电控发动机单元六课件.ppt
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- 发动机 单元 课件
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1、本章主要内容:本章主要内容:任务一任务一 认知怠速控制系统认知怠速控制系统 任务二任务二 汽油蒸发排放控制系统检修汽油蒸发排放控制系统检修 任务三任务三 废气再循环控制系统检修废气再循环控制系统检修 任务四任务四 三元催化转换器检修三元催化转换器检修 任务五任务五 二次空气供给系统的检修二次空气供给系统的检修 任务六任务六 认知增压控制系统认知增压控制系统动力阀控制系统动力阀控制系统 任务七任务七 认知增压控制系统认知增压控制系统动力阀控制系统动力阀控制系统 任务八任务八 认知增压控制系统认知增压控制系统可变配气相位控制系统可变配气相位控制系统维修维修 任务九任务九 认知增压控制系统认知增压控
2、制系统 任务十任务十 发动机自诊断系统发动机自诊断系统 任务十一任务十一 认知后备功能认知后备功能 本节主要内容:一、怠速控制系统的功能与组成一、怠速控制系统的功能与组成 二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器 三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀 四、旋转电磁阀型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀 五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀 六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀 1、怠速控制系统的功能 2、怠速控制系统的组成 3、怠速控制的方法 是在保证发动机排放要求且运转稳定的前提下,尽量使发动机的怠速保持最低,以降低怠速时的燃油消
3、耗量。怠速控制系统主要由传感器、ECU和执行元件三部分组成。图6-1 怠速控制系统的组成 1冷却液温度信号;2A/C开关信号;3空挡位置开关信号;4转速信号;5节气门位置信号;6车速信号;7执行元件 怠速控制的实质就是对怠速工况下的进气量进行控制。在发动机集中控制系统中,控制怠速进气量的方法可分为两种基本类型:节气门直动式和旁通空气式。图6-2 怠速进气量控制方式 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 1、节气门直动式怠速控制器的作用 2、节气门直动式怠速控制器的结构 3、节气门直动式怠速控制器的原理 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
4、时进气量进行控制的目的。直流电动机、减速齿轮机构、丝杠机构和传动轴等组成 图6-3 节气门直动式怠速控制器的外形图及结构图1节气阀操纵臂;2怠速控制器;3节气门体;4喷油器;5燃油压力调节器;6节气门;7防转六角孔;8弹簧;9直流电动机;10、11、13齿轮;12传动轴;14丝杠 直流电动机可正转可反转,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。1、步进电动机型怠速控制阀的作用 2、步进电动机型怠速控制阀的结构 3、步进电动机型怠速控制阀的原理 4、步进电动机型怠速控制阀的检修 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
5、现对怠速时进气量进行控制的目的。步进电动机由转子和定子构成。图6-4(a)步进电动机型怠速控制阀的结构图 1控制阀;2前轴爪;3后轴承;4密封圈;5丝杠机构;6线束插接器;7定子;8转子 图6-4(b)步进电动机型怠速控制阀的结构图 1、2线圈;3爪极;4定子B;5转子;6定子 发动机怠速运转时,ECU根据各传感器的信号,控制步进电动机的正反转和转动量,以调节控制阀与阀座之间的间隙,从而改变怠速空气道的流通截面,控制发动机在怠速工况下的空气供给量。图6-7 步进电动机的工作原理 a)输入脉冲)输入脉冲 b)工作过程)工作过程 图6-8 步进电动机型怠速控制阀电路 (1)在检修步进电动机型怠速控
6、制阀时的注意事项 不要用手推或拉控制阀,以免损坏丝杆机构的螺纹。不要将控制阀浸泡在任何清洗液中,以免步进电动机损坏。安装时,检查密封圈不应有任何损伤,并在密封圈上涂少量润滑油。拆开怠速控制阀线束插接器,将点火开关转至“ON”但不起动发动机,在线束侧分别测量B1 和 B2 端子(参照图6-1-8)与搭铁之间的电压,均应为蓄电池电压(9 V14 V),否则说明怠速控制阀电源电路有故障。发动机起动后再熄火时,2 s3 s内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的“嗡嗡”声,否则应进一步检查怠速控制阀、控制电路及ECU。拆开怠速控制阀线束插接器,在控制阀侧分别测量端子(参照图6-8)B1 与S1 和S3、B
7、2 与S2 和S4 之间的电阻,阻值均应为1030,否则应更换怠速控制阀。如图6-9所示,拆下怠速控制阀后,将蓄电池正极接至B1 和 B2 端子,负极按顺序依次接通S1-S2-S3-S4 端子时,随步进电动机的旋转,控制阀应向外伸出;蓄电池负极按相反顺序依次接通S4-S3-S2-S1 时,则控制阀应向内缩回。若工作情况不符合上述要求,应更换怠速控制阀。图6-9 步进电动机型怠速控制阀工作情况检查 (1)起动初始位置的设定为了改善发动机的再起动性,在发动机点火开关关断后,ECU的M-REL端子向主继电器线圈供电一段时间(2 s)。在这段时间内,蓄电池继续给ECU和步进电动机供电(2 s),ECU
8、使怠速控制阀回到起动初始(全开)位置。待步进电动机回到起动初始位置后,主继电器线圈断电,蓄电池停止给ECU和步进电动机供电,怠速控制阀保持全开(125步)不变,为下次起动做好准备。2)起动控制发动机起动时,由于怠速控制阀预先设定在全开位置,在起动期间经怠速空气道可供给最大的空气量,发动机容易起动。在发动机起动后如果怠速控制阀仍保持在全开位置,怠速转速就会过高,所以在起动期间或起动后,ECU根据冷却液温度的高低控制步进电动机,调节控制阀的开度,以达到最佳位置,此位置随冷却液温度的升高而减小(步进电动机的步数与冷却液温度的关系曲线存储在ECU内)。(3)暖机控制暖机控制又称快怠速控制,在暖机过程中
9、,ECU根据冷却液温度信号按内存的控制特性控制步进电机的运动步数,从而控制怠速控制阀开度,随着温度的上升,怠速控制阀开始逐渐关闭。当冷却液温度达到70时,暖机控制过程结束。(4)怠速稳定控制在怠速运转时,ECU将接收到的实际转速信号与存储器中的目标转速进行比较,其差值超过一定值(一般为20 r/min)时,ECU将通过步进电动机控制怠速控制阀,调节怠速空气供给量,使发动机的实际转速与目标转速相同。(5)怠速预测控制发动机在怠速运转时,空挡起动开关、空调开关的接通或断开都将使发动机的负荷立即发生变化。为了避免发动机怠速时转速波动或熄火,在发动机负荷出现变化前,ECU就控制怠速控制阀事先开大或关小
10、一个固定数值。(6)电器负载增多时的怠速控制在怠速运转时,如使用的电器负载增大到一定程度时,蓄电池电压就会降低。为了保证电控系统正常的供电电压,ECU将根据需要控制步进电动机,调节怠速控制阀的开度,相应的增加进气量,以提高发动机的怠速转速,提高发电机的输出功率。(7)学习控制在发动机使用过程中,由于磨损等原因会导致怠速控制阀的性能发生改变,虽然怠速控制阀的位置相同,但实际的怠速转速会与初设的目标转速略有不同。在此情况下,ECU在利用反馈控制使怠速回归到目标值的同时,还可将步进电动机转过的步数存储在ROM存储器中,以便在此后的怠速控制过程中出现相同情况时直接调用。1、旋转电磁阀型怠速控制阀的结构
11、 2、旋转电磁阀型怠速控制阀的原理 3、旋转电磁阀型怠速控制阀的控制内容 4、旋转电磁阀型怠速控制阀的检修 图6-10 旋转电磁阀型怠速控制阀控制阀;2双金属片;3冷却液腔;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 1、旋转电磁阀型怠速控制阀的结构 ECU控制旋转电磁阀型怠速控制阀工作时,控制阀的开度是通过控制两个线圈的平均通电时间(占空比)来实现的。图6-11 占空比 旋转电磁阀型怠速控制阀(旁通空气式怠速控制系统)的控制内容主要包括起动控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠速预测控制和学习控制,具体内容与步进电动机控制旁通空气式怠速控制系统基本相
12、同。(1)拆开怠速控制阀线束插接器,将点火开关转至“ON”的位置,但不起动发动机,在线束插接器侧测量电源端子(+B)与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压(9 V14 V),否则说明怠速控制阀电源电路有故障。(2)在发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时,使发动机维持怠速运转,用专用短接线短接故障诊断座上的TE1 与E1 端子,发动机转速应保持在1000 r/min 1200 r/min,5 s后转速下降约200 r/min。如果不符合上述要求,应进一步检查怠速控制阀电路、ECU和怠速控制阀。(3)拆开怠速控制阀上的三端子线束插接器,在控制阀侧分别测量中间端子(+B)与两 图4-13 占空比控
13、制电磁阀型怠速控制阀结构 1、5回位弹簧;2电磁线圈;3阀杆;4控制阀 侧端子(ISC1 和ISC2)之间的电阻,正常应为18.822.8,否则应更换怠速控制阀。图6-12 旋转电磁阀型怠速控制阀电路 1、占空比控制电磁阀型怠速控制阀结构 2、占空比控制电磁阀型怠速控制阀原理 3、占空比控制电磁阀型怠速控制阀内容 4、占空比控制电磁阀型怠速控制阀检修 主要由控制阀、阀杆、电磁线圈和回位弹簧、进气口、出气口等组成。图 6-13占空比控制电磁阀型怠速控制阀结构 1、5-弹簧 2-线圈 3-阀杆 4-控制阀 控制阀与阀杆制成一体,当电磁线圈通电时,电磁线圈就会产生电磁吸力,当它超过回位弹簧的弹力时,
14、阀杆将被吸起,使阀杆离开阀座,将旁通空气道打开;当电磁线圈断电时,阀杆在回位弹簧的作用下回位,旁通空气道关闭。占空比控制电磁阀型怠速控制系统的控制内容包括起动控制、暖机控制、反馈控制、怠速预测控制和学习控制。图6-14快怠速控制阀的结构 1冷却液腔;2石蜡感温器;3控制阀;4、5弹簧 (1)拆开怠速控制阀线束插接器,将点火开关转至“ON”的位置,但不起动发动机,在线束插接器侧测量电源端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压,否则说明怠速控制阀电源电路有故障。(2)拆开怠速控制阀上的两端子线束插接器,在控制阀侧分别测量两端子之间的电阻,正常应为1015,否则应更换怠速控制阀。图6-15 占空比控制电
15、磁阀型怠速控制阀电路 1、开关型怠速控制阀结构 2、开关型怠速控制阀工作原理 3、开关型怠速控制阀控制内容 4、开关型怠速控制阀检修图6-16 开关型怠速控制阀的结构 1线圈;2控制阀 工作原理与占空比控制电磁阀型怠速控制阀类似。不同的是开关型怠速控制阀工作时,ECU只对阀内线圈通电或断电两种状态进行控制,电磁线圈通电时,控制阀开启,线圈断电时,则控制阀关闭。开关型怠速控制阀也只有开或关两个位置。当发动机工作时,ECU根据发动机的工作状况对控制阀线圈只进行通、断电控制,控制阀开或关。开关型怠速控制阀的检修与占空比控制电磁阀型怠速控制阀基本相同。1掌握怠速控制的组成及分类 2了解怠速控制的分类
16、3节气门直动式怠速控制器的作用、结构、原理和特点是什么?4步进电动机型怠速控制阀的作用、结构、原理、检修和控制内容是什么?5旋转电磁阀型怠速控制阀的结构、原理、检修和控制内容是什么?6占空比控制电磁阀型怠速控制阀结构、原理、检修和控制内容是什么?7开关型怠速控制阀结构、原理、检修和控制内容是什么?一、一、EVAP系统的功用系统的功用 二、二、EVAP系统的组成系统的组成 三、三、EVAP系统的原理系统的原理 四、四、EVAP控制系统的检修控制系统的检修 EVAP控制系统的功能是收集汽油箱和浮子室(化油器式汽油器)内蒸发的燃油蒸气,并将燃油蒸气导入汽缸内燃烧,防止燃油蒸气直接排入大气造成污染。同
17、时,根据发动机工况,控制导入汽缸参加燃烧的燃油蒸气量。图6-17 EVAP控制系统的组成 原理:发动机工作时,活性炭罐内的燃油蒸气经定量排放孔被吸入进气管,然后进入汽缸烧掉。1、一般维护在使用中,应经常检查各种连接管路有无破损或漏气,必要时应更换连接软管;检查活性炭罐壳体有无裂纹、底部进气滤芯是否脏污,必要时应更换活性炭罐或滤芯;一般汽车每行驶20000 km,就应更换活性炭罐底部的进气滤芯。2、真空控制阀的检查如图6-18所示,从活性炭罐上拆下真空控制阀,用手动真空泵由真空管接头给真空控制阀施加约5 kPa真空度时,从活性炭罐侧孔处吹入空气应畅通;不施加真空度时,吹入空气则不通。若不符合上述
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