程序控制燃油喷射PGMFI系统及其检修.docx

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程序控制燃油喷射PGMFI系统及其检修

第十一章广州本田系统轿车电控喷射发动机的检修

第一节F23A3型发动机电控喷射（PGM-FI）系统及其检修

一、系统概述

广州本田雅阁轿车F23A3发动机电子控制燃油喷射系统采用的是电子控制程序控制多点燃油喷射系统（Programmed-fuelInjection，缩写为PGM-FI）。

该系统主要由发动机控制模块（ECM）和动力系统控制模块（PCM）根据上止点位置/曲轴位置（TDC/CKP）、缸位（CYP）、进气温度（IAT）和节气门位置（TP）等传感器的信号，通过喷油器、怠速空气控制（IAC）阀和燃油蒸发（EVAP）控制电磁阀等执行器，实行燃油喷射量、怠速空气及燃油蒸发等多项燃油系统的控制。

同时ECM/PCM还具有失效保护、备用和故障自诊断功能。

（一）PGM-FI系统的构成

广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统的总体构成如图11-1所示。

图11-1广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统的总体构成

1-加热型氧传感器（HO2S）2-进气歧管绝对压力（MAP）传感器3-发动机冷却液温度（ECT）传感器4-进气温度（IAT）传感器5-曲轴位置（CKP）传感器6-上止点（TDC）传感器7-爆震传感器（KS）8-怠速空气控制（IAC）阀9-节气门体（TB）10-喷油器11-燃油脉冲减振器12-燃油滤清器13-燃油压力调节器14-燃油泵（FP）15-燃油箱16-空气滤清器17-共振腔18-废气再循环（EGR）阀和升程传感器（标准车型）19-曲轴箱强制通风（PCV）阀20-三效催化转化器（TWC）21-燃油蒸发排放（EVAP）控制活性碳罐22-燃油蒸发排放（EVAP）净化控制电磁阀23-燃油蒸发排放（EVAP）净化控制膜片阀24-燃油蒸发排放（EVAP）阀25-燃油蒸发排放（EVAP）双通阀26-发动机支架控制电磁阀

（二）PGM-FI系统各部件在车上的位置

广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置如图11-2、图11-3、图11-4、图11-5、图11-6所示。

图11-2广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置

（一）

图11-3广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置

（二）

图11-4广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置（三）

图11-5广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置（四）

图11-6广州本田雅阁轿车F23A3发动机PGM-FI系统各部件在车上的具体位置（五）

二、PGM-FI系统的控制功能

（一）PGM-FI系统控制框图

PGM-FI系统的控制框图如图11-7所示。

图11-7PGM-FI系统的控制框图

（二）PGM-FI系统的控制功能

1、燃油喷射正时与喷射持续时间控制功能

ECM/PCM以发动机转速和进气歧管绝对压力（负荷）为主控制信号，其内存储有发动机在各种不同转速和进气歧管绝对压力条件下的基本燃油喷射正时与基本燃油喷射持续时间。

在发动机工作时，ECM/PCM根据发动机转速和进气歧管绝对压力传感器的信号，将从存储器中读取基本燃油喷射正时与基本燃油喷射持续时间，然后再根据IAT、H02S和TP等传感器的输入信号对该基本燃油喷射正时与基本燃油喷射持续时间加以修正，并通过控制各喷油器的搭铁回路来控制喷油器开始喷射及持续喷射的时间，以得到最佳的喷油正时与喷油量。

2、怠速空气控制（IAC）功能

发动机怠速时，ECM/PCM将根据空调（A/C）开关、自动变速器（A/T）档位开关、制动开关、冷却液温度（ECT）传感器和动力转向（P/S）开关等信号所确定的目标转速与发动机的实际怠速转速进行比较，并通过调节IAC阀电流的大小，来调节怠速空气通道的面积，改变其空气流量，以使发动机的怠速保持在最佳的目标转速上。

3、点火正时控制控制功能

（1）ECM/PCM以发动机转速和进气歧管绝对压力为主控制信号，其内存储有发动机在各种不同转速和进气歧管绝对压力下的基本点火正时数据。

在发动机工作时，ECM/PCM将根据TP传感器、A/C开关、ECT传感器和起动开关等信号对点火正时的基本值进行修正，并通过点火控制模块（ICM）实现最佳点火时刻控制。

（2）点火正时控制还采用了一个爆震控制系统，爆震传感器（KS）一旦检测到发动机的爆震信号，点火正时将会自动被推迟。

4、其他控制功能

（1）起动控制功能

在起动发动机时，ECM/PCM在得到起动开关信号后，将通过延长各喷油器的搭铁时间以增加燃油喷射持续时间来达到加浓混合气的目的，以便获得发动机起动时所需的浓混合气。

（2）燃油泵控制功能

①当点火开关刚刚接通ON（Ⅱ）时，ECM/PCM将会为PGM一FI主继电器线圈提供电流，于是主继电器闭合，主继电器与燃油泵构成的回路便通过燃油泵搭铁2s，于是电动燃油泵工作2s以使燃油系统建立油压。

②若控制系统在2s内得不到起动信号，ECM/PCM将切断对PGM一FI主继电器线圈的供电，于是主继电器断开，燃油泵停止工作。

③若接通点火开关ON（Ⅱ）后，立即起动发动机，则ECM/PCM将继续为主继电器线圈提供电流，于是电动燃油泵也将继续工作。

④在发动机不运转而点火开关接通ON时，ECM/PCM切断PGM-FI主继电器的接地，主继电器切断燃油泵的电流。

（3）减速断油与限速断油控制功能

①减速断油控制。

行车中，驾驶员快松加速踏板（节气门全闭）减速时，ECM/PCM将切断燃油喷射控制电路，使喷油器停止喷油以改善发动机转速为l2OOr/min以上时的燃油经济性。

②限速断油控制。

当发动机的转速超过设定的安全转速（6500r/min）时，ECM/PCM将不管节气门的位置如何均将切断燃油喷射控制电路，停止喷油器喷油，以免发动机超速运转。

（4）A/C压缩机离合器控制功能

A/C压缩机是由其离合器继电器控制离合器的接合与分离来控制压缩机的工作的。

当ECM/PCM接收到A/C开关信号（空调系统需要制冷）时，ECM/PCM并不立刻接合离合器运转压缩机，而是先提高燃油混合气的浓度，以确保发动机能平稳地过渡到空调起动状态。

（5）燃油蒸发（EVAP）排放控制功能

发动机工作时，ECM/PCM将根据发动机冷却液温度信号，控制活性炭罐电磁阀的开闭来控制排放控制阀上部的真空度，从而控制排放控制阀的开度。

当排放控制阀打开时，燃油蒸气将通过排放控制阀被吸人进气歧管，进而参与燃烧。

正常情况下当发动机冷却液温度低于75℃时，ECM/PCM向EVAP排放控制活性炭罐的真空。

5、失效保护、备用及故障自诊断功能

（1）失效保护功能

当ECM/PCM检测到某传感器或电路出现故障（当某一传感器发出的信号不正常）时，ECM/PCM不会受其影响，即会自动按原设定程序和数据（为有鼓掌的传感器设置一个预定值）控制发动机继续工作，但车辆的使用性能将有所下降。

（2）备用功能

当ECM/PCM本身出现故障时，控制系统将接通备用控制电路（该电路独立于系统），并用固定的信号控制发动机进入强制运转状态，使车辆还能作短距离行驶以便去维修站检修或进库。

值得注意的是备用功能只能维持车辆的基本行驶能力，而无法保证正常运行性能。

（3）故障自诊断功能

①当ECM/PCM检测到来自某传感器或执行器的故障信号时，将立即接通故障指示灯（MIL）的搭铁回路，使MIL点亮，同时将故障信息以故障代码（DTC）的形式存储于存储器中。

在对车辆进行检修时，通过规定的方法可以读取MIL所显示的故障代码，以帮助判明故障部位。

②在刚接通点火开关ON（Ⅱ）时，ECM/PCM将为MIL提供约2s的搭铁电流，以便系统进行自检和检查MIL灯泡的状况。

③故障代码一旦存人存储器，即使关闭点火开关或故障已被排除，故障信息将仍然存在，直到故障己排除并用规定方法将故障代码清除时为止。

（4）故障自我确认功能（亦称两次行驶循环检测方式）

为了防止发生错误显示，ECT传感器和EGR系统以及其他的自诊断功能使用“两次行驶循环检测方式”，即在发动机工作过程中，如果偶然出现一次不正常的信号（如发动机转速在1600r/min时，CKP传感器丢失了3~4个脉冲信号）,ECM/PCM将不会判定其为故障，以免MIL出现误显示，但ECM/PCM仍会将该故障信息存储于存储器中。

当点火开关再次接通ON（Ⅱ）或关闭之后，若又重新出现上述相同的故障，ECM/PCM则将点亮故障指示灯MIL以提醒驾驶人员。

三、GM-FI系统真空管路连接和PGM-FI系统控制电路图

（一）PGM-FI系统真空管路连接

PGM-FI系统真空管路连接如图11-8所示。

图11-8PGM-FI系统真空管路连接图

（二）PGM-FI系统控制电路图

PGM-FI系统控制电路如图11-9、图11-10和图11-11所示。

图中熔断丝：

①~④位于发动机盖下熔断丝/继电器盒中；⑤~⑧位于驾驶席侧仪表板下熔断丝/继电器盒中；⑨位于前乘客侧仪表板下熔断丝/继电器盒中。

图11-9PGM-FI系统控制电路

（一）

图11-10PGM-FI系统控制电路

（二）

图11-11PGM-FI系统控制电路（三）

四、GM-FI系统传感器及其检修

（一）进气歧管绝对压力（MAP）传感器及其检修

1、进气歧管绝对压力（MAP）传感器的功能、结构和工作

进气歧管绝对压力（MAP）传感器用以检测进气歧管的绝对压力。

该传感器是利用压电效应的原理，通过压力转换元件和电桥将进气歧管的绝对压力转换为电压信号并输入给ECM/PCM。

ECM/PCM根据、该信号和发动机转速传感器的型号计算出进入发动机的空气量。

ECM/PCM即以此信号作为燃油喷射和点火控制的主控信号。

进气歧管绝对压力（MAP）传感器的结构和工作原理如图11-12所示。

图11-12进气歧管绝对压力（MAP）传感器的结构和工作原理

2、进气歧管绝对压力（MAP）传感器的检修

如果故障指示灯（MIL）闪示的故障代码为3，则说明进气歧管绝对压力传感器或其线路有故障。

故障代码3的检修步骤如下：

（1）重新设置ECM/PCM，并再次热起发动机，重新读取故障代码。

如果MIL不再闪示故障代码3，则说明MAP传感器只是间歇性故障。

此时应检查MAP传感器与ECM/PCM之间的连接导线是否存在连接不良的现象。

（2）如果MIL仍闪示故障代码3，则关闭点火开关，然后再接通点火开关ON（Ⅱ），如图11-13所示检测ECM/PCM插头端子C7与C19之间的电压。

如果被测得电压不是约为5V，则使用一确信无故障的ECM/PCM进行替换，并再次进行检查。

如果此时车辆的故障症状和MIL的故障代码显示均不再出现，则说明原来的ECM/PCM有故障，应予更换。

图11-13检测ECM/PCM插头端子C7与C19之间的电压

（3）如果步骤

（2）检测的电压约为5V，则如图11-14所示检测ECM/PCM插头端子C7与C17之间的电压。

如果被测得电压约为3V，则应按步骤

（2）中的方法替换并视情更换ECM/PCM。

图11-14检测ECM/PCM插头端子C7与C17之间的电压

（4）如果步骤（3）检测的电压约为5V，则:

a.关闭点火开关；

b.从MAP传感器上拆开其3芯插头；

c.接通点火开关ON（Ⅱ）；

d.如图11-15所示，检测MAP传感器3芯插头的l号与2号端子之间的电压。

如果此时被测得的电压不为5V，则说明ECM/PCM的端子C7与MAP传感器之间的连接导线有断路故障。

图11-15检测MAP传感器3芯插头的l号与2号端子之间的电压

（5）如果步骤（4）检测的电压约为5V，则如图11-16所示检测MAP传感器3芯插头2号与3号端子之间的电压。

如果此时被测得的电压不为5V，则说明ECM/PCM的端子C7与MAP传感器之间的连接导线有断路故障；如果此时被测得的电压约为5V，则说明MAP传感器有故障，应予更换。

图11-16检测MAP传感器3芯插头2号与3号端子之间的电压

（6）如果步骤（3）检测的电压不为5V，则:

a.关闭点火开关；

b.从MAP传感器上拆开其3芯插头；

c.接通点火开关ON（Ⅱ）；

d.如图11-17所示，检测ECM/PCM插头导线侧端子C7与C17之间的电压。

如果被测得的电压约为5V，则说明MAP传感器故障，应予更换。

图11-17检测ECM/PCM插头导线侧端子C7与C17之间的电压

（7）如果步骤（6）检测的电压不为5V，则如图11-18所示检测MAP传感器3芯插头的1号端子与车体搭铁之间的电压。

如果被测得的电压不为5V，则说明ECM/PCM的端子C19与MAP传感器之间的连接导线有断路故障。

图11-18检测MAP传感器3芯插头的1号端子与车体搭铁之间的电压

（8）如果步骤（7）检测的电压约为5V，则:

a.关闭点火开关；

b.从ECM/PCM上拆开ECM/PCM的插头C（31芯）；

c.如图11-19所示，检查ECM/PCM插头端子C17与车体搭铁之间的导通情况。

如果上述检查为导通，则说明ECM/PCM的端子C17与传感器之间的连接导线有短路故障；如果上述检查为不导通，则使用一确信无故障的ECM/PCM进行替换，并再次进行检查。

如果此时车辆的故障症状和MIL的故障代码显示均不再出现，则说明原来的ECM/PCM有故障，应予更换。

图11-19检查ECM/PCM插头端子C17与车体搭铁之间的导通情况

（二）节气门位置（TP）传感器及其检修

1、节气门位置（TP）传感器的功能、结构和工作

广州本田雅阁轿车采用的节气门位置传感器为线性输出型。

该传感器实际上是一个电位计，它与节气门轴相连接。

随着节气门开度的变化，节气门位置传感器输出的信号电压也将变化。

ECM/PGM将据此信号对燃油喷射及其他控制系统进行控制。

节气门位置传感器的结构和工作原理如图11-20所示。

图11-20节气门位置传感器的结构和工作原理

1-电刷架2-电刷3-电阻器4-端子5-内衬

2、节气门位置传感器的检修

如果故障指示灯（MIL）闪示的故障代码为7，则说明节气门位置（TP）传感器或其线路有故障。

故障代码7的检修步骤如下：

（1）重新设置ECM/PCM，并再次热起发动机，重新读取故障代码。

如果MIL不再闪示故障代码7，则说明TP传感器只是间歇性故障。

此时应检查TP传感器与ECM/PCM之间的连接导线是否存在连接不良的现象。

（2）如果MIL仍闪示故障代码7，则:

a.关闭点火开关；

b.接通点火开关ON（Ⅱ）；

c.如图11-21所示，检测ECM/PCM插头端子C18与C27之间的电压。

如果被测得的电压在节气门完全关闭时约为0.5V,在节气门完全打开（应缓慢打开）时约为4.5V，则说明ECM/PCM可能有故障。

此时应使用一确信无故障的ECM/PCM进行替换检查，如果此时车辆的故障症状和MIL故障代码的显示均不再出现，则更换原来的ECM/PCM。

图11-21检测ECM/PCM插头端子C18与C27之间的电压

（3）如果步骤

（2）检测的电压在节气门完全关闭与完全打开时不是分别约为0.5V和4.5V，则:

a.关闭点火开关；

b.从TP传感器上拆开其3芯插头；

c.接通点火开关ON（Ⅱ）；

d.如图11-22所示,在发动机线束侧检测TP传感器3芯插头的3号端子与车体搭铁之间的电压。

图11-22在发动机线束侧检测TP传感器3芯插头的3号端子与车体搭铁之间的电压

（4）如果步骤（3）检测的电压不为5V，则如图11-23所示检测ECM/PCM插头端子C28与车体搭铁之间的电压。

如果被测得的电压约为5V，则说明ECM/PCM的端子C28与TP传感器之间的连接导线有断路故障；如果被测得的电压不为5V，则替换一确信无故障的ECM/PCM并重新进行检查。

若此时车辆的故障症状与MIL的故障代码显示均不再出现，则更换原来的ECM/PCM。

图11-23检测ECM/PCM插头端子C28与车体搭铁之间的电压

（5）如果步骤（3）检测的电压约为5V，则如图11-24所示在发动机线束侧检测TP传感器3芯插头的1号与3号端子之间的电压。

若被测得的电压不是约为5V，则说明ECM/PCM的端子C18与TP传感器之间的连接导线有断路故障。

图11-24在发动机线束侧检测TP传感器3芯插头的1号与3号端子之间的电压

（6）如果步骤（5）检测的电压约为5V，则:

a.关闭点火开关；

b.从TP传感器上拆开其3芯插头；

c.从ECM/PCM上拆开插头C（31芯）；

d.如图11-25所示,检查ECM/PCM插头端子C27与车体搭铁之间的导通情况。

图11-25检查ECM/PCM插头端子C27与车体搭铁之间的导通情况

如果检查结果为导通，则说明ECM/PCM的端子C27与TP传感器之间的连接导线有短路故障。

（7）如果步骤（6）的检测结果为不导通，则如图所示检查ECM/PCM插头端子C27与TP传感器3芯插头的2号端子之间的导通情况。

图11-26检查ECM/PCM插头端子C27与TP传感器3芯插头的2号端子之间的导通情况

如果此时检测结果为导通，则说明节气门位置传感器有故障，应予更换节气门体；如果此时检测结果为不导通，则说明KCM/PCM的端子C27与TP传感器之间的连接导线有断路故障。

（三）加热型氧传感器（HO2S）及其检修

1、加热型氧传感器（HO2S）的功能、结构和工作

加热型氧传感器安装在排气歧管内，用以检测排气中的氧气的含量，并以此向KCM反馈一相应的信号电压。

ECM便根据该信号电压来改变燃油喷射持续时间的长短（即空燃比的大小），从而实现喷油量的闭环控制。

氧传感器的敏感元件氧化锆只有在400℃以上的温度时才能正常工作，为了保证发动机在进气量小、排气温度低的情况下，氧传感器也能参加工作，故在氧传感器中设有一个对氧化锆元件进行加热的加热器。

因而，常称之为加热型氧传感器。

加热氧传感器的结构如图11-27所示，其输出特性如图11-28所示。

图11-27加热氧传感器的结构

图11-28加热氧传感器的输出特性

2、加热氧传感器的检修

如果故障指示灯（MIL）闪示的故障代码1，则说明加热型传感器（H02S）有故障。

故障代码1的检修步骤如下：

（1）检查燃油系统的燃油压力。

如果燃油压力不正常，则应检查燃油供给系统的燃油泵、燃油管路、燃油压力调节器、喷油器以及PGM一FI主继电器等组成件的工作是否正常。

（2）如果燃油压力正常，则重新设置ECM/PCM，并再次热起发动机，重新读取故障代码，以便验证故障。

如果MIL不再闪示故障代码1，则说明加热氧传感器只是间歇性故障。

此时应检查HOS与ECM/PCM之间的连接导线是否存在连接不良的现象。

（3）如果MIL仍闪示故障代码l，则在发动机热起后，如图所示，通过完全踏下并迅速放松加速踏板的方法来测量ECM/PCM插头端子B20与C16之间的电压值。

图11-29测量ECM/PCM插头端子B20与C16之间的电压值

如果加速踏板完全踏下，发动机迅速升高至4500r/min时，测量电压≥0.6V，并且在该转速下迅速放松加速踏板时测量电压<0.4V，则说明ECM/PCM可能有故障。

此时应使用一确信无故障的ECM/PCM进行替换并再次检查。

如果此时车辆的故障症状和MIL的故障代码显示均不再出现，则说明原来的ECM/PCM有故障，应予更换。

（4）如果完全踏下并迅速放松车辆的加速踏板，B20与C16之间的测量电压不为步骤（3）所述，则:

a.关闭点火开关；

b.从加热型氧传感器上拆开其4芯插头；

c.如图11-30所示，在加热型氧传感器的插座导线侧，将蓄电池的正、负极分别与4芯插头的3号、4号端子相连接；

d.起动并热起发动机，测量4芯插头的1号与2号端子之间的电压值。

图11-30测量4芯插头的1号与2号端子之间的电压值

如果完全踏下并迅速放松加速踏板，1号与2号端子之间的电压不为步骤（3）所述，则说明加热型氧传感器有故障，应予更换。

如果1号与2号端子之间的电压如步骤（3）所述，则说明ECM/PCM的端子C16与氧传感器之间的连接导线有断路或短路故障。

如经检测加热氧传感器（H02S）失效，则应按以下步骤予以更换:

a.断开HO,S4芯插头。

b.如图11-31所示，使用专用工具氧传感器套筒扳手（07LAA-PT50101）拆下H02S。

图11-31使用专用工具氧传感器套筒扳手（07LAA-PT50101）拆下H02S

c.按拆卸的相反顺序安装HO2S。

（四）发动机冷却液温度（ECT）传感器及其检修

1、发动机冷却液温度（ECT）传感器的功能、结构和检修

发动机冷却液温度（ECT）传感器用以检测发动机冷却液的温度。

ECT传感器安装在发动机冷却液通道上，其内部设有一负温度系数热敏电阻。

当发动机冷却液温度升高时，热敏电阻阻值下降。

热敏电阻阻值随温度的这种变化，将引起ECT电压值的变化，ECM/PCM将据此电压信号对燃油喷射持续时间和点火提前角作出适当的修正。

发动机冷却液温度传感器的结构和电阻值随着发动机冷却液温度的升高而降低的变化曲线如图11-32所示。

图11-32ECT传感器的结构和工作原理

2、发动机冷却液温度（ECT）传感器的检修

如果故障指示灯（MIL）闪示的故障代码为6，则说明发动机冷却液温度（ECT）传感器或其线路有故障。

故障代码6的检修步骤如下：

（1）重新设置ECM/PCM，并再次热起发动机，重新读取故障代码。

如果MIL不再闪示故障代码6，则说明ECT传感器只是间歇性故障。

此时应检查ECT传感器与ECM/PCM之间的连接导线是否存在连接不良的现象。

（2）如果MIL仍闪示故障代码6，则:

a.热起发动机；

b.关闭点火开关；

c.从ECT传感器上拆开其2芯插头；

d.如图11-33所示，检测ECT传感器两端子之间的电阻。

如果被测得的电阻不在200~400Ω之间，则说明ECT传感器有故障，应予更换。

图11-33检测ECT传感器两端子之间的电阻

（3）如果步骤

（2）检测的电阻为200~400Ω，则接通点火开关，如图11-34所示在插头的线束一侧检测ECT传感器2芯插头的2号端子与车体搭铁之间的电压。

图11-34检测ECT传感器2芯插头的2号端子与车体搭铁之间的电压

（4）如果被测得的电压约为5V，则如图11-35所示检测ECT传感器2芯插头的l号与2号端子之间的电压。

如果1、2号端子之间的电压不为5V，则说明ECM/PCM的端子有断路故障；如果1、2号端子之间的电压约为5V，则替换ECM/PCM并重新检查，必要时更换ECM/PCM。

图11-35检测ECT传感器2芯插头的l号与2号端子之间的电压

（5）如果步骤（4）检测的电压为5V，则如图11-36所示检测ECM/PCM插头端子C26与车体搭铁之间的电压。

如果被测得的电压约为5V，则说明ECM/PCM的端子C26与ECT传感器之间的连接导线有