动机电控技术实训指导书Word格式文档下载.docx

动机电控技术实训指导书Word格式文档下载.docx

《动机电控技术实训指导书Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动机电控技术实训指导书Word格式文档下载.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

按照挂图或者用发动机台架上的实物、示教板上的实物来讲解汽车发动机电子控制系统的总体组成。

包括传感器、执行器、电控单元、燃油系统、点火系统、活性碳罐系统、爆震和反馈控制等。

然后由学生进行实训。

1）、传感器认识的顺序：

1、空气流量计；

2、节气门定位计与节气门电位计；

3、进气温度传感器；

4、霍尔传感器；

5、冷却液温度传感器；

6、曲轴位置传感器；

7、爆震传感器；

8、氧传感器

2）执行器认识的顺序：

①电动燃油泵；

②碳罐电磁阀；

③喷油器；

④带输出驱动级的点火模块；

⑤辅助控制（氧传感器加热器、空调电磁离合器）；

⑥节气门控制组件。

2、起动桑塔纳2000轿车AJR型发动机实训台，结合实物，让学生现场观察各传感器与执行器的工作情况。

3.考核：

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生回答发动机电子控制系统组成，传感器（按顺序）、执行器（按顺序）、电控单元的名称以及在实物发动机上的安装部位。

六、安全注意事项

1、遵守实训室规章制度，

2、未经许可，不得移动和拆卸仪器与设备。

3、注意人身安全和教具完好。

4、严禁未经许可，擅自板动教具、设备的电器开关、点火开关和起动开关。

实训二、空气流量计的检测

一、目的和要求

1.掌握空气流量计的结构与工作原理。

2.掌握空气流量计的检测方法

3.了解空气流量计引起的常见故障

二、实训课时

4课时

常用工具，万用表、大众1552诊断仪。

桑塔纳2000轿车AJR型发动机实训台架一台。

1、功用：

空气流量计其功用是检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电控单元（ECU）以供传感器算确定喷油量。

空气流量计安装在空气滤清器与节气门体之间，直接检测进气量。

根据不同测量原理与结构，空气流量计有叶片式、热式和卡门旋涡式三种。

2、桑塔纳2000轿车空气质量计的结构

桑塔纳2000轿车装热膜式空气质量计，其安装在空气滤清器和进气软管之间，主要由控制电路、热膜、上流温度传感器、金属护网等组成，其结构如图所示。

热膜式空气质量计（a）结构图（b）剖视图l-控制电路2-通往发动机3-热膜4-上流温度传感器5-金属护网

空气流量计的连接电路

3、热线式空气流量计的工作原理：

RA、RB、RH、RK组成惠斯登电桥电路（见教材P47图3-69）。

空气流过RH→RH温度降低→RH电阻值减小→电桥失去平衡→控制电路增大流经RH的电流以恢复RH的阻值，使电桥重新平衡→RA两端的电压增大，此电压即为热线式空气流量计的传感信号。

在空气质量流量不变的情况下，当进气温度发生变化时，会使空气从热线带走热量发生变化，最终使加热热线所需的电流变化，对测量值的精度造成不利影响。

为了解决这一问题，在采样管的前端另装一个温度补偿电阻Rk（冷线），Rk的阻值也随进气温度变化，流过热线的电流由混合集成电路控制，它使热线和冷线之间的温度差保持不变（一般为100º

C），从而消除了进气温度对测量值的影响。

1.讲解：

由辅导教师结合空气流量计实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台等讲解空气流量计的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、），工艺流程，技术规范。

2.演示：

由辅导教师演示空气流量计实测。

在空气流量计电器插头的针脚根部标有针脚号。

（1）电阻测试

本项目电阻测试为辅助性测试，主要是检测线束的导通性，以确认线束通畅，无断路短路，插接器牢靠，各信号传递无干扰。

①线束导通性测试：

将数字万用表设置在电阻200Ω档，在面板上按电路图找到空气流量计图形下面的针脚号与ECU信号测试端口图相应的针脚号，分别测试空气流量计3、4、5号针脚对应至电控单元12、11、13号针脚的电阻，所有电阻都应低于5Ω。

②线束短路性测试：

将数字万用表设置在电阻200KΩ档，测量空气流量计针脚2与电控单元针脚11、12、13之间电阻，应为∞。

测量空气流量计针脚与电控单元针脚：

3—11、13；

4—12、13；

5—11、12之间电阻均应为∞。

（2）电压测试

本项目电压测试有电源电压测试和信号电压测试两部分，其中信号电压测试是确定空气流量计是否失效的主要依据。

①电源电压测试：

在汽车微机控制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上进行。

打开点火开关，将数字万用表设置在直流电压20V档，红色表针置于空气流量计针脚2，黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体，打起动机时应显示12V；

红色表针置于空气流量计针脚4，黑色表针置于电瓶负极或发动机进气歧管壳体，应显示5V。

注意：

在实际维修中，应拔下传感器插头，打开点火开关，测量2号端子与接地间电压，打起动机时应显示12V。

此时电控单元会记录空气流量计的故障码，测试完毕后要使用诊断仪清除故障码。

而在汽车微机控制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上，进行本项测试不用拔传感器插头。

②信号电压测试：

分单件测试和就车测试两部分，就车测试在汽车微机控制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上进行。

a.单件测试：

取一空气流量计总成部件，将12V/5V变压器12V电压或电瓶电压施加在空气流量计电器插座针脚2上，将5V电压施加在空气流量计电器插座针脚4上，将数字万用表设置在直流电压20V档，测量空气流量计电器插座针脚3和针脚5，应有1.5V左右电压；

使用吹风机从空气流量计隔珊一端向空气流量计吹入冷空气或加热的空气，测量空气流量计电器插座针脚3和针脚5，电压应瞬时上升至2.8V回落。

不能满足上述条件，可以判定空气流量计有故障。

b.就车测试：

起动发动机并使其达到工作温度，将数字万用表设置在直流电压20V档，测量汽车微机控制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上的空气流量计针脚5的反馈信号，红色表针置于空气流量计针脚5，黑色表针置于空气流量计针脚3、电瓶负极或进气歧管壳体，怠速时应显示电压1.5V左右；

急踩加速踏板应显示2.8V变化。

若不符合上述变化，或电压反而下降，在电源电压与参考电压完好的前提下，可以断定空气流量计损坏，必须更换。

3.考核

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，由学生口述空气流量计的结构原理、工作过程、检修流程、工艺规范与标准参数。

4.教学延伸

（1）由辅导教师介绍翼板式空气流量传感器、量芯式空气流量传感器、涡流式空气流量传感器、热线式空气流量传感器的工作原理，结构特点。

（2）比较空气流量传感器与进气歧管压力传感器的优劣。

实训三、节气门位置传感器的检测

1.掌握节气门位置传感器的结构与工作原理。

2.掌握节气门位置传感器的检测方法

3．了解节气门位置传感器引起的常见故障

1、节气门控制组件的组成和作用

①节气门电位计（G69）和节气门定位电位计G88，这两个部件起着节气门位置传感器的作用。

它们有两个与节气门联动的可动电刷触点，一个触点在节气门全闭时与怠速触点接触，另一个触点为可在电阻体上滑动的可动触点，节气门开度的大小与电阻的变化成比例。

将节气门开度对应的线性输出电压送给ECU，电脑就会感知节气门位置。

下图为节气门位置传感器的输出特性图。

1-怠速触点信号2-节气门开度输出特性

②节气门定位器（V60）起着控制怠速的作用，能适当开大或关小节气门，所以本机没有怠速控制阀。

③怠速开关（F60）用以向发动机ECU提供怠速位置信号。

怠速开关闭合时，由节气门定位器来决定怠速时节气门的开度。

节气门控制组件的电路如图2所示。

图2节气门控制组件电路

由辅导教师结合节气门控制组件实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台、实车等讲解节气门控制组件的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试），工艺流程，技术规范。

由辅导教师演示节气门控制组件实测。

在节气门控制组件电器插头的针脚根部标有针脚号。

将数字万用表设置在电阻200Ω档，在面板上按电路图找到节气门控制组件图形下面的针脚号与ECU信号测试端口图相应的针脚号，分别测试节气门控制组件针脚对应至电控单元针脚的电阻，所有电阻都应低于0。

5Ω。

将数字万用表设置在电阻200KΩ档，测量节气门控制组件针脚与其不相对应的电控单元针脚之间电阻，应为∞。

在实际维修中，欲测试各条线束的导通性，应关闭点火开关，拔下传感器插头与电控单元插接器，使用数字万用表分别测量各线束间的电阻，相连导线电阻应当小于5Ω，不相连导线电阻应∞为正常。

而在检测诊断实验台上，进行本项测试不用拔传感器与电控单元插头。

本项目电压测试有电源电压测试和信号电压测试两部分，其中信号电压测试是确定节气门控制组件是否失效的主要依据。

2．测量节气门控制组件供电电压

打开点火开关，将数字万用表设置在直流电压20V档，测量节气门控制组件插头，端子4和7间电压应约为5V（用20V量程档）。

就车测试在汽车微机控制故障检测诊断实验系统的发动机实验台上进行。

就车测试：

起动发动机至工作温度，将数字万用表设置在直流电压20V档，测量发动机实验台上节气门控制组件针脚3、5、8的信号，红色表针置于节气门控制组件针脚5，黑色表针置于节气门控制组件针脚7、电瓶负极或进气歧管壳体，怠速时应显示电压1.5V左右；

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生测量节气门传感器的电压，电阻，要求学生掌握通过检测能判断出转速传感器的好坏。

六、注意事项

1.节气门组件要轻拿轻放，避免节气门组件掉到地上摔坏。

2.上实验台测试电压信号时，注意操作流程和相对应的测试端口。

原则上只

做本次实验相关的测试，其它无关的部位不要测试，否则按原理不清或看不懂电

路图扣分。

3.在实物台架上，测试端口与电控单元直接相连，不要将任何电压加在发动

机实验台的测试端口上，以免损坏电控单元。

实训四冷却液温度传感器的检测

1.掌握冷却液温度传感器的结构与工作原理。

2.掌握冷却液温度传感器的检测方法

3.了解冷却液温度传感器的常见故障

2课时。

1、工具：

常用工具，家用电热吹风机，万用表、大众1552诊断仪。

冷却液温度传感器（CoolantTemperatureSensor，CTS）通常又称为水温传感器，属负温度系数型热敏电阻式温度传感器，安装在发动机冷却液出水管上，其功能是检测发动机冷却液的温度，并将温度信号转换为电信号传送给发动机电控单元，电控单元根据该信号修正喷油时间和点火时间，使发动机工况处于最佳运行状态。

冷却液温度传感器连接电路图冷却液温度传感器端子

五、实训步骤

1．讲解：

由辅导教师结合冷却液温度传感器实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台、实车等讲解冷却液温度传感器的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试），工艺流程，技术规范。

2．演示：

由辅导教师演示冷却液温度传感器实测。

（1）用万用表就车检测传感器的电源电压和信号电压：

拔下冷却液温度传感器插头，接通点火开关，检测传感器ECU一侧插头上两个端子之间的电压应为5V左右。

插上传感器插头，接通点火开关，检测传感器插头上两个端子间的信号电压应为0.5～3.0V，具体阻值与温度有关。

如电压值不符合规定，说明传感器失效，应予更换。

（2）用万用表电阻档进行检测冷却液温度传感器的阻值：

断开点火开关，拔下温度传感器插头，拆下温度传感器，将传感器和温度表放入烧杯或加热容器中。

在不同温度下，检测传感器两端子间的电阻值，应当符合规定。

阻值偏差过大、过小或为无穷大，说明传感器失效，应予更换。

水温传感器的阻值可用万用表电阻档进行检测，传感器上各端子的排列位置如图所示。

检测电阻值时，将万用表的两只表笔分别连接传感器插座上的端子“1”（黑）与“3”（红）。

当冷却液温度为30℃时，阻值应为1500～2000Ω；

当温度为80℃时，阻值应为275～375Ω。

3．考核

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生回答发动机电子控制系统组成，水温传感器的作用及端子作用以及在实物发动机上的安装部位。

4．教学延伸

辅导教师结合现有其它型号的发动机实验台，介绍欧、美、亚各国典型发动机冷却液温度传感器的类型与特点。

1．实验中，传感器要轻拿轻放，以免冷却液温度传感器掉到地上摔坏内部电路和热敏电阻。

2．上实验台测试电压信号时，注意操作流程和相对应的测试端口。

原则上只做本次实验相关的测试，其它无关的部位不要测试，否则按原理不清或看不懂电路图扣分。

3．在实物台架上，测试端口与电控单元直接相连，不要将任何电压加在发动机实验台的测试端口上，以免损坏电控单元。

实训五进气温度传感器的检测

一、目的和要求

1.了解进气温度传感器的结构与工作原理。

2.了解进气温度传感器故障，对整个电控系统的影响。

3.掌握进气温度传感器的检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试），工艺流程，技术规范。

4.掌握进气温度传感器数据分析的方法。

二、实训课时

实训共安排1.5课时，其中辅导教师讲解0.5课时，学生实训、实验、填写检测报告0.5课时。

三、实训器材

1.工具：

数字万用表，汽车示波器，家用电热吹风机，普通温度计，12V～5V变压器。

2.设备：

桑塔纳AJR发动机故障实验台、进口或国产故障诊断仪。

3.教具：

STN-AJR发动机教学挂图一套，良好的或故障的桑塔纳2000型轿车进气温度传感器8～10只。

四、原理与应用

进气温度传感器（IntakeAirTemperatureSensor，IATS）的功能是检测进气温度，并将温度信号转换为电信号输入发动机电控单元。

进气温度信号是多种控制功能的修正信号。

温度传感器的种类很多，常用的有热敏电阻式、金属热电阻式、线绕电阻式、半导体晶体管式等等。

热敏电阻又可分为正温度系数（PTC）型热敏电阻、负温度系数（NTC）型热敏电阻、临界温度型热敏电阻和线性热敏电阻。

汽车上常用的是负温度系数型热敏电阻式温度传感器。

AJR型发动机进气温度传感器连接电路如图1所示。

利用负温度系数热敏电阻的特性，可以对进气温度传感器进行电阻测试、电压测试和数据流测试，以确定进气温度系统工作是否正常。

五、实训步骤

由辅导教师结合进气温度传感器实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台、实车等讲解进气温度传感器的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试），工艺流程，技术规范。

由辅导教师演示进气温度传感器实测。

（1）用数字式万用表测量在各种温度下的阻值，方法是，取一电吹风，给进气温度传感器进行加热，用万用表电阻档，测量进气温度传感器电阻值的变化。

进气温度传感器电阻值的如下：

20℃阻值应为2.2～2.7kΩ；

30℃时应为1.4～1.9kΩ；

40℃时应为1.1～1.4kΩ

（2）测量发动机线束的阻值

（3）测量发动机线束的电压

断开接线，线路侧应为5V，动态检测应为0.5～3V之间变化

3．考核：

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生回答发动机电子控制系统进气温度传感器电阻测试、进气温度传感器线路说明。

4．教学延伸：

辅导教师结合现有其它型号的发动机实验台，介绍欧、美、亚各国典型进气温度传感器的类型、结构与特点。

1.进气温度传感器要轻拿轻放，避免进气温度传感器掉到地上摔坏。

2.使用电热吹风机注意不要将出风口离进气温度传感器传感头太近，以免烫坏零部件。

防止烫伤手指、衣物和其它实验设备。

3.上实验台测试电压信号时，注意操作流程和相对应的测试端口。

4．在实物台架上，测试端口与电控单元直接相连，不要将任何电压加在发动机实验台的测试端口上，以免损坏电控单元。

实训六、曲轴位置传感器的检测

1.掌握曲轴位置传感器的结构与工作原理。

2.掌握曲轴位置传感器的检测方法

3.了解曲轴位置传感器的常见故障

4课时。

常用工具，万用表、12V—5V变压器、大众1552诊断仪。

曲轴位置传感器（CrankshaftPositionSensor，CPS）又称为发动机转速传感器或曲轴转角传感器，其功用是采集曲轴转过的角度与速度（发动机转速）信号，并将信号直接输入电控单元，以便确定点火时刻与喷油时刻。

本次实验采用的是桑塔纳2000型轿车使用的磁感应式曲轴位置传感器,在大众车系的电路原理图上被标注为G28元件，安装在曲轴箱内靠近离合器一侧的缸体上，主要由磁感应式传感器和信号转子组成。

检测条件与标准参数如下表所示。

由辅导教师结合曲轴位置传感器实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台、实车等讲解曲轴位置传感器的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试），工艺流程，技术规范。

（按照教学挂图、实物和实车进行）。

由辅导教师演示曲轴位置传感器实测。

电路接线图和插头端子如图2、图3所示。

关闭点火开关，拔下发动机转速传感器插头，转速传感器插座端子2和3的电阻应为480--1000Ω

电阻检测可分为两部分，一部分是线路侧导通的测试，线路的测试方法为，断开电脑及转速传感器的插头，用万用表红表笔接触电脑线束侧第63号接线，用黑表笔接转速传感器线束侧第2号接线，导线阻值应小于0.5Ω，同样用红表笔接接触电脑线束侧第56号接线，用黑表笔接转速传感器线束侧第3号接线，导线阻值也应小于0.5Ω。

另一部分是元件的测试，拔下传感器的插头（灰色插头），用万用表红表笔接触传感器2号接线，用黑表笔接转速传感器3号接线，导线阻值应为480～1000Ω之间。

（2）电压测试与波形测试

检查传感器输出信号，用万用表交流电压档或示波器，在发动机转动时，测量电磁感应式发动机转速传感器的输出电压情况。

用电压表测量时，电压应在一定范围内摆动；

用示波器检查时，波形应均匀无缺陷输出波形是类似正弦波的数字脉冲信号，信号的频率和幅值随发动机转速成正比的变化

采用点名抽查、举手问答或单独回答的方式，结合发动机实验台，由学生测量转速传感器的电压，电阻，要求学生掌握通过检测能判断出转速传感器的好坏。

辅导教师结合现有其它型号的发动机实验台，介绍欧、美、亚各国典型发动机电子控制系统的类型与特点，以及其它转速传感器的组成及测量方法。

1.转速传感器要轻拿轻放，避免转速传感器掉到地上摔坏

原则上

只做本次实验相关的测试，其它无关的部位不要测试，否则按原理不清或看不懂

电路图扣分。

3.在实物台架上，测试端口与电控单元直接相连，不要将任何电压加在发

动机实验台的测试端口上，以免损坏电控单元。

实训七氧传感器的检测

1、掌握氧传感器的结构与工作原理。

2、掌握氧传感器的检测方法。

4、了解氧传感器的常见故障

常用工具，万用表、大众1552。

氧传感器安装在排气歧管上,用来检测排放废气中的含氧量，实现空燃比反馈控制（闭环控制），从而将空燃比控制在14.7附近，使发动机得到最佳浓度的混合气，降低有害气体的排放量。

氧传感器实际上是根据大气与排气中氧浓度之差而产生电动势的一种电池。

2．氧传感器的检测

氧传感器的基本电路如图1所示。

由辅导教师结合进气温度传感器实物、教学挂图、桑塔纳AJR发动机故障实验台、实车等讲解氧传感器的结构与工作原理，检测方法（电阻测试、电压测试、波形测试、数据流测试），工艺流程，技术规范。

（1）氧传感器加热器电阻的检测

点火开关置于“OFF”，拔下氧传感器的导线连接器，用万用表Ω档测量氧传感器接线端中加热器端子与搭铁端子（如图2的端子1和2）间的电阻，其电阻值应符合标准值（一般为4～40Ω；

AJR轿车氧传感器加热器线圈，在20℃时阻值应为5.l～6.3Ω）。

如不符合标准，应更换氧传感器。

测量后，接好氧传感器线束连接器，以便作进一步的检测。

（２）氧传感器反馈电压的检测

测量氧传感器反馈电压时，应先拔下氧传感器线束连接器插头，对照被测车型的电路图，从氧传感器反馈电压输出端（26号端子）引出一条细导线，然后插好连接器，在发动机运转时从引出线上测量反馈电压。

使发动机以较高转速运转，直到氧传感器工作温度达到400℃以上时再维持怠速运转。

然后反复踩动加速踏板，并测量氧传感器输出信号电压，加速