第四节 发动机电子控制喷射系统的检修 一、发动机电子控制喷射系统的组成与原理 (一)电子控制模块 Motronic发动机管理系统用于单电子控制模块(ECM)的燃油喷射、怠速转速控制、点火和排放控制。 ECM根据来自各种输入装置发送的信号连续校正空气/燃油混合气。ECM位于挡风玻璃前罩板下部中央,发动机舱前围板后。 电气元件包括输入装置和输出信号装置。输入装置是控制和产生电压信号的元件,电压信号由控制装置监控。输出信号装置是由控制装置控制。电气元件的位置如图6-13所示。 图6-13 系统元件位置(2.8 V6) 1-绿色加热式氧传感器(HO2S)2线束接头(列1) 2-棕色加热式氧传感器(HO2S)2线束接头(列2) 3-黑色加热式氧传感器(HO2S)1线束接头(列1)4-蓝色爆燃传感器1线束接头 5-发动机冷却液温度传感器 6-二次空气喷射电磁阀 7-节气门控制模块 8-进气歧管调整阀 9-进气温度传感器 10-黑色加热式氧传感器(HO2S)2线束接头(列2) 11-蓝色爆燃传感器2线束接头 12-灰色发动机转速传感器线束接头 13-发动机控制模块 14-燃油调压器 15-凸轮轴位置传感器 16-HO2S1(列2) 17-发动机转速传感器 18-爆燃传感器2 19-凸轮轴调整阀(列2) 20-点火线圈 21-爆燃传感器2 22-喷油器 23-凸轮轴位置传感器(列1) 24-凸轮轴调整阀(列1) 25- HO2S1(列1) 26-接地点 27-质量空气流量传感器 28-二次空气喷射泵 29-燃油蒸发系统炭罐净化调节阀 (二)输入装置 1、发动机冷却液温度(ECT)传感器 ECT传感器位于节温器壳体上。发动机冷却液温度升高时,传感器电阻将降低。ECT传感器信号用于控制点火正时、喷油器脉冲宽度和怠速转速稳定。另外,根据冷却液温度可激活爆燃传感器、怠速空气控制、加热式氧传感器和燃油箱通风。 2、凸轮轴位置(CMP)传感器 CMP传感器由一个磁铁外壳和集成半导体电路组成。当以凸轮轴转速转动的触发车轮,切割半导体产生的磁场时,将产生电压信号。CMP传感器和发动机转速/参考信号用于识别1号气缸的上止点(TDC)位置以供燃油喷射顺序和点火爆燃调节用。 3、曲轴位置(CKP)传感器 曲轴位置通过位于发动机气缸体侧的CKP传感器记录。CKP传感器读取曲轴上安装的齿轮。齿轮有2个齿槽,用作曲轴位置的参考点。发动机转速/参考信号用于监控发动机转速并且识别1号气缸的上止点(TDC)的位置。 4、加热式氧传感器(HO2S) HO2S由二氧化锆制成。同时内外表面镀上铂。如果燃油混合气稀(氧过量),HO2S将向ECM发送低电压信号(约100mV)。如果燃油混合气浓(缸少氧),HO2S将向ECM发送高电压信号(约900 mV)。 5、进气温度(IAT)传感器 IAT传感器位于进气歧管侧面。从IAT发送的信号用于稳定怠速并校正点火正时。如果传感器或线束损坏,IAT将使用替代温度值68℉(20℃)。如果这种情况发生,冷起动故障可能发生在温度小于32℉(0℃)时。 6、爆燃传感器 爆燃传感器(KS)工作如同话筒“听取”点火爆燃。当发生爆燃时,点火正时将延迟直到爆燃消除。 6气缸发动机上,2个爆燃传感器安装在发动机气缸体两侧。爆燃传感器Ⅰ监控1、3和5号气缸。爆燃传感器Ⅱ监控2、4和6号气缸。 7、质量空气流量(MAF)传感器 热线质量空气流量传感器用于测量进入发动机的空气流量。MAF传感器安装在空气滤清器壳体上。MAF传感器上的热线温度保持在大于进气温度356℉(180℃)。 空气流量增加时,将冷却热线并改变MAF传感器的电阻。产生的电流转变为电压信号,并且被ECM使用以计算进气容积。如果产生MAF传感器信号故障,从节气门位置传感器发送的信号将被替代。 8、发动机转速(RPM)传感器 RPM传感器是转速和参照标记传感器。如果没有转速信号,发动机不会起动。如果发动机运转时没有转速信号,将立即引起发动机失速。 9、节气门位置(TP)传感器 TP传感器连在节气门轴上,驾驶员请求提高功率(节气门打开)时,TP传感器通知ECM。在电位计内没有使用怠速和节气门全开开关。ECM通过电位计的输出电压来辨别怠速转速和节气门全开的情况。 TP传感器信号用于稳定怠速转速、控制怠速的空气量、切断自燃燃油和节气门全开时加浓。如果TP传感器损坏,ECM将用质量空气流量传感器信号和发动机转速信号作为替代值。 (三)输出信号装置 输出信号装置主要包括以下一些元件: 1、EGR调节器阀 2、燃油蒸发(调节器)阀 3、喷油器 4、汽油泵 5、怠速空气控制/稳定阀 6、故障指示灯(MIL) (四)燃油系统 1、汽油泵 用位于燃油箱内的2级汽油泵(一个电动机驱动的2个独立的泵)。一级叶片泵通过滤网从燃油箱底部抽出燃油放入储油器内。叶片泵作为燃油传输泵。二级齿轮泵从储油器底部抽出燃油并输出到燃油管路。 2、燃油压力调压器 真空膜片式燃油调压器安装于燃油导管燃油回路侧。根据进气歧管压力来调节燃油压力。进气歧管压力变化时,调压器将提高或降低燃油系统压力。 3、喷油器 通过电源继电器将蓄电池(系统)电压供给喷油器,并且由ECU控制(接地)(见图6-14)。喷油器按气缸点火顺序依次打开。喷油器即时确定燃油量(占空比)。 图6-14 燃油系统部件 (五)怠速转速控制系统 ECM通过怠速空气控制(IAC)阀接地控制电路激活IAC阀。当辨别出电跌缺陷时,将切断输出级并且阀旋转至固定位置。此时允许发动机暖机怠速转速下怠速。 (六)点火系统 电子点火系统由发动机控制模块(ECM)、凸轮轴位置(CMP)传感器、曲轴位置(CKP)传感器、发动机冷却液温度(ECT)传感器、点火线圈、分电器(如有装备)、质量空气流量(MAF)传感器和节气门位置(TP)传感器组成。 点火系统用发动机转速、发动机负荷和节气门位置信号来计算点火正时。当发动机处于冷态需激活爆燃传感器电路时,ECT传感器信号用于校正点火正时。 1、凸轮轴位置(CMP)传感器 CMP传感器由一个磁铁外壳和集成半导体电路组成。当以凸轮轴转速转动的触发车轮,切割半导体产生的磁场时,将产生电压信号。CMP传感器和发动机转速/参考信号用于识别1号气缸的上止点(TDC)位置以供燃油喷射顺序和点火爆燃调节用。 2、爆燃传感器 爆燃传感器(KS)工作如同话筒“听取”点火爆燃。当发生爆燃时,点火正时将延迟直到爆燃消除。 6气缸发动机上,2个爆燃传感器安装在发动机气缸体两侧。爆燃传感器Ⅰ监控1、3和5号气缸。爆燃传感器Ⅱ监控2、4和6号气缸。 (七)排放物控制系统 1、排气再循环(EGR)系统 排气再循环系统由EGR阀EGR调节阀和EGR温度传感器组成(见图6-15)。当发动机冷却液温度达到122℉(50℃)时,将激活EGR系统。系统再循环少量排气进入空气/燃油混合气中,以降低氮氧化物(NOX)排放物。 图6-15 EGR系统部件 (1)EGR调节阀 EGR调节阀安装在进气歧管的后部。调节阀控制供给EGR阀的真空量。ECM根据发动机转速和负荷控制调节阀的接地电路。这样,ECM控制进入发
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