别克发动机电控系统诊断与检修毕业论文

1、毕业设计(论文) 题目:别克发动机电控系统的诊断与维修 摘要随着汽油和石油能源的日益枯竭，以及环境保护的日益迫切，人们对当代汽车发动机提出了更严格的要求，即应具有低排放、良好的经济性和足够的动力，这些都是法律所完全要求的。实现这一目标的核心技术是发电机的电控系统，当代发电机的电控系统可以通过实现来控制功率。有供油控制系统、点火控制系统、进气控制系统、排气控制系统、报警控制系统、自诊断和故障控制系统、故障保护控制系统、应急备用控制系统等。通过对发电机电控系统的组成和原有原理的分析总结，可以更好的处理一些常见故障，最终掌握日常维护的最佳方式。关键词:电控单传感器目录导言01.别克轿车系统中发动机电

2、子控制系统的组成和功能、起动和发展历史1.1别克发动机的组成和维修1.2发动机电控系统的历史和组成2.别克发动机的工作原理，ECU和一些传感器简介32.1别克发动机的工作原理2.2电源控制模块ECU功能原理及介绍2.3传感执行器介绍3.别克发动机电控系统常见故障的诊断与排除3.1常用计算机检测器(解码器)及其使用介绍43.2别克发动机电控系统的常见故障及诊断方法43.3传感器的检测3.4主执行机构的检查3.5 ECU计算机控制单元的检测3.6主要部件的检验对象和方法4.如何做好发动机电控系统的日常保养结论至参考文献简介如今，随着国际经济贸易的发展，人们在与俱乐部的经济合作方面取得了很大进展，对

3、俱乐部的材料提出了越来越高的要求。在这个节日的环境下特别容易激起人们对高科技材料的追求。在这些高科技材料中，对汽车的追求首当其冲。在汽车需求爆满的同时，我们也要与时俱进的懂得如何更好的保养这个高科技产品，让它的使用价值更长久。了解汽轮发电机电控系统的检查和维护尤为重要，因为它可以帮助我们及时了解汽轮发电机电控系统中的常见故障，并找到简单的维护方法。1.发动机电子控制系统的发展历史、组成和功能。1.1 Bek发电机的组成及用电Bek发动机的组成和作用一般来说，Bek发动机由两个机构(曲柄连杆机构和气门机构)和五个系统(供油系统、润滑系统、冷却系统、点火系统和起动系统)组成。1.1.1.手摇曲柄连

4、杆机构是发动机实际上是作为一个循环环工作的，能量转换的主要部分是运动部件。它由机体组、活动插头连杆组、曲轴飞轮组等组成。图1.1.1曲柄连杆机构1.1.2.配气机构的作用是根据发动机工作的顺序和过程，定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进入气缸，废气排出气缸，从而实现气体交换的过程。进气门和排气门的打开和关闭由凸轮轴控制。凸轴由曲轴通过齿形带或齿形轮或链条驱动。进气门和排气门以及凸轮轴与其他部件结合形成气门机构。图1.1.2气门机构1.1.3.根据发电机的要求，燃料供给系统的动力利用是制备一定量和浓度的混合气体，供给气瓶，将气瓶中燃烧后的废气排放到大气中；1.1.4.润滑系统的作用

5、是将一定量的清洁润滑油输送到相对运动的零件表面，从而实现液体摩擦，降低摩擦阻力，减少机器零件的磨损量。并清洁和冷却零件表面。润滑系统通常由润滑油通道、油泵、滤油器和一些阀门组成。图1.1.4润滑系统的组成1.1.5.冷却系统的作用是将受热部件吸收的部分热量随时间进行分配，从而保证发电机工作在最合适的温度状态。发动机的冷却系统通常由水冷套、水泵、风扇、水箱、节温器等组成。图1.1.5冷却系统的工作原理1.1.6.点火系统在汽油机内，用电火花点燃气瓶的可燃混合气。为此，在汽油机的气缸盖上安装一个火花塞，火花塞头伸入燃烧室。所有能在火花塞电极间及时发电的装置称为点火系统，通常由点火储存池、发电机、分

6、电器、点火线圈和火花塞组成。火花塞具有中心电极和侧电极，并且这两个电极没有边缘。当在火花塞的两个电极之间施加直流电压，电压上升到一定值时，火花塞的两个电极之间的间隙就会被击穿而产生电火花，火花塞的两个电极之间产生电火花所需的最低电压称为击穿电压。在火花塞的两个电极之间产生电的火花塞的整个部分都装有一个点火系统，称为发电机。1.1.7、起动系统要使发动机从静止状态进入工作状态，就必须先用外力转动发动机的曲轴，使柱塞后移，气缸的可燃气体燃烧膨胀做功，柱塞下移使曲轴转动，这样发动机就可以自行运动，工作循环就可以自行运动了。因此，在外力的作用下，从曲轴转动到发动机转动的整个过程称为发动机的起动。完成起

7、动过程所需的装置称为发动机的起动系统。1.2发电机电控系统的发展历史发动机的工作方式确定后，发动机技术就完美了。久而久之，很多发动机设计已经不能满足人们的需求，于是这种加油器式发动机就诞生了。它是美国人杜利尔发明的。随着技术的发展，炼油厂的工作越来越全面。直到上世纪中后期，炼油厂一直分为五个部分:主供油系统、启动系统、慢速系统、重负负荷增浓系统(节油器)和加速系统。五个部分的作用是:根据发生器在不同条件下的要求，将蒸汽和油气化，并与空气和煤气按一定比例混合，形成可燃混合气，在合适的时间送入气缸。1967年，为了适应发动机的动力性能，装有电控系统的发动机诞生了，电喷系统的运行计算机会监测发动机的

8、温度、进气流量、转速变化、振动情况，根据实际需要，可以调整供油和点火之间的时间。从而获得动力输出、燃油经济性和污水排放的平衡。同时，为了增加发电机的进气量，提高燃油效率，发电机的气门数量从早期的单点喷射增加到多点喷射，从两个增加到五个。这种慢慢演变成了今天的发动机电控系统，既能达到发动机的动力性能，又能节省大量燃油，完全满足汽车的燃油经济性。2.简要介绍别克发动机的工作原理、功率控制模块和传感器。2.1别克发动机的工作原理曲柄旋转两次，柱塞分别上下运动两次，从而形成一个圆形发动机，称为四冲程发动机。四冲程发动机的缸体上有进排气门，曲轴转动带动凸轮及时开闭，使可燃混合气及时进入气缸，燃烧后的废气

9、及时排出气缸。2.1.1.当曲轴旋转并且旋塞阀从上止点移动到下止点时，进气门已经打开。从旋塞阀的下线开始，旋塞阀的上侧体积增大，产生真空吸力。燃油和空气气体经化油器雾化混合形成可燃混合气，通过进气门吸入气缸。气门塞到下止点后，进气门关闭，进气冲程聚束。2.2.2在压缩冲程结束时，进气门和排气门关闭。旋塞阀从下死点向上死点移动，从而压缩进气气缸中的可燃混合气。当旋塞阀到达上止点时，混合气的压力可达1470千帕，温度可达250-300，为混合气的燃烧创造了良好的条件。当旋塞阀到达顶部止动点时，此行程结束。压缩过程中会涉及到压缩比，压缩比与蒸汽机的性能密切相关。压缩比是发动机中的一个重要概念，它表示

10、气体的压缩程度。是气体压缩前的体积与气体压缩后的体积之比，即气缸总体积与燃烧室体积之比，称为压缩比。汽柴油发动机的压缩比在6-10，柴油柴油发动机的压缩比相对较高，一般在16-22。我们都知道，汽柴油发动机在运转时，进气通常是蒸汽和油与空气混合形成的混合气。在压缩过程中，活动塞上升，除了挤压混合气体使其体积变小外，同时还产生涡流和湍流两种现象。当密闭容器中的气体被压缩时，力随着温度的升高而增大。发动机的压缩比高，压缩产生的气缸压力随着温度相应增加，使得混合气体中的蒸汽和油分子混合汽化更完全，颗粒更致密。加上刚才说的涡流和湍流效应以及高压收缩比获得的密封效果，这样在接下来的运动中，当火花塞跳出火

11、花塞时，混合气体可以在瞬间燃烧，释放出最大的爆炸能量，从而输出发电机的动力。相反，燃烧时间延长，消耗的能量会消耗并提高发电机的温度，而不是参与输出发电机的功率。我们知道，高压缩比的发电机意味着它可以输出更多的功率。但是过高的压缩收缩比会对发电机的气缸有更高的要求，同时也会导致爆炸和燃烧。因此，压缩收缩比必须控制在一定范围内。2.2.3.在工作冲程中，当压缩冲程的活塞接近上止点时，火花塞的电极间会产生电火花，点燃被压缩的可燃气体，燃烧后的气体迅速膨胀，使气瓶的瞬时压力达到2940kPa-4410kPa。当温度达到1800-2000时，在高压气体的作用下，活动塞被迫从上止点运动到下止点，并通过连杆

12、将高压气体的推力传递到曲轴上使其旋转做功，表现为热能转化为机械能。在点火系统中，点火时间的准确与否必将影响发电机的动态性能和混合气的燃烧情况，因此需要准确控制点火时间。在电控点火系统中，点火倾角电控单元的控制系统分为发电机启动时的九个点火倾角控制系统和启动后的九个点火倾角控制系统。(1)当发动机启动时，点燃发动机前角的控制系统启动。当发动机起动时，电控单元不执行点火发动机前角的最佳控制系统。而是基于发动机转速信号ne和启动开启信号STA以固定点火方式点燃前角。当发电机转速超过一定值(大于500转/分)时，会自动切换到电控单元件控制系统的最佳点火倾角计算和控制顺序。(2)启动后，控制单元会像下一

13、步一样迅速地计算和控制最佳点火倾角:首先根据G信号和Ne信号确定初始点火倾角，然而，根据发电机的转速和负负载确定点火倾角，并确定传感器的信号来校正点火倾角。三个点火前角的代之和是实际中的最佳点火前角。最佳点火倾角=初始点火倾角+基本点火倾角+修正点火倾角(或点火延迟倾角)。为了减少危害较小的尾气排放，需要寻求燃油混合以实现完全燃烧的对比实例。电控燃油喷射系统用于比万。电控燃油喷射系统是根据直接连接和间接连接测得的空气信号，计算出发动机燃烧所需的蒸汽量和油量，通过喷油阀的开启和关闭向发动机提供适量的燃油，控制精细空燃比。电喷系统有很多种，但都有相同的控制原理:以电控单元为核心，以空气流量和发电机

14、转速为控制依据，以喷油器和怠速空空调节器为控制对象，以保证获得与发电机各种工况匹配的最佳混合气成分。燃油喷射系统不仅充满了动力，而且充满了社会的需求(有害尾气大大减少)。在排气冲程结束时，当柱塞被推到下死点时，排气门打开。旋塞阀从下止点运动到上止点，气缸燃烧后的废气被旋塞阀推动，通过排气阀排出气缸。旋塞阀到达上止点后，排气阀关闭，这个过程是捆绑的。排气过程捆绑时，一个作业循环完成。只要曲轴不断转动，进气、压缩、做功、排气就可以周而复始。(图5)发动机示意图2.2简要介绍了动态力控制模块ECU以及一些传感器和执行器。发电机的控制系统主要是一个有微处理器参与和控制的系统，其中传感器用来检测发电机的

15、各种工作参数，并发送给ECU来控制模块，ECU对传感器的信号进行分析。产生并输出控制信号传递给执行机构，其工作过程原图如下:电控系统中，传感器越多，检测越精确，执行机构越多，控制系统的动力越强，ECU越好，控制速度越快，控制精度越高，才能正常工作，发动机才能正常运转。2.2.1动力控制模块ECU简介ECU(电子控制单元)控制单个单元，称为“行车电脑”和“车载电脑”。根据存储的顺序和数据，对空气流量计等传感器输入的信息进行计算、处理和判断，然后输出指令，给喷油器提供一定宽度的电脉冲脉冲信号，控制喷油量。控制单元由微机、输入、输出和控制电路组成。在路上是汽车用微电脑控制器，也叫汽车用单片机。它由微

16、处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)组成，用整形、驱动等大规模模具集成到电气电路中。它具有自诊断功能，当汽车正常行驶时，由电子控制系统控制的单体ECU的输入输出信号的电压值有一定的变化范围。当某个信号的电压值超过这个范围，并且这个现象在一段时间内没有消失，ECU就会判断这个部分信号电路有故障。ECU将此故障以代码替代的形式存储在车载存储器中，同时点亮仪表盘上的故障指示灯，提醒驾驶员。修理工可以使用读出的故障代码很容易地知道故障在哪里。ECU的工作电压一般在6.5-16V(关键位置有稳压装置)，工作电流0.015-0.1A，工作温度零下40-

17、80度。能承受1000Hz的振动，这个ECU损坏的概率很小。ECU中的CPU是核心部分，因为它具有运算和控制的功能。发生器工作时，采集各传感器的信号，进行运算和计算，并将运算结果转化为控制信号，控制受控图像的工作。它还控制存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)和其他外部电路；存储在存储设备的ROM中的程序是基于已经被精确计算和大量检查的数据。当发动机启动时，该程序会不断地与收集到的传感器信号进行比较和计算。比较计算结果，控制发电机的点火燃烧比、怠速、废气再循环等参数。还具有自诊断和故障保护功能。当系统发生故障时，能自动将故障代码记录在RAM中，并采取保护措施从上述固定顺序中读取替换

18、顺序，维持发电机运行，使蒸汽车能开到修理厂。传感器执行器传感器主要是采集信号，发送给行驶车的ECU，让ECU控制执行器。发电机电控系统的传感器主要包括:一个进气流量传感器:用于检测进气流量，是控制喷油和点火的主要信号。它安装在过滤器和节气门之间的进气管上。b轴位置传感器:用于检测发动机的转速和活动火花塞的位置，也是控制喷油和点火的主要控制信号。它安装在曲轴、凸轮轴和分配器轴上。c .凸轮轴位置传感器:用于检测凸轮轴的位置，与曲轮轴位置传感器一起确定柱塞的输送位置。d安装在凸轮轴和分电器轴上的节气门位置传感器:用于检测节气门的位置以便随节气门快慢变化，安装在节气门拉线的对面。e冷却液温度传感器:

19、用于测量冷却液的温度，安装在缸体和缸盖水套的出火口处。f进气温度传感器:用于检测进气温度，安装在进气管上。可以安装在节气门前后，也可以独立安装。也可以与它的流量传感器和进火压力传感器组合安装G氧传感器:它的作用是检测废气中的氧含量，确定空燃比，进行空燃比的闭环控制。h安装在排气管上的爆炸传感器:用于检测缸体的爆炸强度，安装在缸体中间。电控系统中的执行器主要包括机油泵、喷油器、控制点火的执行器、控制进气的执行器、控制排气的执行器等。3.别克发动机电控系统常见故障的诊断与排除3.1简单介绍常用的脑电图仪(解码器)及其应用。与人工方式相比，采用电子脑故障诊断仪，使电喷车的维修尽可能的先进和轻松。维修

20、技师只需要将诊断仪的插头插入摩托车的诊断座，下一步就是根据诊断仪的指示按键，就可以解决摩托车的“病因”了。比如现在所有有实力的进口修车厂都配备了电脑化的诊断诊断设备。目的中国汽车维修市场上有几种脑电图诊断仪:美国的OTC测试仪、瑞典的Multi-Tester plus、台湾的红盒扫描仪和德国的郑源电眼、车王、秀金等品牌。进口品牌相对于汽车厂商配备的专用测量仪器，如德国奔驰、大众等，难以准确定位，但价格略高，英文更明显。需要汽车电器的维修人员有一定的英语语言基础:国产电子脑故障诊断仪的功能与进口品牌相似，其优势是价格略低，且中文语言明显，适用车型14款更广，如电眼对亚、欧、美系车型通用。有人认为

21、电子脑故障诊断仪的威力在于读取和清除故障代码。其实它的力量比这个强多了。传感器的检查根据信号产生公式，一般可分为信号修正传感器和信号产生传感器。1.变信号传感器的检测:按引线数量分为单引线、双引线、三引线:(1)单引线传感器的检测:(1)关闭传感器的引线接头，打开点火开关，关闭点火开关，测量引线与轨道之间的电压是否为参考电压。如果测得的16量水果不正确，检查导线和ECU。(2)测量传感器的皮带端子和皮带之间的电阻是否为零。连接传感器引线连接器，启动发电机，测量传感器信号端子的电压是否随发电机的工况而变化。(2)双导体传感器的检查:一个是信号线，一个是架空线。测试步骤如下:关闭点火开关，关闭传感

22、器引线连接器，测量连接器上各连接线与绑线之间的电阻，找出绑线。(2)打开点火开关，关闭开关，用万用表测量另一根导线与钢轨之间的电压是否为参考电压。如果没有，检查导线和ECU。连接传感器引线连接器，启动发电机，测量传感器信号端子的电压是否随发电机的工况而变化。(3)三线传感器的检查:一条是ECU的电源线，一条是信号线，一条是架空线。测试步骤如下:开关点火至“关”的位置，断开传感器引线连接器，用万用表测量连接器上的连接线与轨枕之间的电阻，从而确定轨枕。将点火开关置于“开”的位置，用万用表测量另外两根导线和垫铁之间的电压。电压是参考电压，剩下的导体是信号线。连接传感器引线连接器，启动发电机，检查传感

23、器信号端子和轨道端子之间的电压是否随发电机的工作条件而变化。2.信号传感器的检查:这类传感器按导体数量可分为单导体型和双导体型:(1)单导体型传感器的检查。传感器直接连在表带上，它的引线就是信号线。测试步骤如下:断开传感器引线连接器，测量测量引线与ECU 17之间的连接线是否正常。检查传感器端子和带子之间是否短路。启动发电机，测量传感器端电压是否随发电机工况而变化。(2)双导体传感器的检查:一个是信号线，一个是架空线。测试步骤如下:断开传感器的导线连接器，用万用表测量连接器上各连接线与垫铁之间的电阻，找到垫铁。用电流表测量另一根导线与ECU之间的连接是否正常。启动发电机，测量传感器两端的电压是

24、否随发电机的工况而变化。3.2.2应对部件进行检查和测试。1.电动汽油泵:1)电动汽油泵的控制:对于装有电喷系统的汽油车，只有在发动机运转时才能启动油泵。就是点火开关一开一关，只要发动机不转，机油泵就不工作。一般情况下，当发动机在“开”的位置开关时，2秒钟后机油泵会停止，发动机启动后机油泵会继续工作。2)电动汽油泵的检查:拆下油泵。用欧姆表测量油泵线圈的电阻。20时，标准电阻值为0.23.0。如果超过标准电阻值，应更换油泵。将储电池的正极与油泵的正极相连，负极与油泵的负极相连，以便检查油泵的运行情况。注意:必须在10秒内完成，以免烧坏油泵线圈。2.喷油器:1)喷油器驱动方式:喷油器驱动方式有两

25、种:(电动压力控制方式和电流控制方式。电压控制法的驱动电路适用于低阻值喷油器和高阻值喷油器，而流量控制法的驱动电路只适用于低阻值喷油器。2)喷油器及其控制电路的检查:喷油器的检查。应测试喷油器线圈主线(18线)的电阻、喷油量、雾化效果、针阀卡死和泄漏情况。检查喷油器的电路。主要检查喷油器和ECU之间的导线和连接器是否完好。3.怠速控制阀(ISC )( 1)电机式怠速控制阀的检查:(1)拆下怠速控制阀，检查线圈电阻是否正常。(2)依次给怠速控制阀的四个线圈通电，怠速控制阀应逐渐关闭；如果反向通电，慢速控制阀将逐渐打开。慢速控制阀工作异常，更换慢速控制阀。例如检查线束和ECU控制是否正常。2)电磁

26、慢控阀的检查:拆下慢控阀，测量电磁线圈电阻值是否符合要求。分别对两个线圈施加电压，阀门应交替开启和关闭。如果不正常，应更换速度控制阀。检查连接线束和ECU控制是否正常。3.2.3由ECU计算机控制的单个单元的检查和测量1.检查和注意事项:1)不要损坏导体和连接器，避免短路或接触更高的电压。小心使用测试仪、测试器和仪器。电压力会使ECU核心2)的电路短路或断路。测量时间时，最好使用兆欧阻抗的数字表。3)禁止在没有适当工具和知识的情况下拆卸和测试ECU。4)所有高压部件应距离传感器或执行线安装的控制线至少25毫米。防止静电5)损坏电子控制单元。2.导线连接器的检查:在检查连接到ECU的导线连接器时

27、，用手轻轻摇动连接器，看其是否松动。如果松动，拔出连接器，检查接触片是否腐蚀。如果有任何腐蚀，用铜刷或电触点清洁剂清除。安装时，可以涂上特殊的导电油脂，防止腐蚀。3.ECU底座的检查:1)检查ECU的电源线和架空线是否良好，引线接头是否正常。拔下电缆连接器，检查其零件是否生锈，触针是否弯曲，检查ECU上的所有绑线是否腐蚀。如果上面的测试是正确的，可以用替换法来确定ECU是否有故障。2)检查ECU的闭环控制。当氧传感器处于良好状态时，起动发动机并使其缓慢运转，检查氧传感器的信号电压。正常情况下，信号电压应在0.1-0.9v之间连续变化，否则说明ECU有故障。4.主要部件的检查和测量:1。主要部件

28、:1)传感器有空气流量计(MAF)进气温度、传感器(MAT)进气压力、传感器(MAP)节气门、传感器、(TP)水温传感器(ECT)、氧传感器(HO 2 S)、电传感器(KS)、电传感器(CKP)、电传感器(CMP)等。2)执行机构包括怠速控制阀、喷油器、燃油泵、废气再循环阀(EGR)、碳罐电磁阀(EVAP)等。3) ECU单个元件。2.主要部件的检查方法:1)开关点火，拔下部件的引线接头，检查部件相关端子的电阻，确定是否正常；但是，检查连接器侧的带子是否良好。2)点火打开“ON”，检查连接器侧对应端子的电压，以判断断相电路是否正常，以及测试结果中应找到的所有参数和相位符号。4.如何做好发动机电

29、控系统的日常保养？只有对电控系统的问题进行分析和维修，才能更好地掌握发电机电控系统的日常维护。油电控制燃烧喷油发生器对蒸汽油的清洁度要求很高，品牌数量和质量要满足要求的无铅蒸汽油。不得在燃油中添加防冻剂，定期更换燃油滤清器，这样会使防油器和氧传感器的性能丧失。特别需要指出的是，电控燃油喷射发电机广泛采用闭环控制公式，在排气歧管中安装了反映混合气燃烧状态的氧传感器。含铅蒸汽油一旦燃烧，氧传感器的毒性就会失效，制造出来的发电机工作性能就会下降。电控燃油喷射发电机的电源应采用12V蓄电池。在频繁使用的情况下，需要随意将电源线和架空线从存储池中移除，以免电控单元突然断电导致相关信息丢失。如果需要更换存

30、储池，必须将点火开关置于on和off位置，并将其他电源设备置于off位置。安装存储池时，必须正确判断极性，否则，电气元件会立即烧坏。在启动电控燃油喷射发电机之前，首先检查油路。当电路中没有油时，油不能输送到燃油泵，否则，燃油泵会因过热而磨损和损坏。电控燃油喷射发电机的启动条件也由电控单元控制，启动燃油量由电控单元根据传感器传输的启动条件信号确定，不需要人为补充燃油。因此，不可能像化油器式发电机那样，在启动时踩下油门踏板来添加燃油。其实电控燃油喷射发动机启动时踩油门踏板是不能用来加油的。电喷发电机启动时除了不能猛踩油门，新启动的发电机也不要高速运转。用电源启动发电机时，必须在储水池安装好的情况下进行，以免损坏电控单元。在没有存储池或存储池断开的情况下，不允许用反拖法启动发电机。用本车的蓄池帮助其他车启动发电机时，一定要注意，要先把车熄火，然后才能接线路。否则，发电机产生的瞬时过电压会损坏电控单元。在断开发电机电控单体接头或拔下线束插头前，必须关闭必要的点火或取下蓄电瓶的铁丝，以免线路中线圈产生的瞬间电动势过高，损坏电控系统的元器件；安装各种配电线路