汽車原理-第章

第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)1、怠速控制系統(tǒng)組成怠速控制系統(tǒng)的組成如圖11-1所示，由各種傳感器、信號控制開關(guān)、電子控制器、怠速控制閥和節(jié)氣門旁通空氣道等組成。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)2、怠速控制的實(shí)質(zhì)怠速控制內(nèi)容主要是發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化控制和電器負(fù)荷變化控制。怠速控制的實(shí)質(zhì)是控制怠速時(shí)的充氣量（進(jìn)氣量）。3、怠速控制過程第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)4、怠速控制電路與控制內(nèi)容采用步進(jìn)電機(jī)式怠速控制閥的怠速控制線路如圖11-4所示。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)5、控制閥的檢修（1）步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥的檢修第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)5、控制閥的檢修（2）旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥的檢修旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥電路（日本豐田PREVIA轎車）如圖11-6所示。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第一節(jié)怠速控制系統(tǒng)5、控制閥的檢修（3）占空比控制電磁閥型怠速控制閥的檢修點(diǎn)空比控制電磁閥型怠速控制閥電路（日本本田轎車）如圖11-7所示，第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)一、動(dòng)力閥進(jìn)氣控制系統(tǒng)動(dòng)力閥控制系統(tǒng)的功能：控制發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道的空氣流通截面大小，以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速和負(fù)荷時(shí)的進(jìn)氣量需求，從而改善發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)二、諧波進(jìn)氣增壓控制系統(tǒng)（ACIS）諧波進(jìn)氣增壓系統(tǒng)也稱之為進(jìn)氣慣性增壓系統(tǒng)，如圖11-9所示。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)二、諧波進(jìn)氣增壓控制系統(tǒng)（ACIS）諧波進(jìn)氣增壓系統(tǒng)控制原理如圖11-10所示第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)三、可變配氣相位控制系統(tǒng)（VTEC）1、對配氣相位的要求配氣相位是指用曲軸轉(zhuǎn)角來表示的進(jìn)、排氣門開閉時(shí)刻和開啟持續(xù)時(shí)間，主要包括進(jìn)氣門提前開啟角、進(jìn)氣門遲后關(guān)閉角、排氣門提前開啟角、排氣門遲后關(guān)閉角等。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)三、、可可變變配配氣氣相相位位控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)（（VTEC））2、、VTEC機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)的的組組成成第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)三、、可可變變配配氣氣相相位位控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)（（VTEC））3、、VTEC機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)工工作作原原理理可變變配配氣氣相相應(yīng)應(yīng)控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)的的功功能能：：根據(jù)據(jù)發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速、、負(fù)負(fù)荷荷等等變變化化來來控控制制VTEC機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)工工作作，，改改變變驅(qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)同同一一氣氣缸缸兩兩進(jìn)進(jìn)氣氣門門工工作作的的凸凸輪輪，，以以調(diào)調(diào)整整進(jìn)進(jìn)氣氣口口的的配配氣氣相相位位及及升升程程，，并并實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)單單進(jìn)進(jìn)氣氣門門工工作作和和雙雙進(jìn)進(jìn)氣氣門門工工作作的的切切換換。。發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)低低速速運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)：：電磁磁閥閥不不通通電電使使油油道道關(guān)關(guān)閉閉；；三三個(gè)個(gè)搖搖臂臂彼彼此此分分離離，，配配氣氣機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)處處于于單單進(jìn)進(jìn)、、雙雙排排氣氣門門工工作作狀狀態(tài)態(tài)，，單單進(jìn)進(jìn)氣氣門門由由主主凸凸輪輪驅(qū)驅(qū)動(dòng)動(dòng)。。發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)高高速速運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)時(shí)時(shí)：：電腦腦向向VTEC電電磁磁閥閥供供電電，，使使電電磁磁閥閥開開啟啟；；三三個(gè)個(gè)搖搖臂臂成成為為一一個(gè)個(gè)同同步步工工作作的的組組合合搖搖臂臂；；兩兩個(gè)個(gè)進(jìn)進(jìn)氣氣門門同同步步工工作作；；進(jìn)進(jìn)氣氣門門配配氣氣相相位位和和升升程程與與發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)低低速速時(shí)時(shí)相相比比，，氣氣門門的的升升程程、、提提前前開開啟啟和和遲遲后后關(guān)關(guān)閉閉角角度度均均增增大大。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)三、、可可變變配配氣氣相相位位控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)（（VTEC））4、、VTEC系系統(tǒng)統(tǒng)電電路路第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第二節(jié)進(jìn)氣控制系統(tǒng)三、、可可變變配配氣氣相相位位控控制制系系統(tǒng)統(tǒng)（（VTEC））5、、VTEC系系統(tǒng)統(tǒng)的的檢檢修修在維維修修時(shí)時(shí)，，拆拆下下VTEC電電磁磁閥閥總總成成后后，，檢檢查查電電磁磁閥閥濾濾清清器器，，若若濾濾清清器器有有堵堵塞塞現(xiàn)現(xiàn)象象，，應(yīng)應(yīng)更更換換濾濾清清器器和和發(fā)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)潤潤滑滑油油。。電電磁磁閥閥密密封封墊墊，，一一經(jīng)經(jīng)拆拆下下，，必必須須更更換換新新件件。。拆拆開開VTEC電電磁磁閥閥，，用用手手指指檢檢查查閥閥的的運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)是是否否自自如如，，若若有有發(fā)發(fā)卡卡現(xiàn)現(xiàn)象象，，應(yīng)應(yīng)更更換換電電磁磁閥閥。。在使用中中，本本田車系系若有故故障碼21，說說明VTEC電電磁閥或或其電路路有故障障。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第三節(jié)增壓控制系統(tǒng)增壓控制制系統(tǒng)的的功能是是：根據(jù)發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣氣壓力的的大小，，控制增增壓裝置置的工作作，以達(dá)達(dá)到控制制進(jìn)氣壓壓力、提提高發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)動(dòng)力力性和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性的的目的。。增壓裝置置可分為為廢氣渦渦輪增壓壓和動(dòng)力力增壓兩兩種類型型；目前前多采用用廢氣渦渦輪增壓壓。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)針對汽車車污染源源和各種種污染物物的產(chǎn)生生機(jī)理，，近年來來，在汽汽車尤其其是轎車車上裝用用了多種種排放控控制系統(tǒng)統(tǒng)，主要要包括：：曲軸箱強(qiáng)強(qiáng)制通風(fēng)風(fēng)（PCV）系系統(tǒng)、汽汽油蒸氣氣排放（（EVAP）控控制系統(tǒng)統(tǒng)、廢氣氣再循環(huán)環(huán)（EGR）系系統(tǒng)、三三元催化化轉(zhuǎn)換（（TWC）系統(tǒng)統(tǒng)、二次次空氣供供給系統(tǒng)統(tǒng)和熱空空氣供給給系統(tǒng)等等。隨著著電控技技術(shù)的發(fā)發(fā)展，在在高級轎轎車上，，部分排排放控制制系統(tǒng)（（如EVAP系系統(tǒng)、EGR系系統(tǒng)、TWC系系統(tǒng)、二二次空氣氣供給系系統(tǒng)）也也采用了了ECU控制。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)一、汽油油蒸氣排排放（EVAP）控制制系統(tǒng)1、EVAP控控制系統(tǒng)統(tǒng)的功能能EVAP控制系系統(tǒng)的功功能：收集汽油油箱和浮浮子室（（化油器器式汽油油機(jī)）內(nèi)內(nèi)蒸發(fā)的的汽油蒸蒸氣，并并將汽油油蒸氣導(dǎo)導(dǎo)入氣缸缸參加燃燃燒，從從而防止止汽油蒸蒸氣直接接排入大大氣而造造成污染染。同時(shí)時(shí)，還必必須根據(jù)據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)工況，，控制導(dǎo)導(dǎo)入氣缸缸參加燃燃燒的汽汽油蒸汽汽量。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)一、汽油油蒸氣排排放（EVAP）控制制系統(tǒng)2、EVAP控控制系統(tǒng)統(tǒng)的組成成與工作作原理第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)一、汽油油蒸氣排排放（EVAP）控制制系統(tǒng)3、EVAP控控制系統(tǒng)統(tǒng)的檢修修◆一般般維護(hù)◆真空空控制閥閥的檢查查如圖11-18所示◆電磁磁閥的檢檢查第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)二、廢氣氣再循環(huán)環(huán)（EGR）控控制系1、EGR控制制系統(tǒng)的的功能目前采用用ECU控制的的EGR系統(tǒng)主主要有兩兩種類型型：開環(huán)環(huán)控制EGR系系統(tǒng)和閉閉環(huán)控制制EGR系統(tǒng)。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)二、廢氣氣再循環(huán)環(huán)（EGR）控控制系2、開環(huán)環(huán)控制EGR系系統(tǒng)開環(huán)控制制EGR系統(tǒng)如如圖11-20所示，，主要由由EGR閥和EGR電電磁閥等等組成。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)二、廢氣氣再循環(huán)環(huán)（EGR）控控制系3、閉環(huán)環(huán)控制EGR系系統(tǒng)用EGR率作為為反饋信信號的閉閉環(huán)控制制EGR系統(tǒng)中中，ECU根據(jù)據(jù)EGR率傳感感器信號號對EGR電磁磁閥實(shí)行行反饋控控制，其控制原原理如圖圖11-21所所示。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)三、三元元催化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器（（TWC）與空空燃比反反饋控制制系統(tǒng)1、TWC的的功能三元催化化轉(zhuǎn)換器器安裝在在排氣管管中部，，其功能能是利用用轉(zhuǎn)換器器中的三三元催化化劑，將將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)排出廢廢氣中的的有害氣氣體轉(zhuǎn)變變?yōu)闊o害害氣體。。2、TWC的的功能三元催化化轉(zhuǎn)換器器一般為為整體不不可拆卸卸式。日日本豐田田凌志LS400轎車車三元催催化轉(zhuǎn)換換裝置如如圖11-22所示。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)三、三元元催化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器（（TWC）與空空燃比反反饋控制制系統(tǒng)3、影響響TWC轉(zhuǎn)換效效率的因因素TWC的的轉(zhuǎn)換效效率與混混合氣濃濃度的關(guān)關(guān)系如圖圖11-23所所示。只只有在標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的理理論空燃燃比14.7:1附近近，對廢氣中中三種有有害氣體體（碳?xì)錃浠衔镂铩⒁谎跹趸?、、氮氧化化物）的的轉(zhuǎn)換效效率均比比較高。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)三、三元元催化轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器（（TWC）與空空燃比反反饋控制制系統(tǒng)4、氧傳傳感器控控制電路路如圖11-25所示為為日本豐豐田凌志志LS400轎轎車氧傳傳感器控控制電路路動(dòng)。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)四、二次次空氣供供給系統(tǒng)統(tǒng)1、二次次空氣供供給系統(tǒng)統(tǒng)的功能能二次空氣氣供給系系統(tǒng)的功功能：在一定工工況下，，將新鮮鮮空氣送送入排氣氣管，促促使廢氣氣中的一一氧化碳碳和碳?xì)錃浠衔镂镞M(jìn)一步步氧化，，從而降降低一氧氧化碳和和碳?xì)浠衔锏牡呐欧帕苛浚瑫r(shí)時(shí)加快三三元催化化轉(zhuǎn)換器器的升溫溫。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第四節(jié)排放控制系統(tǒng)四、二二次空空氣供供給系系統(tǒng)2、二二次空空氣供供給系系統(tǒng)的的組成成與工工作原原理第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第五節(jié)故障自診斷系統(tǒng)1、故故障自自診系系統(tǒng)的的功能能◆通通過自自診斷斷測試試判斷斷電控控系統(tǒng)統(tǒng)有無無故障障，當(dāng)當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)故障障時(shí)，，點(diǎn)亮亮故障障指示示燈發(fā)發(fā)出報(bào)報(bào)警信信號，，并將將診斷斷結(jié)果果以代代碼（（故障障碼））的形形式進(jìn)進(jìn)行存存儲(chǔ)。。但自自診斷斷系統(tǒng)統(tǒng)對所所設(shè)故故障碼碼以外外的故故障無無能為為力，，特別別是機(jī)機(jī)械裝裝置、、真空空裝置置等，，自診診斷系系統(tǒng)無無法對對其進(jìn)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)測，，對這這些裝裝置的的故障障還應(yīng)應(yīng)采取取傳統(tǒng)統(tǒng)的檢檢測診診斷方方法。?！粼谠诰S修修時(shí)，，通過過一定定的操操作程程序可可將故故障碼碼調(diào)出出，以以便維維修人人員迅迅速、、準(zhǔn)確確地確確定故故障的的性質(zhì)質(zhì)和部部位，，有針針對性性地檢檢查有有關(guān)元元件、、線路路，排排除故故障。。故障障排除除后，，還應(yīng)應(yīng)能將將存儲(chǔ)儲(chǔ)的故故障碼碼清除除，以以便于于自診診斷系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行新新的自自診斷斷測試試；如如不將將舊的的故障障碼清清除掉掉，可可能會(huì)會(huì)給下下一次次維修修帶來來不必必要的的麻煩煩?！舢?dāng)當(dāng)傳感感器或或其電電路發(fā)發(fā)生故故障時(shí)時(shí)，自自動(dòng)啟啟動(dòng)失失效保保護(hù)功功能，，以保保證發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)能繼繼續(xù)運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)，，或強(qiáng)強(qiáng)制中中斷燃燃油噴噴射使使發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)停停止運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)。?！舢?dāng)當(dāng)發(fā)生生故障障導(dǎo)致致車輛輛無法法行駛駛時(shí)，，自動(dòng)動(dòng)啟動(dòng)動(dòng)應(yīng)急急備用用系統(tǒng)統(tǒng)，以以保證證汽車車可以以繼續(xù)續(xù)行駛駛。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第五節(jié)故障自診斷系統(tǒng)2、自自診斷斷系統(tǒng)統(tǒng)工作作原理理（1））傳感感器故故障自自診斷斷原理理第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第五節(jié)故障自診斷系統(tǒng)2、自自診斷斷系統(tǒng)統(tǒng)工作作原理理（2））執(zhí)行行元件件故障障自診診斷原原理電控系系統(tǒng)的的執(zhí)行行元件件一般般只接接收ECU的執(zhí)執(zhí)令信信號，，所以以在沒沒有反反饋信信號的的開環(huán)環(huán)控制制系統(tǒng)統(tǒng)中，，執(zhí)行行元件件或其其電路路是否否有故故障，，自診診斷系系統(tǒng)只只能根根據(jù)ECU輸出出的執(zhí)執(zhí)令信信號來來判斷斷，其其自診診斷原原理與與傳感感器類類似。。帶有反反饋信信號的的閉環(huán)環(huán)控制制系統(tǒng)統(tǒng)（如如點(diǎn)火火控制制系統(tǒng)統(tǒng)、爆爆燃控控制系系統(tǒng)等等）工工作時(shí)時(shí)，自自診斷斷系統(tǒng)統(tǒng)還可可根據(jù)據(jù)反饋饋信號號判別別故障障。這這類系系統(tǒng)出出現(xiàn)故故障，，有些些會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致電電控系系統(tǒng)停停止工工作。。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第六節(jié)實(shí)效保護(hù)系統(tǒng)1、實(shí)實(shí)效保保護(hù)系系統(tǒng)的的功能能失效保保護(hù)系系統(tǒng)的的組成成主要要是ECU內(nèi)的的部分分軟件件，所所以也也可稱稱之為為失效效保護(hù)護(hù)功能能。失效保保護(hù)系系統(tǒng)的的功能能：在電控控系統(tǒng)統(tǒng)中，，當(dāng)自自診斷斷系統(tǒng)統(tǒng)判定定某傳傳感器器或其其電路路出現(xiàn)現(xiàn)故障障（即即失效效）時(shí)時(shí)，由由自診診斷系系統(tǒng)啟啟動(dòng)而而進(jìn)入入工作作狀態(tài)態(tài)，給給ECU提提供設(shè)設(shè)定的的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)信號號來替替代故故障信信號，，以保保持控控制系系統(tǒng)繼繼續(xù)工工作，，確保保發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)仍仍能繼繼續(xù)運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)。。此外外，當(dāng)當(dāng)個(gè)別別重要要的信信號傳傳感器器或其其電路路發(fā)生生故障障時(shí)，，有可可能危危及發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)安全全運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，失失效保保護(hù)系系統(tǒng)則則會(huì)使使ECU立立即采采取強(qiáng)強(qiáng)制措措施，，切斷斷燃油油噴射射，使使發(fā)動(dòng)動(dòng)機(jī)停停止運(yùn)運(yùn)轉(zhuǎn)，，確保保車輛輛安全全。第十一章發(fā)動(dòng)機(jī)輔助控制系統(tǒng)第六節(jié)實(shí)效保護(hù)系統(tǒng)2、實(shí)實(shí)效保