汽車電器與電子控制系統(tǒng)教程文件

汽車電器及電子系統(tǒng)

適用(shìyòng)專業(yè)：交通運輸、農(nóng)機化主講：李冠峰教授open第一頁，共64頁。目錄(mùlù)1第一章汽車電源設(shè)備與起動系統(tǒng)第一節(jié)汽車電源設(shè)備第二節(jié)發(fā)電機和充電控制系統(tǒng).第三節(jié)起動系統(tǒng).第二章點火系統(tǒng)第一節(jié)傳統(tǒng)點火系統(tǒng)與電子點火系統(tǒng)的比較第二節(jié)電子點火系統(tǒng)第三節(jié)微機控制的電子點火系統(tǒng)第三章電子控制燃油噴射系統(tǒng)第一節(jié)概述第二節(jié)電子控制燃油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作(gōngzuò)原理第三節(jié)診斷測試的基本原則和常見故障.第四章自動變速器控制系統(tǒng)第一節(jié)概述.第二節(jié)自動變速器的電子控制系統(tǒng)第三節(jié)自動變速器電控系統(tǒng)的檢查及故障診斷第二頁，共64頁。第一章汽車(qìchē)電源設(shè)備與起動系統(tǒng)1第一節(jié)汽車電源設(shè)備

汽車上的電源設(shè)備主要以蓄電池為主，而蓄電池的種類很多，由于鉛酸型蓄電池的內(nèi)阻小，電壓穩(wěn)定，可短時間內(nèi)供給起動機強大的電流。加之結(jié)構(gòu)簡單，價格較低，所以在現(xiàn)代汽車上采用較多。

一、蓄電池的用途

蓄電池在汽車上主要有三大用途：一是向起動機和開始發(fā)動時的點火系統(tǒng)供電；二是當汽車發(fā)動機低速運轉(zhuǎn)，在發(fā)電機端電壓低于蓄電池時，向點火裝置和其它用電設(shè)備供電；三是當汽車發(fā)動機處于中、高速運轉(zhuǎn)，在發(fā)電機端電壓高于蓄電池時，將發(fā)電機的部分電能轉(zhuǎn)換為化學能貯存。

二、蓄電池的結(jié)構(gòu)和性能

（一）蓄電池的基本結(jié)構(gòu)

蓄電池的結(jié)構(gòu)主要是由極板、隔板、殼體、電解液和接線柱幾部分組成。如圖1-1-1所示（二）蓄電池的性能參數(shù)1.蓄電池的型號(xínghào)的編制含義根據(jù)JB1058-77《起動用鉛蓄電池》的規(guī)定，蓄電池的型號(xínghào)和含義有五個部分組成，即下圖第三頁，共64頁。第一部分為串聯(lián)的單體蓄電池個數(shù)，用阿拉

伯數(shù)字表示；第二部分用“起”字的漢語拼音

的第一個字母“Q”表示；第三部分一般蓄電池

可以略去不用，若是干式荷電電池則用“A”表

示，薄極板用“B”表示；第四部分指20h放電

率的額定容量，僅以阿拉伯數(shù)字表示，不表

出容量單位；第五部分指特殊性能。如高起

動率電池以“高”字的漢語拼音的第一個字母

“G”表示。

例如(lìrú)：3-Q-90表示3只單體電池組成的，

額定電壓6v,額定容量90A·h的起動用鉛蓄電池。

6-QA-75表示6只單體電池組成的，額定電壓

12v,額定容量60A·h起動用干式荷電鉛蓄電池。

他如：3-Q-90表示3只單體電池組成的，

額定電壓6v,額定容量90A·h的起動用鉛蓄電池。

6-QA-75表示6只單體電池組成的，額定電壓12v,額定容量60A·h起動用干式荷電蓄電池。6-QA-60G表示6只單體電池組成的，額定電壓12v,額定容量60A·h的起動

用干式荷電極板，高起動率鉛蓄電池。（表1-1-1)第一章

第一節(jié)2第四頁，共64頁。2.性能參數(shù)蓄電池的電容量就是指在放電允許的范圍內(nèi)蓄電池輸出的電量，即容量Q等于放電電流If與放電時間tf的乘積。即

Q=If·tf(A·h)

蓄電池的電容量與放電電流的大及電解液的溫度有關(guān)，因此，蓄電池廠規(guī)定的標稱容量，是在一定的放電電流，一定的終止電壓(diànyā)和一定的電解液的溫度下取得的。

（1）額定容量Qe:額定容量是指充足了電的蓄電池，在電解液平均溫度為30℃的情況下，以20h放電率放電至單格電壓(diànyā)下降至1.75v時，所輸出的電量。

（2）常溫起動容量：即電解液平均溫度為30℃時，以5min放電率的電流,放電至單格電壓(diànyā)下降1.5v時所輸出的電量。

（3低溫起動容量：即電解液平均溫度為-18℃時，以3Q電流放電至單格電壓(diànyā)下降至1v時所輸出的電量。

三、蓄電池的使用與保養(yǎng)

（一）蓄電池的正確使用

蓄電池的使用壽命取決于它的質(zhì)量和使用方法。為了延長其使用壽命，必須做到正確使用。第一，要定期檢查和調(diào)整電解液的液面高度，不足時，應(yīng)加蒸餾水，使液面高出極板10mm-15mm。第二，正確調(diào)整電壓(diànyā)調(diào)節(jié)器，使發(fā)電機電壓(diànyā)保持在規(guī)定的

范圍內(nèi)，12v系統(tǒng)為13.8-14.8v,24v系統(tǒng)為26.7v-29.6v。第三，每次使用起動機

第一章

第一節(jié)

4第五頁，共64頁。不得超過5s~10s，連續(xù)起動時，中間應(yīng)隔10s~15s。第四，使蓄電池經(jīng)常保持充電狀態(tài)，每月應(yīng)補充充電一次。第五，合理選擇電解液相對密度，并根據(jù)不同季節(jié)，及時調(diào)整電解液相對密度。第六，配置電解液一定要用專用硫酸和蒸餾水。第七，蓄電池要在汽車上安裝得牢固可靠，不得松動。如有空隙應(yīng)用橡皮等物填緊，以防振動而加速活性物質(zhì)的脫落。第八，經(jīng)常清除蓋上的電解液與污物，并保持加液空蓋的通氣孔暢通。第九，對蓄電池初充電和補充充電時，必須按充電規(guī)則進行。第十，蓄電池接線柱，接線卡在接線前應(yīng)打磨(dǎmó)干凈，接線后應(yīng)打磨(dǎmó)干凈，接線后應(yīng)涂以凡士林油以防腐蝕。

（二）蓄電池的保養(yǎng)

一般要求蓄電池應(yīng)一周進行一次保養(yǎng)，清潔蓄電池的外表、是頂面，清潔極柱，檢查電解液面的高度，不足時添加蒸餾水，切勿加濃硫酸或電解液。并需檢查防水工作栓是的通氣孔，應(yīng)保持暢通。在汽車二級維護時，應(yīng)檢查電解液的密度，當密度低于1.22g/cm3應(yīng)進行充電。同時檢查極柱及接線卡頭是否清潔，有污染時用熱水沖洗擦干，并涂是凡士林油。另外，蓄電池停用閑放時，應(yīng)注意每月進行一次充電。第一章

第一節(jié)

5第六頁，共64頁。第一章

6第二節(jié)發(fā)電機和充電控制系統(tǒng)

一、發(fā)電機和充電控制系統(tǒng)的組成

（一）發(fā)電機的組成

發(fā)電機的組成

如(圖1-2-1)所示

（二）充電控制

系統(tǒng)的組成

充電控制系統(tǒng)有

電壓調(diào)節(jié)器、保險

絲、電流表和充電

指示燈等。電壓調(diào)

節(jié)器主要是限制發(fā)

電機的輸出電壓，

以保護用電設(shè)備；

電流表指示蓄電池

充、放電流的大??；電源(diànyuán)指示燈用于指示交流發(fā)電機的工作情況，燈亮表示發(fā)電

機未發(fā)電，滅燈指示發(fā)電機發(fā)電。第七頁，共64頁。第一章第二節(jié)7二、發(fā)電機的工作原理

交流發(fā)電機的工作原理圖參見（圖1-2-2）

當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，由于定子繞組和磁力線之間

產(chǎn)生相對運動，所以在三相繞組中間變產(chǎn)生了

交變感應(yīng)電動勢。此時(cǐshí)，發(fā)電機一相繞組中所

產(chǎn)生的電動勢有效值為

Eφ=4.44kfNφ

式中f：感應(yīng)電動勢的頻率

N：定子每相繞組的匝數(shù)

φ：每組磁通

k：繞組系數(shù)

（圖1-2-3a）所示為交流發(fā)電機三相繞組

呈星型連接，并采用6只硅整流二極管組成的三相橋式整流電路。（圖1-2-3b、c）所示分別是整流電路輸出、輸入電壓波形。

當t=0時,ua=0,ub為負值，uc為正值，二極管VD5和VD4處于正向電壓作用而導(dǎo)通。電流從C相流出，經(jīng)VD5、負載、VD4回到B相構(gòu)成回路。由于二極管內(nèi)阻很小，所

以此時(cǐshí)B、C之間的線電壓都加在負載上。下頁第八頁，共64頁。第一章

第二節(jié)8在t1–t2時間內(nèi)，A相電壓最高，而B相電壓最低，

VD1、VD4處于正向電壓而導(dǎo)通。A、B之間的線電

壓加在負載上。

在t2–t3時間內(nèi)，A相電壓仍為最高，而C相電壓

變?yōu)樽畹?，VD1、VD6導(dǎo)通。A、C之間的線電壓加

在負載上。

在t3-t4時間內(nèi)，VD3、VD6導(dǎo)通。

依次下去，周而復(fù)始，在負載上就得到一個比較平

穩(wěn)的直流脈動電壓。

三、充電控制系統(tǒng)

（一）電壓調(diào)節(jié)器

交流發(fā)電機的硅二極具有單向?qū)щ娦?，有阻止反?/p>

電流的作用，所以不需要另設(shè)電流截流繼電器。另外，

交流發(fā)電機有自動限制最大電流的能力，也不需要電

流限制繼電器，只需一個電壓調(diào)節(jié)器。現(xiàn)在汽車上用(shànɡyònɡ)

的電壓調(diào)節(jié)器有電磁振動式、晶體管式和集成電路等

多種形式。由于晶體管調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，

第九頁，共64頁。第一章

第二節(jié)9故障少；工作中不產(chǎn)生火花，對無線電干擾少；只要電子、元件可靠，線路參數(shù)設(shè)計合理，則壽命長，故晶體管調(diào)節(jié)器使用范圍越來越廣。所以下面主要介紹一下晶體管調(diào)節(jié)器。

1.結(jié)構(gòu)一般有2-3個晶體管、嚴格穩(wěn)壓管、和一些電阻、電容、二極管等電子元件組成。另外調(diào)節(jié)器的引出線，有插頭式和接板式兩種，其上分別標有“+”(火線)、“-”(搭鐵線)、“F”*(磁場)的標記。

2.工作原理（圖1-2-4）為晶體

管調(diào)節(jié)器的基本電路。V1為小功率開

關(guān)管，V2為小功率開關(guān)管，用于接通

或斷開激磁電流。Z為穩(wěn)壓二極管。

R1與R2組成分他壓器，兩端電壓UAB

為總電壓。R1兩端的電壓。

UAC=R1/(R1+R2)·UAB其值的確定

為：當發(fā)電機端電壓UAB達到(dádào)規(guī)定調(diào)

整電壓時，UAC正好等于穩(wěn)壓管Z的反

向擊穿電壓。當發(fā)電機未轉(zhuǎn)動時，接通點火開關(guān)K，蓄電池加在R1兩端的電壓小于穩(wěn)壓管的反向擊穿電壓，Z處于截止狀態(tài)，V1基極無電流，也處于截止狀態(tài)，V2導(dǎo)

通，產(chǎn)生激磁電流，R3既是V2的偏流電阻，也是V1導(dǎo)通時的負載電阻。激磁電流第十頁，共64頁。第一章

第二節(jié)10回路為：蓄電池正→開關(guān)K→V2的e、c極→激磁繞

組(他激)→蓄電池負。

起動發(fā)動機后隨著轉(zhuǎn)速的升高，發(fā)電機端電壓

迅速上升。當電壓稍高于調(diào)整值時，R1上的檢測

電壓UAC達到穩(wěn)壓管的反向4擊穿電壓，Z導(dǎo)通，隨

即V1導(dǎo)通，V2截止，V1截止，V2導(dǎo)通。如此反復(fù)，

就使發(fā)電機的端電壓維持在規(guī)定的調(diào)整值上。所以

V1、V2在組成雙穩(wěn)態(tài)電路中起著開關(guān)作用。

（二）電子計算機調(diào)節(jié)

在許多現(xiàn)代汽車上，微機已擔當了調(diào)節(jié)器的功能，

其基本(jīběn)工作情況和集成電路電子調(diào)節(jié)器是一樣的。

（圖1-2-5）所示是一種計算機調(diào)節(jié)器的電路圖。

在一些較為先進的汽車上，電子計算機已逐步代

替了汽車上的各種控制裝置的工作，因而，取消調(diào)

節(jié)器用計算機來代替是可行而有益的。這種電路的

維修也并不困難，但要注意的是，修理技術(shù)不過硬第十一頁，共64頁。第一章

第二節(jié)11的技術(shù)人員，一遇到汽車不充電就更換(gēnhuàn)調(diào)節(jié)器，這種做法在使用計算機調(diào)節(jié)器的汽車上是不可取的。對于裝有計算機調(diào)節(jié)器的汽車，若出現(xiàn)故障后，必須找到故障所在，然后進行修理，絕不能輕易更換(gēnhuàn)新件，否則會造成不必要的浪費，并無助于故障的排除。第十二頁，共64頁。第一章

12第三節(jié)起動系統(tǒng)

汽車發(fā)動機主要靠外力起動。由于利用電力起動機起動方便(fāngbiàn)，迅速可靠。，所以在汽車上廣泛應(yīng)用。起動機在完成發(fā)動機的起動任務(wù)后立即停止工作，其所需電流一般都是有蓄電池提供的，故一般由直流電機完成。

一、起動機的結(jié)構(gòu)和工作原理

起動機一般分為普通型起動機、減速起動機、

電樞移動式起動機和齒輪移動式起動機幾種

形式。下面主要介紹一下電樞移動起動機的

結(jié)構(gòu)和原理。

（一）結(jié)構(gòu)特點

電樞移動式起動機是借磁極磁通的電磁

力，移動整個電樞而使起動機驅(qū)動齒輪嚙入

飛輪齒環(huán)。這種起動機在東歐國家生產(chǎn)的汽

車上使用較多。其機構(gòu)見（圖1-3-1）

從圖中可以見，電樞總成如向左一側(cè)

做軸向滑動，就可以使驅(qū)動輪和飛輪嚙合。第十三頁，共64頁。第一章

第三節(jié)13圖示起動機是靜止位置，此時電樞被彈簧拉住，偏離磁極。當磁場激磁時，電樞被吸拉向左移動，齒輪就與飛輪齒環(huán)嚙合(nièhé)。

（二）工作原理

圖(1-3-2a)為電樞移動式起動機的電路圖。她有三個電磁線圈，主線圈的導(dǎo)線為粗股低電阻導(dǎo)線，與電樞串聯(lián)。輔助線圈用較細的導(dǎo)線繞制而成，其阻值相對較高，它也與電樞串聯(lián)，而與主線圈并聯(lián)。控制線圈也是高阻值線圈，它與電樞其它線圈并聯(lián)。

起動機不各種時，電樞在復(fù)位彈簧的作用下與磁極錯開，電磁開關(guān)的接觸橋處于斷開位置。當接通起動開關(guān)時，電磁鐵產(chǎn)生磁力吸引接觸橋，但由于棘爪頂住了撥桿，接觸橋僅能上端閉合（圖1-3-2b）接通了輔助起動繞組和控制線圈電路，線圈繞組中產(chǎn)生電磁力克服回位彈簧的抵抗力，吸引電樞向左移動，使電樞鐵芯與磁極對齊，起動機驅(qū)動齒輪嚙如飛輪齒環(huán)。此時，由于輔助起動繞組的電阻大，所以通過的電流很小，起動機僅能以緩慢的速度旋轉(zhuǎn)，并向左移動。因此齒輪柔和地進行嚙合(nièhé)，這是接入起動機的第一階段。下頁下頁第十四頁，共64頁。第一章

第三節(jié)14當電樞慢慢地旋轉(zhuǎn)移動并使小齒輪

完全嚙入飛輪齒環(huán)后，固定在換向器

端面上的圓盤頂住棘爪，使撥桿脫離

棘爪的限位，于是接觸橋的下端閉合，

接通了主磁場繞組，起動機便以正常

的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速驅(qū)動曲柄旋轉(zhuǎn)圖1-3-2c,

這是接入起動機的第二階段。

在起動過程(guòchéng)中，摩擦片離合器接合

并傳遞轉(zhuǎn)矩，但當發(fā)動機起動后，摩

擦片離合器松開，曲柄轉(zhuǎn)矩便不能傳

遞到起動機軸上，這時起動機處于空

載狀態(tài)，轉(zhuǎn)速增高，電樞中反電動勢

增大，因而輔助起動繞組中的電流減

小。當電流減小到磁極極力不能克服

回位彈簧的抵抗力時，在回位彈簧的

作用下，電樞又被移回原位，于是去

驅(qū)動齒輪脫開，棘爪也回到鎖止位置，第十五頁，共64頁。第一章

第三節(jié)15為下次的起動做好準備。直到斷開(duànkāi)起動開關(guān)后，起動機才停止旋轉(zhuǎn)。

二、起動機的使用和保養(yǎng)

（一）起動機的正確使用

為保證起動機可靠的工作，使發(fā)動機能迅速起動，對起動機的使用應(yīng)作到以下幾點

（1）避免長時間接通起動機。因為起動機工作時的電流強度可達數(shù)百安，常時間連續(xù)使用，起動機的溫度會升得很高，起動機各組成部分難以承受，這是造成起動機發(fā)生故障和過早損壞的原因。所以，每次接通的時間不超過5s為限，重復(fù)起動時間隔1min-2min

（2）蓄電池接至起動機的導(dǎo)線和起動機的搭鐵線，不得任意更換較長或橫截面較細的導(dǎo)線。導(dǎo)線各連接部位必須清潔、牢固、接觸良好。這是因為各接觸點的電阻和導(dǎo)線的電阻對電流的影響很大，稍微增大一點，就會使起動的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速下降、起動機的性能惡化，導(dǎo)致發(fā)動機難以起動。

（3）冬季在沒有良好車庫的情況下，起動汽車要充分做好起動前的準備工作。應(yīng)先轉(zhuǎn)動發(fā)動機或給發(fā)動機預(yù)熱，然后再使用起動機。

（4）蓄電池的存電要足。這是保證起動機正常工作的重要條件。當蓄電池存電不足時，應(yīng)注意及時補充充電。第十六頁，共64頁。第一章

第三節(jié)16（5）多次使用起動機仍不能起動時，應(yīng)查明(chámínɡ)原因，確認油、電路無故障后繼續(xù)起動。

（6）當起動機工作有異?，F(xiàn)象，要及時進行檢查和保養(yǎng)。

（二）起動機的保養(yǎng)要點

（1）經(jīng)常檢查起動機在車上的安裝情況，不得有松動現(xiàn)象。

（2）保持外部清潔，胳導(dǎo)線的連接牢固，接觸良好。

（3）保證電刷和換向器的接觸要緊密，電刷在刷架內(nèi)活動要自如，電刷彈簧的壓力要適當，電刷的磨合要均勻，接觸面積要在75%以上電刷的高度不低于新品的一半。

（4）換向器要無嚴重燒蝕，無溝槽，不失圓，否則要打磨或車削加工。

（5）開關(guān)要蓋嚴，觸點要平整，接通時機要適宜。

（6）定期檢查軸承的磨損和潤滑情況。

（7）檢查磁場線圈、電樞線圈有無短路、斷路或搭鐵。

（8）檢查起動機齒輪的磨損情況，減震彈簧有無便軟，單向嚙合齒輪是否打滑。

（9）檢查電樞在轉(zhuǎn)動時有無碰擦阻滯現(xiàn)象。第十七頁，共64頁。第二章點火(diǎnhuǒ)系統(tǒng)17在汽油機中，汽缸內(nèi)壓縮后的混合氣是靠點火花點燃的，保證按時產(chǎn)生點火花的全部設(shè)備就是發(fā)動機的點火系。點火系按其產(chǎn)生高壓電的方法不同，可分為傳統(tǒng)點火系統(tǒng)、電子點火系統(tǒng)和微機控制的點火系統(tǒng)。

第一節(jié)統(tǒng)點火系統(tǒng)與電子點火系統(tǒng)的比較

傳統(tǒng)點火系統(tǒng)主要指蓄電池點火系統(tǒng)和磁電機點火系統(tǒng)兩種，因磁電機點火系統(tǒng)多用與在高轉(zhuǎn)速滿負荷下工作的競賽發(fā)動機以及一些不帶蓄電池的摩托車發(fā)動機上，所以我們主要介紹一下蓄電池點火系統(tǒng)和電子點火系統(tǒng)的區(qū)別。

目前汽車上所用的傳統(tǒng)蓄電池點火系統(tǒng)存在著以下缺點：斷電器觸點分開時，在觸點出形成的火花，使觸點逐漸燒蝕，因而斷電器的使用壽命短；在火花塞積碳時，因火花塞間隙漏電，使次級電壓升不上去，不能可靠地點火，次級電壓的大小隨發(fā)動機的轉(zhuǎn)速的增高(zēnggāo)和汽缸數(shù)的增多而下降，因此在高速時易出現(xiàn)缺火現(xiàn)象。尤其近年來，一方面汽車發(fā)動機向多缸高速化發(fā)展，另一方面，人們力圖通過改變混合氣的燃燒狀況，以減少污染，以及使用稀混合氣以達到節(jié)約燃料的目的。這些都要求點火裝置能提供足夠的次級電壓和火花能量，保證最佳點火時刻。因而傳統(tǒng)點火系統(tǒng)已經(jīng)不能適應(yīng)這一要求。

電子點火系統(tǒng)在高速時可避免缺火；在火花塞積碳時有較強的點火能力，并可延長觸點的使用壽命，提高火花能量。因此，采用電子點火系統(tǒng)可以提高發(fā)動機的第十八頁，共64頁。第二章

第一節(jié)18動力性和經(jīng)濟性，并減少空氣污染。目前研究的電點火系統(tǒng)，根據(jù)儲能方式可分為電感點火系統(tǒng)和電容(diànróng)放電系統(tǒng)。兩者又各自分有觸點和無觸點兩種類型。有觸點的稱為半導(dǎo)體輔助點火系統(tǒng)，無觸點的稱為無觸點點火系統(tǒng)。第十九頁，共64頁。第二章

19第二節(jié)電子點火系統(tǒng)

電子點火系統(tǒng)可分為半導(dǎo)體點火點火系統(tǒng)和無觸點點火系統(tǒng)。由于無觸點點火系統(tǒng)有以下優(yōu)點：

1.在整個轉(zhuǎn)速(zhuànsù)范圍內(nèi)都能保證正確的點火時間。

2.不存在觸點腐蝕和磨損的情況，這樣就可以避免經(jīng)常換件、調(diào)整閉合角和校正點火正時等維護工作。

3.可以通過調(diào)整閉合時間來改變初級電路通電時間，以適應(yīng)發(fā)動機不同工況的需要。這樣可以保證在發(fā)動機高速轉(zhuǎn)時，線圈能產(chǎn)生較高的輸出，又不致在低速時出現(xiàn)觸點嚴重燒蝕的情況。

4.發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)時，不回再有因觸點“跳震”而出現(xiàn)中斷初級電流的情況。所以這一節(jié)主要介紹無觸點電子點火系統(tǒng)。

一、觸點電子點火系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)和原理

圖2-2-1為無觸點電子點火系統(tǒng)的線路簡圖。除了斷電器由叫做脈沖發(fā)生器的電子開關(guān)代替外，其分電器與普通點火系統(tǒng)一樣。這種裝置在需要火花時可以產(chǎn)生高壓脈沖，其作用有如槍支的扳機，當操縱扳機時，線圈就輸入高壓電。

電子控制組件的任務(wù)是控制點火線圈初級電流的通斷，為此，它必須處理和放下頁第二十頁，共64頁。第二章

第二節(jié)20大來自脈沖發(fā)生器的信號。除開關(guān)作用外，控制組件還依據(jù)(yījù)脈沖頻率感測發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，并利用這一信息改變初級線圈的通電時間，

以適應(yīng)發(fā)動機不同轉(zhuǎn)速的要求。下面主要介紹

一下脈沖發(fā)生器。

脈沖發(fā)生器有三種主要類型：感應(yīng)式、霍

爾發(fā)生器和光導(dǎo)式。介紹光脈沖發(fā)器。

這個系統(tǒng)利用光閘阻斷發(fā)光

二極管（LED）射在光敏三

極管的光束來感應(yīng)點火時間。

（圖2-2-2）為這種類型

觸發(fā)器的工作原理圖

二、使用注意事項

無觸點電子點火系統(tǒng)在使

用時應(yīng)注意以下幾點：

1.蓄電池的搭鐵極

性不可接錯。

2.點火器與本身的第二十一頁，共64頁。第二章

第二節(jié)21搭鐵要可靠。

3.接線應(yīng)正確無誤。

4.洗車時，應(yīng)注意不要使水濺到點火器和分電器上。

5.發(fā)動機運轉(zhuǎn)(yùnzhuǎn)時，不可拆去蓄電池接線。檢查發(fā)電機發(fā)電情況時，不要用打火的方法，以免發(fā)生不規(guī)則脈沖。

三、保養(yǎng)與檢測

當檢查無觸點電子點火系統(tǒng)時，應(yīng)格外小心，以防受到電擊。

一些系統(tǒng)（例如C、D系統(tǒng)）中，當切斷點火開關(guān)時，電容器上仍儲有高壓電荷。

由于實際上使用了許多不同的點火系統(tǒng)，因此保養(yǎng)時應(yīng)參考生產(chǎn)廠家的維修手冊，了解某些特殊維修要求和測試資料。

1.一般性的維護由于不需要檢查閉合角和點火時，因此只需要少量的定期保養(yǎng)工作，火花塞的維護周期也可以處長。生產(chǎn)廠家最初給分電器調(diào)定點火正時，已在分電器殼凸緣上刻有標記，指示其正確位置。當使用機械式點火提前裝置時，應(yīng)適當加注潤滑油。維護時應(yīng)使用正時燈檢查該裝置的工作情況。

2．點火電路測試如果發(fā)動機不能起動，在對控制組件和脈沖發(fā)生器實施詳細測試前，對大部分系統(tǒng)應(yīng)進行下述基本的檢查。

（1）檢視：檢查全部線纜和連接器是否可靠，確保蓄電池技術(shù)狀況良好。第二十二頁，共64頁。第二章

第二節(jié)22（2）點火線圈輸出：從分電器蓋上拆下中央高壓線，在其端部裝上舊中心電極，用絕緣鉗夾住，使伸出部分距汽缸約6cm.關(guān)掉點火開關(guān)，轉(zhuǎn)動發(fā)動機試火，如跳火正常，說明高壓線纜良好，在這種情況下，應(yīng)按普通系統(tǒng)的檢查步驟進行檢查。如果發(fā)動機使高壓線接鐵跳火時，距接鐵點的距離過大，會對控制組件造成磨壞，這一點應(yīng)特別注意。

4.霍爾發(fā)生器應(yīng)該按照前面介紹(jièshào)的方法用電壓表檢查控制組件和導(dǎo)線。將各測試點的電壓讀數(shù)和規(guī)定值比較，即可判明控制組件和發(fā)生器是否損壞。

第二十三頁，共64頁。第二章

23第三節(jié)微機控制的電子點火系統(tǒng)

一、概述

微機控制的電子點火系統(tǒng)也稱數(shù)字電子點火系統(tǒng)，是繼70年代末開始使用的無觸點裝置之后的又一重要發(fā)展。

用電子數(shù)字控制裝置來取代原來的機械點火提前裝置，也就是要用一種電子系統(tǒng)來代替已經(jīng)使用了50多年的分電器上的離心和真空裝置。微機控制的電子點火系統(tǒng)不受機械調(diào)節(jié)裝置的限制，在發(fā)動機任何公況下均可保證最佳(zuìjiā)點火時刻。

二、微機控制的電子

點火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理

該系統(tǒng)一般由傳感器、

模-數(shù)轉(zhuǎn)換器、微型計算機

和點火控制器等部分組成，

它是整個發(fā)動機燃油及排放

電子控制系統(tǒng)（簡稱ECCS）

的重要組成部分。其原理框

圖如（圖2-3-1）所示。第二十四頁，共64頁。第二章

第三節(jié)24曲軸轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)角傳感器安裝在曲軸端或分電器內(nèi)，一般是磁電式或光電式信號發(fā)生裝置，用來測定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)出曲軸位置的信號。

真空傳感器實際上是一種由硅膜片半導(dǎo)體應(yīng)變片。膜片的一端通大氣，一端接發(fā)動機的進氣管。因膜片的電阻隨進氣真空度變化，故能輸出與進氣管真空度成比例的直流電壓，作為發(fā)動機的負荷信號。

發(fā)動機溫度傳感器一般由散熱敏電阻組成，安裝在發(fā)動機冷卻水套壁中，有的車型則接在機油濾清器中。

模-數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D）將真空傳感器、水溫傳感器等輸出的模擬信號（直流電壓信號）轉(zhuǎn)換成計算機能接收的數(shù)字信號。

微型電子計算機包括具有運算器和控制器的中央處理器（CPU）、用以儲存數(shù)據(jù)和程序的只讀存儲器（ROM）、用以在CPU和外部設(shè)備之間轉(zhuǎn)送信息的輸出輸入線接口（I/O）等主要集成電路。微機3能根據(jù)各傳感器傳送束的信號，按預(yù)先編好的程序處理數(shù)據(jù)，并在規(guī)定的時刻向點火裝置發(fā)出控制信號。

發(fā)動機在工作期間，各種(ɡèzhǒnɡ)傳感器分別將每一瞬間發(fā)動機的轉(zhuǎn)速、進氣真空度和冷卻水溫度信號，經(jīng)計算機的輸入接口電路，送入計算機的中央處理器CPU中，CPU根據(jù)輸入的曲軸轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速和進氣真空度信號，對照存貯在只讀存儲器中的最佳點火

提前角的數(shù)據(jù)，查出與發(fā)動機該工況相應(yīng)的最佳點火提前角及初級電路通電時間

，并根據(jù)冷卻水的溫度計算最佳點火提前角的修正值。修正后的最佳點火提前角第二十五頁，共64頁。第二章

第三節(jié)25即為二者的代數(shù)和。CPU根據(jù)計算結(jié)果，在最佳的時刻，經(jīng)輸出接口電路向點火控制電路發(fā)出點火控制信號，接通點火線圈的初級電路。經(jīng)過一個最佳的儲能時間后，這發(fā)出控制信號，切斷初級電路，使點火線圈的次級繞組中產(chǎn)生高壓，經(jīng)分電器送往火花塞，點燃混合氣。

三、微機控制的電子點火系統(tǒng)主要零部件

（一）控制單元（ECU）

ECU是由中央處理器CPU、存貯器ROM、檢查燈、診斷(zhěnduàn)方式選擇器、信號輸入、輸出及電源接口組成，它控制發(fā)動機的工作（圖2-3-2）

（二）軸轉(zhuǎn)角傳感器

曲軸轉(zhuǎn)角傳感器是整個ECCS的基本元件，它檢測發(fā)動機

轉(zhuǎn)速、活塞位置,并將信號送止ECU,以控制燃油噴射、點火正

時和其他功能，此傳感器由一個軟盤和一個波形整形電

器組成。軟盤上有用于產(chǎn)生1°信號的360個狹槽，還有4個用

于產(chǎn)生180°信號的狹槽，波形發(fā)生線路中嵌有發(fā)光二極管和光敏二極管，當他們之間轉(zhuǎn)動時軟盤上的狹槽不斷的切斷發(fā)光二極管射向光敏二極管的光線，這樣產(chǎn)生

的形狀粗糙的脈沖波被波形整形電路轉(zhuǎn)換為開關(guān)脈沖波并達到ECU（圖2-3-3）

（三）率晶體管和點火線圈第二十六頁，共64頁。第二章第三節(jié)26從ECU來的點火信號由功率晶體管放大，使點火初級線圈(xiànquān)

通斷，在次級線圈(xiànquān)上激勵出高壓電，此點火線圈(xiànquān)非常小巧，

是注塑式的。

（四）其他部件

其他零部件包括爆震傳感器、空氣流量計、發(fā)動機溫度

傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、怠速開關(guān)等。

爆震傳感器裝在缸體上感應(yīng)

發(fā)動機敲缸情況。缸體的敲擊

震動以壓力的形式施加在壓電

元件上。此震動壓力被轉(zhuǎn)換為

電壓信號輸出（圖2-3-5）

第二十七頁，共64頁。第一節(jié)概述

一、電子控制燃油噴射系統(tǒng)的基本概念

（一）空燃比對發(fā)動機性能的影響

空氣和燃料的混合物即可燃混合氣。其混合氣中空氣和燃料的比例不同對發(fā)動機的動力性能和經(jīng)濟性能有很大的影響，并使排放物的濃度發(fā)生變化。通常將空氣和燃料的質(zhì)量比稱為空燃比。按其組成和對發(fā)動機性能的影響有三種

1.理論空燃比：即1kg燃油完全燃燒理論上所需的空氣量與燃油的質(zhì)量之比。燃燒1kg汽油理論上需要14.7kg空氣，則以14.7：1的空氣量與汽油量之比組成的混合氣為理論混合氣，這個(zhège)比例也稱標準混合氣。

2.經(jīng)濟空燃比：為了保證燃料的完全燃燒，空氣量需要比理想的要多，使燃料與空氣更容易混合，燃燒更充分。經(jīng)濟空燃比大于理論空燃比，一般在16：1～18：1的范圍內(nèi)?；旌峡杖急仍诖朔秶鷥?nèi)工作，發(fā)動機燃料消耗能量低，經(jīng)濟行性好。

3.功率空燃比：指在一定轉(zhuǎn)速下，提供最大功率的空氣與燃料的比例，這個(zhège)比值小于理論空燃比，為12：1～13：1。在此范圍內(nèi)，發(fā)動機可獲得最大輸出功率。

（二）電子控制燃油噴射系統(tǒng)的概念

汽油機燃料供給系統(tǒng)的主要任務(wù)是根據(jù)發(fā)動機各種不同工況的要求，將所需混合

氣供給汽缸。在過去都是用化油器來達到這種功能。為了滿足發(fā)動機燃料經(jīng)濟性第三章電子控制(kòngzhì)燃油系統(tǒng)27第二十八頁，共64頁。畢業(yè)設(shè)計(bìyèshèjì)第三章第一節(jié)28動力性和排放指標的要求，化油器都采用了各種補償裝置，已使它成為一個很復(fù)雜的系統(tǒng)(xìtǒng)，但仍不能滿足現(xiàn)代汽車對高經(jīng)濟性、低污染的要求。因而為了代替化油器，利用現(xiàn)代電子技術(shù)開發(fā)了電子燃油噴射系統(tǒng)(xìtǒng)，簡稱EFI（ElectronicFuelInjection）。它由以前的化油器演變而來的，利用電子控制方式使發(fā)動機在不同的工況下均能獲得最合適的空燃比的燃油供給裝置。

1.結(jié)構(gòu)：化油器供油裝置如(圖3-1-1)

汽油噴射系統(tǒng)(xìtǒng)的結(jié)構(gòu)如(圖3-1-2)

2.燃油供給方法：

（1）化油器供油利用空氣流動時在吼管處產(chǎn)生是負壓，把汽油吸向上部的進氣管道中。

（2）汽油噴射在噴射閥處，利用了、控制裝置提供的開閥信號，向進氣管道噴射最適量的汽油。

二、電子控制燃油噴射系統(tǒng)(xìtǒng)分類及特點

（一）電子控制燃油噴射（EFI）的分類

1.按進氣量的檢測方法分：壓感式和流感式兩類。

（1）壓感式（D-EFI）：它是以進氣管壓力為主要的控制參數(shù)。根據(jù)進

氣管的壓力（真空度）和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速間接測量發(fā)動機的空氣量。由于空氣在進第二十九頁，共64頁。第三章

第一節(jié)29管內(nèi)的壓力波動，測量(cèliáng)精度較差。

（2）流感式（L-EFI）：它是以空氣量為主要控制參數(shù)。用空氣流量計直接檢測進入發(fā)動機的空氣量。這種方式可精確地控制空燃比。

2.按噴油的數(shù)量和噴油的方式分：多點式和單點式兩類。

（1）多點式（MPI）：各個汽缸進氣管處均設(shè)置一個噴油器，實行各缸分別供油。

（2）單點式（SPI）：在進氣管的節(jié)氣門前僅設(shè)置一個噴油器，對各缸實行集中供油。

（二）電子控制燃油噴射系統(tǒng)的特點

電子噴射系統(tǒng)與化油器相比有以下優(yōu)點：

1.混合氣分配均勻性好。

2.空燃比的控制精度高，任何發(fā)動機的轉(zhuǎn)速下均能獲得精確空燃比的混合氣。

3.加速響應(yīng)好。

4.具有良好的啟動性和減速斷油性。

5.充氣效率高。

由于以上優(yōu)點的存在，可使發(fā)動機的有效功率提高，油耗降低，排氣污染減少，且符合汽車全車電子化控制的要求，減少發(fā)動機的故障。第三十頁，共64頁。第三章

第一節(jié)30三、電子控制燃油噴射(pēnshè)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

（圖3-1-3）為發(fā)動機電子控制燃油系統(tǒng)的原理圖。

電子控制燃油系統(tǒng)一般由三個子系統(tǒng)組成：燃油系統(tǒng)、進氣系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)。

（一）進氣系統(tǒng)

進氣系統(tǒng)的功能是控制和測量汽油燃燒時所需的空氣量。（圖3-1-4）所示為進氣系統(tǒng)框圖。圖a為流感式電子燃油噴射(pēnshè)系統(tǒng)，圖b是壓感式電子控制燃油系統(tǒng)。

（二）燃油系統(tǒng)

燃油系統(tǒng)的功能是向汽缸內(nèi)供給燃燒時所需的汽油量。（圖3-1-5）所示為燃油系統(tǒng)的框圖。燃油泵從燃油箱吸來的汽油，通燃油濾清器后，經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器將壓力調(diào)節(jié)到比進氣壓力高約250Kpa是壓力然后經(jīng)過輸油管配送給各個噴油器和低溫啟動噴油閥，噴油器根據(jù)電子控制單元發(fā)來的信號，把適量的汽油噴射(pēnshè)到進氣歧管中。

（三）電子控制系統(tǒng)

電子控制系統(tǒng)的功能是根據(jù)發(fā)動機的運轉(zhuǎn)狀況和車輛運行狀況確定汽油的最佳噴射(pēnshè)量；根據(jù)轉(zhuǎn)速、進氣管處的絕對壓力、水溫等傳感器送來的信號，決定最佳點火提前角；檢測傳感器的故障，并將故障內(nèi)容儲存和輸出，同時使儀表板上的故障燈發(fā)亮。第三十一頁，共64頁。第三章

31第二節(jié)電子控制燃油噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理

一、進氣系統(tǒng)

進氣系統(tǒng)主要由空氣流量計（流感式EFI系統(tǒng)使用）或壓力傳感器（壓感式EFI系統(tǒng)）、節(jié)氣門開度傳感器、節(jié)流閥體、空氣閥、

空氣濾清器和進氣管組成（圖3-2-1）。

（一）空氣流量計

空氣流量計是測量吸入發(fā)動機內(nèi)空氣量的

裝置。目前汽車上所用的空氣流量計根據(jù)測量

的原理不同，有旋轉(zhuǎn)翼片式、卡爾慢渦流式和

熱式空氣流量計。下面(xiàmian)主要介紹一下旋轉(zhuǎn)翼片

式空氣流量計。旋轉(zhuǎn)翼片式空氣流量計（也稱

葉片式）他的測量部分有測量板、補償板、回

位彈簧、電位計和旁通道組成。圖3-2-2

此外還包括怠速調(diào)整螺釘、油泵開關(guān)等。旋轉(zhuǎn)

翼片式空氣流量計的工作原理如圖3-2-3

他是利用空氣流動產(chǎn)生的壓力差將測量板推開

的原理而工作的。測量板軸和電位器是同軸結(jié)第三十二頁，共64頁。第三章

第二節(jié)32結(jié)構(gòu)，因此測量板轉(zhuǎn)角的的不同將產(chǎn)生不同的電阻值。在測量板的回轉(zhuǎn)軸是還裝有一根旋轉(zhuǎn)回位彈簧，當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時吸入的空氣推開測量板的力和彈簧的回位力相平衡(pínghéng)時，測量板就平衡(pínghéng)在某一位置。電位器檢測的此位置的電壓信號輸送到電子控制元件（ECU），由此感知進氣量的大小。電壓信號再經(jīng)來自溫度傳感器的修正，使電子控制元件確定實際的進氣量。在進氣量突然變化時，阻尼室和補償矯正片可減少測量板的震動。

（二）進氣壓力傳感器

進氣壓力傳感器是將進氣管內(nèi)的壓力變化轉(zhuǎn)化成

電壓信號，在傳感式EFI系統(tǒng)中用來測量發(fā)動機進氣

量的裝置。他由壓力轉(zhuǎn)換元件和把把壓力轉(zhuǎn)換元件輸

出信號進行放大的集成電路（IC）構(gòu)成。壓力轉(zhuǎn)換元

件是利用半導(dǎo)體的壓電效應(yīng)制成的硅膜片。硅膜片的

一面是真空室，另一面導(dǎo)入進氣管壓力（圖3-2-4）

在進氣管的壓力作用下硅膜片產(chǎn)生形變，使擴散在其第三十三頁，共64頁。第三章

第二節(jié)33

中的電阻值產(chǎn)生變化，再通過相應(yīng)的電路轉(zhuǎn)換成電壓信號而送給電子控制單元（ECU）這種進氣壓力傳感器由于采用(cǎiyòng)半導(dǎo)體的壓電效應(yīng)的硅膜片結(jié)構(gòu)，使計量準確。但通常為了防止發(fā)動機體震動的影響，將其裝在車身上，用橡膠軟管與進氣管連通。

（三）節(jié)流閥

節(jié)流閥體置于空氣流量計和發(fā)動機之間的進氣管上，

與駕駛員的加速踏板聯(lián)動，使進氣通路面積變化，從而

控制發(fā)動機運轉(zhuǎn)工況的裝置。

節(jié)流閥體包括節(jié)氣門和旁通道。節(jié)氣門位置傳感器裝

在節(jié)氣門軸上，用來檢測節(jié)氣門開啟的角度，圖3-2-5所

示為節(jié)流閥體的基本結(jié)構(gòu)。

發(fā)動機怠速時，節(jié)流閥處于完全關(guān)閉位置，空氣經(jīng)過

旁通道進入進氣總管。此時，發(fā)動機的轉(zhuǎn)速可以通過調(diào)

節(jié)流經(jīng)旁通道的空氣量來控制，旋近怠速螺釘，將減少

進氣量，使發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速降低；反之使發(fā)動機怠速升

高。

有的節(jié)流閥體上裝有節(jié)氣門緩慢回位的緩沖器，在節(jié)

流閥體的還設(shè)有發(fā)動機的冷卻水通道，以利用發(fā)動機冷

卻水的熱量來加熱閥體，改善低溫使用性能，特別是在寒冷的地區(qū)防止空氣的水第三十四頁，共64頁。第三章

第二節(jié)34在節(jié)流閥軸和閥的轉(zhuǎn)動部位結(jié)冰。

（四）空氣閥

空氣閥也叫怠速控制閥（ISC）或附加空氣閥。是在發(fā)動機啟動后暖機運轉(zhuǎn)時，用調(diào)節(jié)進氣量，控制發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速（高怠速控制）的裝置。在低溫工況，為使發(fā)動機暖機適當，將空氣閥打開，使空氣繞過節(jié)流閥直接經(jīng)空氣閥供給發(fā)動機，而當發(fā)動機完成暖機過程后，空氣閥自動關(guān)閉，發(fā)動機吸入的空氣仍由節(jié)流閥的旁通道路供給，使發(fā)動機在同常的怠速工況下穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。一般常用的空氣閥有雙金屬型、石蠟型和電控型。

主要介紹電控型。

圖3-2-6所示是一種電控型空氣閥。他裝置節(jié)氣門體

上，從節(jié)氣門的旁通的進氣引導(dǎo)到該閥。步進電機裝在

閥內(nèi)，由電子控制單元（ECU）送來的指令能使轉(zhuǎn)閥有不

同的轉(zhuǎn)角位置，以適應(yīng)不同情況下對通過次閥空氣量的

需要，以使發(fā)動機以最佳怠速來亂機。采用之中電控空

氣閥后，控制系統(tǒng)可以把檢測到實際轉(zhuǎn)速值與ECU內(nèi)予存

的理論值比較，隨時作出不同的校正，以實現(xiàn)穩(wěn)定而較

低的怠速運行，如在怠速時接通空調(diào)器，控制器也會使怠速自動生高一點，以利于發(fā)動機平穩(wěn)(píngwěn)工作。第三十五頁，共64頁。第三章第二節(jié)35二、機燃料系統(tǒng)

發(fā)動機燃料系統(tǒng)由電動燃油泵、燃油濾清器、

油壓調(diào)節(jié)器、噴油器、冷啟動噴油器等組成。

（一）燃油泵

電動燃油泵根據(jù)其安裝的位置不同，分為油

箱內(nèi)安裝的內(nèi)裝式和油箱外安裝在送輸管道中的

外裝式油泵。由于內(nèi)裝式油泵安裝管道簡單，不

易產(chǎn)生氣阻和漏油，所以目前一般都采用這一種

，而外裝飾已較少采用。

內(nèi)裝油泵由電機、渦輪泵、單向閥、卸壓閥及

濾網(wǎng)組成（圖3-2-7a）渦輪泵由一個或兩個葉片

、外殼、泵蓋組成。當電機轉(zhuǎn)動時，帶動葉片轉(zhuǎn)

動，位于渦輪外圍的葉片溝槽前后，因液體的摩

擦作用而產(chǎn)生壓力差，由于很多葉片溝槽產(chǎn)生的

壓力差循環(huán)往復(fù)，使燃料從入口壓向出口（圖

3-2-7b）。當軸泵壓力達到(dádào)350KPa～500KPa時,

缺壓閥打開，瀉出的燃油反回油箱，以防止油第三十六頁，共64頁。第三章第二節(jié)36中的油壓過高。當油泵停轉(zhuǎn)時，單向閥關(guān)閉，油路變成一個封閉的系統(tǒng)，在壓力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)彈簧的作用下，油路中保存一定的殘留壓力，避免高溫時產(chǎn)生氣阻。

內(nèi)裝油泵一般垂直裝在汽油箱中，油泵與油箱之間保

持一定的間隙并加上隔震橡膠墊，有時在大油箱內(nèi)設(shè)置

一個包圍燃油泵的小油箱，（圖3-2-8）。小油箱的作

用一是防止吸入空氣，二是減少氣阻，因為在油箱中汽

油不足時，可防止汽車在拐彎或者傾斜時引起油箱內(nèi)汽

油移動而使燃油泵露出油面，導(dǎo)致吸入空氣。再就是從

回油管回來的汽油到小油箱中，而這部分汽油相對來說

是不易蒸發(fā)的，也就不易產(chǎn)生氣阻。

（二）噴油器

噴油器是一個電磁控制閥，通過絕緣墊圈安裝在進

氣歧管或進氣道附近的缸蓋上。它根據(jù)ECU提供的噴射

信號進行燃料噴射。其結(jié)構(gòu)(jiégòu)如圖3-2-9所示，它由

電磁線圈、柱塞、針閥和閥體組成。噴油器內(nèi)的針閥與

銜鐵結(jié)合為一體，當ECU發(fā)出指令使電磁線圈通電后，

銜鐵和針閥被吸起，汽油從針閥與噴孔的環(huán)形間隙噴出。當電源切斷后，針閥在

回位彈簧的作用下關(guān)閉針孔。針閥的開啟時間由ECU發(fā)出的點脈沖寬度來控制的。第三十七頁，共64頁。燃油就以一定的壓力連續(xù)噴出也就是說，噴油器噴油量的多少是由電腦控制噴油器電磁閥的通電時間長短來決定的。

（三）油壓調(diào)節(jié)器

油壓調(diào)節(jié)器也叫油壓均衡器，其功能是保證從噴油器

噴出的燃油的壓力與進氣管真空度的壓力差，經(jīng)常維持在

一定的范圍之內(nèi)。噴油器噴出的油量是用改變噴油信號的

維持時間來控制的，而由于進氣歧管內(nèi)的真空度是變化的

，因而即使噴油信號的維持時間和噴油壓力保持不變，噴

油量也會發(fā)生少量的變化。為了、得到精確的噴油量，就

需要保證噴油壓力的恒定。

油壓調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)(jiégòu)和工作原理如圖3-2-10.其內(nèi)部由

橡膠膜片分為彈簧室和燃料室兩部分。來自輸油管路的高

壓油推動膜片打開閥門，部分燃油經(jīng)回油管流回油箱，輸

油管內(nèi)壓力的大小取決于膜片彈簧的壓力。當進氣管真空

度較低時（既進氣管壓力較低時），由于膜片室上部壓力

較小膜片室下部的油壓將克服彈簧力把膜片頂起，閥們打

開使部分燃油通過會油管流回油箱，使噴油壓力下降。這樣，舊使噴油壓力隨進

氣真空度變化，而使它們之間的差值趨于恒定。第三章

第二節(jié)37第三十八頁，共64頁。（四）燃油濾清器

燃油濾清器的作用是把含在油料中的氧化鐵、塵粉等固體夾雜物

除去，防止燃料系統(tǒng)堵塞，減少機械磨損，提高發(fā)動機運行的可靠性

燃油濾清器安裝在油泵后的高壓油路中，其結(jié)構(gòu)如（圖3-2-11）若燃

油濾清器堵塞，將使油壓降低，啟動困難，發(fā)動機功率下降。應(yīng)及時

更換。

三、電子控制系統(tǒng)

電子控制系統(tǒng)主要由電子控制裝置（ECU）、各類傳感器及執(zhí)行器

等組成。ECU采集來自空氣流量計、進氣溫度、大氣壓力、發(fā)動機轉(zhuǎn)速

、冷卻水溫度等輸入信號并即使處理，經(jīng)過精確(jīngquè)計算，給各執(zhí)行器以最佳噴油脈沖寬度信號和最佳點火信號，從而使發(fā)動機獲得最佳的動力性和經(jīng)濟性，并達到最地的排污要求。當發(fā)動機產(chǎn)生故障時，ECU可自動診斷故障，保存故障代碼。

傳感器的功能是把不斷變化的發(fā)動機的工作情況以電信號的形式隨時送到ECU中。傳感器根據(jù)對系統(tǒng)的作用分為主要輸入傳感器和微調(diào)輸入傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器、空氣流量計和進氣溫度傳感器確定發(fā)動機的基本噴油規(guī)律，被稱為主要輸入傳感器。其余的則稱為微調(diào)傳感器，用于對基本噴油規(guī)律、點火正時和怠速作些調(diào)整，以適應(yīng)發(fā)動機水溫變化、怠速時接通空調(diào)、動力轉(zhuǎn)向等工作情況的運轉(zhuǎn)需要。第三章

第二節(jié)38第三十九頁，共64頁。第三節(jié)診斷測試的基本原則和常見故障

一、診斷測試的基本原則

電子控制燃油噴射式發(fā)動機的電控燃油噴射系統(tǒng)是發(fā)動機微機控制系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，因而其診斷測試原則應(yīng)遵循微機控制系統(tǒng)的診斷測試原則。診斷測試時要認真閱讀有關(guān)技術(shù)資料，了解測試的條件和基本要求，防止由于操作方法不當而引起新的系統(tǒng)故障，避免問題的復(fù)雜化、擴大化。測試時一般要保證發(fā)動機調(diào)整的正確，首先按沒有電控燃油噴射系統(tǒng)對發(fā)動機進行檢查，然后再根據(jù)檢測程序進行逐一檢測。

二、電子控制燃油噴射系統(tǒng)的常見故障

電子控制燃油噴射系統(tǒng)一般比較可靠，不易出問題，但對于行駛一定里程后的的車輛也難免出現(xiàn)一些故障。

1.

接插件連接故障電子燃油噴射系統(tǒng)的電路比較復(fù)雜，引線接插件較多，常因時間過常而老化，或因多次拆卸(chāixiè)而使接頭松動或接觸不良，造成發(fā)動機工作不穩(wěn)定而引起故障的發(fā)生。

2.

傳感器的故障該系統(tǒng)的傳感器較多，雖然結(jié)構(gòu)不盡相同，但大致以下幾種形式：熱敏電阻式、真空壓力式、機械傳動式等。這些傳感器常時間工作后，可能造成某些損傷，如彈簧片彈性失效、真空膜片破裂、回位彈簧斷列或脫落等，

都會引起傳感器不能及時、準確的反映發(fā)動機的工況，從而使電子控制系統(tǒng)失效第三章

39第四十頁，共64頁?；蚩刂撇徽?，造成發(fā)動機工作不協(xié)調(diào)，甚至不能工作。

3.

管道密封不嚴進氣系統(tǒng)的管道密封不嚴，如膠管老化造成漏氣，管口破裂或卡子未加緊，會造成空氣的侵入(qīnrù)，而使混合氣過稀，從而使發(fā)動機啟動困難，或怠速不良，轉(zhuǎn)速無力等。

4.

噴油器的故障噴油器針閥的開啟是由電子控制單元的電脈沖控制的，有時會因電磁線圈工作不良，或噴油器卡死，造成某缸汽油霧化不良或不霧化，使其工作不良或不工作。

上述這些故障的存在往往導(dǎo)致發(fā)動機工作的失常，如不能啟動或啟動困難，發(fā)動機怠速運轉(zhuǎn)不好，車輛駕駛性能不良遺跡其他故障等。畢業(yè)設(shè)計(bìyèshèjì)第三章第三節(jié)40第四十一頁，共64頁。第四章自動(zìdòng)變速器控制系統(tǒng)41第一節(jié)概述

一、自動變速器的特點

第一消除了離合器的操作和頻繁換檔，使駕駛操作簡單、省力，提高了行車的安全性。

第二能自動適應(yīng)行駛阻力的變化，在一定范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速，提高了汽車的動力性和平均車速。

第三汽車起步、加速更加平穩(wěn)，能吸收和衰減換檔過程中的震動和沖擊，提高乘坐的舒適性。

第四應(yīng)采用了液力傳動，發(fā)動機和傳動系是“彈性“連接，能緩沖結(jié)合沖擊，減輕傳動系負擔，有利于延長有關(guān)零件(línɡjiàn)的使用壽命。

第五可避免因外界負荷突增造成發(fā)動機熄火的現(xiàn)象，提高了燃油的經(jīng)濟性，降低了排氣污染。

二、自動變速器的組成

（一）組成

通常全液壓機械傳動變速器主要由液力變矩器、行星齒輪系統(tǒng)、液壓控制裝置、手控連桿結(jié)構(gòu)、散熱系統(tǒng)、工作液、殼體等組成。若是電控變速器（ECT），則還第四十二頁，共64頁。第四章第一節(jié)42

有電子控制系統(tǒng)（圖4-1-1）。

（二）各部分的功能

1．液力變矩器：液力變矩器位于自動變速器的

最前端，它將發(fā)動機的扭矩增大后傳給行星機構(gòu)，同

時、驅(qū)動油泵工作。因起傳動以液體為介質(zhì)，故能緩

沖發(fā)動機和傳動系統(tǒng)的扭矩的震動(zhèndòng)。

2．行星齒輪系統(tǒng)：行星齒輪系統(tǒng)在液力變矩器

的后面，其執(zhí)行機構(gòu)受液壓控制裝置的作用，使行星

齒輪機構(gòu)提供適當?shù)呐ぞ睾托D(zhuǎn)速度，提供倒檔和空

檔。

3．液力控制裝置：液壓控制裝置與行星齒輪系統(tǒng)并聯(lián)安裝在自動變速器內(nèi)，一般都位于行星齒輪系統(tǒng)的下方。這一裝置向自動變速器內(nèi)的所有元件提供工作液，產(chǎn)生液壓，并將發(fā)動機的負荷信號和轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換為液壓信號，根據(jù)駕駛員的需要和行駛條件的變化控制行星齒輪系統(tǒng)，以實現(xiàn)換檔。

4．手控連桿機構(gòu)：手控連桿機構(gòu)貫穿于自動變速器的內(nèi)、外兩部分，用于根據(jù)駕駛員意愿操縱行車方式、限制最高檔位，同時還提供停車檔。

5．熱散系統(tǒng)：散熱系統(tǒng)大多與自動變速器分開而自成一體，也有與自動變第四十三頁，共64頁。第四章

第一節(jié)43速器和而為一的。它主要用于散發(fā)自動(zìdòng)變速器工作過程中產(chǎn)生的熱量。

6.殼體：既變速器外殼，容納變速器各部分的元件，并將其固定在發(fā)動、傳動系統(tǒng)和車之間，同時也起散熱和防塵作用。

7.電子控制系統(tǒng)：用于精確控制ECT的換檔時機和鎖止離合器的工作，同時使換檔更加平穩(wěn)。

一、自動(zìdòng)變速器的工作原理

液力變矩器利用液體的流動，把來自發(fā)動機的扭矩增設(shè)后傳給行星齒輪機構(gòu)，同時，液壓控制裝置根據(jù)需要來操作行

星齒輪系統(tǒng)，使其獲得相應(yīng)的傳動比

和旋轉(zhuǎn)方向，實現(xiàn)升檔、降檔、前進

或后退。以上過程中，扭矩的增大、

油門開度和車速信號對液壓控制裝置

的操縱、行星齒輪機構(gòu)傳動比和旋轉(zhuǎn)

方向的改變，都在變速器內(nèi)自動(zìdòng)進行

的，不需要駕駛員的操作，既進行自

動換檔。以上工作過程可用框圖來概

括，如圖（4-1-2）

。第四十四頁，共64頁。第四章

44第二節(jié)自動變速器的電子控制系統(tǒng)

一、組成

電控自動變速器（ECT）的組成與全液壓機械傳動變速器基本一致，主要區(qū)別在于它有電控系統(tǒng)這一部分。電控系統(tǒng)由傳感器、電腦（ECU）和執(zhí)行元件(yuánjiàn)三部分組成。

傳感器用于感知車速、節(jié)氣門開度和其他工作，并將這些信息轉(zhuǎn)變成電信號輸入ECU。

ECU根據(jù)傳感器輸送的信號確定換檔和鎖止的時機，并相應(yīng)的控制液壓控制裝置的電磁閥。ECU還有自我診斷ECT車速傳感器和電磁閥的功能。常見的電控自動變速器ECU與發(fā)動機結(jié)合一體，簡稱“發(fā)動機和ECTECU”。

執(zhí)行元件(yuánjiàn)主要指電磁閥，它們控制作用于液壓閥門上的液壓。從而控制換檔和鎖止時機。

二、控電路圖

日本豐田公司生產(chǎn)的卡羅娜（CORONA）轎車采用的A240E和A241E型自動變速器都是電子

控制的自動變速器，其ECU與發(fā)動機的ECU結(jié)合為一體。圖（4-2-1）為A240E和A241E型自動變速器的電控線路圖。

三、ECT的液壓控制系統(tǒng)第四十五頁，共64頁。第四章

第二節(jié)45ECT采用傳感器來檢測車速(chēsù)和節(jié)氣們開度，把所獲得的信息轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞斎隕CU，ECU根據(jù)這兩個信息，使ECT液壓控制裝置上的電磁閥工作，控制換檔閥的位置，打開或關(guān)閉通往離合器和制動器的油路，操縱其動作，從而控制換檔時機。這種方式叫做“電控方式”。

ECT的換檔方式示意圖如（圖4-2-2）所示。

四、各傳感元件的功能

（一）節(jié)氣門位置傳感器用于檢測發(fā)動機

節(jié)氣門的開度。

（二）車速(chēsù)傳感器檢測車輛行駛速度，在正

常的情況下，ECU利用第二車速(chēsù)傳感器的信號來控制，

將第一車速(chēsù)傳感器作為備用信號。

（三）方式開關(guān)用于選擇檔和鎖止方式。

（四）超速主開關(guān)當超速主開關(guān)被按起使，

變速器不能換入超速檔。

（五）巡行控制ECU當實際車速(chēsù)低于巡行車速(chēsù)時，變速器不能換入超

速檔或鎖止。第四十六頁，共64頁。第四章第二節(jié)46（六）降檔開關(guān)檢測加速踏板已經(jīng)離開節(jié)氣門全開的位置。

（七）空擋啟動開關(guān)用于檢測換檔桿的位置。

（八）剎車燈開關(guān)用于檢測制動踏板是否被踩下。

（九）水溫傳感器用于檢測發(fā)動機的水溫。

五、ECU的功能

ECU接受各種檢測汽車行駛狀況和發(fā)動機工作狀況的傳感器的信號，精確只ECT的換檔正時(zhènɡshí)、鎖止正時(zhènɡshí)、行星齒輪系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的液壓以及換檔時的發(fā)動機扭矩；它還具有自我診斷功能，能檢測和識別電子控制元件的故障，并通過O/DOFF指示燈以及故障代碼的形式將這些自診信息輸出；另外，ECU在車輛出現(xiàn)某些故障時能執(zhí)行失效防護功能，以保證車輛能繼續(xù)行駛。

第四十七頁，共64頁。第四章

47第三節(jié)自動變速器電控系統(tǒng)的檢查及故障診斷

一、檢查原則及注意事項

檢查自動變速器電控系統(tǒng)是一個按程序進行的復(fù)雜過程，在檢查時應(yīng)遵循下列原則，注意以下事項，將使檢查過程顯得容易和安全。

（一）發(fā)動機、ECU（ECT）、汽車底盤或變速器都會影響變速器的性能。尤其是發(fā)動機調(diào)整不當導(dǎo)致加速不良，剎車不回等現(xiàn)象，都容易無診為自動變速器的故障。因此，在進行檢查之前，首先必須確定故障發(fā)生在哪一部分。

（二）

拆檢電器元件時，應(yīng)先取下蓄電池負極樁頭線。

（三）換保險時，新保險絲必須具有相當?shù)碾娏鲝姸?，絕對不使用低于或超過該值的保險絲，檢查電器元件的萬用表的內(nèi)阻至少應(yīng)有10KΩ/V。最好使用數(shù)字型萬用表。

（四）

不要打開ECU和各種計算機的罩殼，因為(yīnwèi)若ECU的IC端被接觸，IC可能被靜電損壞。

二、檢查故障代碼

首先檢查變速器是否具備正常的工作條件，若具備正常的工作的前提條件下故障

仍然存在，這時可利用發(fā)動機和ECTECU的診斷系統(tǒng)檢查故障代碼。第四十八頁，共64頁。第四章

第三節(jié)48檢查的方法是：首先檢查蓄電池的電壓是否正常，然后短接檢查插頭上的TE1和E1端子，通過儀表盤上的“O/DOFF”指示燈的閃動次數(shù)可讀取故障代碼。

（一）讀取故障代碼

點火開關(guān)擰至ON位置，同時接通超速主開關(guān)，此時，儀表盤上“O/DOFF”指示燈應(yīng)熄滅。將檢測插頭的TE1和E1端子短接，此時“O/DOFF”指示燈閃動，輸出故障代碼。若同時有幾個故障代碼，則數(shù)值小的先出現(xiàn)。

需要注意的是：只有超速主開關(guān)接通時