全套可編輯PPT課件目錄頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統過渡頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統項目導讀

在2018年央視春晚廣州珠海分會場上，百度公司與比亞迪公司合作的新能源乘用車、與金龍客車公司合作的微循環巴士，以及與智行者科技公司合作打造的清掃車和物流車以無人駕駛模式行駛在港珠澳大橋上，其中比亞迪無人駕駛車隊更是精準、流暢地走出了高難度的“蛇”形路線，壯闊的場景令人艷羨不已。無人駕駛是人工智能技術與現代汽車電控技術的完美結合，不同于新興的人工智能技術，汽車電控技術伴隨著汽車工業的發展已有數十年的歷史。近年來，隨著電子技術和信息技術的發展，汽車電控技術在現代汽車上得到了廣泛的應用，已成為衡量現代汽車工業發展水平的重要標志。知識目標了解汽車電控技術的應用及發展趨勢。掌握汽車電控系統故障檢測流程及檢修方法。熟悉汽車電控系統的分類。熟悉汽車電控系統故障檢測常用的檢測工具。一汽車電控技術概述1．汽車電控技術的應用

汽車電控技術是利用電子元器件代替傳統的機械式控制裝置來實現對汽車的控制，從而使汽車的動力性、經濟性、操控性、安全性、舒適性等性能獲得較大提升，是汽車輕量化、智能化、信息化發展必不可少的技術基礎。

汽車發動機、車身、底盤和電氣設備是汽車的4大組成部分，相應地，汽車電控技術在汽車發動機、車身、底盤和信息通信方面均有較為廣泛的應用，并根據控制對象或控制目的的不同而細化形成了眾多相互聯系而又具有一定獨立性的子系統，各系統通常都是由傳感器、電控單元（ECU）及相應的執行器共同組成。

汽車電控技術應用的具體體現如下。一汽車電控技術概述1）在發動機上的應用

發動機是燃油汽車的心臟，電控技術主要應用于燃油噴射和點火控制，以及發動機的怠速運行、爆燃及空燃比等方面，形成了完整、高效的發動機電控系統。發動機電控系統主要是根據汽車不同的運行工況來選擇合適的燃油噴射量和點火時間，使發動機在發揮最大動力性的的同時，具有良好的燃油經濟性，并能滿足國家對尾氣排放的要求。一汽車電控技術概述

在實際運行時，由各種傳感器對發動機轉速、節氣門位置、冷卻液溫度、曲軸位置等信息進行采集，并將信號發送至發動機ECU；ECU通過接收的信息判斷發動機的實時工況，經邏輯運算和數據修正后得出噴油時間、噴油量、點火時間等數據，并將控制信號發送至執行器，通過執行器的動作來實現對發動機的優化控制。視野拓展一汽車電控技術概述2）在車身上的應用

為了提升汽車的安全性、舒適性及操控便利性，汽車電控技術在安全氣囊、自動調節座椅、自適應前照燈、碰撞警示和預防、輪胎壓力檢測、車載網絡等方面均得到了廣泛應用。一汽車電控技術概述3）在底盤上的應用汽車底盤的性能對整車性能有著直接的影響。汽車底盤的電子控制是汽車電控系統中最為重要也最為復雜的部分，主要包括防抱死制動、驅動防滑控制、電子穩定控制、定速巡航控制、牽引力控制、助力轉向、自動變速器控制、主動懸架控制等。一汽車電控技術概述4）

在信息通信方面的應用隨著車載網絡及通信技術的發展，現代汽車也逐步增加并完善了信息智能顯示、語音控制、輔助駕駛、影音娛樂等功能，實現了信息采集、電子控制、網絡通信、數據處理等多元技術的融合，而智能汽車和自動駕駛汽車則是其最具代表性的成果，也引領了現代汽車的發展。一汽車電控技術概述2．

汽車電控系統的分類汽車電控系統由各具體的電控子系統組成，為了便于介紹，本書按照各子系統不同的控制功能對其進行分類，具體如下。①發動機電控系統，包括電控燃油噴射系統、電控點火系統、怠速控制系統、可變進氣系統、可變廢氣系統及廢氣渦輪增壓系統等，主要負責發動機燃油供給、點火、空氣供給和尾氣排放等方面的電子控制，用于提高發動機的綜合性能和降低汽車尾氣排放。一汽車電控技術概述純電動汽車用電動機替代了汽車發動機作為動力源，因此也相應省去了發動機電控系統，取而代之的是電機驅動控制系統、再生制動控制系統；混合動力汽車則配備了動力總成控制系統。視野拓展一汽車電控技術概述②自動變速器與電控動力轉向系統，包括自動變速器電控系統和電控動力轉向系統等，主要負責發動機動力傳動和汽車轉向的電子控制，用于提高汽車的操控性能，使汽車駕駛更方便、快捷。課堂討論大多數純電動汽車在用電動機取代燃油發動機的同時，也省去了自動變速器，但保留了電控動力轉向系統。那么，純電動汽車需要配備自動變速器嗎？除了電控動力轉向系統，電動汽車還有哪些與燃油汽車相似的電控系統呢？一汽車電控技術概述③安全系統，包括安全氣囊、防抱死制動系統、驅動防滑控制系統、電子穩定控制系統、中控門鎖、防盜報警系統等，主要負責保護駕駛員及乘車人員的人身安全、保證車輛的行駛穩定性及車輛安全。④電控舒適系統，包括定速巡航系統、電控懸架系統、空調自動控制系統等，主要用于提升駕駛員和乘車人員的乘車舒適性。⑤車載網絡與信息系統，包括車載網絡系統、車載信息系統等，主要負責汽車各部件的線路連接和信息通信，用于實現汽車智能化、信息化、網絡化的發展。一汽車電控技術概述

汽車自動變速器解放了你踩離合的左腳，定速巡航系統解放了你踩油門的右腳，而自動駕駛則解放了你整個人。小貼士一汽車電控技術概述3．

汽車電控技術的發展趨勢隨著傳感器技術、微機處理技術的飛速發展，汽車電控技術在各方面的應用也在不斷革新，現已逐步進入優化人－車－環境之間整體關系的發展階段。汽車電控技術承載著汽車工業發展的未來，伴隨著現代汽車技術的發展，主要呈現以下發展趨勢。一汽車電控技術概述

智能化：隨著微機控制技術和人工智能技術的不斷突破，汽車將在人車交互、自動駕駛和信息服務等領域獲得快速發展，并與信息化道路和智能交通系統相融合，逐步實現汽車語音控制、生物識別，以及汽車自動控制車速、自主尋路、自動導航、主動避撞、自動電子收費、無人駕駛等功能。智能汽車已成為國內外汽車發展的熱點，是未來汽車發展的主流趨勢。

網絡化：電子設備在汽車上的大量應用，推動了人們對車載網絡通信和信息服務的廣泛需求。高速車載網絡通信技術將不斷獲得突破，未來將為汽車提供充足的帶寬、可靠的通信連接和實時的信息服務，逐步實現汽車網絡化。一

安全化：安全性是汽車最為重要的性能指標之一，從汽車誕生之日起發展至今，人們對汽車安全性的要求也在不斷演變，已逐漸從駕駛和乘車安全提升至交通安全、信息安全和環境保護層面。在汽車智能化和網絡化的推動下，汽車的主動安全技術和被動安全技術都將不斷提升。汽車電控技術概述二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法1．汽車電控技術的應用汽車電控系統故障檢測遵循汽車維修的一般流程，具體如下。汽車電控系統種類繁多、形式各異，在汽車的實際使用中發生的故障也各式各樣。針對不同的故障現象，應采取相應的檢測方法和檢測工具。為了快速、準確地找出故障原因和故障位置，以及避免故障誤診斷和因誤操作而導致的故障范圍擴大等事故，對汽車電控系統的檢測應遵循特定的檢測流程。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法1）

詢問客戶2）

確認故障在檢測前應向顧客詢問清楚故障發生的時間、環境、過程及具體的故障現象，并確定故障發生后是否進行過檢修，以及采取的處理措施等信息。根據客戶提供的故障信息，確認故障現象。在此過程中應仔細查看，并注意觀察是否存在客戶未能說明的其他故障現象。對于確認后的故障現象，應進行初步分析，判斷故障范圍及檢查對象。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法3）

直觀檢查在進行系統檢測前，應通過目視或手動檢查等簡單手段來清除某些一般性故障因素。直觀檢查的內容主要包括以下項目。①檢查蓄電池的電壓是否正常。②檢查濾芯及周圍有無臟污，是否需要更換。③檢查真空軟管是否破裂、老化或破損，檢查真空軟管經過的途徑和接頭是否正確。④檢查汽車電控系統的線束連接是否牢固，有無短接、斷接和接觸不良現象。⑤檢查傳感器、執行器是否存在明顯的外部損傷。⑥如果發動機可以正常啟動，則運轉發動機，檢查進氣、排氣歧管是否漏氣。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法4）

故障分析對直觀檢查后依然存在的故障現象進行分析，根據維修手冊及相關經驗判定故障原因和故障位置，確定需要檢測的部位和檢測方法。注意

對上述檢查所發現的故障，應進行必要的處理，在排除以上故障后方可進行下一步的檢查。5）檢測診斷選擇合適的檢測工具對故障部位進行檢查，確認故障原因，制定合理的維修方案。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法2．常用的檢測方法在檢測汽車電控系統故障時，除傳統的檢測方法外，還常采用以下方法。①排除法。電控系統的故障可能是由多種原因共同造成的，可把故障原因一一羅列出來，然后通過相關檢測逐一進行排除，直至找出故障的根本原因。②比較法。通過將可能發生故障的元件、線路、系統或整車與正常的元件、線路及整車進行比較，或將可能發生故障的元件、線路或系統與正常的元件、線路或系統進行替換，通過對比來判斷其是否存在故障，這種方法通常用來處理一些難以判斷的故障現象。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法

③模擬檢查法。對于存在某些隱性故障的汽車，必須對其進行全面的故障分析，模擬故障車在發生故障時的工作條件與周邊環境，以便找出汽車故障發生的部位。常用的方法有溫度模擬、振動模擬、浸水模擬、帶電負載模擬、冷啟動或熱啟動模擬等。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法提示

汽車的隱性故障即汽車有故障但沒有明顯的故障征兆，或故障現象在平時并不顯現，只是在某些情況下才會發生的情況。④聯網檢查法。通過汽車專用的故障診斷儀讀取ECU上的故障碼，根據故障碼判斷故障發生的部位，然后進行深入的檢查和診斷，確認故障位置和故障原因；或將汽車連接計算機，通過讀取電控系統的數據流在顯示屏上顯示出來，根據與正常的數據流的對比來判斷電控系統的故障原因。⑤波形分析法。通過示波器可對電控系統中的大部分傳感器、執行器的工作信號進行檢測，通過對檢測波形的分析來判斷所檢測的傳感器、執行器是否損壞。有些故障診斷儀也具有示波器功能，在檢測時也可用來進行波形檢測。二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法3．

常用的檢測工具1）跨接線跨接線一般是由多股導線組成，一端接鱷魚夾，另一端則接不同形式的插頭，在電路中起到旁通電路的作用，用于不同部件或線路的檢測，其形狀如圖0-1所示。圖0-1跨接線的形式1—帶直列式熔斷絲的鱷魚夾；2，6—鱷魚夾；3—針形端子；4—接片端子；5—探針二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法2）

12V測試燈測試燈由試燈、導線、各種型號端頭組成，其主要作用是用來檢測系統電源電路是否為用電設備供電，測試燈的外形與內部電路圖如圖0-2所示。圖0-2測試燈的外形與內部電路圖（a）外形

（b）內部電路圖二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法3）

通導式測試筆通導式測試筆也稱自供電試燈，其外形與內部電路圖如圖0-3所示，它與12V測試燈的原理基本相同，不同的是通導式測試筆需要在手柄內加裝2節1.5V干電池與1個燈泡，一端是探針，另一端是帶有導線與鱷魚嘴的夾子。通導式測試筆主要用于測試某一電路是否具有完整的支路或是否具有通導性。圖0-3

通導式測試筆的外形及內部電路圖（a）外形

（b）內部電路圖二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法4）

點火正時槍

點火正時槍如圖0-4所示，是用于檢測與調整點火正時的窺視燈。它一般有3根接線（1粗2細），使用時兩根細線接蓄電池正負極，粗線接到第一缸火花塞高壓線上，通過飛輪殼上的窺視孔可以看到轉動中曲軸飛輪上的點火正時標記。圖0-4點火正時槍二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法5）

萬用表萬用表按其結構與測試結果的顯示不同可分為指針式萬用表、數字式萬用表兩種。現代人們在對汽車電控系統故障進行檢修時普遍使用數字式萬用表，如圖0-5所示。數字式萬用表可用來測量電路的通斷、元器件的電阻值與電壓值，還可以檢測頻率信號、電流信號、轉速、溫度、占空比等，是汽車電控系統故障檢修中使用最多的工具。圖0-5數字式萬用表二汽車電控系統故障檢測流程及檢測方法6）

示波器示波器能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像。在汽車電控系統中，多數傳感器與執行器均采用電壓、頻率或其他信號作為傳輸依據，這些信號在發動機實際運轉的過程中變化較快，不易檢測，這時就可以用示波器對其進行測量，將所測信號以示波圖形的方式直觀地展現出來，以便于我們分析。

電子控制發動機系統中的曲軸位置傳感器信號、凸輪軸位置傳感器、氧傳感器信號、某些型號的空氣流量計信號、噴油器信號、怠速電動機控制信號、點火控制信號等一系列信號都可以用示波器來檢測。小技巧目錄頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統過渡頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統任務一

認識發動機電控單元與相關傳感器任務二

檢測電控燃油噴射系統任務三

診斷電控點火系統故障任務四

檢修進氣控制系統故障任務五

檢修排放控制系統故障項目實訓

檢修汽車發動機電控系統故障項目導讀近年來，我國面臨的環境資源壓力日益加劇，國家針對汽車行業發布了多項排放、油耗限制性法規，以推動汽車企業的技術升級和革新。發動機電控系統屬于汽車的核心控制系統，新的排放和油耗標準對汽車發動機電控系統也提出了更高的要求，這將促使發動機電控系統更加成熟和完善。汽車發動機電控系統的性能直接影響汽車的動力性、經濟性和排放性。根據控制功能的不同，發動機電控系統又可分為電控燃油噴射系統、電控點火系統、進氣控制系統、排放控制系統等子系統，本項目將進行一一介紹。知識目標了解汽車發動機電控系統的組成。掌握汽車發動機電控系統各子系統的控制原理。熟悉汽車發動機電控系統各子系統的組成。技術目標能夠拆裝或檢測汽車發動機電控系統的主要設備。具備基本的汽車發動機電控系統故障分析的能力。能夠夠用常用的故障檢測方法及檢測流程檢測汽車發動機電控系統。小李開著他2008年款的標致307汽車去鄰市辦事，但在路上汽車發生拋錨，啟動發動機仍可以著車，但是在數秒之后就會熄火，車輛無法行駛。經初步檢查，汽車蓄電池、燃油泵、啟動機、發動機ECU均能正常工作，用汽車故障診斷儀讀取故障碼，顯示為“汽車轉速信號不一致”，此時應該如何處理？案例導入發動機電控系統的功能認識發動機電控單元與相關傳感器

隨著現代汽車技術的發展，發動機電控系統的功能也日益完善。汽車發動機的各項功能被集成在一起，由發動機電控單元統一控制。在此基礎上，發動機電控系統又通過汽車內部通信網絡與其他控制系統連接，實現了電控系統的集中控制和整車集中故障診斷。現代汽車發動機電控系統主要具有以下功能。①燃油供給控制功能，主要包括噴油量、噴油正時、燃油停供及燃油泵的控制，其中噴油量控制和噴油正時控制是發動機電控系統最重要的控制功能。一知識儲備發動機電控系統的功能認識發動機電控單元與相關傳感器

②點火控制功能，主要包括點火正時控制和點火能量（通電時間）控制。點火系統通過對發動機工況及進氣量的檢測，精確控制點火時間，從而提高發動機的性能，避免發動機爆燃。

③進氣控制功能，主要通過怠速控制、節氣門控制、可變進氣道控制、可變配氣相位控制、廢氣渦輪增壓控制等方式來控制發動機的進氣量、進氣路徑、進氣壓力及進氣時間。發動機進氣控制系統通過控制進氣量來控制發動機的轉速，通過控制進氣路徑、進氣壓力及進氣時間來提高發動機的進氣效率。一發動機電控系統的功能④排放控制功能，主要通過油箱蒸氣排放控制、二次空氣噴射控制、廢氣再循環控制、三元催化器檢測控制等方式來減少汽車的排氣污染，實現對汽車尾氣排放的控制。⑤指示和警告功能。發動機電控系統通過各種指示和報警裝置，對冷卻液泄漏、氧傳感器失效、催化劑過熱、油溫過高等異常狀況及時發出警告信號。一發動機電控系統的功能認識發動機電控單元與相關傳感器⑥故障自診斷功能，主要通過發動機電控單元對系統各傳感器、執行器及相關線路的運行工況進行監測，當檢測到故障信號時即點亮發動機故障指示燈，以提醒汽車駕駛人；同時，發動機電控單元將故障信息以故障碼的形式存儲在其內部存儲器內，維修人員可通過故障診斷儀讀取故障碼以獲取故障信息，便于快速診斷故障類型及故障部位。⑦失效保護功能。若發動機電控系統的某一傳感器或其電路發生故障，電控單元可檢測到該路信號失效，此時電控系統將不采納該失效信號，而是自動按照電控單元預設的信號替代值控制發動機繼續運行；當比較重要的信號失效時，電控系統將控制發動機熄火，從而保護發動機，防止故障范圍擴大。一發動機電控系統的功能認識發動機電控單元與相關傳感器一

當發動機電控系統的一般信號失效時，其失效保護功能可以保證駕駛人能將汽車駕駛到維修站進行維修；而對于重要信號如點火確認信號的失效，如果繼續運行發動機將會對汽車造成較為嚴重的影響，此時應立即停止供油，以防大量燃油進入氣缸而不點火。知識角發動機電控系統的功能認識發動機電控單元與相關傳感器⑧應急備用功能。應急備用系統是內置在發動機電控單元內，與控制模塊并列的一套集成電路，由汽車故障自診斷系統控制其開啟。當發動機電控單元發生故障時，發動機將停止工作，此時應急備用系統將啟動運行，并按照預設信號使發動機進入強制運行狀態（跛行模式），以便駕駛人能將汽車駕駛到維修站進行維修。一課堂討論隨著現代電子技術在汽車發動機上的廣泛應用，現代汽車發動機的動力性、經濟性、排放性等性能都得到了很大的提升。除了上述現代汽車發動機電控系統的主要功能外，你還知道哪些功能是基于汽車發動機電控系統來實現的？對于未來汽車發動機的發展趨勢和發展前景，請談談你的看法。發動機電控系統的組成二如圖1-1所示，發動機電控系統主要由發動機電控單元（ECU）、傳感器和執行器3部分組成。圖1-1發動機電控系統的組成發動機電控系統的組成二1．

發動機電控單元發動機ECU是發動機電控系統的核心部件，如果ECU同時控制發動機和自動變速器，則將其稱為發動機動力控制模塊（PCM）。發動機ECU主要由硬件和軟件兩大部分組成，其中硬件部分由輸入回路、A/D轉換器、微處理器、輸出回路4部分組成。發動機ECU具備強大的數學運算、邏輯判斷、數據處理和數據管理等功能，主要用來分析、處理傳感器采集到的各種信息，并向執行器發出控制指令，控制執行器產生相應的動作。現代汽車發動機ECU上通常還配置了電源裝置、電磁干擾保護裝置、自檢裝置和應急備用系統，以保證發動機ECU的穩定性和可靠性。發動機電控系統的組成二2．

傳感器傳感器主要用來搜集被監控對象的運行工況信息，并將這些信息轉換成發動機ECU可以識別的電信號（電流或電壓）以供發動機ECU分析計算。電控系統運行所需的壓力、溫度、空氣流量、轉速等信號均由相應的傳感器負責采集，發動機電控系統中的傳感器包括進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、空氣流量傳感器、節氣門位置傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、氧傳感器、爆燃傳感器等。發動機電控系統的組成二3．

執行器執行器受發動機ECU控制，主要負責執行發動機ECU發出的各項控制指令。

用于控制供油的執行器有油泵和噴油器；用于控制點火的執行器有點火線圈或電子點火器；用于控制進氣的執行器有怠速控制裝置、電控節氣門、凸輪軸執行器等；用于控制排放的執行器主要有廢氣再循環閥、油箱蒸氣排放控制閥、二次空氣閥等；用于指示、警告和故障自診斷的執行器主要是各種故障指示燈和報警燈。資料卡發動機電控系統的組成三1．

動機電控單元的工作原理當發動機啟動時，發動機ECU進入工作狀態，將某些運行程序或操作指令從其內部存儲器ROM調入中央處理器CPU，用以控制燃油噴射、點火時間和怠速轉速等。在CPU的控制下，發動機ECU對接收自各傳感器的信號進行處理運算后得出相應的運行指令，并將運行指令發送至相應的執行器來實現對發動機工況的控制，各環節將按照預先寫入的程序依次進行循環。發動機電控系統的組成三2．

發動機電控單元的安裝位置不同車型的汽車，其發動機ECU的安裝位置有所不同。德系車、美系車一般安裝在發動機艙靠近風擋的一側，日系車、韓系車和國產車則大部分都安裝在駕駛員側儀表盤下方。發動機ECU的常見外形及安裝位置如圖1-2所示。（a）外形

（b）安裝位置圖1-2發動機ECU的常見外形及安裝位置傳感器四1．

進氣壓力傳感器1）作用進氣壓力傳感器可依據發動機的復合狀態來檢測進氣歧管內絕對壓力的變化，并將監測到的壓力信號轉換成電壓信號，與發動機轉速信號一起輸入發動機ECU，發動機ECU由此計算出發動機的進氣量，以作為決定噴油器基本噴油量和點火時刻的依據。

有些車型安裝了空氣流量傳感器，用來直接檢測發動機的進氣量；同時還安裝了進氣壓力傳感器，用來確定進氣歧管的壓力變化，并可在某些故障診斷中用來確定發動機的真空度，還可用作氣壓計來確定大氣壓力。小技巧傳感器四有些車型安裝進氣壓力傳感器用來檢測進氣歧管壓力，并將實際測量值與存儲在發動機ECU中的廢氣渦輪增壓壓力設定值進行比較，若實際值偏離設定值，發動機ECU將通過電磁閥調整廢氣渦輪增壓壓力，實現對廢氣渦輪增壓壓力的控制。傳感器四2）實物及安裝位置不同車型進氣壓力傳感器的安裝位置有所不同，有些車型如本田雅閣等，直接安裝在節氣門后方的進氣總管上，其外形及安裝位置如圖1-3所示；有些車型如別克凱越等，則在節氣門后方引出一根真空管，將進氣壓力傳感器安裝在真空管的末端，以便于檢測維修。（a）外形

（b）安裝位置圖1-3進氣壓力傳感器的外形及安裝位置傳感器四3）工作原理根據信號產生的原理不同，進氣壓力傳感器可分為可變電感式、膜盒傳動式、半導體壓敏電阻式和電容式等類型，其中以半導體壓敏電阻式和電容式兩種類型應用最為廣泛。（1）半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器主要由壓力轉換元件、混合集成電路、真空室、殼體和線束插接器組成，其結構如圖1-4所示。圖1-4半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器的結構1—濾清器；2—殼體；3—過濾器；4—混合集成電路；5—壓力轉換元件；6—真空室傳感器四半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器采用硅膜片作為壓力轉換元件，通過硅膜片上的惠斯通電橋電路（見圖1-5）將進氣歧管的氣體絕對壓力（進氣歧管與真空室之間的壓力差）轉換成電壓信號；混合集成電路用于將轉換元件的輸出信號進行放大并將信號輸送至發動機ECU。圖1-5半導體壓敏電阻式進氣壓力傳感器的惠斯通電橋電路1—硅膜片；2—應變電阻傳感器四

在工作時，發動機ECU向傳感器提供5V的穩定電壓，當進氣壓力增大時，膜片變形增大，橋型電路中的應變電阻R1，R3減小，R2，R4增大，傳感器的輸出電壓U0也將增大，發動機ECU通過U0的值來判斷進氣壓力的大小，并發出相應的指令。傳感器四（2）半導體壓敏電容式進氣壓力傳感器電容式進氣壓力傳感器的結構如圖1-6所示，它以兩塊金屬板組成平板電容器，以空氣為絕緣介質，當進氣歧管的壓力變化時，兩極板之間的距離也發生變化，由此便可獲得與進氣歧管壓力大致成正比的電容信號。將電容連接在混合集成電路中，通過電容和電感的相互作用形成電磁振蕩電路，當電容變化時就會產生相應的頻率變化。進氣歧管的壓力越大，傳感器輸出信號的頻率就越高，發動機ECU通過傳感器輸出頻率的值來判斷進氣壓力的大小。圖1-6半導體壓敏電容式進氣壓力傳感器的結構傳感器四2．

進氣溫度傳感器進氣溫度傳感器用于將進氣溫度信號轉變成電信號并將信號傳入發動機ECU。進氣溫度傳感器是雙線傳感器，內部為一負溫度系數的熱敏電阻，其電阻值可隨溫度的升高而減小，傳感器輸出的電壓信號也隨之減小，發動機ECU根據此電壓信號來修正噴油量。進氣溫度傳感器的外形及安裝位置如圖1-7所示。（a）外形

（b）安裝位置圖1-7進氣溫度傳感器的外形及安裝位置傳感器四3．

空氣流量傳感器空氣流量傳感器用于測量進入發動機氣缸的所有空氣流量，并將其轉換成電壓信號傳入發動機ECU。空氣流量傳感器通常都安裝在空氣濾清器和節氣門之間的進氣總管上，常見的類型有葉片（翼板）式、熱膜式、熱線式和卡門渦旋式等，其中以熱膜式和熱線式空氣流量傳感器應用較為廣泛。熱膜式和熱線式空氣流量傳感器分別以熱膜和熱線作為發熱元件，其工作原理基本相同。以熱線式空氣流量傳感器為例，其外形及工作原理如圖1-8所示。（a）外形

（b）工作原理圖1-8熱線式空氣流量傳感器的外形及工作原理傳感器四圖1-8中，熱線電阻RH、溫度補償電阻RK、精密電阻RA和電橋電阻RB組成惠斯通電橋電路。其中，RA安裝在進氣道內，其電壓降U即為傳感器的輸出電壓信號；RB安裝在控制回路中，以便在預定的進氣流量下調整進氣流量的輸出特性。控制電路通過控制熱線電流的大小來使熱線溫度與進氣溫度之間的溫差保持恒定。當進氣流量增大時，RH的表面溫度降低，電阻減小，電橋的電壓平衡也將改變。此時，RH上的電流增大，與之連接的RA上的電流隨之增大，傳感器的輸出電壓U也隨之增大，發動機ECU據此判斷進氣管道的空氣流量，作為確定噴油量和點火正時的基本參考信號之一。RH上的電流增大可使熱線電阻的表面溫度升高，直至與進氣溫度之間的溫差達到預定值，電橋電路進入新的平衡狀態。傳感器四4．

節氣門位置傳感器節氣門位置傳感器安裝在節氣門旁并與節氣門軸聯動，主要用于檢測節氣門的位置，并將節氣門的開度轉換成電信號傳送至發動機ECU，發動機ECU通過修正空燃比來適應發動機啟動、怠速、小負荷、加速、減速等不同工況的變化。對于裝備自動變速器的汽車，發動機ECU將節氣門開度信號和車輪轉速信號作為確定變速器換擋時機和變矩器鎖止時機的主要參考信號。在發動機運行時，若空氣流量傳感器無信號輸出，發動機ECU將以節氣門開度信號和發動機轉速信號代替空氣流量信號來計算進氣量。常見的節氣門位置傳感器有觸點式、可變電阻式及觸點與可變電阻結合式3種類型，其中以可變電阻式節氣門位置傳感器應用最為廣泛，其外形及工作原理如圖1-9所示。（a）外形

（b）工作原理圖1-9可變電阻式節氣門位置傳感器的外形及工作原理傳感器四

可變電阻式節氣門位置傳感器屬于線性電位計，可等效為一個滑動變阻器。發動機ECU通過節氣門位置傳感器的輸出信號來確定節氣門的開度和開/閉速度，以實現對發動機運行工況的精確控制。小技巧傳感器四5．

曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器主要用于采集發動機曲軸轉速與轉角信號，并將信號傳送至發動機ECU，以供發動機ECU確定噴油提前角和點火提前角。有些車型如大眾帕薩特，其曲軸位置傳感器一般安裝在曲軸飛輪旁；而本田雅閣等車型則安裝在曲軸皮帶輪后；還有些車型則安裝在發動機缸體中部。曲軸位置傳感器有磁感應式和霍爾式兩種類型。其中，磁感應式傳感器主要由信號轉子、傳感線圈、永久磁鐵和磁軛組成，如圖1-10所示。（a）外形

（b）工作原理圖1-10磁感應式曲軸位置傳感器的外形及工作原理傳感器四圖1-10中的虛線箭頭代表磁力線的路徑，當信號轉子旋轉時，轉子凸齒與定子磁頭間的氣隙將會發生周期性變化，穿過信號線圈的磁通量也隨之發生周期性變化，于是在傳感線圈中產生感應電動勢，輸出一個交變電壓信號，交變電壓信號的頻率反映了曲軸的轉速，而交變電壓信號的瞬時電壓值則反映了曲軸的轉角。提示當發動機轉速發生變化時，轉子凸齒轉動的速度將發生變化，傳感線圈中的感應電動勢也隨之變化，發動機的轉速越高，傳感線圈中的感應電動勢也越高。傳感器四6．

凸輪軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器（見圖1-11）安裝在凸輪軸的前端或后端，用于采集配氣凸輪軸的位置信號，發動機ECU根據凸輪軸位置信號判斷曲軸壓縮上止點和排氣上止點，以確定噴油時間和點火時間。凸輪軸位置傳感器可以和曲軸位置傳感器分開設置，也可與其組合設置。兩者的工作原理基本相同。圖1-11凸輪軸位置傳感器外形傳感器四7．

冷卻液溫度傳感器

冷卻液溫度傳感器（見圖1-12）一般安裝在發動機冷卻液管道上，有些車型將其安裝在氣缸蓋出水口上，用于將發動機冷卻液的溫度信號轉換成電信號輸入發動機ECU，發動機ECU根據此信號來修正噴油時間和點火時間，同時還根據此信號來修正對廢氣再循環、冷卻風扇運行、發動機怠速、自動變速器換擋及離合器鎖止等功能的控制。冷卻液溫度傳感器的內部為一負溫度系數的熱敏電阻，工作原理與進氣溫度傳感器相同。圖1-12冷卻液溫度傳感器外形傳感器四8．

氧傳感器氧傳感器安裝在排氣管上，用于檢測汽車尾氣中的氧濃度，并將其轉換成電信號傳送至發動機ECU，發動機ECU根據此信號來修正噴油量，以保證混合氣的成分始終保持在最佳范圍內，降低有害氣體的排放量。9．

爆燃傳感器

爆燃傳感器通常安裝在發動機氣缸缸體中上部或火花塞上，用于檢測發動機有無爆震現象，并將信號傳送至發動機ECU，發動機ECU根據此信號修正點火正時。傳感器四爆燃傳感器又稱爆震傳感器，可以通過檢測氣缸壓力、發動機機體振動和燃燒噪聲3種方法來檢測發動機是否出現爆燃（爆震）。當發動機出現爆燃時，傳感器便產生相應的電信號，并將信號傳送至發動機ECU，發動機ECU通過點火推遲的方法消除發動機爆燃現象。視野拓展案例分析案例導入中小李汽車的故障碼顯示為“轉速信號不一致”，具體是指曲軸位置傳感器信號和凸輪軸位置傳感器信號不一致，說明兩個傳感器仍有信號輸出但轉速信號不同步。在排除點火正時不對的可能性后，應重點檢查曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器。可通過比較法先更換新的傳感器后試車，確定發生故障的傳感器，然后再對故障傳感器進行檢查來確定故障原因。經檢查，由于曲軸位置傳感器線圈里的鐵芯掉落，引起傳感器輸出信號變小，發動機ECU才會判定系統故障為“轉速信號不一致”，在更換新的曲軸位置傳感器后，故障得以排除。任務實施一、發動機ECU的檢測與更換發動機ECU的故障率很低，多由汽車運行、使用不當造成。發動機ECU一般不可拆卸維修，發生故障后只能更換。請按照以下步驟完成對發動機ECU的檢測與更換。任務實施1．檢查發動機ECU的電路①檢查發動機ECU外部電源的常火線是否出現斷路、短路或接觸不良等現象。②檢查點火開關控制火線是否出現斷路、短路或接觸不良等現象。③檢查發動機ECU搭鐵電路、傳感器搭鐵電路與執行器搭鐵電路是否出現斷路、短路或接觸不良等現象。④檢查發動機ECU內部電源電路。閉合點火開關，用萬用表檢測發動機ECU的VC端子與搭鐵間的電壓，正常應為5V；若VC端子與搭鐵間的電壓異常，則檢查BATT，B，B1與搭鐵間的電壓，正常應為蓄電池電壓，若不正常則應更換新的發動機ECU。任務實施2．

檢查發動機ECU的功能按照維修手冊中給出的參考值對發動機ECU各端子進行檢查，確認其各項功能是否正常；或用替換比較法，逐一斷開發動機ECU與各傳感器的連接，查看發動機ECU內部是否準確出現相應的故障碼。任務實施3．

更換發動機ECU①根據維修手冊的要求或現用發動機ECU的型號來選擇新的發動機ECU。②斷開點火開關及蓄電池負極線，拆卸發生故障的發動機ECU，更換上新的發動機ECU。③接通點火開關，使用故障診斷儀對發動機ECU進行編碼及其他相關設置。④查詢新裝發動機ECU的故障碼，將其清除。小貼士

在更換發動機ECU后，ECU會進行一段時間的自動學習和調整。任務實施

查找并確認各傳感器的安裝位置，對于部分安裝在發動機艙內的傳感器，可在地面進行拆裝作業；而安裝在車輪、底盤等位置的傳感器，如氧傳感器，則需要將車輛抬升后，從車輛下面進行拆裝作業。氧傳感器的拆裝步驟如下。①抬升車輛至合適高度。②從線束夾子上拆下氧傳感器的導線。③斷開氧傳感器的線束連接。④從排氣歧管上拆卸氧傳感器。⑤清潔氧傳感器和排氣歧管的結合面。⑥安裝氧傳感器，螺栓擰緊至40～60N·m力矩。⑦連接氧傳感器的線束，并將線束固定到線束支架上。⑧放下車輛。參照以上步驟，完成其他傳感器的更換作業。二、傳感器的更換過渡頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統任務一

認識發動機電控單元與相關傳感器任務二

檢測電控燃油噴射系統任務三

診斷電控點火系統故障任務四

檢修進氣控制系統故障任務五

檢修排放控制系統故障項目實訓

檢修汽車發動機電控系統故障案例導入一輛行駛里程約為7萬公里的別克君威轎車，在高速行駛時，會發現發動機故障指示燈點亮，此時發動機動力性能明顯下降。用故障診斷儀讀取故障碼，顯示結果為DTCP0131（氧傳感器電路電壓過低）。根據故障碼的提示，對氧傳感器進行檢測。經檢測，當正常閉環狀態下，氧傳感器的信號電壓始終低于175mV；或在動力增強模式下（即開環狀態下），氧傳感器的信號電壓始終低于600mV；并且以上情況持續時間均大于5s。此時應該如何處理？一電控燃油噴射系統的分類1．

按噴射位置不同分類電控燃油噴射系統按噴射位置的不同可分為進氣管噴射型和缸內噴射型兩種類型，其示意圖如圖1-13所示。知識儲備（a）缸內噴射

（b）進氣管噴射圖1-13缸內噴射和進氣管噴射示意圖一電控燃油噴射系統的分類

進氣管噴射型電控燃油噴射系統：將可燃氣體噴入進氣管，與空氣形成混合氣后再進入氣缸。進氣管噴射型電控燃油噴射系統又可根據噴油器的數量不同而分為單點噴射型和多點噴射型兩種類型，其示意圖如圖1-14所示。（a）多點噴射

（b）單點噴射

圖1-14多點噴射和單點噴射示意圖一電控燃油噴射系統的分類

缸內噴射型電控燃油噴射系統：也稱電控直噴系統，是將噴油器安裝在氣缸蓋上，把燃油直接噴入氣缸內，與缸內的空氣形成混合氣。此方式可大大提高發動機的燃油經濟性，降低排放污染。一電控燃油噴射系統的分類2．

按噴射時序不同分類

按噴射時序的不同，電控燃油噴射系統可分為連續噴射型和間歇噴射型兩種類型，其中間歇噴射型電控燃油噴射系統又可分為異步噴射型和同步噴射型兩種類型，而同步噴射型電控燃油噴射系統又可分為同時噴射型、分組噴射型和順序噴射型等類型。

連續噴射型電控燃油噴射系統：在發動機運轉時，汽油連續不斷地噴入進氣道，大部分汽油在進氣門關閉時噴射，并在進氣道內蒸發。由于這種噴射方式下發動機的經濟性和排放性較差，現代汽車一般很少采用。

間歇噴射型電控燃油噴射系統：在發動機運轉時，汽油間歇性噴入進氣道。一電控燃油噴射系統的分類

異步噴射型電控燃油噴射系統：在發動機啟動和加速時，發動機ECU根據冷卻液溫度和節氣門變化程度而適當地增加噴油量，以保證汽車能夠迅速啟動，并提升汽車的加速響應性能。

同步噴射型電控燃油噴射系統：在工況穩定的情況下，發動機在大部分時間里都是按既定的曲軸轉角進行噴射。同時噴射型電控燃油噴射系統：多缸發動機各氣缸采用相同的噴油時刻同時噴射。

分組噴射型電控燃油噴射系統：將多缸發動機各氣缸分成若干組，同一組氣缸按同時噴射，各組氣缸之間按順序噴射。

順序噴射型電控燃油噴射系統：按點火順序的要求，多缸發動機各氣缸按順序進行噴射，也稱獨立噴射型電控燃油噴射系統。一電控燃油噴射系統的分類按進氣量計量方式的不同，電控燃油噴射系統可分為速度密度控制式（D型）、質量流量控制式（L型）和節流速度控制式等類型。

速度密度控制式電控燃油噴射系統：利用進氣壓力傳感器檢測進氣歧管內的絕對壓力，發動機ECU根據進氣歧管內的絕對壓力和發動機的轉速推算發動機的進氣量，在根據發動機的進氣量和轉速確定基本的噴油量。

質量流量控制式電控燃油噴射系統：利用空氣流量傳感器直接測量發動機的進氣量，發動機ECU根據空氣流量傳感器信號和發動機轉速信號計算與該進氣量相適應的噴油量。

節流速度控制式電控燃油噴射系統：發動機ECU依據節流閥的開度和發動機的轉速推算每次循環發動機的進氣量，根據推算出的空氣量計算出與之相適應的噴油量。3．

按進氣量計量方式不同分類二電控燃油噴射系統的組成

電控燃油噴射系統由傳感器、發動機ECU和執行器3大部分組成，其中傳感器、發動機ECU前已述及，電控燃油噴射系統的執行器主要由電動汽油泵、汽油濾清器、燃油分配管、噴油器和油壓調節器等部件組成，如圖1-15所示。圖1-15電控燃油噴射系統執行器的組成二電控燃油噴射系統的組成1．

電動汽油泵電動汽油泵多安裝在油箱內，主要用于將汽油從油箱中吸出，經加壓后將汽油輸送至進油管中，和油壓調節器配合使用以在供油管路中建立合適的燃油壓力。電動汽油泵由電機驅動，根據泵體結構的不同可分為滾柱泵、渦輪泵、齒輪泵和側槽泵等類型，其中以渦輪泵應用較多。渦輪泵總成如圖1-16所示。圖1-16渦輪泵總成二電控燃油噴射系統的組成2．

汽油濾清器汽油濾清器用于去除汽油中的水分和雜志，通常安裝在電動汽油泵的出口側，固定于汽車底部以便于更換；有些車型也將其與電動汽油泵集成在一起，安裝在油箱內。注意汽油濾清器須定期更換，以避免油路阻塞。在安裝汽油濾清器時，應使汽油濾清器上標注的箭頭與汽油流動方向保持一致，絕不允許倒裝。如果倒裝了汽油濾清器，即使工作的時間很短，也必須將其更換。二電控燃油噴射系統的組成3．

燃油分配管燃油分配管安裝在進氣歧管的末端，其上面安裝有噴油器，燃油分配管負責將高壓燃油輸送給各噴油器。燃油分配管上還有燃油壓力測試口，可連接燃油壓力表，以檢查和釋放油壓。燃油壓力調節器通常也安裝在燃油分配管上，其結構如圖1-17所示。圖1-17安裝有燃油壓力調節器的燃油分配管的結構二電控燃油噴射系統的組成4．

噴油器噴油器安裝在燃油分配管上，在發動機ECU的精確控制下，負責將汽油以霧狀噴入氣缸或進氣歧管內。噴油器的基本控制原理如圖1-18所示，當發動機運轉時，發動機ECU根據相關傳感器輸入的信號，經運算分析后輸出開啟噴油器的指令，控制功率晶體管VT導通，噴油器開始噴油；當達到噴油量后，發動機ECU控制VT截止，噴油器關閉并停止噴油。圖1-18噴油器的基本控制原理二電控燃油噴射系統的組成5．

電動汽油泵油壓調節器用于調節燃油管路與進氣管之間的燃油壓力差，以使噴油壓力保持恒定，從而保證電控系統對噴油量的精確控制。油壓調節器通常安裝在燃油分配管的末端，有些車型也將其安裝在回油管中，其兩個油口分別連接進油管和回油管，真空口通過真空管連接節氣門下游的進氣管，如圖1-19所示。圖1-19油壓調節器的安裝位置三電控燃油噴射系統的控制過程1．

噴油正時的控制在多點間歇性燃油噴射系統中，系統要按照發動機各缸的點火順序，并借助空氣流量傳感器、進氣壓力傳感器或節氣門位置傳感器來檢測發動機的進氣量，發動機ECU根據各傳感器的信號來判斷、計算和修正控制噴油器噴油的持續時間，以使發動機獲得運行所需的最佳可燃混合氣濃度。不同的噴射方式下，電控燃油噴射系統對噴油正時的控制方式也不相同，具體如下。小貼士

噴油正時是指噴油器相對于曲軸轉角位置開始噴油的時刻。三電控燃油噴射系統的控制過程1）

同時噴射采用同時噴射方式的電控燃油噴射系統中，所有的噴油器并聯連接，發動機ECU根據曲軸位置傳感器輸入的基準信號控制功率晶體管的導通和截止，實現各噴油器電磁線圈電路接通、切斷的控制，從而使各缸噴油器同時噴油或斷油。同時噴射控制電路如圖1-20所示。圖1-20同時噴射控制電路三電控燃油噴射系統的控制過程

同時噴射控制電路中，發動機曲軸每轉一周，發動機ECU控制各缸噴油器同時完成一次噴油。在發動機的一個工作循環中，兩次噴射的燃油在進氣門打開時一起進入氣缸，因此這種噴射方式也稱為同時兩次噴射。同時噴射的特點是控制電路和控制程序都比較簡單，成本較低；噴油正時與發動機的工作循環無關，不需要氣缸判別信號；噴射驅動回路通用性好。但噴油時刻距各缸進氣行程開始的時間間隔差別較大，各缸噴油正時不可能都達到最佳效果，從而導致各缸的混合氣品質很不均勻。三電控燃油噴射系統的控制過程2）

分組噴射

4缸發動機通常把噴油器分成兩組，發動機ECU控制兩組噴油器交替噴射。在氣缸的每個工作循環中，同一組的噴油器同時噴射，曲軸每轉1圈就有1組噴油器噴射；發動機每轉1圈，兩組噴油器各噴射1次。分組噴射控制電路如圖1-21所示。圖1-21分組噴射控制電路三電控燃油噴射系統的控制過程分組噴射的控制電路比同時噴射控制電路復雜，但噴油正時比同時噴射方式更為精確，各缸的混合氣品質也更高。三電控燃油噴射系統的控制過程3）

順序噴射

采用順序噴射方式的電控燃油噴射系統中，曲軸每轉2圈（發動機每轉1圈），各缸噴油器輪流噴射1次。順序噴射控制電路如圖1-22所示。圖1-22順序噴射控制電路三電控燃油噴射系統的控制過程

通常，4缸發動機的噴射順序為1－3－4－2，而6缸發動機的噴射順序為1－5－2－6－3－4。知識角順序噴射的噴油控制需要氣缸判別信號來實現噴油正時和噴油順序的控制，發動機ECU通過凸輪軸位置信號判斷各缸的上止點位置，根據凸輪軸或曲軸位置信號確定活塞到達上止點前的噴油位置，通常在各氣缸排氣行程的上止點前70°左右控制噴油器電磁線圈電路接通以實現噴油。順序噴射可以實現各氣缸噴油時間的最佳控制，能同時適用于進氣管噴射和缸內噴射；能精確控制空燃比，大大提高發動機的燃油經濟性，同時降低排放；但順序噴射控制電路和控制程序比較復雜，成本也相對較高。三電控燃油噴射系統的控制過程2．

噴油量的控制在電控燃油噴射系統中，當噴油器的結構和噴油器前后管路的壓力差都恒定時，噴油量與噴油時間成正比關系。因此，控制系統對噴油量的控制其實質就是對噴油時間的控制。小貼士

電控燃油噴射系統最主要的控制功能就是對噴油量的控制，由此可實現對發動機混合氣最佳空燃比的控制。三電控燃油噴射系統的控制過程電控燃油噴射系統對噴油量的控制主要包括發動機啟動時的噴油量控制及發動機啟動后的噴油量控制兩個方面。三電控燃油噴射系統的控制過程1）

發動機啟動時的噴油量控制在發動機啟動時，由于發動機轉速很低，此時進氣波動較大，進氣壓力傳感器和空氣流量傳感器的測量誤差偏大，此時將無法精確計算發動機的進氣量。因此，在發動機啟動時，發動機ECU并不以進氣壓力傳感器和空氣流量傳感器的測量信號為依據來計算噴油量，而是根據啟動信號和冷卻液溫度信號，在發動機ECU內預先設定的啟動程序進行噴油控制，并根據進氣溫度信號和蓄電池電壓信號對基本的噴油時間進行修正。三電控燃油噴射系統的控制過程知識角

發動機ECU通過啟動開關和發動機轉速傳感器的信號來判定發動機是否處于啟動狀態，并決定是否按啟動程序控制噴油。通常，當啟動開關閉合，且發動機轉速低于300r/min時，發動機ECU將判定發動機處于啟動狀態。三電控燃油噴射系統的控制過程有些車型為了提升汽車的啟動性能，在發動機啟動時，發動機ECU根據凸輪軸位置信號和發動機的第一個轉速信號控制噴油器額外地向各缸增加1次噴油，以增加混合氣的濃度，而增加噴射的噴油量及噴油時間則根據進氣溫度信號和冷卻液溫度信號來確定。三電控燃油噴射系統的控制過程2）

發動機啟動后的噴油量控制在發動機正常運轉時，發動機ECU主要根據發動機的進氣量和轉速來計算噴油量，同時還依據節氣門開度、進氣溫度、冷卻液溫度、海拔高度（大氣壓力）及發動機工況等參數對噴油量進行修正，以提高噴油量的控制精度。由于發動機ECU計算噴油量的參數較多，為了簡化計算程序，通常將噴油量分成基本噴油量、修正量和增量3個分量，發動機ECU分別計算出3個分量的值，然后將其相加獲得總噴油量的值。三電控燃油噴射系統的控制過程圖1-23斷油控制示意圖3．斷油控制斷油控制是發動機ECU在一些特殊工況下暫時中斷燃油噴射，以滿足發動機運轉中的某些特殊要求的控制功能，主要包括減速斷油、發動機超速斷油和汽車超速斷油3個方面。斷油控制示意圖如圖1-23所示。三電控燃油噴射系統的控制過程此外，當點火裝置熄火、發動機ECU檢測不到點火確認信號及車輛防盜系統工作時，發動機ECU也會進行斷油控制。三電控燃油噴射系統的控制過程1）

減速斷油汽車在高速行駛中突然松開加速踏板并進行急減速時，發動機仍在汽車慣性的帶動下高速旋轉，但此時節氣門已經關閉，進入氣缸的空氣很少，造成混合氣燃燒不充分，從而導致燃油經濟性和排放性能嚴重下降。此時發動機ECU將控制噴油器停止噴油，以減少燃油消耗，促使發動機盡快減速，同時減少汽車尾氣排放。當發動機轉速降低到預定速度之下或節氣門重新打開時，發動機ECU將控制噴油器恢復噴油。減速斷油是發動機ECU根據節氣門位置、發動機轉速、冷卻液溫度等參數進行綜合判斷，并在各參數達到一定條件時才會啟動的控制功能。三電控燃油噴射系統的控制過程2）

發動機超速斷油當發動機轉速超過發動機最高極限轉速（通常為6000～7000r/min）時，發動機ECU將控制噴油器停止噴油，以避免發動機超速運行而造成部件損壞，同時也有利于減小燃油消耗量。在斷油后，發動機轉速開始下降，當降至低于極限轉速約100r/min時，斷油控制結束，發動機ECU將控制噴油器恢復噴油。3）

汽車超速斷油當汽車行駛速度超過限定速度時，發動機ECU根據節氣門位置、發動機轉速、冷卻液溫度、空調開關、停車燈開關及車速信號實施斷油控制，以防止汽車超速。三電控燃油噴射系統的控制過程4）

溢油清除當發動機出現溢油現象時，可將加速踏板踩到底，同時接通啟動開關，此時發動機ECU將控制噴油器中斷噴油，以便排出氣缸內的溢油，使火花塞干燥。當溢油清除后，火花塞能夠正常跳火，便可順利啟動發動機。

在啟動發動機時，燃油噴射系統向氣缸或進氣管供給濃度較高的混合氣，以便發動機能順利啟動。如果多次啟動仍未成功，則高濃度的混合氣將淤積在氣缸內，并浸濕火花塞，使火花塞無法跳火而導致發動機不能啟動，此現象稱為“溢油”或者“淹缸”。資料卡案例分析

在案例導入中，氧傳感器的信號電壓偏低，主要是由于燃油輸出壓力較低，尤其在動力增強模式下燃油混合氣濃度偏低所造成的。問題主要涉及燃油供給系統，噴油器堵塞、汽油濾清器堵塞、燃油泵供油不足等原因均可造成上述故障。由于噴油器堵塞和汽油濾清器堵塞偶發的可能性不大，因此，故障原因最有可能是燃油泵性能下降，導致汽車高速時供油不足。經檢查，該故障車的燃油泵存在故障，在更換新的燃油泵后，故障得以排除。任務實施一、噴油器的檢測

①通過噴油器試驗臺檢查噴油器的噴油量，每個噴油器測試2～3次，標準噴油量為70～80mL/15s，各噴油器允許的誤差不超過9mL。②檢查噴油器的霧化狀況，判斷標準如圖1-24所示。③檢查噴油器的密封性。停止噴油后，檢查噴油器噴油口處有無滴漏，正常情況下每分鐘應不超過1滴。1．檢測噴油器性能圖1-24噴油器的霧化狀況判斷標準任務實施①檢測噴油器的電阻。將點火開關置于“OFF”擋，拔下噴油器導線連接器，測量噴油器上兩個接線端子之間的電阻值。正常情況下，低電阻（帶附加電阻）噴油器的電阻值應為2～3Ω，高電阻噴油器的電阻值應為13～16Ω。②檢測噴油器的電壓。將點火開關置于“ON”擋但不啟動發動機，分別檢測噴油器兩端子與搭鐵之間的電壓。正常情況下，高電壓應為9～14V，低電壓應為0V，若測得兩端子與搭鐵之間的電壓均為0V，則說明噴油器供電線路有故障，應檢查點火開關至噴油器電源線之間的線路是否正常。③檢測噴油器控制信號。將點火開關置于“OFF”擋，脫開噴油器連接插頭，在線束插頭上連接發光二極管，連接時應注意二極管的極性。啟動發動機，查看發光二極管是否閃爍，正常情況下發光二極管應能閃爍。2．

檢測噴油器電路任務實施二、油壓的檢測

①釋放燃油壓力。拔下汽油泵繼電器、熔斷器或汽油泵導線插頭，啟動發動機至自然停機，確保卸壓完全。②預置燃油壓力。借號所有燃油管路接頭，將點火開關置于“ON”擋3s而不啟動發動機，重復3次即可將燃油壓力進行預置。③檢測燃油壓力。將燃油壓力表安裝在油壓檢測閥上，用燃油壓力表分別檢測油路的靜態油壓（一般為0.3MPa）、怠速油壓（約為0.25MPa）和斷開油壓調節器真空軟管后的油壓（約為0.3MPa）以及急加速到3000r/min時的油壓（不低于怠速油壓20.7kPa）。任務實施三、傳感器的檢測不同型號的空氣流量傳感器所用的檢測方法也不相同，如圖1-25所示為熱膜式空氣流量傳感器的檢測原理，具體檢測方法如下。1．空氣流量傳感器的檢測圖1-25熱膜式空氣流量傳感器的檢測原理任務實施①檢測傳感器信號電壓。啟動發動機，在發動機運行穩定后，測量傳感器端子5（信號輸出）與搭鐵之間的電壓，在發動機怠速運行時應為1.5V，在急加速時應為3.5～4.5V。②檢測傳感器供電電路。在發動機運行狀態下，測量傳感器端子2（12V電源線）與搭鐵之間的電壓，正常應為蓄電池電壓；將發動機熄火，并將點火開關置于“ON”擋，測量傳感器端子4（5V電源線）與搭鐵之間的電壓，正常應為5V左右。③檢測傳感器搭鐵電路。將點火開關置于“OFF”擋，測量傳感器端子3（搭鐵線）與搭鐵之間的電阻值，正常應小于0.5Ω。④檢測傳感器連接電路。將點火開關置于“OFF”擋，測量傳感器端子4與發動機ECU（或PCM）插頭端子11之間的電阻，正常應小于0.5Ω；將點火開關置于“OFF”擋，測量傳感器端子3與發動機ECU插頭端子12之間的電阻，正常應小于0.5Ω；斷開連接器，將點火開關置于“OFF”擋，測量傳感器端子5與發動機ECU插頭端子13之間的電阻，正常應小于0.5Ω。任務實施如圖1-26所示為壓敏電阻式進氣壓力傳感器的檢測原理，具體檢測方法如下。①檢測傳感器信號電壓。啟動發動機，在發動機運行穩定后，測量傳感器端子B（信號輸出）與搭鐵之間的電壓，在發動機怠速運行時應小于2V（1.5～2V之間），在節氣門全開時應大于4V。②檢測傳感器供電電路。將點火開關置于“ON”擋，測量傳感器端子C（5V電源線）與搭鐵之間的電壓，正常應為5V左右。③檢測傳感器搭鐵電路。將點火開關置于“OFF”擋，測量傳感器端子A（搭鐵線）與搭鐵之間的電阻值，正常應小于0.5Ω。2．進氣壓力傳感器的檢測圖1-26壓敏電阻式進氣壓力傳感器的檢測原理任務實施如圖1-27所示為節氣門位置傳感器的檢測原理，具體檢測方法如下。①檢測傳感器信號電壓。將點火開關置于“ON”擋，測量傳感器端子5（節氣門位置信號輸出）與搭鐵之間的電壓，正常應大于4V；緩慢而平穩地轉動節氣門，觀察信號電壓的變化，信號電壓應隨節氣門開度的增大而減小；在節氣門全開時，測得信號電壓應為0.3～0.8V。輕輕敲擊傳感器，信號電壓不應有明顯波動。②檢測傳感器供電電路。將點火開關置于“ON”擋，測量傳感器端子4（電源線）與搭鐵之間的電壓，正常應為5V左右。3．節氣門位置傳感器的檢測圖1-27節氣門位置傳感器的檢測原理任務實施③檢測傳感器搭鐵電路。在點火開關置于“OFF”擋時，測量傳感器端子7（搭鐵線）與搭鐵之間的電阻值，正常應小于0.5Ω。④檢測傳感器怠速觸點信號。啟動發動機，緩慢轉動節氣門，測量傳感器端子3（怠速觸點信號輸出）與搭鐵之間的電壓，在發動機怠速運行時應為0V，在節氣門全開時應為電源電壓。⑤檢測傳感器體。緩慢轉動節氣門，分別測量傳感器端子4，5，7之間以及3，7之間的電阻值。正情況下，端子4，7之間的電阻值應為固定值700Ω；端子5，7之間的電阻值應在0.95～1.6kΩ之間隨節氣門開度增大而減小；端子4，5之間的電阻值應在0.9～1.73kΩ之間隨節氣門開度增大而增大；端子3，7之間的電阻值在發動機怠速運行時應為0，在節氣門打開時應為∞。過渡頁自動變速器與電控動力轉向系統緒論發動機電控系統汽車安全系統電控舒適系統車載網絡與信息系統任務一

認識發動機電控單元與相關傳感器任務二

檢測電控燃油噴射系統任務三

診斷電控點火系統故障任務四

檢修進氣控制系統故障任務五

檢修排放控制系統故障項目實訓

檢修汽車發動機電控系統故障案例導入一輛捷達前衛型轎車，在發動機轉速達到3000r/min時進行換擋，發動機出現“犯闖”現象，且在高速行駛時加速無力。連接故障診斷儀對發動機進行檢測，未發現故障。經檢查，火花塞進行跳火試驗時火花能量充足，點火線圈線束插頭也連接可靠；接上燃油壓力表測量燃油管壓力，怠速運行時壓力值正常；對噴油器進行了超聲波清洗，用萬用表測量噴油器線圈電阻值為15Ω，符合規定值。對進氣真空系統進行仔細檢查，也未能找到漏氣的部位。此時應該如何處理？一電控點火系統的基本原理知識儲備1．

點火正時的控制電控點火系統需要根據發動機的運轉狀態對點火正時（點火提前角）進行控制，不同車型所采用的控制方法也不盡相同。電控點火系統對點火正時的控制大致可分為啟動時點火正時的控制和啟動后正常運行時點火正時的控制兩部分。一電控點火系統的基本原理1）

啟動時點火正時的控制在發動機啟動時，由于發動機轉速不穩且轉速較低，進氣壓力信號和空氣流量信號均不穩定。因此，在發動機啟動時，發動機ECU不能以進氣壓力傳感器和空氣流量傳感器的測量信號為依據來計算點火提前角，而是根據啟動信號和發動機轉速信號，采用預先在發動機ECU內設定的初始點火提前角進行點火正時控制，初始點火提前角一般預設為10°左右，具體因發動機型號而異。一電控點火系統的基本原理2）

正常運行時點火正時的控制在發動機啟動后正常運行時，發動機ECU主要依據發動機轉速傳感器的轉速信號、節氣門位置傳感器的開度信號和怠速觸點信號以及空調開關信號來確定基本的點火提前角，并根據冷卻液溫度、節氣門位置、爆燃反饋等信號進行修正，以確定實際的點火提前角。點火提前角的修正主要包括以下項目。①冷卻液溫度修正，包括暖機修正和過熱修正。在冷車啟動暖機過程中，冷卻液溫度較低，混合氣燃燒速度較慢，此時應增大點火提前角，以保證混合氣充分燃燒并促使發動機盡快暖機；隨著冷卻液溫度升高，混合氣燃燒速度不斷加快，點火提前角應適當減小。在發動機怠速運行時，若冷卻液溫度過高，為避免發動機長時間過熱，應增大點火提前角，提高混合氣燃燒速度，以減小散熱損失；在發動機非怠速工況運行時，為了避免發動機產生爆燃，當冷卻液溫度過高時應適當減小點火提前角。一電控點火系統的基本原理②怠速穩定修正。在發動機怠速運行時，負荷等因素的變化會導致發動機轉速不穩。此時，發動機ECU將根據實際轉速與目標轉速的差值，對點火提前角進行動態修正，以保證發動機在規定的怠速轉速下穩定運轉。③空燃比反饋修正。發動機ECU根據氧傳感器的反饋信號對空燃比進行修正，以控制噴油量的增加或減小，此時發動機的轉速將會在一定范圍內波動。為了提高發動機轉速的穩定性，應根據噴油量的調整來修正最佳點火提前角。知識角

當電控點火系統收到因噴油量增加而導致混合氣濃度升高的反饋信號時，應適當減小點火提前角；而當噴油量減少而導致混合氣濃度下降時，應適當增大點火提前角。一電控點火系統的基本原理④爆燃反饋修正。發動機ECU根據爆燃傳感器反饋的信號來判斷發動機是否產生爆燃以及爆燃的強度，并據此反饋信號來修正點火提前角。爆燃反饋修正示意圖如圖1-28所示。圖1-28爆燃反饋修正示意圖⑤范圍控制。如果發動機的實際點火提前角超出一定范圍，發動機將無法正常運轉，為了防止此類現象的發生，電控點火系統將點火提前角的數值限定在了特定的范圍內，通常限定最大提前角為35°～40°，最小提前角為-10°～0°。一電控點火系統的基本原理2．

初級繞組通電時間的控制對于現代汽車常用的電感儲能式電子點火系統，當點火線圈初級繞組通電時，次級繞組上的電流將隨時間按照指數規律增長，只有當通電時間達到額定值、初級繞組的電流足夠大時，初級繞組的斷路才能在次級繞組上產生足夠高的點火電壓。如果初級繞組的通電時間不足，次級繞組無法獲得足夠高的點火電壓，導致點火能量不足、點火系統的可靠性下降；如果初級繞組通電時間過長，就會導致線圈發熱、能耗增大。一電控點火系統的基本原理

電控點火系統對初級繞組通電時間的控制也稱點火閉合角控制，其目的是保證點火線圈在次級繞組產生足夠的點火高壓的同時，不會出現通電時間過長而致使點火線圈過熱燒壞的現象。初級繞組通電時間的長短取決于發動機轉速和電源供電電壓的大小，當發動機轉速升高時，應適當延長初級繞組的通電時間，以防因初級繞組斷開電流過小、點火線圈儲能下降而導致點火困難。當電源電壓下降時，相同的通電時間內點火線圈儲能減少，此時應適當延長通電時間。一電控點火系統的基本原理3．

爆燃控制

通過減小點火提前角可有效地消除爆燃現象。在電控點火系統中，發動機ECU根據爆燃傳感器反饋的信號來判斷發動機是否發生爆燃及爆燃的強度，并以此對點火提前角進行控制。在發動機ECU收到爆燃傳感器傳來的爆燃信號時，將控制點火提前角逐漸減小，直至爆燃信號消失為止；在無爆燃信號時，將控制點火提前角逐漸增大，直至出現爆燃信號。發動機ECU的爆燃控制過程就是對點火提前角進行反復調整的過程，以保證發動機運行在爆燃的臨界狀態，使發動機的動力性和經濟性實現最大化。二電控點火系統的分類1．

傳統點火系統電控點火系統按其組成和點火控制方式的不同大致可分為傳統點火系統、電子式點火系統和微機控制式點火系統3種類型。1）

傳統點火系統的組成傳統點火系統采用機械觸點式點火方式，主要由點火線圈、分電器、斷電器、火花塞、高壓線等部件組成，如圖1-29所示。圖1-29傳統點火系統的組成二電控點火系統的分類2）

傳統點火系統的工作原理傳統點火系統的電控原理圖如圖1-30所示。在發動機工作