汽车电子控制技术课程实验指导书.doc

汽车电子控制技术课程实验指导书汽电教研室2013.5使用说明一、 课程性质本课程是汽车检测与维修专业的一门专业核心课，主要包括汽车电控技术基础、汽油喷射系统及其控制、电子点火系统及其控制、汽车排气净化系统及其控制、发动机电子控制技术综合应用实例、汽车传动系统及其控制、汽车防滑控制系统系统、汽车行驶与安全控制系统、汽车其它附属电动装置、电控汽车的使用与故障诊断等内容。通过本课程的学习，使学生掌握各种汽车电子控制设备的功能、基本结构、工作原理、使用特性及常见故障诊断与排除等。重点培养学生的使用维修技能。二、 项目设置本课程共包含22个实验项目，实验安排为50学时。（一）基础实验实验一：汽油机电控燃油喷射系统结构认识（2学时）实验二：节气门拆装（2学时）实验三：液力变矩器结构认识（2学时）实验四：ABS的结构认识（2学时）实验五：中控门锁系统结构认识（2学时）实验六：空调系统认识（2学时）实验七：电控悬架系统认识（2学时）（二）提高实验实验一：点火系统电路分析（2学时）实验二：怠速控制阀检修（2学时）实验三：碳罐系统检修（2学时）实验四：燃油泵就车检查（2学时）实验五：节气门位置传感器检测（2学时）实验六：冷却液温度传感器检测（2学时）实验七：进气温度传感器检测（2学时）实验八：进气管绝对压力传感器检测（2学时）实验九：ECU检测（2学时）实验十：电控点火系统检修（2学时）实验十一：ABS故障诊断与排除（2学时）（三）综合实验实验一：人工调取和清除故障码（2学时）实验二：利用解码器调取和清除故障码（2学时）实验三：电控液力自动变速器拆装（4学时）实验四：空调系统拆装（4学时）实验五：空调系统检修（2学时）目录实验一 电控汽油机总体结构认识1实验二 节气门体拆装4实验三 点火控制系统电路分析6实验四 怠速控制阀检修8实验五 碳罐系统检修11实验六 燃油泵的就车检查14实验七 人工调取和清除故障码的方法17实验八 节气门位置传感器检测22实验九 进气管绝对压力传感器检测25实验十 温度传感器检测27实验十一 电控点火系统检修29实验十二 ECU检测32实验十三 利用解码器调取故障码35实验十四 液力变矩器的检修37实验十五 电控液力自动变速器的拆装40实验十六 ABS的结构认识42实验十七 ABS故障码调取46实验十八 液压动力转向系统拆装49实验十九 电控悬架检修52实验二十 中央门锁系统的结构认识及检测55实验二十一 汽车空调系统结构认识57实验二十二 汽车空调系统检修59实验一 电控汽油机总体结构认识一、 实验目的： 1了解发动机电子控制系统总体组成。2区分与识别发动机电子控制系统的主要传感器、执行器。3了解发动机电子控制系统的工作原理。二、实验设备及器材 丰田电喷发动机故障实验台一台三、学时安排2学时四、实验内容及步骤电控燃油喷射系统都是由空气供给系统、燃油供给系统和控制系统三个子系统组成。图1 电控燃油喷射系统的组成图2 空气供给系统的组成图3 燃油供给系统的组成图4 控制系统的组成电喷汽车的发动机控制，是由发动机电子控制系统来完成的，其主要功能是控制进气量与喷油量的空燃比、喷油时刻与点火时刻。除此之外，还控制发动机的冷热车起动、怠速转速、最大转速、废气再循环、二次空气喷射、爆震、电动燃油泵、故障自诊断以及给其它电控系统发送状态信号等功能。其工作性质是采集发动机各部位的工况信号，根据采集到的信号计算确定最佳喷油量、最佳喷油时刻和最佳点火时刻。发动机电子控制系统的组成：由传感器、电控单元和执行器三部分组成。传感器是一种信号检测与转换装置，安装在发动机的各个部位，其功能是：检测发动机运行状态的各种电量参数、物理量和化学量等，并将这些参量转换成计算机能够 识别的电量信号输入电控单元。电子控制单元（Electronic Control Unit，ECU）又称为电子控制器，俗称电脑，简称ECU，是发动机电子控制系统的核心部件。其功能是：根据各种传感器和控制开关输入的信号参数，对喷油量、喷油时刻和点火时刻等进行实时控制。执行器是控制系统的执行机构，其功能是：接受电控单元的控制指令，完成具体的控制动作，从而使发动机处于最佳的运行状态。（一）讲解：顺序：传感器从进气（空气流量计）开始，到排放（氧传感器）结束； 执行器从电子油泵开始， 到节气门控制器结束； 电控单元ECU和防盗控制器。（二）演示：起动电控发动机实验台或整车，结合实物，让学生现场观察各传感器与执行器的工作情况。（三）考核：采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生回答发动机电子控制系统组成，传感器（按顺序）、执行器（按顺序）、电控单元的名称以及在实物发动机上的安装部位。五、实验小结试简述电控燃油喷射系统的组成及工作原理。实验二 节气门体拆装一、实验目的1能够对汽油机空气供给系统进行拆卸和检测。2能够掌握节气门的结构组成，并会使用螺丝刀、扳手等拆装工具。二、实验设备及器材 丰田电喷发动机一台，常用拆装工具一套三、实验内容及步骤空气供给系统主要包括空气滤清器、空气流量传感器、节气门体、进气总管和进气歧管等。1.空气滤清器的拆卸1）拧下空气滤清器盖上部的固定螺栓。2）拆下滤清器盖夹子。3）取出空气滤清器滤芯。2.空气流量传感器的拆卸1）拆下节气门联动机构的两个固定螺栓，然后把联动机构移到一边。2）拆下空气流量计发生器的电气导线连接器。3）松开块钱流量传感器与节气门壳体间连接胶套的软管夹。4）拧下空气流量传感器与胶套支撑的固定螺母，然后提起节气门联动机构端部螺母下的支撑件。5） 提起空气流量传感器，然后拆下怠速空气软管，并从发动机取出空气流量传感器。3.节气门体的拆卸节气门体零部件分解图如图1所示。图1 节气门体零部件分解图1）排空发动机冷却水，断开加速器传动缆索。2）拆下空气滤清器软管及盖帽，如图2所示。卸开IAT传感器导线接头及接线夹子，从空气滤清器盖帽上卸开PCV软管，松开空气滤清器软管的夹紧螺栓，拆下4个空气滤清器盖帽的卡箍。从节气门体上卸开空气滤清器软管并将空气滤清器盖帽和空气滤清器软管一起卸下。图2拆卸空气滤清器软管和盖帽3）卸下节气门体。卸开节气门位置传感器导线接头和怠速控制阀端子（如图3所示），卸下2个螺栓、2个螺母，并将节气门与进气室断开如图4所示，卸下2个冷却水旁通软管并卸下节气门体，取下节气门体垫片如图5所示。图3 断开节气门位置传感器和ISC阀接头 图4 断开节气门体和进气室图5 取下节气门体垫片注意事项：1）拆卸下来的零件注意按顺序放好，以便后续安装。2）实验结束后，整理好实验工具并存放整齐。四、实验小结实验三 点火控制系统电路分析一、实验目的1了解电控点火系统主要元件构造。2能够读懂电控点火系统电路图。3能够识别电控点火系统的主要传感器、执行器。二、实验设备及器材 丰田电喷发动机3台及配套电路图1幅，常用拆装工具1套三、实验原理1. 电控点火系统组成及分类电控点火系统主要由各种与点火相关的传感器、电控单元、点火器、点火线圈和火花塞组成。根据有无分电器可分为有分电器和无分电器电控点火系统。（1） 曲轴位置传感器曲轴转角及转速传感器是电子控制点火系统最基本的输入信号，常用的传感器类型有磁感应式、霍尔效应式和光电式，安装的位置有分电器内、飞轮壳上、曲轴前端、凸轮轴前后端等。（2） 爆震传感器爆震传感器用来检测发动机是否发生爆震，如果发动机发生爆震，电控单元将自动减小点火提前角。爆震传感器一般安装在发动机缸体上。爆震传感器有电感式和压电式，压电式有共振型和非共振型、火花塞座金属垫型三种形式。（3） 点火器点火器是电控点火系统的执行器，其作用是根据ECU指令控制点火线圈初级回路的导通和截止，并在完成点火后，向ECU输送点火确认信号。（4） 点火线圈点火线圈有开磁路和闭磁路点火线圈两种。传统点火系统通常采用开磁路点火线圈，电控点火系统一般采用闭磁路点火线圈，它是在“曰”字形的铁心内绕有初、次级绕组，磁路的磁阻小，漏磁少，能量损失少，能量转换效率高。（5） 火花塞火花塞的作用是将点火线圈产生的高压电引入发动机的燃烧室内，并在其两电极间产生电火花，点燃混合气。普通点火系统的火花塞电极间隙多为0.60.8mm，电控点火系统电极间隙增大1.01.2mm。2. 电控点火系统工作原理发动机运行时，ECU不断地采集发动机的转速、负荷、冷却液温度、进气温度等信号，并确定该工况下的最佳点火提前角和最佳闭合角，并向点火器发出控制指令。点火器根据ECU指令控制点火线圈初级回路的导通和截止，在次级线圈产生高压电，并击穿火花塞完成点火。完成点火后，由点火器向ECU发送点火确认命令。3. 丰田8A发动机台架电路丰田8A发动机控制电路如图1所示。该电路包括有起动机控制电路、油泵控制电路、传感器电路、怠速控制电路、喷油器控制电路及点火控制系统电路等。点火控制系统电路包括分电器及其控制线路和ECU组成。图1 丰田8A 发动机控制电路图四、实验步骤1. 用专用工具拆卸分电器，指导学生了解分电器内部构造；2. 在了解分电器内部构造的基础上，带领学生分析电控点火系统控制电路，掌握每根导线的走向及其含义。3. 安装好分电器，并整理实验工具仪器设备。一、 注意事项拆卸过程中，注意应先将线束插接器拔掉，切不可生拉硬拽。二、 实验总结在本次实验中，分电器出来总共六根导线，这六根导线分别接在什么地方？各自的作用是什么？实验四 怠速控制阀检修一、 实验目的： 1掌握怠速控制系统的工作原理。2掌握怠速控制阀的种类及工作原理。3掌握怠速控制阀的检修方法及常用工具的使用方法。二、 实验设备及器材 丰田8A发动机台架1台，几种常用怠速控制阀，万用表2块及导线若干。三、 实验原理怠速控制系统主要有传感器、ECU和执行元件三部分组成。控制怠速进气量的基本类型有节气门直动式和旁通空气式。节气门直动式通过执行元件改变节气门的最小开度来控制怠速进气量。旁通空气怠速控制系统中，设有旁通空气道，由执行元件控制流经怠速空气道的空气量。旁通空气式怠速控制系统按执行元件不同分：步进电机型、旋转电磁阀型、占空比型和开关型等。1. 步进电机型步进电机型怠速控制阀主要有转子和定子组成，丝杠机构将步进电机的旋转运动转变为阀杆的直线运动，使阀芯作轴向移动，改变阀芯与阀座之间的间隙，从而改变怠速空气道的流通截面，控制发动机怠速工况下的进气量。工作原理：当ECU控制使步进电机的线圈按1-2-3-4顺序依次搭铁时，定子磁场顺时针转动，由于与转子磁场间的相互作用，使转子随定子磁场同步转动。同理，步进电机的线圈按相反顺序通电时，转子随定子磁场同步反转。转子每转一步与定子错开一个爪极的位置，定子有32个爪极，所以步进电机每转一步为1/32圈，步进电机的工作范围为0125个步进级。如图1所示。图1 步进电机原理2. 旋转电磁阀型ECU控制两个线圈的通电或断开，改变两个线圈产生的磁场强度，两线圈产生的磁场与永久磁铁形成的磁场相互作用，即改变控制阀的位置，从而调节怠速空气口的开度，以实现怠速空气量的控制。双金属片制成的卷簧，主要起保护作用。当流过阀体冷却液腔的冷却液温度变化时，双金属片变形，带动挡块转动，从而改变阀轴转动的两个极限位置，以控制怠速控制阀的最大开度和最小开度。工作原理：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。如图2所示。图2 旋转电磁阀式控制原理四、 实验内容1. 步进电机怠速控制阀检修方法 将点火开关置于“ON”的位置，然后检查ISC阀连接器端子B1和B2与搭铁之间的电压，应为蓄电池的电压，否则应检查EFI主继电器。其控制电路如图4所示。 拆下ISC阀连接器，测量ISC阀各端子之间的电阻，应符合表1的规定值，否则应予更换。 启动发动机再熄火时，23s内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的“嗡嗡”响声，否则应做进一步检查。 将蓄电池的正极接B1和B2，负极依次接S1S2S3S4，阀芯应向外伸出；将蓄电池的正极接B1和 B2，负极依次接 S4S3S2S1，阀芯应向内缩入，否则说明ISC阀已经损坏，应予更换。表1 ISC阀各端子之间的标准电阻值/ 图3 ISC阀插接器图4 步进电机控制电路图5 检查方法2. 旋转电磁阀型怠速控制阀检修方法 拆下控制阀线束插接器，点火开关置“ON”，不启动发动机，在线束侧分别测量电源端子（+B）与搭铁间的电压，应为蓄电池电压，否则应检查主继电器。 发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时，使发动机维持怠速稳定运转用专用短接线跨接诊断座上TE1与E1端子，发动机转速应保持在10001200r/min，5s后转速下降约200r/min。 拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在控制阀侧分别测量中间端子（+B）与两侧端子（ISC1和ISC2）的电阻，应为18.822。五、 实验注意事项1. 在检修时应注意不要用手推拉控制阀，以免损坏丝杠机构的螺纹。2. 不要将控制阀浸泡在任何清洗液中，以免步进电机损坏。3. 安装时，检查密封圈好坏，并在密封圈上涂少量润滑油。六、 实验总结如何检修步进电机怠速控制阀和旋转电磁阀？实验五 碳罐系统检修一、实验目的和要求 1了解汽油蒸汽排放控制系统（EVAP）的结构与工作原理。2掌握汽油蒸汽排放控制系统（EVAP）的检修方法。二、实验设备及器材 1常用工具1套；数字万用表。2丰田8A电喷发动机故障实验台1台，碳罐电磁阀三、实验原理 1EVAP 控制系统的功能 收集汽油箱和浮子室内蒸汽的汽油蒸汽，并将汽油蒸汽导入气缸参加燃烧，从而防止汽油蒸汽直接排出大气而防止造成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气缸参加燃烧的汽油蒸汽量。 2EVAP 控制系统的组成与工作原理 结构：油箱的燃油蒸汽通过单向阀进入活性碳罐上部，空气从碳罐下部经过滤器过滤进入活性碳罐，在碳罐右上方有一定量排放小孔及受真空控制的排放控制阀，排放控制阀内部的真空度由碳罐电磁阀控制。 图1 EVAP控制系统工作原理：发动机工作时， ECU 根据发动机转速、温度、空气流量等信号，控制碳罐电磁阀的开闭来控制排放控制阀上部的真空度，从而控制排放控制阀的开度。当排放控制阀打开时，燃油蒸汽通过排放控制阀被吸入进气歧管。如图1所示。在部分电控EVAP控制系统中，活性碳罐上不设真空控制阀，而将受ECU控制的电磁阀直接装在活性碳罐与进气管之间的吸气管中。如图2所示。图2 无真空控制阀的碳罐控制电路3EVAP 控制系统的检修 （1）一般维护：检查管路有无破损或漏气，碳罐壳体有无裂纹，每行驶 20000 应更换活性碳罐底部的进气滤心 。 （2）真空控制阀的检查：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 5KPa 真空度时，从活性碳罐侧孔吹入空气应畅通，不施加真空度时，吹入空气则不通。（3）电磁阀的检查：发动机不工作时，拆开电磁阀进气管一侧的软管，用手动用真空泵由软管接头给控制电磁阀施加一定的真空度，电磁阀不通电时应能保持真空度，若接蓄电池电压，真空度应释放。测量电磁阀两端子间电阻应为 36 44 。图3碳罐检查四、实验内容1就车检查：就车检查按下述顺序进行：1）将发动机预热至正常温度，并使之怠速运转。2）拔下蒸汽回收罐上的真空软管，检查软管内有无真空吸力。真空软管内无真空吸力，此时发动机怠速运转中电磁阀关闭。此时若燃油蒸发控制系统正常，如果此时真空软管内有真空吸力，则用万用表20V电压档检查电磁阀连接器端子1上是否有电压，此时电磁阀应打开，电压为蓄电池电压。 3）踩下加速踏板，当发动机转速大于2000r/min时，检查上述真空软管内有无真空吸引力。若真空软管内有真空吸力，则说明该系统工作正常；若真空软管内无真空吸力，则用万用表20V电压档检查电磁阀线束连接器端子1上是否有电压。若电压正常，说明电磁阀有故障，若电压异常，则说明控制线路有故障。2电磁阀的单件检测1）检查电磁阀电磁线圈的电阻值。拔下电磁阀线束连接器，用万用表电阻档测量电磁阀电磁线圈的电阻值。电阻值符合规定，其阻值为32左右，说明活性碳罐电磁阀无故障。2）检查电磁阀的工作。拆下电磁阀，首先向电磁阀内吹气，电磁阀就不通气；然后将蓄电池电压加到电磁阀连接器的两端子上，并同时向电磁阀内吹气，此时电磁阀应通气。3）检测泄漏：当没有电信号时，电磁阀应关闭。拔下活性碳罐电磁阀连接软管，连接电磁阀插头，进入最终控制诊断，选择活性碳罐电磁阀N80，对准电磁阀进气孔吹气检查阀开、闭是否良好。图4 碳罐电磁阀检修五、实验总结如果碳罐系统出现了故障会导致什么后果？实验六 燃油泵的就车检查一、 实验目的和要求1. 掌握燃油供给系统的组成。2. 掌握电动燃油泵的结构和工作原理。3. 掌握电动燃油泵的检测方法和检测项目。4. 掌握燃油供给系统的压力释放、压力预置及压力测试的方法。二、 实验设备及器材 1. 常用工具1套；数字万用表。2. 丰田电喷发动机故障实验台一台。三、 实验内容及步骤 （一） 组成燃油供给系统由电动燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、喷油器、脉动阻尼器及油管等组成。图1 燃油供给系统的组成（二）电动燃油泵的构造及检修1、作用： 给电控燃油喷射系统提供具有一定压力的燃油。电动燃油泵的电动机和燃油泵制成一体，密封在同一壳体内。 2、类型： （1）按安装位置不同分为内置式和外置式。内置式：安装在油箱中，具有噪声小、不易产生气阻、不易泄漏、管路安装较简单等优点。 外置式：串接在油箱外部的输油管路中，优点是容易布置、安装自由度大，但噪声大，易产生气阻。 （2）按结构不同分为：涡轮式、滚柱式、转子式和侧槽式。 3、电动燃油泵的结构 （1）涡轮式电动燃油泵 主要由燃油泵电动机、涡轮泵、出油阀、卸压阀等组成，具有泵油量大、泵油压力较高、供油压力稳定、运转噪声小、使用寿命长等优点。（2）滚柱式电动燃油泵 主要由燃油泵电动机、滚柱式燃油泵、出油阀、安全阀等组成。 4燃油泵的就车检查 （1）用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到 12V 电源上。 （2）将点火开关转至“ ON ”位置，但不要起动发动机。 （3）旋开油箱盖能听到燃油泵工作的声音，或用手捏进油软管应感觉有压力。 （4）若听不到燃油泵的工作声音或进油管无压力，应检修或更换燃油泵。 （5）若有燃油泵不工作故障，且上述检查正常，应检查燃油泵电路导线、继电器、易熔线和熔丝有无断路。 5电动燃油泵的检测 拔下电动燃油泵的导线连接器，从车上拆下电动燃油泵进行检查。 1）电动燃油泵电阻的检测 用万用表档测量电动燃油泵上两个接线端子间的电阻，即为电动燃油泵直流电动机线圈的电阻，其阻值应为 2 3 （ 20 时）。如电阻值不符，则须更换电动燃油泵。 2） 电动燃油泵工作状态的检查 按下图将电动燃油泵与蓄电池相接（正负极不能接错），并使电动燃油泵尽量远离蓄电池，每次接通不超过 10s （时间太长会烧坏电动燃油泵电动机的线圈）。如电动燃油泵不转动，则应更换电动燃油泵。6燃油泵的拆装与检测 拆装燃油泵时注意：应释放燃油系统压力，并关闭用电设备。拆下燃油泵后，测量燃油泵两端子之间电阻，应为 2 3 。用蓄电池直接给燃油泵通电，应能听到油泵电机高速旋转的声音，注意：通电时间不能太长。 （三）燃油供给系的检修 1燃油系统的压力释放 目的：防止在拆卸时，系统内的压力油喷出，造成人身伤害和火灾。释放方法如下： （1）起动发动机，维持怠速运转。 （2）在发动机运转时，拔下油泵继电器或电动燃油泵电源接线，使发动机熄火。 （3）再使发动机起动 2 3 次，就可完全释放燃油系统压力。 （4）关闭点火开关，装上油泵继电器或电动燃油泵电源接线。 2燃油系统压力预置 目的：为避免首次起动发动机时，因系统内无压力而导致起动时间过长。 方法一：通过反复打开和关闭点火开关数次来完成。 方法二： （1）检查燃油系统元件和油管接头是否安装好。 （2）用专用导线将诊断座上的燃油泵测试端子跨接到 12V 电源上。 （3）将点火开关转至“ ON ”位置，使电动燃油泵工作约 10s 。 （4）关闭点火开关，拆下诊断座上的专用导线。 3燃油系统压力测试 （1）检查油箱中的燃油应足够。释放燃油系统压力。 （2）检查蓄电池电压在 12V 左右，拆下蓄电池负极电缆线。 （3）将专用油压表接到燃油系统中。对于日本丰田连接在输油管的进油管接头处，对于韩国大宇或通用连接在燃油滤清器与输油管之间安装脉动阻尼器的位置。图2 燃油压力表 （4）接上负极电缆，起动发动机使其维持怠速运转。 （5）拆下燃油压力调节器上真空软管，用手堵住进气管一侧，检查油压表指示的压力，多点喷射系统应为 0.25 0.35MPa , 单点喷射系统为 0.07 0.10MPa 。 （6）接上燃油压力调节器的真空软管，检查燃油压力表的指示应有所下降（约为 0.05 MPa ），否则检查真空管是否有堵塞和漏气，若正常，说明燃油压力调节器有故障，应更换。 （7）将发动机熄火，等待 10min 后观察压力表的压力，多点喷射系统不低于 0.20 MPa ，单点喷射系统不低于 0.05 MPa 。 （8）检查完毕后，应释放系统压力拆下油压表，装复燃油系统。四、注意事项在发动机停止工作后，供油管路保持有压力，在修理燃油系统之前，这个压力必须被释放。 五、实验小结实验七 人工调取和清除故障码的方法一、实验目的和要求1 掌握常见车型故障码读取和清除的方法。 2 掌握丰田车系手工读取和清除故障码的方法。二、实验设备及器材 1 常用工具1套；数字万用表；专用跨接线若干。2 夏利2000轿车一辆、丰田电喷发动机故障实验台一台。三、实验内容及步骤 （一）日本丰田车系1. 手工方法调取故障码丰田车系的故障诊断座有三种类型，如下图所示。图1丰田车系诊断座故障码的调取方式可分为普通方式和试验方式。 普通方式调取故障码：打开点火开关，不起动发动机，用专用跨接线短接故障诊断座上的“TE”与“E”端子，仪表盘上的故障指示灯“CHECK ENGINE” 即闪烁输出故障码。 试验方式调取故障码： 首先关闭点火开关， 用专用跨接线 短接诊断座上的“ TE2 ”与“ E1 ”端子；然后再打开点火开关，起动发动机，并以不低于 10km/h 的车速进行路试；路试后，再短接诊断座上的“TE1”与“E1”端子，仪表盘上“CHECK ENGINE”灯即闪烁输出故障码。 1994 1995 年生产的部分丰田轿车装有 16 端子 OBD- 诊断座，用跨接线短接诊断座上的“5#”和“6#”端子，即可由仪表盘上“CHECK ENGINE”灯读取故障码。 丰田车系故障码为两位数，“ CHECK ENGINE ”灯闪亮与熄灭的时间间隔均为 0.5S, 闪亮的次数代表故障码数值，一个故障码的十位与个位之间有 1.5S 熄灭的间隔，两个代码之间有 2.5S 熄灭的间隔，每一循环重复显示之间有 4.0S 的间隔。图2 丰田车系故障码输出波形 表1 丰田车系故障码故障码含义故障码含义11ECU电源电路故障31、32空气流量计或电路故障12凸轮轴/曲轴位置传感器或电路故障31、35进气绝对压力传感器或电路故障13凸轮轴/曲轴位置传感器或电路故障41节气门位置传感器或电路故障14点火控制器或电路故障42车速传感器或电路故障15点火控制器或电路故障43点火开关或起动电路故障16自动变速器ECU故障47辅助节气门位置传感器或电路故障21左主氧传感器或电路故障51A/C、P/N开关或电路故障22冷却液温度传感器或电路故障521号爆震传感器或电路故障24进气温度传感器或电路故障53ECU爆震控制系统故障25混合气过稀故障552号爆震传感器或电路故障26混合气过浓故障71EGR控制电磁阀或电路故障27左辅助氧传感器或电路故障72燃油切断电磁阀或电路故障28右主氧传感器或电路故障78燃油泵或电路故障29右辅助氧传感器或电路故障2.手工方法清除故障码故障排除后，将 ECU 中存储的故障码清除，方法有两种：一是关闭点火开关，从熔丝盒中拔下 EFI 熔丝（ 20A ） 10S 以上；二是将蓄电池负极电缆拆开 10S 以上，但此种方法同时使时钟、音响等有用的存储信息丢失。3.用故障诊断仪读取和清除故障码用故障诊断仪读取和清除故障码的方法参见附录中故障诊断仪的使用内容。（二） 德国大众车系德国大众车系装用 Motronic 系统的桑塔纳、帕萨特、奥迪、捷达等轿车，故障码的调取一般使用专用的故障诊断仪 V.A.G1551 或 V.A .G1552 及专用传输线。 V.A.G1552 与 V.A.G1551 的区别主要是不带打印功能。专用传输线有多种以适应不同车型。V.A.G1551功能代码01：显示 ECU 版本号02：故障查询03：执行机构诊断04：基本设定05：清除故障码 06：结束，退出07： ECU 编码 08：测量数据显示图3 大众车系专用诊断仪 V.A.G1551 使用专用诊断仪调取故障码时应注意：各车型诊断座位置和形式不同，必须选用带有不同连接器的专用传输线。如桑塔纳 2000 诊断座位于换挡手柄前部、捷达三轿车诊断座位于中央继电器盒右侧，两车型的诊断座均为 16 端子，必须选用.A.G1551/3 专用传输线；奥迪 A6 轿车诊断座位于发动机室靠近驾驶员座位侧的辅助继电器盒内，有两个两端子诊断座，必须选用 V.A.G1551/1 专用传输线。此外，从 1989 年开始，德国大众公司生产的部分车型都在仪表板上配备了故障指示灯“ CHECK ”，不需专用诊断仪而利用“ CHECK ”灯也可读取故障码，但也有些车型的“ CHECK ”灯只起一个警告灯的作用，调取故障码时还必须使用自制的二极管灯。大众车系使用专用诊断仪调取和清除故障码的操作方法基本相同，操作前应检查蓄电池电压必须大于 11.5V ，发动机工作温度必须高于 80 。以桑塔纳 2000 轿车为例，正确操作步骤如下：（1）关闭点火开关，将专用传输线 V.A.G1551/3 的一端（ 5 端子）与诊断仪相应接口连接，传输线另一端（ 16 端子）与换档手柄前部的故障诊断座连接，如图所示。图4 V.A.G1551 诊断仪的连接 （2）打开点火开关，输入发动机 ECU 的地址代码“ 01 ”，然后按“ Q ”键确认，这时屏幕显示： Rapid data transferQ01 Engine electronics 快速数据传递确定01 发动机电控系统 经一段时间后屏幕上显示 ECU 的版本号和编号。 （3）按“”键进入功能选择，屏幕显示： Rapid data transferHELP Select function XX 快速数据传递帮助功能选择 XX （4）输人功能代码“ 02 ”，再按“ Q ”键确认，无故障时，屏幕上显示： No faults! 没有故障！ 有故障时，屏幕上将显示出故障数量。如有 2 个故障，屏幕上显示： 2 faults recognised! 发现 2 个故障！ 之后按“”键，将依次显示每一个已检测到的故障代码及故障原因。在显示故障原因时，若屏幕底部出现“ /SP ”，表示该故障为间歇性出现的故障。有多个故障码时，可将故障信息打印出来。 （5）故障码调取完成后，输入功能代码“ 06 ”，再按“ Q ”键确认即可退出。然后关闭点火开关，拆下专用诊断仪和传输线。 2清除故障码 （1）按调取故障码步骤（1）、（2）、（3）进行操作后，输人功能代码“ 05 ”并按“ Q ”键确认，即可清除故障码。此时屏幕上将显示： Rapid data transferFault memory is erased! 快速数据传递 故障存储器被清除！ 若故障码所代表的故障还没有排除，故障码将无法清除。屏幕上将显示： Rapid data transmission （快速数据传递） Rapid data transferfault memory not erased! 快速数据传递 故障存储器没有清除！ （2）故障码清除完毕后，输入功能代码“ 06 ”，再按“ Q ”键确认即可退出。然后关闭点火开关，拆下专用诊断仪和传输线。（三）学生操作 1.按指导教师示范的方法步骤，实际练习至少一次。2.将故障码记录在表1中，并且对应故障码表说明故障码的含义。表1 故障码记录表故障码故障码含义（四）考核 1采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，由学生口述各种排气控制阀及氧传感器的结构原理、工作过程、检修流程、工艺规范与标准参数。 2主要依据学生填制的检测报告 确定实训分数。（五）教学延伸： 结合现有其它型号的发动机实验台，由辅导教师介绍其他车型故障码的读取和清除方法，以及其他各种故障诊断仪的使用方法。四、实训注意事项 1上实验台测试电压信号时，注意操作流程和相对应的测试端口。原则上只做本次实验相关的测试，其它无关的部位不要测试，否则按原理不清或看不懂电路图扣分。 2在实物台架上，测试端口与电控单元直接相连，不要将任何电压加在发动机实验台的测试端口上，以免损坏电控单元。五、实验总结实验八 节气门位置传感器检测一、 实验目的和要求：1 掌握节气门位置传感器的工作原理及特性。2 掌握节气门位置传感器的电路及检测方法。 二、 实验设备及器材1常用工具1套；数字万用表。2丰田电喷发动机故障实验台一台，几种节气门位置传感器。三、实验内容及步骤本次实验的内容主要是检测节气门位置传感器。（一）节气门位置传感器在电喷发动机上，节气门位置传感器（TPS）是用来检测节气门开度及开度变化的传感器。发动机工作时，ECU主要根据节气门位置传感器信号判断发动机负荷的大小及变化情况，以便根据发动机负荷的大小及变化情况进行燃油喷射控制及其他辅助控制（如EGR、开闭环控制等）。节气门位置传感器主要有三种：电位计式、触点式和综合式。图1 综合式节气门位置传感器与ECU连接图图2 电位计式节气门位置传感器电路1. 综合式该类型传感器有四个端子，分别为VC、VTA、IDL及E2。检测项目如下： 怠速触点导通性检测 当节气门全闭时，用万用表欧姆档测量IDL 与E2 端子间电阻应为0（导通）；当节气门打开时，IDL 与E2 端子间电阻应为（不导通）。 电阻检查 点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器。将万用表打到欧姆档，在传感器侧测量端子VTA-E2、IDL-E2、VC-E2之间在相应条件下的电阻，并将测量结果记录在表1中。表1测量电阻值记录表限位螺钉与限位杆间隙/MM端子电阻值测量电阻0VTA-E20.346.3k0.45IDL-E2小于0.50.55IDL-E2无穷大节气门全开VC-E23.17.2VTA-E22.411.2 电压检查点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器，然后将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），用万用表在线束侧测量VC-E2之间的电压。接好插接器，点火开关置于“ON”位置(不启动发动机)，在ECU侧用万用表测量VTA-E2、IDL-E2在相应条件下的电压。标准：节气门全关时，电压大于0.2v(0.5v)；随节气门开度增大，电压逐渐升高；全开时，电压小于4.8V。将数据记录在表2中。表2 测量电压数据记录表端子条件标准电压/V测量电压/VIDL-E2节气门开9-14VC-E2任何开度4.0-5.5VTA-E2节气门全闭0.3-0.8节气门全开3.2-4.92. 电位计式该类型的传感器是一个线性可变的电位计，电位计的滑动触点由节气门轴驱动，内部电路如图2所示。检测步骤如下：电阻测量：1. 点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器。将万用表打到欧姆档，在传感器侧测端子1-3之间的电阻，以及对应节气门全关和全开时端子1-2之间的电阻。并将数据记录在表4中。2. 检测完以后，插好插接器，并将万用表置于“OFF”位置。表3 节气门位置传感器标准电阻表4 电阻测量记录表端子测量电阻1-31-2节气门全关节气门全开电压测量：1. 点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器，然后将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），用万用表测量线束插接器电源端子3-搭铁端子1之间的电压，正常应为5V。2. 接好插接器，点火开关置于“ON”位置(不启动发动机)，在ECU侧用万用表测量信号端子2-搭铁端子1之间的电压。标准：节气门全关时，电压大于0.2v(0.5v)；随节气门开度增大，电压逐渐升高；全开时，电压小于4.8V。将数据记录在表6中。表5 节气门位置传感器标准电压表6 电压测量记录表端子电压1-31-2节气门全关节气门全开四、实验小结思考题：节气门传感器信号不良，会出现什么后果？实验九 进气管绝对压力传感器检测一、 实验目的和要求：1 掌握进气管绝对压力传感器的结构及工作原理。2 掌握进气管绝对压力传感器的检测方法。 二、 实验设备及器材丰田8A电喷发动机故障实验台1台、数字万用表几块、手动真空泵三、实验内容及步骤本次实验的内容主要是检测进气管绝对压力传感器。在汽油机上，进气管绝对压力传感器是用来测量进气管内气体的绝对压力，并将信号送入ECU，作为燃油喷射控制和点火控制的主控制信号。进气管绝对压力传感器按照检测原理分为压敏电阻式、电容式、膜盒式、表面弹性波式等，但目前应用最广泛的是压敏电阻式和电容式。这里主讲述压敏电阻式进气管绝对压力传感器的检测方法，与ECU的连接电路如图1所示。图1 压敏电阻式进气管绝对压力传感器电路ECU通过Vcc端子给传感器提供标准的5V参考电压，传感器信号经PIM端子输送给ECU，E2为搭铁端子。检测步骤如下：1.电源电压检测：点火开关置于“OFF”位置，拆开线束插接器。然后将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），在线束侧用万用表电压当测量线束插接器电源端子Vcc 和搭铁端子E2之间的电压，其电压值应为4.55.5V。如有异常，应检查进气管绝对压力传感器与ECU 之间的线路是否导通。若断路，应更换或修理线束。2.输出信号电压检测：将点火开关置于“ON”位置（不起动发动机），拆下连接进气歧管绝对压力传感器与进气歧管的真空软管，然后用真空泵向进气歧管绝对压力传感器内施加真空，同时在ECU侧用万用表电压挡测量端子PIM与E2之间的传感器输出信号电压，将测量的数据填入表1中。表1 输出信号电压测量记录表绝对压力/kPa(mmHg)2026.740.053.566.7101.3标准电压值/V1.11.31.31.51.71.92.12.33.13.3测量电压值/V四、实验小结思考题：与标准值对照，是否符合要求？实验十 温度传感器检测一、 实验目的和要求：1 掌握冷却液温度传感器的工作原理及检测方法。2 掌握进气温度传感器的工作原理及检测方法。 二、 实验设备及器材冷却液温度传感器2个、进气温度传感器1个、万用表2块、温度计和烧杯1套三、 实验内容及步骤1. 冷却液温度传感器检测（1）排出发动机冷却液，拆下水温传感器，如图1所示。（2）用欧姆表测量水温传感器端子间的电阻。电阻值应满足图2中的曲线规律。如果电阻值不符合规定，则更换水温传感器。将测量电阻值记录在表1中。图1 拆下水温传感器表1 测量电阻值温度/20406080测量电阻水温气温 图2 冷却液温度传感器特性曲线 图3进气温度传感器电路图（3）给水温传感器装上新垫片，重新安装水温度传感器。把发动机冷却液注入到散热器中。2.进气温度（IAT）传感器的检查（1）取下IAT传感器，如图4所示。（2）用欧姆表测量IAT端子间的电阻。电阻值应满足图2中所示的曲线规律。如果电阻值不符合规定，则更换进气温度传感器。将测量电阻记录在表1中。（3）重新安装进气温度传感器。图4 拆下IAT传感器（4）电压检测：当点火开关置于“ON”位置时， ECU的THA端子与E2端子间或进气温度传感器连接器THA和E2端子间的电压值在20 时应为 0.5 3.4V 。四、实验小结思考题：与标准值对照，是否符合要求？实验十一 电控点火系统检修一、 实验目的和要求：1 应能够对点火系统进行拆装和调整。2 掌握点火系统故障的检测步骤与排除方法。 二、 实验设备及器材丰田8A发动机3台及其配套电路图，常用拆装工具一套，万用表2块 三、 实验内容及步骤电控点火系统主要由凸轮轴/曲轴位置传感器、电控单元、点火器、点火线圈、火花塞、分电器、爆震传感器及高压导线线等组成。发动机工作时，电脑根据曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器、节气门位置传感器和水温传感器等检测的发动机转速、转角、负荷和温度等工况信号， 计算点火时刻和初级线圈通电时间，并将计算结果指令送到点火器，由点火器直接控制点火线圈初级电流的接通与切断，点火线圈产生的高压电直接送到各缸火花塞跳火点着可燃混合气。（一）点火器在无分电器电控点火系统中，点火器一般都单独安装在点火线圈附近。在此系统中，点火器除需根据ECU的指令控制点火线圈初级电路通断、向ECU发回点火确认信号外，还必须根据ECU指令控制各点火线圈的工作顺序，以保证点火顺序与各缸工作顺序一致。在有分电器的电控点火系统中，点火器和点火线圈一般都与分电器组装在一起，称之为整体式点火组件。点火器的主要功用是根据ECU的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU输送点火确认信号IGf。检测方法如下：接好点火线圈与点火器的线束插接器，用万用表或示波器检查发动机相应端子间的电压，应符合标准表1所示，否则说明点火器或ECU有故障。表1点火器检查标准端子检查条件检查标准+B-搭铁点火开关“ON”蓄电池电压IGT-搭铁发动机工作有脉冲IGF-搭铁发动机工作有脉冲感应线圈电阻NE+-NE-冷态热态370550475650（二）点火线圈检测方法如下：在使用中，拆开点火线圈上的线束，用万用表检查点火线圈电阻，应符合规定表2，并将测量电阻填入表2中，比较后，分析点火线圈是否有故障。 表2 点火线圈检查标准及记录表线圈初级线圈次级线圈检查条件冷态（-1050）热态（50100）冷态（-1050）热态（50100）检查标准1.111.751.412.059.015.7k11.418.8k测量电阻（三）爆震传感器爆震传感器是发动机电子控制系统中必不可少的重要部件， 它的功用是检测发动机有无爆震现象，并将信号送入发动机ECU。常见的爆震传感器的有两种，一种是磁致伸缩式爆震传感器，另一种是压电式爆震传感器。磁致伸缩式爆震传感器的外形与结构如图1所示，其内部有永久磁