电控发动机实训台

威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-1-一、安全警告和注意事项一、在使用本仪器前，请详细阅读实训指导书；二、操作本仪器需有一定汽车检测维修基础，对汽车电控知识有一定认识。同时在汽车专业指导老师的规范带领下统一操作；三、在良好的通风条件下进行检测，并且周围有足够的通风；四、严禁在检测过程中抽烟或产生明火；五、在进行实训操作时不要带手表、戒指，也不要穿宽大的衣服，避免产生不必要的伤害；六、请严格遵守汽车实训场地中各安全规章制度；七、在启动实验台前，请先检查电源是否连接可靠，发动机变速器润滑油是否充足，冷却液是否充足，在有一项不符合要求的情况下，且勿启动实验台架。八、实验台运行时，请勿靠近旋转部位，以免发生意外。威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-2-二、桑塔纳2000发动机结构特点塔纳系列轿车所用发动机为四冲程、4缸直列、高压密封水冷式、自然吸气、火花塞点燃、2气门、电子控制喷射系式发动机。发动机的功用是将燃料燃烧产生的热能转化为汽车运动所需要的机械能。发动机主要由曲柄连杆机构、配气机构、燃油供给系、冷却系、润滑系、点火系和起动系等组成。桑塔纳系列轿车装用的是2000型发动机，是一种2气门、横流扫气的汽油发动机，主要特点是：1)无中间轴。机油泵在缸体内，由曲轴通过链条驱动，从而减少了零件，节省了气缸体加工工序，降低了加工成本。2)进、排气管在气缸盖两侧分置，降低了进气温度，充分利用了进气歧管的动态效应，提高了充气效率，从而提高了发动机性能。3)进气管进气道加长，提高了充气量，具有谐波．进气效应，使功率和转矩增大。4)在排气管中装有氧传感器，实现了喷油闭环控制，尾气排放达到了欧洲II号标准。5)加装了三元催化转换器（KAT)．降低了有害物质NO：化合物及HC化合物的排放。6)取消了分电器。采用无触点的电子点火系统，点火正时由燃油喷射系统的电控单元（ECU）直接控制，使发动机性能保持良好的持续稳定性。7）凸轮形线的改变，使气门升程加大，配气相位改变，从而满足适应于中国国情及驾驶习惯的低速扭矩大的特性。同时发动机功率及转矩提高。8）采用了西门子（SIMENS）公司最先进的Simos-3W电子控制顺序多点燃油喷射系统。该系统采用进气压力和进气温度传感器检测发动机进气质量，间接反映发动机负荷．桑塔纳2气门电喷发动机上装有两个爆燃传感器，使电控单元能更有效地识别各个气缸的爆振燃烧，迅速调整点火时间，保护发动机受劣质汽油引起的强烈爆振损害。威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-3-三、系统的检测与维修一、概述桑塔纳2000GSi型轿车（时代超人）和桑塔纳2000GSi-AT型轿车（俊杰）AJR型发动机采用最先进的Motronic3.8.2电子控制多点燃油顺序喷射系统，它是在AFE型发动机Motronicl.5.4电子控制燃油喷射系统基础上发展起来的。前者与后者相比，具有以下特点：(1)点火系统中无分电器，并且采用两个点火线圈，即双火花点火系。(2)采用热膜式空气流量计检测发动机进气量，可直接反映发动机的负荷。与Ml.5.4电子控制燃油喷射系统采用进气压力传感器推算进气量的方法相比，更为精确。(3)AJR型发动机曲轴上安装有1个60齿的发动机转速传感器，用于产生曲轴转角信号。比M1.5.4电子控制燃油喷射系统由分电器中4齿触发轮产生的转角信号，更为准确。(4)采用含有节气门电位计、节气门空位计和怠速开关的节气门体，取消了Ml.5.4电子控制燃油喷射系统中的节气门位置传感器（G69)和怠速调节器(N71)。(5)AJR型发动机上安装有2个爆燃传感器，比AFE型发动机增加了1个。威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-4-使ECU能更有效地识别各个气缸的爆燃、迅速调整点火时间，保护发动机免受劣质汽油引起的强烈爆燃的损害。(6)将消声器的管径φ50mm改为φ15mm，并对原消声器的内部结构进行了调整。从而降低了车内噪声，提高了乘坐舒适性，同时又使发动机保持了良好的动力性。二、结构和工作原理M3.8.2电子控制燃油喷射系统的基本组成和布置如图2-69所示，电路图如图2-70所示。如图2-71所示，发动机工作时，节气门电位计（在节气门体内）和空气流量计的信号输人发动机ECU,作为ECU计算喷油量的主要参数。另外，再根据进气温度传感器、冷却液温度传感器、氧传感器和爆燃传感器的信号，ECU对喷油量进行修正，确定出实际的喷油量。由于AJR型发动机取消了分电器，发动机的转速信号主要来自于发动机转速传感器。发动机ECU收到发动机转速传感器和空气流量传感器的信号，与其内部储存的点火时间空间点阵图比较后确定点火正时，并控制点火线圈总成和火花塞产生火花。另外，还要根据冷却液温度传感器、进气温度传感器、节气门电位计、怠速开关（在节气门体内）、爆燃传感器和霍耳传感器的信号，ECU对点火正时进行修正，确定出最佳点火时刻。威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-5-M3.8.2电子控制燃油喷射系统可以分为燃油供给系统、空气供给系统、控制系统和点火系统四部分。(一)燃油供给系统的主要部件如图2-72所示，燃油供给系统主要包括汽油箱、汽油泵、汽油滤清器、汽油分配管、喷油器及油压调节器。汽油泵从汽油箱中泵出汽油，经过汽油滤清器输入汽油分配管。4个喷油器（N30~N33）工作剩余的汽油，通过油压调节器从回油管返回汽油箱。1.汽油泵（G6)AJR型发动机使用的电动汽油泵（如图2-73所示）也是由永磁电机驱动的滚子式转子泵。汽油泵固定在汽油箱的底部，泵油压力可达200-470kPa，油波动较小（只有2kPa左右）。汽油泵工作温度一40--+110℃，短时间允许达到140℃。汽油温度最高70℃，短时间允许达到120℃。使用时，严禁在无汽油的情况下启动汽油泵，也不允许等到汽油耗尽时再添加，以免烧坏汽油泵。2.喷油器（N30-N33)如图2-74所示为喷油器的安装位置，发动机ECU控制4个喷油器顺序开启。当ECU接通喷油器负极时，喷油器开启喷油，喷油量只取决于开启时间。威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-6-图2-9M3.8.2电子控制嫩油喷射系统的基本组成和布置1-霍耳传感器(G40)10-1号爆燃传感器插接器（白色）2-喷油器(N30-N33)11-氧传感器插接器（黑色）3-活性炭罐12-2号爆燃传感器插接器（蓝色）4-热膜式空气流量计(G70)13-节气门控制组件（J338)5-活性炭罐电磁阀(N80)14-2号爆燃传感器（G66)6-发动机ECU(J220)15-转速传感器(G28)7-氧传感器(G39)16-进气温度传感器（G72)8-冷却液温度传感器(G62)17-点火线圈（N152)9-转速传感器插接器(灰色）18-1号爆燃传感器（G61)威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-7-四、结构原理1、结构本实验台由原车发动机、变速器、电脑板、钢结构台架、喷绘面板、万向脚轮等组成。2、功能端子测量功能：在面板上的端子对应发动机ECU的每个端子，学员可通过万用表、示波器直接在面板上测量ECU端子数据，更方便让学员观察发动机ECU在动态下的电信号变化情况。在用万用表测量电压端子时，万用表档位选用20V直流档，黑表笔接地，红表笔测量端子,测量到的结果即是实际数据。故障设置功能：在面板上的方框内的小数字代表故障设置点，只要在故障设置和排除区内，找到与方框内对应的故障开关即可设置故障。方便学员观察到各种故障下的发动机所表现的症状，学员学习可达到事半功倍的目的。线路分析功能：在面板上绘有大型的具有分析功能的线路原理图，学员可对照实物与面板上的线路图进行分析判断故障，有助于学员的理论与实践相接合的最佳学习方法。压力显示功能：真空表显示进气歧管内的真空负压，燃油表显示系统内燃油压力，主油压表显示变速器油泵主油压压力，换档压力表显示换档时，变速器油压压力的变化。传感器信号电压表显示功能：威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-8-信号电压表显示各个传感器提供给ECU的信号电压，方便于学员的在动态下观察比较每个传感器信号电压的变化，对传感器信号进行分析。解码器通讯功能：本实验台选用ODB－II诊断插头，方便学员连接汽车解码器，对系统进行读取故障代码、清除故障代码、读取数据流等功能。端子的测量方法及数据如下：在测量端子是，应选择万用表20V直流档，黑色表笔接地，红色表笔测量端子。圈10-1AIR发动机ECU州子圈（线束侧）AJR发动机ECU端子说明表如表10-1所示。表10-1AJR发动机ECU端子威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-9-说明表端子端子功能端子端子功能端子端子功能1点火开关电源21～24空654缸喷油器控制2搭铁线25氧传感器信号66节气门定位器3备用电源电压（常电源）26氧传感器信号67传感器搭铁线4嫩油泵控制27氧传感器加热器控制681,2缸爆震传感器信号5空28～37空69怠速开关6发动机转速信号383缸喷油器控制70空7空39～52空71点火控制8空调压缩机控制53冷却液温度传感器72空9空54进气温度传感器731缸喷油器控制10空调开关信号55空74节气门定位电位计11空气流量计参考电压（电源）56转速传感器75节气门电位计12空气流量计信号（正）57～58空76霍尔传感器13空气流量计信号（负）59节气门定位器77空14空603,4缸爆展传感器信号78点火控制15炭雄电磁阀控制61空79空16~18空62霍尔传感器802缸喷油器控制19自诊断数据63转速传感器20车速信号64空威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-10-(4)AJR发动机Motronic3.8.2控制系统电控元件检测表如表10-3所示。检测步骤检测硕目检测部位标准值（Ω）检测步骤检测项目检测部位标准值（Ω）检测部位ECU插头端子号组件插头端子号ECU插头端子号组件插头端子号1检测硕目1140.57至点火线圈N152ECU插头端子号4通1230.5搭铁点2与123通1350.57830.52节气门体至节气门定位器V60661＜17110.5592＜18至霍尔传感器G406210.5至怠速开关F606930.57620.5至节气门电位计G696240.5613＜1755＜0.59至活性炭罐电磁阀N801520.5至怠速开关F60677＜0.5熔丝S1通至节气门定位电位计G88748＜0.510至空调压缩机8压缩机电磁开关插头端子0.5意速开关闭合67与691＜1意速开关闭合67与693∞10空调(A/C)开关0.53至冷却液温度传感器G62671＜15320.54至进气温度传感器G725410.511至车速传感器2030.5672＜112至爆震传感器G616810.55至发动机转速传感器G28发动机搭铁点3＜1672＜1230.563D26＜113至爆震传感器G666010.5561＜1672＜162＜1230.56至氧传感器G39熔丝S3通14至1缸喷油器N30732＜12742015至2缸喷油器N31802＜125组件插头端子号＜116至3缸喷油器N32582＜1264＜117至4缸喷油器N33652＜1威宁职校汽修模拟实训指导书：电控发动机实训台-11-表10-3AJR发动机Motronlc3.8.2控翻系统电控元件检泪表检测项目ECU端子检侧条件标准值供电电路3-2接通或断开点火开关蓄电池电压1-2接通点火开关称电池电压搭铁电路2-蓄电池负极接通点火开关OV嫩油泵控制4-2发动机运转OV接通点火开关2s以内OV接通点火开关2s以后蓄电池电压发动机转速传感器56-63启动发动机脉冲电压关闭点火开关，拔下传感器抽接器（见图2-6),测盆传感器抽接器端子2与3间的电阻480-1000Ω霍尔传感器62-2发动机运转5V76-2接通点火开关蓄电池电压67-2接通点火开关OV用发光二极管V.A.G1527从背面连接传感器擂接器（见图2-7)端子1和2，接通启动机发动机每转2圈发光二极管应