任務(wù)7 典型發(fā)動機(jī)電控電路分析與檢測

1、任務(wù)7 典型發(fā)動機(jī)電控電路分析與檢測 任務(wù)目標(biāo) 7.1電子控制器電源電路 7.2 燃油泵控制電路 7.3 噴油器控制電路 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 7.7 任務(wù)實(shí)施 7.8 評價(jià)反饋 任務(wù)目標(biāo) 【任務(wù)目標(biāo)】 1.了解發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)的組成與工作原理。 2.掌握電子控制器電源電路的分析與檢測方法。 3.掌握燃油泵控制電路的分析與檢測方法。 4.掌握噴油器控制電路的分析與檢測方法。 5.掌握發(fā)動機(jī)怠速控制電路的分析與檢測方法。 6.掌握EGR等輔助發(fā)動機(jī)電控電路的分析與檢測方法 7.17.1電子控制器電源電路電子控制器電源電路 燃油噴射控

2、制系統(tǒng)電路主要由電子控制器電源電路、燃油泵控制電路、 噴油器控制電路和各種輔助控制電路等組成，其作用是控制發(fā)動機(jī)燃油 供給系統(tǒng)及時(shí)準(zhǔn)確地噴射適量汽油，使發(fā)動機(jī)在最佳空燃比狀態(tài)下工作 電子控制器電源電路的作用是確保電子控制器正常工作所需的電源。 a)點(diǎn)火開關(guān)直接控制 b)控制電路控制 1-點(diǎn)火開關(guān)；2-主繼電器；3-主繼電器控制電路 7.17.1電子控制器電源電路電子控制器電源電路 1.電路特點(diǎn) ECU的“BAT”端子直接與蓄電池連接，其作用是在 點(diǎn)火開關(guān)關(guān)斷時(shí)，使RAM存儲器（儲存故障碼及 其他信息)不斷電，確保存儲的信息不丟失。ECU 的主電源端子“+B”由觸點(diǎn)常開的主繼電器控制， 在點(diǎn)火開

3、關(guān)接通、主繼電器觸點(diǎn)閉合時(shí)與蓄電池 連接，提供ECU正常工作所需的電源。 主繼電器線圈電路有點(diǎn)火開關(guān)直接控制和點(diǎn)火開 關(guān)與ECU內(nèi)控制電路共同控制兩種形式，后者具 有延時(shí)關(guān)斷功能。 7.17.1電子控制器電源電路電子控制器電源電路 2.電路原理 （1）點(diǎn)火開關(guān)直接控制方式 接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，主繼電器線圈通電，主繼電器觸點(diǎn)閉合，使ECU的 主電源電路通路。斷開點(diǎn)火開關(guān)，主繼電器線圈斷電，繼電器觸點(diǎn) 立刻張開，ECU主電源端子立刻斷電。 （2）點(diǎn)火開關(guān)與ECU控制方式 接通點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，ECU的IGSW端子通電，由ECU內(nèi)部的主繼電器控制 電路使主繼器線圈通電(ECU的MREL端子輸出高電位)，繼電器

4、觸點(diǎn)閉 合，接通ECU主電源電路。 開點(diǎn)火開關(guān)時(shí)，ECU內(nèi)主繼電器控制電路可使MREL端子的高電位保持 2s左右，主繼電線圈繼續(xù)通電，從而使ECU的主電源在點(diǎn)火開關(guān)斷約 2s后才關(guān)斷。 電子控制器主電源延時(shí)約2s關(guān)斷的作用是當(dāng)關(guān)斷點(diǎn)火開關(guān)使發(fā)動機(jī) 熄火時(shí)，ECU仍完成某項(xiàng)控制功能。比如，對熱絲式空氣流量傳感器 輸出大電流脈沖，以清潔熱絲；對步進(jìn)電動機(jī)式怠速控制閥輸出控 制脈沖，使怠速控制閥退回到全開位置等。 7.2 7.2 燃油泵控制電路燃油泵控制電路 燃油泵控制電路的基本控制功能是:在發(fā)動機(jī)起動和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，燃油泵工 作，發(fā)動機(jī)一旦異常熄火，就立即使燃油泵停止工作；發(fā)動機(jī)不工作時(shí) ，即使點(diǎn)火開關(guān)

5、保持接通狀態(tài)，燃油泵也不會通電工作。 1-點(diǎn)火開關(guān)；2-主繼電器；3-故障檢查插座；4-燃油泵繼電器； 5-燃油泵；6-發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器；7-燃油泵檢查插座 7.2 7.2 燃油泵控制電路燃油泵控制電路 1.電路特點(diǎn) 主繼電器控制ECU主電源電路，同時(shí)也連接燃油 泵繼電器的電源接柱，控制著燃油泵電源電路。 燃油泵繼電器為常開觸點(diǎn)，控制燃油泵的通斷電 ；燃油泵繼電器有兩個線圈，其中L1由ECU內(nèi)部 的燃油泵控制電路控制其通斷電，L2則是在點(diǎn)火 開關(guān)撥至起動檔時(shí)通電；L1、L2其中有一個線圈 通電時(shí)，就可使燃油泵繼電器觸點(diǎn)K2閉合。 7.2 7.2 燃油泵控制電路燃油泵控制電路 2.工作原理 起動

6、時(shí)，點(diǎn)火開關(guān)撥至起動檔，起動開關(guān)接通燃 油泵繼電器線圈L2電路，使觸點(diǎn)閉合，燃油泵隨 即開始通電工作。燃油泵的電流通路為:蓄電池 正極熔斷器主繼電器K1燃油泵繼電器K2 燃油泵搭鐵蓄電池負(fù)極。 起動后，起動開關(guān)斷開，L2斷電，但發(fā)動機(jī)已正 常運(yùn)轉(zhuǎn)，ECU接收到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的電信號 ，ECU內(nèi)部的燃油控制電路使ECU的Fc端子與搭鐵 通路而使線圈L1通電，燃油泵繼電器觸點(diǎn)K2保持 閉合，燃油泵正常通電工作。 7.2 7.2 燃油泵控制電路燃油泵控制電路 當(dāng)發(fā)動機(jī)熄火時(shí)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器無轉(zhuǎn)速信號 產(chǎn)生，ECU接收不到發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號，內(nèi)部控制 電路使ECU的Fc端子與搭鐵斷路，使L1迅速斷電

7、，燃油泵繼電器觸點(diǎn)K2斷開，燃油泵立刻停止工 作。 較早的翼片式空氣流量傳感器帶有燃油泵開關(guān)， 該開關(guān)在發(fā)動機(jī)不運(yùn)轉(zhuǎn)(進(jìn)氣管無空氣主入)時(shí)斷 開，發(fā)動機(jī)正常工作時(shí)閉合。用此燃油泵開關(guān)控 制燃油泵繼電器的L2線圈通斷電，使燃油泵在發(fā) 動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)工作，發(fā)動機(jī)熄火時(shí)立即停止工作。 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 噴油器控制電路的作用是按ECU的噴油控制脈沖，使噴油器 準(zhǔn)確、及時(shí)地通斷電。 噴油器實(shí)際上是一個直動式開關(guān)電磁閥，其驅(qū)動方式有電 壓驅(qū)動和電流驅(qū)動兩種 低電阻型噴油器 b)高電阻型噴油器 電壓驅(qū)動方式的噴油器控制電路 1-點(diǎn)火開關(guān)；2-附加電阻；3-噴油器驅(qū)動電路；4-噴油器

8、7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 電流驅(qū)動噴油器控制電路 1-點(diǎn)火開關(guān)；安全主繼電器；3-噴油器控制電路；4-噴油器 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 1.電路特點(diǎn) 噴油器的電源端子通過點(diǎn)火關(guān)與蓄電池連接，由 ECU中的噴油器驅(qū)動電路控制其搭鐵通路。 噴油器有低電阻型和高電阻型兩種，低電阻型噴 油器采用電壓驅(qū)動方式的控制電路中，需串聯(lián)一 個電阻，用于減小噴油器電磁線圈的工作電流， 以避免其過熱燒壞。 電流驅(qū)方式的噴油器控制電路與電壓驅(qū)動方式的 控制電路的區(qū)別只是在ECU內(nèi)部，電流驅(qū)動方式 其驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)與控制方式比電壓驅(qū)動方式復(fù)雜 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控

9、制電路 2.電路原理 （1）電壓驅(qū)動方式 當(dāng)微處理器輸出噴油指令時(shí)，驅(qū)動電路中的晶體管VT 導(dǎo)通，使噴油器在噴油時(shí)間內(nèi)對保持一固定電壓。這 種驅(qū)動方式由于噴油器線圈自感電動勢的阻礙作用， 使噴油器噴油響應(yīng)較慢，噴油器開啟滯后時(shí)間較長。 低電阻型噴油器減少了電磁線圈的匝數(shù)，使其電感量 減小，可提高線圈電流的上升速率，加快噴油器動態(tài) 響應(yīng)速度。但這使噴油器工作時(shí)電阻也減小了，會造 成噴油器線圈的工作電流過大而容易過熱損壞，因而 在其驅(qū)動電路中需串聯(lián)附加電阻，用以降低其工作電 流。 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 2)電流驅(qū)動方式 當(dāng)微處理器輸出噴油指令時(shí)，驅(qū)動電路中的晶體 管VT迅速

10、飽和導(dǎo)通，使噴油器電磁線圈電流迅速 上升至8A左右，噴油器迅速全開。此后，控制電 路使噴油器電磁線圈電流減小至僅能維持噴油器 閥打開，以防止電磁線圈過熱。 電流驅(qū)動方式雖然其驅(qū)動控制電路較為復(fù)雜，但 采用低電阻型噴油器，動態(tài)響應(yīng)好，因此應(yīng)用比 較廣泛。 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 (3)各缸噴油器的工作方式 1)同時(shí)噴射方式 各缸同時(shí)噴射方式的噴油器控制電路的ECU內(nèi)只有一 個噴油器驅(qū)動電路，按發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動節(jié)拍各缸噴油器同 時(shí)噴油。這種控制方式結(jié)構(gòu)簡單，但其空燃比的控制 精度相對較低。 2)分組同時(shí)噴射方式 分組同時(shí)噴射方式將噴油器分成兩組(四缸發(fā)動機(jī))或 三組(六缸發(fā)動機(jī))，

11、由噴油器控制ECU內(nèi)的兩個或三 個噴油器驅(qū)動電路按發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動節(jié)拍控制各組噴油器 輪流噴油。噴油器分組同時(shí)噴射方式其控制精度有所 提高，但增加了噴油器驅(qū)動電路，且需要分組氣缸識 別信號，控制電路相對要復(fù)雜一些。 7.3 7.3 噴油器控制電路噴油器控制電路 3)各缸獨(dú)立噴射方式 各缸獨(dú)立噴射方式噴油控制電路的ECU內(nèi)有與氣缸數(shù) 相同的驅(qū)動電路，按照發(fā)動機(jī)各缸的工作順序控制各 缸噴油器噴油，各缸獨(dú)立噴射方式可相對于各缸的每 次燃燒所需噴油量都設(shè)定一個最佳的噴射時(shí)刻，可以 進(jìn)行稀薄燃燒控制進(jìn)一步降低油耗。 這種噴射方式需要?dú)飧鬃R別信號及與氣缸數(shù)相等的噴 油器驅(qū)動電路，控制電路更為復(fù)雜。 7.4 7.

12、4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 發(fā)動機(jī)怠速控制電路用于實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)的怠速 穩(wěn)定控制和高怠速控制。 根據(jù)怠速控制方式不同，怠速控制可分為節(jié) 氣門直動式和旁通空氣量調(diào)節(jié)式兩種 按執(zhí)行器結(jié)構(gòu)與工作原理的不同，怠速控制 又可分為步進(jìn)電動機(jī)式、旋轉(zhuǎn)電磁閥式和開 關(guān)電磁閥式等。 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 1.步進(jìn)電動機(jī)式怠速控制系統(tǒng)電路 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 (1)電路特點(diǎn) 步進(jìn)電動機(jī)式怠速控制閥主要由步進(jìn)電動機(jī)、絲 桿機(jī)構(gòu)和空氣閥等組成。步進(jìn)電動機(jī)的轉(zhuǎn)子與絲 桿組成絲桿機(jī)構(gòu)，將步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換 為絲桿直線移動，并通過閥桿帶動空氣

13、閥開啟或 關(guān)閉。 ECU內(nèi)設(shè)有主繼電器控制電路，當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)關(guān)斷 時(shí)，使ECU繼續(xù)通電2s，以便使ECU完成怠速控制 電磁閥起動初始位置的設(shè)定，控制步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn) 動至空氣閥開啟最大位置，為下次起動作好準(zhǔn)備 。 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 (2)電路原理 電子控制單元(ECU)根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器、發(fā) 動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器、空 調(diào)開關(guān)、自動變速器檔位開關(guān)等所提供的電信號 進(jìn)行怠速控制。 當(dāng)需要調(diào)整怠速時(shí)，ECU輸出控制信號，通過其 內(nèi)部的步進(jìn)電動機(jī)驅(qū)動電路產(chǎn)生步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)動 控制脈沖，使步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)動相應(yīng)的角度，將空 氣閥調(diào)整至適當(dāng)?shù)拈_度。 7.4 7.

14、4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 2.旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制系統(tǒng)電路 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 (1)電路特點(diǎn) 旋轉(zhuǎn)電磁閥式怠速控制閥主要由旋轉(zhuǎn)電磁閥和旋 轉(zhuǎn)式空氣閥組成。旋轉(zhuǎn)電磁閥定子為永久磁鐵， 轉(zhuǎn)子中繞有兩組繞組，轉(zhuǎn)子繞組的電流通過電刷 與滑片引入。 無論是哪種形式的旋轉(zhuǎn)電磁閥，其控制電路相同 :電源端子連接主繼電器，在主繼電器觸點(diǎn)閉合 時(shí)電磁閥電源被接通；旋轉(zhuǎn)電磁閥的兩個控制端 子分別受控于ECU的兩個怠速控制端子ISC1、 ISC2。 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 (2)電路原理 當(dāng)ECU根據(jù)相關(guān)傳感器及開關(guān)電信號確定需要調(diào)

15、整怠速時(shí)，便輸出相應(yīng)的占空比信號經(jīng)驅(qū)動電路 (反相器及VT1、VT2)輸出同頻反相的電磁閥控制 脈沖ISC1、ISC2，控制兩個磁線圈的通電時(shí)間， 使電磁閥轉(zhuǎn)子作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動，以改變空氣閥的開 關(guān)及開啟程度。 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 3.開關(guān)電磁閥式怠速控制統(tǒng)電路 7.4 7.4 發(fā)動機(jī)怠速控制電路發(fā)動機(jī)怠速控制電路 (1)電路特點(diǎn) 開關(guān)電磁閥式怠速控制閥只有開和關(guān)兩種狀態(tài)，電磁線 圈通時(shí)閥開啟，電磁線圈斷電時(shí)閥閉。 開關(guān)電磁閥式怠速控制閥由ECU的V-ISC端子控制，但控 制方式有占空比控制方式和開關(guān)控制方式兩種。 (2)控制原理 占空比控制方式：ECU輸出頻率固

16、定，但占空比變化的怠 速控制信號，通過調(diào)整電磁的開閉比率來調(diào)節(jié)怠速輔助 空氣通道的空氣流量，實(shí)現(xiàn)怠速的控制。 開關(guān)控制方式：ECU輸出的控制信號只有高電平和低電平 兩種狀態(tài)，控制電磁閥的通或斷電。因此，開關(guān)控制方 式的電磁閥式怠速控制閥只有打開(高怠速)和關(guān)閉(正常 怠)兩種工作狀態(tài)。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 為進(jìn)一步降低汽車排放對環(huán)境的影響，一些 汽車上還配置了廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)、燃油 發(fā)排放控制系統(tǒng)等電子控制裝置。 1.廢氣再循環(huán)控制電路 廢氣再循環(huán)(Exhaust Gas RecirculationEGR) 是將發(fā)動機(jī)排出的部分廢氣引入進(jìn)氣管新鮮空氣 混合后進(jìn)人氣缸，利用廢氣中所含有

17、大量的二氧 化碳(C02)不參與燃燒卻能吸收量的特點(diǎn)，降低 燃燒溫度，以減少NOx的排放。廢氣再循環(huán)控制 就是要在保證發(fā)動機(jī)正工作的前提下，最大限度 地抑制NOx。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 電子控制EGR系統(tǒng) 1-EGR電磁閥；2-節(jié)氣門位置傳感器；3-EGR閥；4-冷卻液溫度傳感器； 5-發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速與曲軸位置傳感器；6-起動信號；7-發(fā)動機(jī)負(fù)荷信號 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 (1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 電子廢氣再循環(huán)控制系統(tǒng)ECU通過控制EGR電磁閥的通斷 電比率來調(diào)節(jié)EGR閥的開度，實(shí)現(xiàn)廢氣再循環(huán)流量的控制 。 EGR閥 EGR閥為膜片式空氣閥，膜片一側(cè)通大氣，裝有彈簧 側(cè)為真空室，其真空度由E

18、GR電磁閥控制。當(dāng)EGR閥真 空室的真空度增大時(shí)，真空吸力使膜片克服彈簧力而 變形增大，閥的開度增大，廢氣環(huán)流量增加；當(dāng)EGR 閥真空室失去真空度時(shí)，膜片在彈簧力作用下回位而 使閥關(guān)閉，阻斷廢氣再循環(huán)。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 EGR電磁閥 EGR電磁閥為開關(guān)式電磁閥，有三個通氣口。EGR電磁閥不通電 時(shí)，閥在彈簧力的作用下將通氣口關(guān)閉，使EGR閥真空室與進(jìn)氣 歧管相通，真空室真空度大；EGR電磁閥線圈通電時(shí)，閥在電磁 力作用下移動，將通氣歧管口關(guān)閉，使EGR閥的真空室與大氣相 通，其真空度減小 EGR電磁閥 1-空氣通道；2-閥體； 3-通進(jìn)氣緩沖室； 4-接膜片式EGR閥； 5-電磁閥

19、線圈； 6-通進(jìn)氣管（節(jié)氣門處） 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 (2)控制原理 ECU根據(jù)相關(guān)傳感器的信號判斷發(fā)動機(jī)的工況與 狀態(tài)，并定是否需要廢氣再循環(huán)或再循環(huán)流量的 大小，然后輸出占空比的脈沖信號，通過控制 EGR電磁閥的動作來調(diào)節(jié)EGR閥的開閉以實(shí)現(xiàn)最佳 的廢氣再循環(huán)控制。 當(dāng)需要增大廢氣再循環(huán)流量時(shí)，ECU輸出的占空 比減小，EGR電磁閥相對的通電時(shí)間減小，EGR閥 真空室通進(jìn)氣歧管相對時(shí)間增大，其真空度增大 而使EGR閥開度增大。廢氣循環(huán)流量相應(yīng)增加 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 當(dāng)不需要廢氣再循環(huán)時(shí)，ECU輸出占空比為100% 的信號(持續(xù)高電平)，使EGR電磁閥常通電，EGR 閥真空

20、室與大氣常通，EGR閥關(guān)閉，阻斷了廢氣 再循環(huán)。 如下情況ECU將停止廢氣再循環(huán): 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速低于900r/min或高于320Or/min(高低限 值因車型而不同)。 發(fā)動機(jī)未達(dá)到正常工作溫度。 發(fā)動機(jī)處于怠速工況。 在起動發(fā)動機(jī)時(shí)。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 2.燃油蒸發(fā)排放控制電路 為避免燃油箱中的汽油蒸氣直接排放到大氣中而 造成空氣污染，現(xiàn)代汽車裝備了一個活性炭罐， 用于收集燃油箱中的汽油蒸氣。并在發(fā)動機(jī)工作 時(shí)，通過流經(jīng)的空氣將汽油蒸氣送入進(jìn)氣管參與 燃燒。 炭罐通氣量控制的作用是及時(shí)地將炭罐中的汽油 蒸氣送入進(jìn)氣管，以確保炭罐能正常起作用，同 時(shí)不影響發(fā)動機(jī)的正常工作。 7.5 發(fā)

21、動機(jī)排放控制電路 電子控制式炭罐排放控制系統(tǒng) 1-燃油箱；2-傳感器信號；3-單向閥；4-通氣管路；5-接進(jìn)氣緩沖器；6-炭罐通氣 電磁閥；7-節(jié)氣門；8-主通氣口；9-炭罐通氣閥膜片；10-定量通氣小孔；11-炭罐 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 (1)結(jié)構(gòu)特點(diǎn) ECU通過電磁閥來調(diào)節(jié)膜片式炭罐通氣閥的開度，實(shí)現(xiàn) 炭罐通氣量的控制。 炭罐 炭罐中裝有活性炭可吸附燃油箱中的汽油蒸氣，但吸附力不強(qiáng) ，當(dāng)有空氣流過時(shí)蒸氣分子會脫離，隨空氣進(jìn)入進(jìn)氣歧管 炭罐通氣閥 炭罐通氣閥膜片的上部為真空室，真空度由炭罐通氣電磁閥控 制。當(dāng)真空度增大時(shí)，閥膜片向上拱，主通氣口通氣量增加。 炭罐通氣電磁閥 電磁閥不通電

22、時(shí)，電磁閥使炭罐通氣閥真空室與進(jìn)氣管(節(jié)氣 門處)相通，其真空度增大。電磁通電時(shí)，炭罐通氣閥真空室 與接近大氣壓的進(jìn)氣緩沖室相通，其真空度減小。ECU通過輸 出占空比脈沖信號控制電磁閥的通斷電比率，以控制炭罐通氣 閥真空室的真空度，使通氣閥的開度改變。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 (2)控制原理 ECU根據(jù)有關(guān)傳感器的信號判斷發(fā)動機(jī)工況與狀態(tài)， 并輸出相應(yīng)的控制脈沖，通過控制炭罐通氣電磁閥的 開關(guān)占空比來調(diào)節(jié)炭罐通氣閥的開度，使流經(jīng)炭罐進(jìn) 人進(jìn)氣管的空氣流量適應(yīng)發(fā)動機(jī)工況、狀態(tài)變化的需 要。炭罐通氣電子控制系統(tǒng)具體的控制過程如下: 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)的炭罐通氣量控制 ECU根據(jù)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器獲

23、得發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號。當(dāng)發(fā)動機(jī) 在高轉(zhuǎn)速時(shí)，ECU輸出控制脈沖使炭罐通氣閥開度加大，以 增加炭罐通氣量，使炭罐中的汽油蒸氣能及時(shí)凈化掉。當(dāng)動 機(jī)不工作(無轉(zhuǎn)速信號)時(shí)，ECU使炭罐通氣閥關(guān)閉，炭罐無 空氣流通。 7.5 發(fā)動機(jī)排放控制電路 發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化時(shí)的炭罐通氣量控制 ECU根據(jù)進(jìn)氣管壓力(或空氣流量)傳感器獲得發(fā)動機(jī)負(fù)荷信號。 當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷大時(shí)，ECU輸出控制脈沖使炭罐通氣閥開度加大， 用較大的通氣量將炭罐中的汽油蒸氣及時(shí)凈化掉。當(dāng)發(fā)動機(jī)處 于怠速工況(節(jié)氣門位置傳感器提供發(fā)動機(jī)怠速信號)時(shí)，ECU輸 出的控制脈沖將炭罐通氣量減少，以免造成混合氣過稀而使發(fā) 動機(jī)怠速不穩(wěn)。 發(fā)動機(jī)溫度低時(shí)的炭

24、罐通氣量控制 ECU根據(jù)冷卻液溫度傳感器獲得發(fā)動機(jī)溫度信號當(dāng)發(fā)動機(jī)低于 6O時(shí)，炭罐通閥完全關(guān)閉，使炭罐無空氣流通，以避免影響 發(fā)動機(jī)工作。 空燃比反饋炭罐通氣量控制 ECU根據(jù)氧傳感器信號判斷混合氣空燃比狀態(tài)。當(dāng)氧傳感器輸出 混合氣過濃或過稀的信號時(shí)，ECU輸出控制脈沖，及時(shí)調(diào)整炭罐 通氣閥的開度，以避免混合氣過濃或過稀。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 豐田2JZ-GE 型發(fā)動機(jī)電 子控制系統(tǒng) 現(xiàn)代汽車發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)基 本上都具有燃油噴射、點(diǎn)火、怠 速等控制功能，汽車排放控制功 能則因車型、排放控制要求的不 同而配置上也有所不同。一些汽 車為提高發(fā)動機(jī)的性能，還增設(shè) 了其他的控制功能。

25、為能及時(shí)發(fā) 現(xiàn)發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的故障、 方便故障排除，發(fā)動機(jī)電子控制 系統(tǒng)都設(shè)有故障自診斷功能。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 1.系統(tǒng)特點(diǎn) 豐田2JZ-GE發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)ECU和自動變速器控制系統(tǒng) ECU合二為一，并與汽車巡航控制ECU進(jìn)行信息交流，可使 各相關(guān)控制更加協(xié)調(diào)。 發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)除了燃油噴射控制、點(diǎn)火時(shí)間控制、怠速 控制等主要控制功能外，還有諧波增壓控制、燃油泵工作 狀態(tài)控制等控制功能。 燃油箱燃油蒸發(fā)排放控制采用機(jī)械方式，直接利用節(jié)氣門 處的真空度來控制膜片式通氣閥的開度，以使活性炭罐的 通氣量滿足發(fā)動機(jī)工況變化的需要。該系統(tǒng)還設(shè)有節(jié)氣門 關(guān)閉緩沖器，其作用是減緩駕駛員

26、突然松開加速踏板時(shí)節(jié) 氣門關(guān)閉開度，以避免發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速突然下降而導(dǎo)致汽車沖 擊和發(fā)動機(jī)熄火，同時(shí)也避免因進(jìn)氣突然少而使發(fā)動機(jī)缸 內(nèi)燃燒條件惡化，導(dǎo)致減速時(shí)排氣污染增大。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 2.電路分析 豐田2JZ-GE發(fā)動機(jī)電 控系統(tǒng)電路原理圖 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 (1)發(fā)動機(jī)電子控制器(ECU) ECU是發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)的核心，它還包含自動變速器 控制功能，ECU端子的功能及連接說明如下 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 發(fā)動機(jī)ECU端子電壓的檢測 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 (2)發(fā)動機(jī)電子控制器電源電路 發(fā)動機(jī)ECU有一常接電

27、源（BATT端子），用于 向ECU內(nèi)的有關(guān)元件(如 儲存故障碼的RAM存儲 器)提供不間斷電源。 ECU的主電源(+B1端子、 +B端子)由EFI主繼電器 觸點(diǎn)來通斷，該主電源 控制電路具有延時(shí)關(guān)斷 功能 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 (3)燃油泵工作狀態(tài)控制電路 2JZ-GE發(fā)動機(jī)燃油 泵工作狀態(tài)控制電路 除通常的燃油泵控制 功能外，還可根據(jù)發(fā) 動機(jī)的工況對燃油泵 的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，使 燃油泵的泵油量與發(fā) 動機(jī)的轉(zhuǎn)速及負(fù)荷相 適應(yīng)。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 當(dāng)發(fā)動機(jī)在起動、高轉(zhuǎn)速或大負(fù)荷工況時(shí)， 發(fā)動機(jī)ECU便會向燃油泵控制ECU的FPC端子 輸出一個高電位信號。燃油泵控制ECU得到

28、 此控制信號后，從FR輸出一個較高的電壓( 約為蓄電池電壓)，使燃油泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 當(dāng)發(fā)動機(jī)處于怠速工況時(shí)，發(fā)動機(jī)ECU向燃 油泵控制ECU的FPC端子輸出一個低電位信號 。這時(shí)，燃油泵控制ECU的FR端子輸出一個 較低的電壓(約9V)，燃油泵就會在較低的轉(zhuǎn) 速下工作。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 (4)諧波進(jìn)氣增壓控制 諧波進(jìn)氣增壓控制的作用是使發(fā)動機(jī)在中低速和高速 時(shí)都有進(jìn)氣增壓效果，以提高發(fā)動機(jī)的動力性。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 在進(jìn)氣管的中部設(shè)置了一個容量較大的空氣室，空氣室與進(jìn) 氣管的通斷由進(jìn)氣增壓控制閥的開閉控制。進(jìn)氣增壓控制閥 關(guān)閉時(shí)，進(jìn)氣流壓力波傳遞長度為空氣濾清器至

29、進(jìn)氣門，壓 力波長較長；進(jìn)氣增壓控制閥打開時(shí)，進(jìn)氣流壓力波只在空 氣室口至進(jìn)氣門之間傳播，壓力波長縮短。 當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速較低時(shí)，ECU使開關(guān)式電磁閥不通電，真空馬 達(dá)不與真空罐相通，進(jìn)氣增壓控制閥關(guān)閉，進(jìn)氣壓力波較長 ，使得中低速下的發(fā)動機(jī)有進(jìn)氣壓力波增壓效果。 當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，發(fā)動機(jī)ECU使開關(guān)式電磁閥通電，真空馬 達(dá)在真空罐真空度的作用下動作，將進(jìn)氣增壓控制閥打開， 進(jìn)氣管就與一個容量較大的空氣室相通，縮短了進(jìn)氣壓力波 的波長，使得發(fā)動機(jī)在高轉(zhuǎn)速時(shí)仍有進(jìn)氣壓力波增壓效果。 7.6 典型發(fā)動機(jī)電子控制電路 諧波進(jìn)氣增壓控制電路原理 EFI主繼電器觸點(diǎn) 閉合時(shí)，諧波進(jìn) 氣增壓控制裝置 的真空電磁閥接 通電源，由ECU 的ACIS端子控制 開關(guān)式真空電磁 閥線圈的通斷電。 7.6 典型發(fā)