发动机电子控制系统维修课件

发动机电子控制系统维修一、发动机电子控制系统的组成及功用二、发动机燃油喷射系统的类型第一节概述

主要功能:控制燃油喷射式发动机的空燃比和点火时刻。辅助功能:控制发动机启动、怠速转速、极限转速、排气再循环、闭缸工作、二次空气喷射、进气增压、爆震、发电机输出电压、电动燃油泵和系统自诊断等。组成:空气供给系统、燃油供给系统、电子控制系统。一、发动机电子控制系统的功用（一）空气供给系统作用:为发动机提供必要的空气，并测量出进入汽缸的空气量。分类(根据发动机怠速转速的控制方式不同):有旁通空气道和无旁通空气道两种。一、发动机电子控制系统的功用一、发动机电子控制系统的功用（一）空气供给系统一、发动机电子控制系统的功用（二）燃油供给系统作用:向发动机各个汽缸供给混合气燃烧所需的燃油量。组成:汽油箱、汽油泵、输油管、汽油滤清器、燃油分配管、油压调节器、回油管、油箱。

一、发动机电子控制系统的功用（二）燃油供给系统一、发动机电子控制系统的功用（三）电子控制系统作用:采集发动机的工况信号，根据采集的信号计算确定最佳喷油量、最佳喷油时刻以及最佳点火时刻等，从而提搞发动机的动力性、燃油经济性和排放性能。组成:传感器、电子控制器ECU（电控单元）和执行器（执行元件）三部分。一、发动机电子控制系统的功用（三）电子控制系统电子控制系统子系统：燃油喷射系统、点火爆震控制系统、怠速控制系统、空燃比反馈控制系统、排气再循环系统和故障自诊断测试系统等。一、发动机电子控制系统的功用（三）电子控制系统1.传感器作用:用来测量或检测表征发动机运行状态的各种物理、化学和电参数，并将它们转换成计算机能接受的信号后传送给电控单元。常见传感器：空气流量传感器、进气歧管绝对压力传感器、进气温度传感器、冷却水温度传感器、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、氧传感器和爆震传感器等。一、发动机电子控制系统的功用（三）电子控制系统2.电控单元作用:对各种传感器输送来的信息进行运算、处理和分析判断，然后发出各种控制指令，使执行器按规定动作。电控单元还具有故障监测功能，能将系统中发生的故障存储记忆下来，为维修提供依据。它还能在系统中发生某些故障时自动的启用发动机的后备系统，防止车辆停驶。

一、发动机电子控制系统的功用（三）电子控制系统3.执行器作用:根据电控单元的控制指令来完成各种相应动作，对发动机运行进行调整的装置。主要的执行器：电动燃油泵、电磁喷油器、点火装置、怠速空气调整器、废气再循环控制阀、活性碳罐及其电磁阀和增压压力控制阀等。（一）按燃油喷射系统的控制方式分类机械控制式机电结合式电子控制式二、发动机燃油喷射系统的类型

（一）按燃油喷射系统的控制方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（一）按燃油喷射系统的控制方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（一）按燃油喷射系统的控制方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（二）按燃油喷射部位分类缸内喷射系统(多点喷射)进气管喷射系统二、发动机燃油喷射系统的类型

单点喷射（SPI、TBI或CFI）多点喷射（MPI）压力型（D型）空气流量型（L型）

（二）按燃油喷射部位分类1．缸内喷射系统(缸内直接喷射)：将供油系统的燃油通过喷油器直接喷射到汽缸内部的喷射。

二、发动机燃油喷射系统的类型

（二）按燃油喷射部位分类2．进气管喷射系统（缸外喷射系统）：将供油系统的燃油通过喷油器喷射在汽缸外面节气门或进气门附近进气管内的喷射。

二、发动机燃油喷射系统的类型

（二）按燃油喷射部位分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（三）按喷油器喷油方式分类1．连续喷射系统：发动机运转期间，喷油器连续不断地喷射燃油的控制系统。主要用于机械式或机电结合式燃油喷射系统，

二、发动机燃油喷射系统的类型

2.间歇喷射系统:在发动机运转期间，喷油器间歇喷射燃油的控制系统。目前，大多数电控燃油喷射系统都属于间歇喷射系统。

分类(根据喷射时序不同):同时喷射、分组喷射和顺序喷射。（三）按喷油器喷油方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（三）按喷油器喷油方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

（三）按喷油器喷油方式分类二、发动机燃油喷射系统的类型

一、空气流量传感器

二、曲轴与凸轮轴位置传感器三、压力传感器四、节气门位置传感器五、氧传感器六、温度传感器七、爆震传感器第二节发动机控制系统传感器结构原理与检修一、空气流量传感器

名称：＊空气流量传感器AFS（AirFlowSensor）＊空气流量计AFM（AirFlowMeter）＊进气歧管空气流量传感器MAFS

（ManifoldAirFlowSensor）安装：一般安装在空气滤清器和进气软管之间一、空气流量传感器

功用：检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电控单元（ECU），以供ECU计算确定喷油时间（即喷油量）和点火时间。

种类卡尔曼(卡门)涡流式AFS翼片式AFS热丝式AFS热膜式AFS（一）涡流式空气流量传感器采用车型：丰田凌志LS400型轿车台湾进口日本皇冠3.0型轿车日本三菱（Mitsubishi）吉普车中国长风猎豹吉普车韩国现代（HYUNDAI）轿车（一）涡流式空气流量传感器1.涡流式流量传感器的测量原理卡尔曼涡流产生原理产生原理：在流体中放置一个柱状物体（称为涡流发生器）后，在其下游流体中就会形成两列平行状旋涡，并且左右交替出现。测量原理：测量旋涡出现的频率来测量流体的流量。（一）涡流式空气流量传感器1.涡流式流量传感器的测量原理

涡流式空气流量传感器工作原理:根据卡尔曼涡流理论，利用超声波或光电信号，通过检测旋涡频率来测量空气流量。涡流测量方式：振动检测式：凌志LEXUS400、皇冠3.0超声波检测式：长风猎豹、南韩现代（HYUNDAI）、三菱（Mitsubishi）（一）涡流式空气流量传感器(1)光电检测涡流式AFS组成:

涡流发生器发光二极管LED

光敏三极管反射镜张紧带集成厚膜控制电路进气温度传感器（一）涡流式空气流量传感器(1)光电检测涡流式AFS（一）涡流式空气流量传感器(1)光电检测涡流式AFS（a）进气气流方向剖视图；（b）进气气流垂直方向剖视图

1－涡流发生器；2－导压孔；3－板簧片（反光镜）；4－进气温度传感器；5－厚膜IC电路；6－光敏三极管；7－发光二极管LED；8－线束插座；9－导压腔（一）涡流式空气流量传感器(1)光电检测涡流式AFS导压管：将发生器前后压力变化引向反光镜反光镜：薄金属片，振动反射LED光线发光二极管：发射光线光电三极管：接受光线，转换成电信号（一）涡流式空气流量传感器(1)光电检测涡流式AFS测量原理:当进气气流流过涡流发生器时，发生器两侧就会交替产生涡流，两侧的压力就会交替发生变化。进气量越大，旋涡数量越多，压力变化频率就越高。导压孔将变化的压力引导到导压腔中，反光镜和张紧带就会随着压力变化而产生振动，振动频率与单位时间内产生的旋涡数量（即旋涡频率ƒ）成正比。反光镜将LED的光束反射到光敏三极管上，因为光敏三极管受到光束照射时导通，不受光束照射时截止，所以光敏三极管导通与截止的频率与旋涡频率成正比。

（一）涡流式空气流量传感器(2)超声波检测涡流式流量传感器组成:

涡流发生器超声波发生器超声波接收器集成控制电路进气温度传感器大气压力传感器（一）涡流式空气流量传感器(2)超声波检测涡流式流量传感器（一）涡流式空气流量传感器(2)超声波检测涡流式流量传感器（一）涡流式空气流量传感器(2)超声波检测涡流式流量传感器旋涡使超声波信号受加速作用而超前，受减速作用而滞后。当转速低时，进气量小，涡流频率低；反之，当发动机转速高时，进气量大，产生涡流的频率就高。当转速700r/min时，涡流频率为25～45Hz；转速2000r/min时，涡流频率为70～90Hz。（一）涡流式空气流量传感器(3)涡流式流量传感器检测（一）涡流式空气流量传感器(3)涡流式流量传感器检测（二）热丝式与热膜式AFS采用车型热线式：通用别克（Buick）、尼桑千里马（MAXIMA）、尼桑风度（CEFIRO）、瑞典沃尔沃（VOLVO）热膜式：马自达（MAZDA）626、捷达都市先锋（GETTAAT）、新捷达王（GETTAGTX）、捷达前卫（GETTAGIX）、红旗CA7220E、桑塔纳时代超人（SANTANA2000GSi）测量原理:当空气流过发热体时,空气带走的热量与流过发热体的空气质量具有一定的对应关系。（二）热丝式与热膜式AFS1.热丝式与热膜式空气流量传感器的结构特点（二）热丝式与热膜式AFS1.热丝式与热膜式空气流量传感器的结构特点（二）热丝式与热膜式AFS2.热丝式与热膜式空气流量传感器的工作原理（二）热丝式与热膜式AFS2.热丝式与热膜式空气流量传感器的工作原理（二）热丝式与热膜式AFS2.热丝式与热膜式空气流量传感器的工作原理怠速v低→Q少→冷却程度小→RH减小少→IH小→US低

负荷↑→v↑→Q↑→冷却程度大→RH↓多→IH↑→US↑

（二）热丝式与热膜式AFS3.热丝式与热膜式空气流量传感器的检测（二）热丝式与热膜式AFS3.热丝式与热膜式空气流量传感器的检测（二）热丝式与热膜式AFS3.热丝式与热膜式空气流量传感器的检测二、曲轴与凸轮轴位置传感器

曲轴位置传感器CPS（CrankshaftPositionSensor）：又称为发动机转速与曲轴转角传感器。用来采集曲轴转动角度和发动机转速信号，并输入控制单元（ECU），以便确定点火时刻和喷油时刻。二、曲轴与凸轮轴位置传感器

凸轮轴位置传感器CIS（CylinderIdentificationSensor:又称为判缸传感器。用来采集配气凸轮轴的位置信号，并输入ECU，以便ECU识别1缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆震控制。此外，凸轮轴位置信号还用于发动机起动时识别出第一次点火时刻。二、曲轴与凸轮轴位置传感器类型（1）曲轴位置传感器霍尔式：桑塔纳GLi、2000GLi、BJ2020磁感应式：桑塔纳2000GSi、捷达AT、GTX型光电式：猎豹汽车（2）凸轮轴位置传感器霍尔式：桑塔纳2000GSi型、BJ2020、红旗CA7220E型轿车、磁感应式：丰田皇冠3.0TCCS光电式：猎豹汽车（一）光电式曲轴与凸轮轴位置传感器组成：信号盘（即信号转子）信号发生器配电器传感器壳体线束插头

（一）光电式曲轴与凸轮轴位置传感器（一）光电式曲轴与凸轮轴位置传感器（1）信号盘外圆：360个透光孔：1°信号孔－－转速与转角信号内圆：5个小透光孔：120°信号孔－－上止点TDC信号

1个大透光孔:1缸BTDC70°信号孔－－判缸信号（2）信号发生器发光二极管：2只－－1°、120°发光光电三极管：2只－－1°、120°授光信号处理电路：整形、放大（一）光电式曲轴与凸轮轴位置传感器（一）光电式曲轴与凸轮轴位置传感器工作原理：当发光二极管的光束照射到光敏三极管上时，光敏三极管感光产生电压；当发光二极管的光束被遮挡时，光敏三极管电压为零。将光敏三极管产生的脉冲电压送至波形电路放大整形后，即向电控单元输送曲轴转角的1°信号和120°信号。（二）磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器组成：信号转子传感线圈永久磁铁

（二）磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器当转子凸齿接近磁头时：气隙减小，磁阻Rm减小，磁通量Φ增多，磁通变化率增大，感应电动势E为正（E＞0）当凸齿正对磁头时：气隙最小，磁阻Rm最小，磁通量Φ最多，磁通变化率为0，感应电动势E为0（E＝0）当转子凸齿离开磁头时：气隙增大，磁阻增大，磁通量Φ减少，感应电动势E为负（E＜0）（二）磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器（二）磁感应式曲轴与凸轮轴位置传感器传感器：永久磁铁、磁头、传感线圈信号盘：58个凸齿：转速转角信号（1个凸齿占3°曲轴转角）

57小齿缺：1个小齿缺占3°曲轴转角

1个大齿缺：1、4缸上止点信号（大齿缺占15°曲轴转角）大齿缺的弧度＝2个凸齿＋3个小齿缺弧度信号转子转一转，线圈产生58个信号输入ECU（三）霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器（三）霍尔式曲轴与凸轮轴位置传感器三、压力传感器名称：进气歧管绝对压力传感器MAP（ManifoldAbsolutelyPressureSensor）功用：通过检测进气歧管或稳压箱内空气压力来反映发动机的负荷状况，并转变为电信号输入发动机ECU。类型：半导体压阻效应式：检测较低压力（进气歧管压力、大气压力）电感式：波纹管与差动变压器组合式三、压力传感器检测原理：将压力变化转换为电阻值的变化。采用车型：桑塔纳GLi、2000GLi型轿车天津夏利2000型轿车丰田佳美（CAMRY）轿车本田雅阁（ACCORD）轿车切诺基（Cherokee）吉普车压阻效应式歧管压力传感器压阻效应：

单晶硅材料在受到应力作用后，其电阻率发生明显变化的现象。组成：

硅膜片、真空室、混合集成电路、线束连接插头和壳体。（一）压阻效应式歧管压力传感器压阻效应式歧管压力传感器压阻效应式歧管压力传感器硅膜片：压力转换元件一面通真空室，另一面导入进气压力。长×宽＝3×3mm

厚度＝160微米中央传感膜：直径＝2mm

厚度＝50微米应变电阻：扩散在硅膜片上真空室：真空室为基准压力室，基准压力为0硅杯：减少硅膜片上的热应力，提高传感器测量精度线束插座：三端子；四端子（带进气温度传感器，桑塔纳GLI2000GLI）压阻效应式歧管压力传感器

硅膜片在进气压力作用下，会产生机械应变而产生应力，应变电阻的阻值在膜片应力的作用下就会发生变化，惠斯顿电桥上电阻值的平衡被打破。当电桥输入端输入一定电压或电流时，在电桥的输出端就可得到变化的信号电压或信号电流。压阻效应式歧管压力传感器歧管压力传感器工作情况：当节气门开度↑→空气流通截面A↑→进气流量Q↑→气流速度v↓→进气压力P↑→Uo↑

节气门开度↓→A↓→Q↓→v↑→P↓→Uo↓

压阻效应式歧管压力传感器检测电压：接通点火开关，电源电压UCA=4.5V～5.5V怠速时：信号电压UBA=1.5V～2.1V节气门开度↑时→UBA↑四、节气门位置传感器（TPS）

功用：将节气门开度（即发动机负荷）大小转变为电信号输人ECU，ECU根据节气门位置信号判别发动机的工况，如怠速工况、部分负荷工况、大负荷工况等等，并根据发动机不同工况对混合气浓度的需求来控制喷油时间。在装备有电控自动变速器的汽车上，TPS信号除输入发动机ECU之外，还要输入变速器电控单元（ECTECU），作为确定变速器换档时机和变矩器锁止时机的主要信号之一。

四、节气门位置传感器（TPS）类型：触点开关式：开关量输出型可变电阻式：线性量输出型（电位计）触点与可变电阻组合式安装位置：安装在节气门轴一端（一）触点开关式节气门位置传感器结构组成:节气门轴、大负荷触点（功率触点PSW）、凸轮、怠速触点（IDL）和接线插座。（一）触点开关式节气门位置传感器工作原理:

（1）当节气门关闭时，怠速触点IDL闭合、功率触点PSW断开，怠速触点IDL输出端子输出的信号为低电平“0”，功率触点PSW输出端子输出的信号为高电平“1”。ECU接收到TPS输入的这两个信号时，如果车速传感器输入ECU的信号表示车速为零，那么ECU判定发动机处于为怠速状态，并控制喷油器增加喷油量，保证发动机怠速转速稳定而不致熄火。如果此时车速传感器输入ECU的信号表示车速不为零，那么ECU判定发动机处于减速状态，并控制喷油器停止喷油，以降低排放和提高经济性。（一）触点开关式节气门位置传感器工作原理:

（2）当节气门开度增大时，凸轮随节气门轴转动并将怠速触点IDL顶开，功率触点PSW保持断开状态，IDL端子输出高电平“1”，PSW端子输出也为高电平“1”。ECU接收到两个高电平信号时，便可判定发动机处于部分负荷状态，此时ECU根据空气流量传感器信号和曲轴转速信号计算确定喷油量，主要保证发动机的经济性和排放性能。（一）触点开关式节气门位置传感器工作原理:

（3）当节气门接近全部开启（80%以上负荷）时，凸轮转动使功率触点PSW闭合，PSW端子输出低电平“0”，IDL端子保持断开而输出为高电平“1”。ECU接收到这两个信号时，便可判定发动机处于大负荷运行状态，从而控制喷油器增加喷油量，保证发动机输出足够的动力，故将大负荷触点称为功率触点。

（二）组合式节气门位置传感器结构组成:可变电阻及其滑动触点、节气门轴、怠速触点、壳体。（二）组合式节气门位置传感器五、氧传感器名称：排气氧传感器EGO（ExhaustGasOxygenSensor）功用：通过监测排气中氧离子的含量来获得混合气的空燃比信号，并将该信号转变为电信号输入ECU。ECU根据氧传感器信号，对喷油时间进行修正，实现空燃比反馈控制（闭环控制），使发动机得到最佳浓度的混合气，从而达到降低有害气体的排放量和节约燃油之目的。类型:氧化锆ZrO2式(电压型)、氧化钛TiO2式(电阻型)五、氧传感器（一）氧化锆式氧传感器1.结构组成:钢质护管、钢质壳体、锆管、加热元件、电极引线、防水护套和线束插头等。（一）氧化锆式氧传感器锆管：ZrO2陶瓷管。氧离子能够均匀扩散与渗透内外表面喷涂一层铂金作为电极(导电和催化剂)

内表面通大气；外表面通排气保护膜：铂金外表面喷涂ZrO2陶瓷粉末（白色）钢质壳体：防止排气压力冲击造成锆管破碎螺纹：安装与拆卸，固定在排气管上小孔：便于排气流通接触锆管电极引线：1线、2线－－非加热型

3线、4线－－加热型

（一）氧化锆式氧传感器2.工作原理（一）氧化锆式氧传感器2.工作原理

锆管内侧与氧离子浓度高的大气相通，外侧与氧离子浓度低的排气相通，且锆管外侧的氧离子可随可燃混合气浓度变化而变化，所以当氧离子在锆管中扩散时，锆管内外表面之间的电位差将随可燃混合气浓度变化而变化，即锆管相当于一个氧浓差电池，传感器的信号源相当于一个可变电源。

（一）氧化锆式氧传感器3.氧化锆式氧传感器工作条件（1）发动机温度高于60℃；（2）氧传感器温度高于300℃；（3）发动机工作在怠速工况和部分负荷工况。

（二）氧化钛式氧传感器1.结构组成二氧化钛传感元件、钢质壳体、加热元件和电极引线等

。（二）氧化钛式氧传感器2.工作原理

二氧化钛半导体材料的电阻具有随氧离子浓度的变化而变化的特性，因此氧化钛式氧传感器的信号源相当于一个可变电阻。当发动机混合气稀（过量空气系数大于1）时，排气中氧离子含量较多，传感元件周围的氧离子浓度较大，二氧化钛呈现低阻状态。当发动机的可燃混合气浓（过量空气系数小于1）时，由于燃烧不完全，排气中会剩余一定的氧气，传感元件周围的氧离子很少，在催化剂铂的催化作用下，使剩余氧离子与排气中的一氧化碳CO产生化学反应，生成二氧化碳CO2，将排气中的氧离子进一步消耗掉，二氧化钛呈现高阻状态。

（二）氧化钛式氧传感器3.氧化钛式氧传感器工作条件

氧化钛式氧传感器必须满足发动机温度高于60℃、氧传感器自身温度高于600℃以及发动机工作在怠速工况和部分负荷工况三个条件才能正常调节混合气浓度。（三）氧传感器EGO的使用氧传感器失效的主要原因：传感元件老化和中毒。氧传感器老化的主要原因：传感元件局部表面温度过高。氧传感器中毒：传感元件受到污染而失效的现象。铅（Pb）中毒、硅（Si）中毒和磷（P）中毒。（三）氧传感器EGO的使用1.氧传感器老化在发动机刚刚启动（特别是冷启动）之后（或大负荷状态工作时），为了快速预热发动机（或增大发动机输出功率），需要供给足够的燃油，排气中过剩的燃油就会在氧传感器的表面产生燃烧反应，一方面是形成碳粒而造成氧传感器表面的保护层剥落，另一方面是使传感元件局部表面温度过高（超过1000℃）而加速传感器老化。（三）氧传感器EGO的使用2.铅中毒概念：燃油或润滑油添加剂中的铅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应，导致催化剂铂的催化性能降低的现象，称为铅中毒。配装氧化锆式氧传感器以及三元催化器的汽车禁止使用含铅汽油。提高氧传感器耐铅能力的方法：一是采用加热型氧化锆式氧传感器；二是采用阻值变化型的氧化钛式氧传感器。（三）氧传感器EGO的使用3.硅中毒发动机上的硅密封胶、硅树脂成型部件、铸件内的硅添加剂等都含有硅离子，这些硅离子会污染氧传感器的外侧电极，氧传感器内部端子处密封用的硅橡胶会污染内侧电极。硅离子与氧传感器的铂电极发生化学反应而导致催化剂铂的催化性能降低的现象，称为硅中毒。氧化钛式氧传感器没有安装内侧电极，且外侧铂电极只是为了实现电器连接，硅中毒程度比氧化锆式传感器要轻得多。（三）氧传感器EGO的使用4.磷中毒润滑剂、防锈剂和清洗剂中磷化物污染氧传感器的现象，称为磷中毒。防止措施：汽车行驶80000km，更换氧传感器。六、温度传感器常用温度传感器类型：

进气温度传感器IATS或IATIATS：IntakeAirTemperatureSensor冷却液温度（水温）传感器CTSCTS：CoolantTemperatureSensor排气温度传感器EATS或EAT：

ExhaustAirTemperatureSensor燃油温度传感器FTSFuelTemperatureSensor六、温度传感器温度传感器功用：

进气温度传感器IATS：检测进气温度信号，并变换为电信号输入ECU。若该信号中断会导致热启动困难、废气排放量增大。冷却液温度传感器CTS：检测发动机冷却液温度信号，并变换为电信号输入ECU，用以修正喷油时间和点火时间。排气温度传感器EGTS：检测发动机排气温度信号，并变换为电信号输入ECU，用以修正点火时间，防止发动机过热。燃油温度传感器FTS：检测燃油温度信号，并变换为电信号输入ECU，用以修正喷油时间。六、温度传感器温度传感器种类：

热敏电阻式金属热电阻式线绕电阻式半导体晶体管式（一）热敏电阻式温度传感器的结构特点热敏电阻：

电阻值随温度而变化的这一类器件称为热敏电阻。热敏电阻分三类：

①在工作温度范围内，电阻值随温度升高而增加的热敏电阻，称为正温度系数热敏电阻（PTC）。

②电阻值随温度升高而减少的称为负温度系数热敏电阻（NTC）。

③在临界温度时，阻值发生锐减的称为临界温度热敏电阻（CTR）。（一）热敏电阻式温度传感器的结构特点传感器结构组成：热敏电阻、金属引线、接线插座和壳体等。

七、爆震传感器名称：爆震传感器DS（DetonationSensor）

功用：点火时刻闭环控制系统必不可少的重要部件。将发动机爆震信号转换为电信号传递给ECU，ECU根据爆震信号对点火提前角进行修正，从而使点火提前角保持最佳。七、爆震传感器检测爆震方法：（1）机体震动检测法：常用（2）气缸压力检测法：检测精度最高，但传感器耐久性差、安装困难（3）燃烧噪声检测法：非接触式检测，耐久性较好，但精度和灵敏度较低

传感器类型：（1）压电式：捷达GTX、桑塔纳等国产轿车（2）磁致伸缩式：通用、日产（一）压电式爆震传感器1.结构组成:套筒压电元件惯性配重塑料壳体接线插座

（一）压电式爆震传感器压电元件：压电材料制成惯性配重：传递振动产生的惯性力壳体：塑料壳体接线插座：3线插座，2信号线，1根屏蔽线注意事项：压电元件和配重用螺栓固定在壳体上，调整螺栓的拧紧力矩可调输出电压。输出特性出厂时已调好，使用中不得随意调整。

（一）压电式爆震传感器2.工作原理利用压电效应制成的。压电效应：某些晶体的薄片受到压力或机械震动之后产生电荷的现象。当晶体受到外力作用时，在晶体的某两个表面上就会产生电荷（输出电压）；当外力去掉时，晶体又恢复到不带电状态；晶体受力产生的电荷量与外力大小成正比。（一）压电式爆震传感器2.工作原理缸体振动→传感器壳体振动→配重振动→作用于压电元件→压电效应→信号电压与振动频率和强度成比例。试验证明：爆震频率6～9kHz，振动强度较大，信号电压较高。（二）磁致伸缩式爆震传感器1.结构组成:

感应线圈伸缩杆永久磁铁壳体（二）磁致伸缩式爆震传感器2.工作原理缸体振动→铁心振动→线圈磁通变化→US爆震时：传感器与发动机共振→US＝Usmax

（共振频率6～9kHz）八、开关控制信号

蓄电池电压信号点火开关信号启动信号空档开关信号动力转向开关信号空调开关信号(一)蓄电池电压信号(BAT)蓄电池电压信号表示电源电压高低的信号。在各型汽车上，蓄电池正极直接与ECU连接，不受任何开关控制，(一)蓄电池电压信号(BAT)（1）修正喷油时间：

电压升高时，减少喷油时间；电压降低时，增加喷油时间。（2）修正点火线圈初级电路接通时间：

电压升高时，减少接通时间；电压降低时，增加接通时间。（3）向RAM供电，保存故障代码

发动机停转时，蓄电池直接向ECU供电，消耗电流约为5mA～20mA。

（二）点火开关倍号（IGN）点火开关信号是表示点火开关接通的信号。（二）点火开关倍号（IGN）当点火钥匙接通ON位置时，ECU将控制以下动作：（1）怠速步进电机进入预先设定位置；（2）根据歧管压力、大气压力和进气温度传感器信号，确定基本喷油时间；（3）根据冷却液温度传感器信号，修正喷油时间和点火时刻；（4）监测节气门位置传感器信号；（5）接通燃油泵继电器电路。如发动机不启动（即ECU未接收到启动信号STA），燃油泵工作约1秒钟后电路即被切断；（6）ECU控制燃油泵继电器触点接通，向氧传感器加热元件通电加热；（7）控制升档灯发亮显示（自动变速器汽车）。（三）启动信号（STA）作用：向ECU提供启动机电路接通并工作的信号。来源：启动继电器或点火启动开关（无启动继电器电气系统）。

部分燃油喷射系统已经取消专用启动信号线，由ECU根据发动机转速信号确定启动状态。（三）启动信号（STA）

切诺基吉普车当启动开关接通时，启动信号从启动继电器触点输入ECU，ECU接收到启动信号STA后，执行以下控制动作：1.除了监视点火开关接通时输入的信号之外，开始监测曲轴位置传感器CPS和凸轮轴位置传感器CIS的输入信号，并根据这些信号确定点火时刻和喷油时刻。首先判别即将到达上止点的是哪一缸气缸，然后输出喷油和点火控制信号。如果在发动机转动3s内未曾接收到曲轴位置传感器信号，ECU将切断燃油喷射系统电路，同时将曲轴位置传感器故障的代码存入存储器中，以便维修检测时调用。2.控制燃油泵继电器接通燃油泵电路使燃油泵运转。3.如果节气门处于全开状态，ECU将中断燃油喷射（即进入清除溢流状态），直到发动机转速达到350r/min左右才恢复喷油。（四）空档安全开关信号（NSW）作用：自动变速器档位选择开关所处位置的信号（又称为停车/空档开关信号或空档启动开关信号），用来区别自动变速器的选档操纵手柄是处于“P”（停车档）或“N”（空档）位置，还是处于“2”、“L”“D”“R”行驶档位置。（四）空档安全开关信号（NSW）

当自动变速器的选档操纵手柄处于P或N位置时，停车/空档开关接通，此时启动继电器线圈电路才能接通，并向ECU输入一个低电平（0V）信号。仅在此时，发动机才能启动。当选档操纵手柄处于D、2、L、R位置时，停车/空档开关断开，即使点火开关拨到启动位置，启动继电器线圈电路也不能接通，ECU将接收到一个高电平（12V）信号，此时发动机不能启动。（五）动力转向开关信号（PSW）作用：表示动力转向开关接通使发动机负荷增大的信号。在具有动力转向（即助力转向）系统的汽车上，动力转向开关是一个压力开关，安装在动力转向系统的高压回路中。

当动力转向泵负荷大或发动机转速低使动力转向系统的压力高于一定值时，动力转向开关接通，ECU将接收到一个低电平信号。如果此时发动机处于怠速状态运行，ECU将控制怠速控制阀或步进电机动作，使发动机转速升高，防止发动机因负荷增大而熄火。作用：根据电控单元的控制指令来完成各种相应动作，对发动机运行进行调整的装置。主要执行器：电磁喷油器、点火装置、怠速空气调整器、废气再循环控制阀、电动燃油泵和增压压力控制阀等。第三节发动机电子控制系统执行器结构原理与检修一、电动燃油泵二、燃油分配管与油压调节器三、电磁喷油器四、怠速控制阀第三节发动机电子控制系统执行器结构原理与检修一、电动燃油泵功用：

为喷油器提供油压高于进气歧管压力250～300kPa的燃油。安装位置：（1）外装式：油箱外管路中，油管伸入油箱吸油。（2）内装式：油箱内支架上或油箱底部。常见油泵结构型式：

滚柱式、叶片式、齿轮式、涡轮式和侧槽式。（一）电动燃油泵的结构结构组成：

永磁直流电动机、油泵、限压阀、单向阀和泵壳等。电动机组成：永久磁铁、电枢、换向器和电刷等。油泵组成：泵转子和泵体。（一）电动燃油泵的结构工作原理电机转动→油泵转动→泵油油路：进油口→泵体→电机→单向阀→出油口点火开关一旦接通，电动燃油泵就会工作约1秒钟。此时如果发动机转速高于30r/min，电动燃油泵才连续运转。如果发动机转速低于30r/min，那么即使点火开关接通，电动燃油泵也不会转动。（一）电动燃油泵的结构永磁电机：动力源。泵体：泵油。壳体：卷压密封、内部无氧气、防止爆炸。单向阀：保压。泵停封闭油路，下次启动有油。限压阀：安全阀。320～450kPa时开启回油。接线端子：连接线束。（二）滚柱式电动燃油泵结构组成：泵体：进、出油口泵转子：偏心安装于泵套内滚柱：5～6个工作原理：电动机转→泵转子转→滚柱离心外甩→泵套、转子与滚柱围成的腔室容积发生变化。容积↑→P↓→吸油容积↓→P↑→出油油路：进油口→进油道→腔室→出油道→出油口（三）叶片式电动燃油泵结构组成：泵套：进、出油口A、B转子：圆形平板，外圆开槽工作原理：电机转→转子转→叶片小槽与进油口侧形成真空→吸油；叶片小槽与出油口侧形成压力→出油（四）电动燃油泵的使用与维修油泵：易损件，有故障需更换损坏原因：（1）电刷磨损（2）球阀磨损（单向阀磨损→残压低→难启动）（3）电枢线圈损坏仪表检测:电枢电阻：R＝0.5～3.0Ω

如R过大→接触不良→更换油泵。使用注意事项：－－切勿干试新泵干试会烧电枢――用汽油冷却。旧泵干试余油着火――电刷处会产生火花。电动燃油泵录像二、燃油分配管与油压调节器（一）燃油分配管的功用与结构二、燃油分配管与油压调节器（一）燃油分配管的功用与结构1．安装位置发动机进气歧管上部。2．功用固定喷油器和油压调节器，分配汽油。3．结构

铝合金管：方形或圆形支架：插接喷油器油管接头：连接测量仪表――压力表二、燃油分配管与油压调节器（二）油压调节器的功用与结构弹簧：设定油压阀体：固定在金属膜片上阀门：回油阀：安装阀体与阀门之间（球阀）壳体：铝合金，设油管接头与真空管接头。――进油口接头：连接燃油分配管――回油口接头：经回油管与油箱相通――真空管接头：连接进气歧管（真空）二、燃油分配管与油压调节器（二）油压调节器的功用与结构

功用：调节供油系统的压力，使系统油压与进气歧管压力之差保持300kPa；缓冲燃油泵供油时产生的压力脉动和喷油器喷油引起的压力波动。二、燃油分配管与油压调节器（二）油压调节器的功用与结构

目的：保证喷油量只与喷嘴开启时间有关，而与系统油压和进气歧管的负压无关。三、电磁喷油器三、电磁喷油器功用：根据发动机发出的喷油脉冲信号，将计量精确的燃油喷入节气门附近的进气歧管。类型：轴针式、片阀式和球阀式安装：燃油分配管上（一）电磁喷油器的结构特点轴针式电磁喷油器电磁线圈：针阀阀体：升程0.1mm；开时2～12ms阀座：带喷孔（单孔、双孔）燃油滤网：过滤杂质复位弹簧：螺旋弹簧密封圈：上防漏油下防漏气线束插座：2端子插座（一）电磁喷油器的结构特点轴针式电磁喷油器脉冲控制线圈通电→阀体上升→针阀打开→喷孔喷油断电→阀体复位→喷油停止缺点：易堵塞，使用寿命短注意：喷油器不得随意更换，否则油量不等、雾化不良四、怠速控制阀功用：（1）控制冷车快怠速：冷启动→暖机过程控制目的→预热（2）稳定怠速转速：负荷↑之前→↑转速→防熄火型式：（1）步进电机式ISCV：丰田、奔驰、Audi100（2）脉冲电磁阀式ISCV：2000GLi、别克世纪（3）直流电机式ISCV：捷达AT/GTX、红旗7220

桑塔纳2000GLi四、怠速控制阀怠速控制实质：控制发动机怠速时的进气量◆旁通进气量↑→怠速转速↑◆旁通进气量↓→怠速转速↓控制进气方式：（1）节气门直动式ISCV：直接操纵节气门（2）旁通空气式ISCV：控制旁通空气量（一）永磁转子步进电机式怠速控制阀（ISCV）1.结构组成：步进电机、螺旋机构、阀心、阀座等。（一）永磁转子步进电机式怠速控制阀（ISCV）

（1）步进电机：旋转运动转子9：永久磁铁，带内螺纹定子8：定子铁心、定子绕组（2）螺旋机构：往复运动螺杆7：转子轴，带外螺纹（3）旁通气阀：控制旁通气量阀芯5：与阀轴连接阀座6：与壳体连接（一）永磁转子步进电机式怠速控制阀（ISCV）逆时针转动：同性相斥，异性相吸原理从B1-B输入脉冲时：转子N在左、S在右位置

从A-A1输入脉冲时：转子S在上、N在下位置从B-B1输入脉冲时：转子S在左、N在右位置从A1-A输入脉冲时：转子S在下、N在上位置一、燃油蒸发控制系统二、废气再循环控制系统三、曲轴箱强制通风系统第四节汽车排放控制系统燃油蒸发控制系统(EvaporativeEmissionControl,即EVAP):储存燃油系统产生的燃油蒸气(HC),阻止燃油蒸气泄漏到大气中,减少环境污染;同时将收集到的燃油蒸气适时地送入进气歧管,与正常混合气混合后进入发动机燃烧,使汽油得到充分利用。一、燃油蒸发控制系统组成