为12 V左右。2)如果测量E与D间无电压,再测量E与C之间的电压,其值若为12V,则说明D端搭铁不良,应检查D与ECCS之间的导线或ECCS的搭铁线是否良好。3)测量B与D之间的电压,其值应为1.60.5V。起动发动机,B、D之间的电压应在24V之间变化。4)检查自清洁电路,可采用直观检查法和万用表测量法。,4进气压力传感器的检测 进气压力传感器与 ECU的连接电路如图5-79所示。,图5-79 进气压力传感器与ECU的连接电路,5发动机转速传感器
40、的检测曲轴位置传感器安装在曲轴上、凸轮轴上、分电器内或飞轮壳上,用于检测曲轴转角位置,并转变成电信号传输给ECU,是检测发动机转速、控制点火时刻和喷油时刻等不可缺少的信号源,有磁电式、光电式、霍尔效应式三种。 (1)霍尔式曲轴位置传感器的检测方法 (2)电磁式曲轴位置传感器检测方法1)开路检测法2)在线检测法 (3)光电式曲轴位置传感器的检测方法,以丰田皇冠3.0型汽车2JZGE型发动机曲轴位置传感器为例,介绍电阻测量和间隙检查方法,其电路图如图5-80所示。,图5-80 2JZ-GE型发动机曲轴位置传感器电路图,6. 氧传感器的检测氧传感器安装在发动机排气管内,能检测出排气中氧气含量,并转变
41、成电信号传输给ECU,以便把混合气的空燃比控制在理论空燃比14.7:0附近很窄范围内,使三元催化转换器达到最佳净化效果,形成EFI系统闭环控制。 氧传感器有氧化锆氧传感器和二氧化钛氧传感器两种类型。根据它们是否需要加热,又有加热型和非加热型之分。氧传感器的电路图如图5-82所示。,图5-82 氧传感器电路图,由于氧化铝式传感器上的电动势非常小,因此必须用高阻的数字式万用表、专用仪器或示波器才可测量,该传感器的检查步骤如下:(l)外观检查 (2)电阻测量(3)电压测量 (4)波形观测,7、冷却液温度传感器的检测 (1)开路检测方法,图5-85 冷却液温度传感器检测示意图,(2)在线检测方法在线检
42、测的步骤如下:1)拔下传感器插头,打开点火开关,测量插头上THW与E2端子之间的电压,正常值应为5V。若无电压,则应检查ECU连接器上THW与El端子之间的电压,若为5V,则ECU与传感器之间的线路接触不良;若无5V电压,则ECU有故障。 2)重新插回插头,起动发动机,测量传感器上THW与E2端子之间在不同温度下的电压,正常值应在40.5V之间变化,温度越低时电压则越高,温度越高时电压则越低。,8.进气温度传感器进气温度传感器通常安装在空气流量计空气测量部位附近,可检测发动机的进气温度,并转变成电信号传输给ECU。进气温度传感器由外壳和对温度变化非常敏感的负温度系数热敏电阻构成。 (l)电阻测
43、量 脱开进气温度传感器的导线连接器,用欧姆表测量其接头间的电阻值,如图5-86(a)所示,其电阻值应符合图5-86(b) 所示图形。如果不符合要求,应更换进气温度传感器。 (2)波形观测,图5-86进气温度传感器电阻测量图 (a)电阻测量图;b)电阻特性图,9.节气门位置传感器的检测节气门开度传感器安装在节气门体上,用于检测节气门的开度,并转变成电信号传输给ECU。(1)线性输出型节气门位置传感器的检测方法 线性输出型节气门位置传感器与ECU的连接方式如图5-87所示。,图5-87 节气门位置传感器的连接,1)开路检测方法 2)在线检测方法,表5-12线性输出型节气门位置传感器开路参考电阻值,
44、表5-13 线性输出型节气门位置传感器正常工作参考电压值,(2)开关量输出型节气门位置传感器的检测方法,10.爆震传感器爆震传感器 丰田系列发动机爆震传感器的电路图如图5-88所示。,l)电阻测量 2)波形观测,图5-88 爆震传感器电路图 1-l号爆震传感器;2-2号爆震传感器;3-ECU,2)波形观测,图5-89 爆震传感器检测到一个短暂的爆震信号时的波形,图5-90爆震传感器检测到连续不断的爆震信号时显示的波形,5.3.3 电控发动机主要执行感器的检测,1、电动燃油泵的检测 以丰田凌志 LEXUS LS400型汽车1UZFE型发动机和皇冠3.0型汽车2JZGE型发动机的电动燃油泵为例。
45、皇冠 30型汽车2JZGE型发动机电动燃油泵电路图如图5-91所示。(1)工作情况检查(2)燃油压力检查(3)电动燃油泵ECU的检查 1)拆下蓄电池负极接头,脱开电动燃油泵ECU的导线连接器。,图5-91 2JZ-GE型发动机电动燃油泵电路图1-蓄电池;2-易熔丝;3-EFI熔断器;4-检查连接器;5-电动燃油泵; 6-电动燃油泵ECU;7-EFI主继电器;8-发动机ECU,(3)电动燃油泵ECU的检查 1)拆下蓄电池负极接头,脱开电动燃油泵ECU的导线连接器。 2)用欧姆表检测电动燃油泵ECU导线连接器接地电阻。 3)测量电动燃油泵ECU导线连接器上各端子接地电压。 4)电动燃油泵车下检查。
46、 5)电动燃油泵密封性检查,图5-92电动燃油泵ECU导线连接器,表514 电动燃油泵ECU各端子的电压值,图5-93 喷油器和检查连接器的电路图 1-蓄电池;2-喷油器;3-点火开关;4-检查连接器;5-接电动燃油泵;6-发动机ECU,2、喷油器的检测 喷油器和检查连接器的电路图如图5-93所示。 (1)工作情况检查 (2)电阻测量 (3)喷油量测量 (4)观测喷油波形,图5-94 1UZ-FE型发动机冷起动喷油器电路图1-起动机继电器;2-温度时间开关;3-冷起动喷油器;4-水温传感器;5-发动机ECU,3、冷起动喷油器 以丰田凌志LEXUS LS400型汽车1UZ-FE型发动机冷起动喷油
47、器为例,其电路图如图5-94所示。 (1)冷起动喷油器电阻测量 (2)温度时间开关电阻测量,表5-15 温度时间开关各端子间的电阻值,4、怠速控制阀的检测 怠速控制阀大致分为两种:一种为控制节气门全关闭位置的节气门直动式,另一种为控制节气门旁空气通道空气通过量的旁通空气式(如图5-95所示)。目前应用较多的是步进电动机控制的旁通空气式怠速控制系统。,图5-95 怠速进气量控制方法 (a)节气门直动式 ;(b)旁通空气式 1-节气门 2-进气管 3-节气门操纵臂 4-执行元件 5-怠速空气道,旁通空气式怠速控制阀可分为步进电机式、旋转滑阀式、占空比控制式和开关控制式多种型式,其共同特点是控制旁空
48、气通道的空气通过量。目前应用比较广泛的是旁通空气式怠速控制系统。按执行元件的类型不同,旁通空气式怠速控制系统又分为步进电机型、旋转电磁阀型、占空比控制电磁阀型、开关型等。 (1)步进电机型怠速控制阀步进电机型怠速控制阀的控制电路如图5-96所示。 1)拆开怠速控制阀线束连接器 2)检查怠速控制阀3)电阻测量 4)开闭情况检查,图5-96 步进电机型怠速控制阀电路,5)电源电压测量 6)检修步进电机型怠速控制阀,图5-97步进电机型怠速控制阀工作情况检查,(2)旋转滑阀式怠速控制阀1)控制阀的结构与工作原理 旋转电磁阀型怠速控制阀的结构如图5-98所示。,图 5-98 旋转电磁阀型怠速控制阀 a
49、)结构图 b)位置图 c)原理图 1-控制阀 2-双金属片 3-冷却水腔 4-阀体 5、7-线圈 6-永久磁铁 8-阀轴 9-怠速空气口 10-固定销 11-挡块 12-阀轴限位杆,2)控制阀的检修 3)控制阀的控制内容 (3)占空比控制电磁阀型怠速控制阀 1)控制阀的结构与工作原理 2)控制阀的检修 3)控制阀的控制内容,5.4 OBDII随车诊断系统,5.4.1 OBD-随车诊断系统简介OBD-是ON-BOARD DIAGNOSITICS 的缩写,即第二代随车电脑诊断系统。 OBD-是由美国汽车工程师学会(SAE)提出,经环保机构(EPA )和加州资源协会(CARB)认证通过。各汽车制造厂家依照 OBD-的标准,提供统一的诊断模式和统一的诊断座,只要通过一台仪器,即可对各种车辆进行诊断检测。,在OBD-标准公布后,世界各汽车生产厂家纷纷采用,逐渐形成了国际标准。1994年约有10的汽车生产厂家采用了这一标准,1995年约有50,而1996年几乎全部厂家都在考虑采用这一标准。OBD-标准要求对汽车排放和电器元件提供更为精确的监控,覆盖范围要更广,因而对汽车设计、制造、检测、维修产生了巨大影响。为此,了解、掌握和使用OBD-国际标准,将大大简化汽车检测诊断、维护修理工作。,