汽車發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)認(rèn)識PPT學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1汽車發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)認(rèn)識汽車發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)認(rèn)識第1頁/共47頁12345任務(wù)載體學(xué)習(xí)要求理論知識實(shí)踐技能案例分析6學(xué)習(xí)小結(jié)學(xué)習(xí)導(dǎo)航7自主學(xué)習(xí)第2頁/共47頁對汽車進(jìn)行穩(wěn)態(tài)加速工況法檢測，NOX超標(biāo)。 查看該車發(fā)動機(jī)控制單元的零件號為L06A906018EL，控制單元型號錯誤。將原尾綴為EL的控制單元更換成尾綴EK的控制單元 ，故障排除捷達(dá)AT車型 任務(wù)載體發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)？發(fā)動機(jī)電腦？第3頁/共47頁學(xué)習(xí)要求1.第4頁/共47頁1.1.1 發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的功能 1.1.2 發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的組成 1.1.3 汽車電路信號的類型 1.1.4 PCM的電路分析理論知識第5頁/

2、共47頁進(jìn)氣控制排放控制警告控制自診斷控制失效保護(hù)控制應(yīng)急備用控制等燃油控制點(diǎn)火控制1.1.1發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的功能 第6頁/共47頁供油控制 ：噴油量控制、噴油正時(shí)控制 點(diǎn)火控制：點(diǎn)火時(shí)刻控制、點(diǎn)火能量控制 進(jìn)氣控制 ：怠速控制、電控節(jié)氣門控制排放控制：廢氣在循環(huán)控制、油箱蒸氣排放控制 警告控制：各種指示和報(bào)警裝置 失效保護(hù)控制：元件失效后的控制 應(yīng)急備用控制：控制系統(tǒng)故障，強(qiáng)制運(yùn)行，不至于熄火 冷卻風(fēng)扇控制、發(fā)電機(jī)控制、起動機(jī)控制等功能發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)功能自診斷控制：診斷故障 1.1.1發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的功能 第7頁/共47頁傳感器發(fā)動機(jī)控制單元PCM空氣流量傳感器燃油泵噴油器點(diǎn)火器

3、點(diǎn)火線圈進(jìn)氣壓力傳感器節(jié)氣門位置傳感器進(jìn)氣溫度傳感器發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速/曲軸位置傳感器凸輪軸位置傳感器冷卻液溫度傳感器氧傳感器爆震傳感器點(diǎn)火控制供油控制執(zhí)行器怠速閥節(jié)氣門進(jìn)氣控制EGR閥EVAP閥排放控制1.1.2發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的組成 第8頁/共47頁1.1.3汽車電路信號的類型1.直流電壓信號 汽車中的直流電壓信號主要是指直流電源的信號和傳感器產(chǎn)生的模擬信號。直流電源信號有蓄電池電壓（12V）和PCM輸出給傳感器的參考電壓（5V）。產(chǎn)生模擬信號的傳感器有葉片式進(jìn)氣流量傳感器、熱線式（熱膜式）進(jìn)氣流量傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、發(fā)動機(jī)冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、燃油量傳感器、廢

4、氣循環(huán)閥位置傳感器等?？刂颇K根據(jù)直流電壓信號的大小識別傳感器信息 。第9頁/共47頁1.1.3汽車電路信號的類型2.交流電壓信號 汽車中的交流電壓信號主要是指傳感器產(chǎn)生的交流電壓信號，包括電磁感應(yīng)式曲軸（凸輪軸）位置傳感器、爆震傳感器、電磁感應(yīng)式車速傳感器、電磁感應(yīng)式輪速傳感器等?？刂颇K根據(jù)交流電壓信號的頻率和幅值識別傳感器信息 。第10頁/共47頁1.1.3汽車電路信號的類型3.頻率調(diào)制信號 汽車中的頻率調(diào)制信號主要是指傳感器產(chǎn)生的頻率可變信號，包括數(shù)字式進(jìn)氣流量傳感器、數(shù)字式進(jìn)氣壓力傳感器、光電式和霍爾式車速傳感器、光電式和霍爾式曲軸（凸輪軸）位置傳感器等。控制模塊根據(jù)頻率調(diào)制信號的頻

5、率變化識別傳感器信息 。第11頁/共47頁1.1.3汽車電路信號的類型4.脈寬調(diào)制信號 汽車中的脈寬調(diào)制信號主要是指由控制模塊產(chǎn)生的控制執(zhí)行器工作的脈寬可調(diào)的輸出信號，包括噴油器、怠速控制電機(jī)、點(diǎn)火器、初級點(diǎn)火線圈、廢氣循環(huán)電磁閥、油箱蒸汽排放電磁閥等。控制模塊通過改變脈寬調(diào)制信號的脈寬控制執(zhí)行器的工作 。第12頁/共47頁1.1.3汽車電路信號的類型5.串行數(shù)據(jù)信號 串行數(shù)據(jù)信號是指汽車電路各控制模塊之間、控制模塊與故障診斷儀之間的相互通信的信號 。第13頁/共47頁1.1.4 PCM的電路分析 分析電路，一般采用局部分析法和全局分析法。局部分析法即將復(fù)雜的整體電路劃分為單個(gè)系統(tǒng)電路或單個(gè)元

6、件電路，化整為零，將復(fù)雜問題簡單化，分析每個(gè)系統(tǒng)電路或每個(gè)元件電路，匯總即得到整體發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)電路的分析結(jié)果。全局分析法即根據(jù)元件和線路功能將發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)電路分為五類電路 。第14頁/共47頁1.PCM電源電路1）PCM外部電源電路 PCM外部電源電路是指為PCM提供電源的電路，即PCM與電源相連的電路。包括?；鹁€和點(diǎn)火開關(guān)控制火線。 1.1.4 PCM的電路分析第15頁/共47頁2） PCM內(nèi)部電源電路 PCM內(nèi)部電源電路將外部電源電壓12V14V轉(zhuǎn)變?yōu)楹愣ǖ?V電壓，為微處理器和傳感器提供工作電壓。 1.1.4 PCM的電路分析第16頁/共47頁2. PCM搭鐵電路 E1端子直

7、接搭鐵，是PCM搭鐵電路；E2端子連接傳感器，經(jīng)PCM內(nèi)部與E1端子連接，是傳感器搭鐵電路；E01、E02端子直接搭鐵，經(jīng)PCM內(nèi)部與執(zhí)行器連接，是執(zhí)行器搭鐵電路。 1.1.4 PCM的電路分析第17頁/共47頁3.輸出信號電路 PCM輸出信號電路是指連接執(zhí)行器控制執(zhí)行器工作的電路，控制執(zhí)行器的信號一般是脈寬調(diào)制的數(shù)字信號，PCM采用內(nèi)部的固態(tài)開關(guān)進(jìn)行控制?？刂品绞接袃煞N，一種是PCM控制接通或斷開執(zhí)行器的電源端，稱電源控制，其缺點(diǎn)是若執(zhí)行器電路搭鐵短路，可能會損壞PCM，所以應(yīng)用較少；另一種是PCM控制接通或斷開執(zhí)行器的搭鐵端，稱搭鐵控制，若執(zhí)行器電路搭鐵短路，不會損壞PCM，所以應(yīng)用較多。

8、 1.1.4 PCM的電路分析第18頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的故障1. 常火線故障 ?；鹁€出現(xiàn)的故障是斷路、短路、接觸不良等，引起PCM不供電或供電不足，導(dǎo)致PCM不工作，丟失一部分信息。 第19頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的故障2.點(diǎn)火開關(guān)控制火線故障 點(diǎn)火開關(guān)控制火線出現(xiàn)的故障是斷路、短路、接觸不良等，引起PCM不供電或供電不足，導(dǎo)致PCM不工作，所有傳感器無供電電壓。 第20頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的故障3. PCM內(nèi)部電源電路故障 PCM內(nèi)部電源電路故障，會引起PCM大部分傳感器無工作電壓，導(dǎo)致PCM不工作，傳感器不工作。 第21頁/共47頁1.1.5

9、動力控制模塊的故障4.PCM搭鐵電路故障 PCM搭鐵電路E1斷路或短路， PCM和傳感器不搭鐵，導(dǎo)致PCM不工作、傳感器無信號；PCM搭鐵電路E1接觸不良， PCM和傳感器搭鐵不良，導(dǎo)致PCM工作不正常、所有傳感器信號失準(zhǔn)。 傳感器搭鐵電路E2斷路、短路或接觸不良，傳感器不搭鐵或搭鐵不良，傳感器信號失準(zhǔn)或失效。 執(zhí)行器搭鐵電路E01、E02斷路、短路或接觸不良，執(zhí)行器不搭鐵或搭鐵不良，執(zhí)行器不工作或工作不正常。第22頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的故障5.PCM故障 PCM故障率很低，PCM的故障一般是由于使用不當(dāng)造成的。現(xiàn)代發(fā)動機(jī)的PCM一般不可維修，只能更換。第23頁/共47頁1.1

10、.5 動力控制模塊的檢修1.常火線的檢修 步驟1：用萬用表測量端子BATT與搭鐵間的電壓，應(yīng)為蓄電池電壓。否則進(jìn)行步驟2檢查。 V第24頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修步驟2： 斷開PCM連接器，用萬用表測量連接器插頭端子BATT與搭鐵間的電壓，應(yīng)為蓄電池電壓。若是則用替換法檢查PCM是否良好。否則檢查蓄電池與連接器端子BATT間線路中的保險(xiǎn)絲、連接器、導(dǎo)線。 V第25頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修2.點(diǎn)火開關(guān)控制火線檢修步驟1： 用萬用表測量端子+B、+B1與搭鐵間的電壓，點(diǎn)火開關(guān)ON，應(yīng)為蓄電池電壓。否則進(jìn)行步驟2檢查。 V第26頁/共47頁1.1.6 動力控制模塊的

11、檢修步驟2： 應(yīng)為蓄電池電壓。若是則用替換法檢查PCM是否良好。否則檢查蓄電池與連接器端子+B、+B1間線路中的繼電器、保險(xiǎn)絲、點(diǎn)火開關(guān)、連接器、導(dǎo)線。 V第27頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修3.PCM內(nèi)部電源電路檢修步驟1： 用萬用表測量端子VC與搭鐵間的電壓，點(diǎn)火開關(guān)ON，應(yīng)為5V左右。否則進(jìn)行步驟2檢查。 V第28頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修步驟2： BATT、+B、+B1與搭鐵間的電壓，應(yīng)為蓄電池電壓。若是則說明PCM內(nèi)部電源電路故障，應(yīng)更換PCM。否則檢查BATT、+B、+B1與蓄電池間的線路。 V第29頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修4.PCM搭

12、鐵電路檢修步驟1： 斷開傳感器連接器，用萬用表測量端子傳感器搭鐵端子與搭鐵間的電阻，應(yīng)約為0。否則進(jìn)行步驟2檢查。 第30頁/共47頁1.1.6 動力控制模塊的檢修步驟2： 傳感器搭鐵端子與E2之間的電阻，應(yīng)約為0。若是則說明該線路良好，進(jìn)行步驟3檢查。 第31頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修步驟3： E1端子與搭鐵之間的電阻，應(yīng)約為0。若是則說明PCM故障，否則說明該線路故障。 第32頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修5.動力控制模塊性能的檢測 按照維修手冊的要求檢查控制模塊端子的參考值，確認(rèn) PCM 功能是否正常，或用替換法確認(rèn)PCM 功能是否正常，如果PCM故障應(yīng)更換

13、PCM。 第33頁/共47頁1.1.5 動力控制模塊的檢修6.動力控制模塊的更換 按照維修手冊的要求或根據(jù)在用PCM的零件號選擇PCM；點(diǎn)火開關(guān)斷開，斷開蓄電池負(fù)極線；拆卸動力控制模塊；安裝PCM；接通電源；使用故障診斷儀檢修有關(guān)的匹配，有些控制模塊還需要進(jìn)行設(shè)定或編程；在更換后的一段時(shí)間內(nèi)，控制模塊會自動學(xué)習(xí)調(diào)整。第34頁/共47頁1.1.6 發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)使用和檢修注意事項(xiàng) 使用和檢修中注意PCM要防機(jī)械撞擊、防振、防水、防熱、防過電壓、防磁。 PCM故障率低，價(jià)格較貴，不要輕易懷疑并更換電腦。非專業(yè)人員請勿解體 PCM。在一般維修中使用替換法檢查PCM，不必解體。 懷疑PCM有故障，

14、應(yīng)先檢查外部電路，主要是電源電路和搭鐵電路；如果PCM電源電壓小于10V，PCM無法工作。連接或斷開 PCM 連接器之前，將點(diǎn)火開關(guān)轉(zhuǎn)到 OFF 位置，并斷開蓄電池的接地電纜。否則可能會損壞 PCM。第35頁/共47頁1.1.6 動力控制模塊的檢修7. 動力控制模塊的使用和檢修注意事項(xiàng)斷開蓄電池負(fù)極或拔下電源線路中的保險(xiǎn)絲，導(dǎo)致PCM?；鹁€斷電，可能會使PCM丟失故障碼、凍結(jié)幀數(shù)據(jù)、設(shè)定參數(shù)、自適應(yīng)參數(shù)、時(shí)鐘信息或鎖死音響系統(tǒng)，執(zhí)行操作前應(yīng)先讀取有關(guān)參數(shù)。當(dāng)蓄電池?cái)嚅_又重新連接時(shí)，PCM 將開始根據(jù)初始值進(jìn)行自我控制。發(fā)動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)將會有輕微變化。但這并不表示發(fā)生了故障。不要因?yàn)橛休p微變化而更換

15、零部件。第36頁/共47頁 連接 PCM連接器時(shí)，將拔桿推到底，以便可靠地鎖緊。連接不良會產(chǎn)生過電壓導(dǎo)致集成電路芯片的損壞。第37頁/共47頁 連接或斷開PCM連接器時(shí)，注意不要損壞插針端口。連接插針接頭時(shí)，確保 ECM 插針端口沒有彎曲或折斷。第38頁/共47頁 使用電壓表測量 PCM電路時(shí)，絕對不要使兩測試筆搭接。測試筆的意外搭接將會導(dǎo)致短路，損壞 PCM內(nèi)部電路。第39頁/共47頁 由于PCM內(nèi)阻較大，檢測PCM電路，必須使用高內(nèi)阻（大于10M）的數(shù)字萬用表,否則會引起測量不準(zhǔn)確，還有可能因引入大電流損壞某些元件或電路。 當(dāng)安裝無線電或移動電話時(shí)，應(yīng)避免由于安裝位置不當(dāng)而影響控制系統(tǒng)。盡

16、可能地使天線遠(yuǎn)離電子控制裝置；使天線饋線線路與電子控制線束之間保持 20 cm 以上的距離；請勿使兩種電路在較長距離上平行布置；收音機(jī)務(wù)必通過車身接地。 第40頁/共47頁車型車型：捷達(dá)：捷達(dá)AT車型。車型。癥狀癥狀：對汽車進(jìn)行穩(wěn)態(tài)加速工況法檢測，：對汽車進(jìn)行穩(wěn)態(tài)加速工況法檢測，NO超標(biāo)。超標(biāo)。診斷診斷：清洗噴油器、燃燒室積炭，更換火花塞，均未見效。查：清洗噴油器、燃燒室積炭，更換火花塞，均未見效。查看該車發(fā)動機(jī)控制單元的零件號為看該車發(fā)動機(jī)控制單元的零件號為L06A906018EL，控制單元，控制單元型號錯誤。型號錯誤。修復(fù)修復(fù)：在將原尾綴為：在將原尾綴為EL的控制單元更換成尾綴的控制單元更

17、換成尾綴EK的控制單元的控制單元后，再次檢測，廢氣排放合格。后，再次檢測，廢氣排放合格。分析分析：該系統(tǒng)的控制單元零件號有：該系統(tǒng)的控制單元零件號有4種尾綴：種尾綴：G、EL、EK及及GE。尾綴。尾綴G表示系統(tǒng)裝備三元催化器但版本較低，是過渡型；表示系統(tǒng)裝備三元催化器但版本較低，是過渡型；EL表示系統(tǒng)無三元催化裝置；表示系統(tǒng)無三元催化裝置；EK表示系統(tǒng)裝備三元催化裝置，表示系統(tǒng)裝備三元催化裝置，不帶防盜；不帶防盜；GE表示系統(tǒng)裝備三元催化裝置，帶防盜。經(jīng)檢查，表示系統(tǒng)裝備三元催化裝置，帶防盜。經(jīng)檢查，該車裝備了三元催化裝置，無防盜，所以應(yīng)安裝尾綴為該車裝備了三元催化裝置，無防盜，所以應(yīng)安裝尾綴

18、為EK的發(fā)的發(fā)動機(jī)控制單元。動機(jī)控制單元。 案例1：控制單元型號錯誤。案例分析第41頁/共47頁案例1：控制單元型號錯誤。案例分析第42頁/共47頁案例2： ECU搭鐵不良。案例分析第43頁/共47頁案例分析第44頁/共47頁學(xué)習(xí)小結(jié)1.發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)的功能有：供油控制、點(diǎn)火控制、進(jìn)氣控制（怠速控制、電控節(jié)氣門控制、巡航控制、可變進(jìn)氣道控制、可變配氣相位控制、廢氣渦輪增壓控制等）、排放控制（主要包括廢氣在循環(huán)控制、油箱蒸氣排放控制、二次空氣噴射控制、三元催化器等）、警告控制、自診斷控制、失效保護(hù)控制、應(yīng)急備用控制等。2.發(fā)動機(jī)微機(jī)控制系統(tǒng)主要由傳感器、動力控制模塊（PCM）和執(zhí)行器等組成，傳感器檢測發(fā)動機(jī)運(yùn)行的各種工作參數(shù)，并送給動力控制模塊PCM；PCM分析傳感器信號，產(chǎn)生并輸出控制信號，送給執(zhí)行器；執(zhí)行器接收PCM的控制信號而動作，從而實(shí)現(xiàn)各種控制功能。3.汽車電路信號主要有模擬信號和數(shù)字信號兩大類，模擬信號有直流電壓信號和交流電壓信號，數(shù)字信號有頻率調(diào)制信號、脈寬調(diào)制信號和串行數(shù)據(jù)信