项目六 汽油发动机巡航控制和电控节气门系统认识与检修

项目六汽油发动机巡航控制和电控节气门系统认识与检修一、项目要求

巡航控制系统和电控节气门系统是现在汽车发动机控制中常见的系统。

巡航控制可以减少驾驶人员精力的消耗，在长时间行驶时可以提高驾驶的安全性；而电控节气门可以根据发动机上各种传感器的信息确定最为理想的节气门开度，实现节气门开度的优化控制。

该项目通过对巡航控制系统和电控节气门系统的介绍，使读者了解巡航控制系统的过程和工作原理，掌握电控节气门系统的工作过程和系统组成，并且能够对巡航控制系统和电控节气门系统进行检查排故。

【知识要求】1．掌握巡航控制系统的结构与工作原理2．掌握电控节气门控制系统的组成和结构3．掌握电控节气门控制系统的工作原理4．掌握加速踏板位置传感器的结构和工作原理5．掌握节气门驱动电机的工作原理

重点掌握内容：怠速控制的实质和怠速控制系统的结构组成。

【能力要求】1．能对发动机巡航控制系统的元件进行拆装检查2．能对电动节气门控制系统的元件进行拆装检查3．具备对巡航控制系统、电控节气门系统检测维修的技能二、相关知识（一）巡航控制系统1．巡航控制系统结构认知

巡航控制系统主要由操纵开关、安全开关、传感器、巡航ECU和执行元件组成，其系统结构如图6-1所示。图6-1巡航控制系统图2．巡航控制系统的控制原理和部件结构（1）控制原理

电子巡航控制系统的原理框图如图6-2所示。图6-2巡航控制系统原理框图（2）部件结构

图6-3所示为丰田轿车所采用的巡航控制系统在车上的示意图。1）巡航指令开关

主控开关安装于转向盘下方，如图6-4所示。图6-3巡航控制系统的示意图图6-4巡航控制开关2）传感器3）巡航ECU①记忆和控制车速功能。②设定车速调整功能。③取消和恢复功能。④车速控制功能。⑤安全电磁离合器控制功能。⑥自动变速器控制功能。⑦诊断功能。

如果巡航控制系统发生故障，巡航ECU的自诊断系统能够诊断出故障，并使仪表板上的巡航指示灯闪烁，以提醒驾驶员；同时，巡航ECU将故障码存储在存储器内。

通过巡航控制指示灯的闪烁或使用故障诊断仪，可以读取故障码。图6-5巡航指示灯4）执行器

电动机驱动型执行器由电动机、传动机构、电磁离合器和电位器等组成，其结构如图6-6所示。图6-6巡航驱动电动机1—驱动电动机2、14—电位计3、15—电位计主动齿轮4—电路板5、17—蜗轮及电磁离合器

6、18—离合器片7—滑环8、21—主减速器9、19—控制臂10—杆B11、12—限位开关

13—杆A16—蜗杆20—电动机图6-7电磁离合器结构及控制电路1—驱动电动机2—蜗轮及电磁离合器

3—离合器片4—节气门拉索轴5—控制臂6—齿扇图6-8驱动电位器及其电路3．巡航控制系统的控制电路图6-9丰田轿车巡航控制系统电路图（二）电控节气门系统1．电控节气门系统概述图6-10电控节气门系统结构1—发动机2—曲轴转速传感器3—节气门位置传感器节气门控制杆4—节气门控制电动机5—节气门6—加速踏板位置传感器7—车速传感器8—变速器9—加速踏板10—发动机ECU2．电控节气门系统的控制原理和部件结构图6-11电子节气门工作原理图6-12加速踏板模块结构及其内部电路图6-13节气门总成结构图6-14节气门位置传感器电路及其工作特性3．电控节气门系统控制电路图6-15丰田轿车电控节气门系统电路图三、项目实施（一）项目实施要求

①通过该项目的实施，掌握巡航控制系统零部件的检测步骤，能够对检测结果进行判断，确定其是否损坏；能够对巡航控制系统出现的故障进行检测排除。

②通过该项目的实施，掌握电控节气门系统零部件的检测步骤，能够对各个部件的检测结果进行判定，确定其是否损坏；能够对电控节气门系统出现的故障进行检测排除。（二）项目实施步骤1．巡航控制系统零部件检测与故障排查（1）巡航控制系统状态指示的检查（2）读取故障码图6-16自诊断座图6-17CRUISE主指示灯显示方式故障码故障码的含义故障码故障码的含义11驱动电动机或安全离合器电路不正常23实际车速低于设定车速16km/h以上12安全离合器电路不正常31控制开关电路不正常13驱动电动机或安全离合器电路不正常32控制开关电路不正常21车速传感器不正常34控制开关电路不正常表6-1 巡航控制系统故障码的含义（3）清除故障码（4）输入信号检查（5）取消信号检查2．电控节气门系统零部件检测与故障排查图6-18电控节气门系统结构1—电磁离合器2—加速踏板位置传感器3—节气门控制杆

4—节气门5—节气门位置传感器6—节气门控制电动机（1）基本检查（2）检查节气门控制起动机（3）检查节气门位置传感器（4）检查油门踏板位置传感器（5）故障码的读取与清除代

码代码内容故障部位21节气门起动机线路1．节气门起动机线路短路或断路2．节气门3．ECU22电磁离合器线路1．电磁离合器线路短路或断路2．电磁离合器3．ECU表6-2 故障码表代

码代码内容故障部位23ETCS执行器电源线路1．ETCS电源线路2．ECU31节气门起动机卡死1．节气门起动机2．节气门体3．ECU32ETCS故障1．ETCS2．ECU33ECU故障（ETCS部分）

ECU续表小结

巡航控制系统是一种利用电控技术保持汽车自动等速行驶的系统。

当汽车在高速公路上长时间行驶时，接通巡航控制主开关，设定希望的车速，巡航控制系统将根据汽车行驶阻力的变化，自动增大或减小节气门开度，使汽车按设定的车速等速行驶，驾驶员不必操纵加速踏板。

因此，巡航控制系统可以减轻驾驶员的疲劳。

由于巡航控制系统能够使汽车自动地以等速行驶，避免了驾驶员操纵加速踏板使汽车行驶车速反复变化的情况，因而使发动机的运行工况变化平稳，改善了汽车的燃料经济性和发动机的排放性能。

另外，由于巡航控制系统工作时汽车等速行驶，当汽车巡航行驶时可以改善汽车的行驶平顺性，提高汽车的舒适性。

但我们也必须注意，在巡航控制系统启动状态下行驶在下坡路段且提高车速时，须小心驾驶。

在以下道路条件下，不要使用巡航控制系统。交通拥堵。陡峭斜坡。有急转弯的道路。冰雪覆盖的道路。打滑的道路。

在电控节气门系统中，不采用常规的、与加速踏板相连的机械控制系统，该控制系统采用的是飞机上使用的有线操纵（Fly-by-wire）技术。

其特点是电子控制单元根