德尔福小发动机管理系统.docx
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德尔福小发动机管理系统
德尔福小发动机管理系统（总77页）
德尔福小发动机管理系统
服务手册
版本1.0
前言
关于德尔福公司
德尔福简介
德尔福是全球领先的移动电子和交通系统供应商，包括动力总成系统、安全系统、转向系统、热系统以及控制和防盗系统，电气/电子结构和车载娱乐技术。
德尔福技术不仅能满足和超越汽车行业的严格标准，也应用在计算技术、通讯技术、消费附件、能源以及医药领域。
德尔福总部设在美国密西根州的特洛伊，全球雇员大约146,600人，在34个国家拥有150个全资的加工制造中心，2008年销售收入为181亿美元。
以上信息截止到2008年12月31日。
本手册仅作为主机厂车辆服务手册的支持材料。
关于车辆服务的相关问题，包括发动机管理系统相关问题，服务人员应该联系主机厂的服务部门。
1.电喷系统介绍
1.1.什么是EMS？
1.2.电喷系统的典型零部件
1.3.电喷系统和化油器对比
1.4.电喷系统零部件的连接
2.电喷系统零部件介绍
2.1.发动机控制器（MT05）
2.1.1.零部件列表
2.1.2.工作原理概述
2.1.3.外观
2.1.4.外型尺寸
2.1.5.标签及标识
2.1.6.控制器接口针脚定义
2.1.7.使用注意事项
2.1.8.安装要求
2.1.9.供电要求
2.1.10.温度要求
2.1.11.保养和维修
2.2.发动机控制器（MC21）
2.2.1.零部件列表
2.2.2.工作原理概述
2.2.3.外观
2.2.4.标签及标识
2.2.5.控制器接口针脚定义
2.2.6.使用注意事项
2.2.7.安装要求
2.2.8.供电要求
2.2.9.温度要求
2.2.10.保养和维修
2.3.Multec3和Multec3.5喷油器
2.3.1.零部件列表
2.3.2.工作原理概述
2.3.3.外观
2.3.4.密封圈
2.3.5.密封圈的更换
2.3.6.推荐润滑剂
2.3.7.过电压
2.3.8.温度要求
2.3.9.燃油污染物
2.3.10.线束布置
2.3.11.使用注意事项
2.3.12.安装要求
2.3.13.更换方法
2.3.14.可替换性
2.3.15.喷油器堵塞
2.3.16.清洁方法
2.4.节气门体总成（带步进电机）
2.4.1.零部件列表
2.4.2.工作原理概述
2.4.3.外观
2.4.4.技术参数
2.4.5.工作环境
2.4.6.节气门体拆卸
2.4.7.清洁方法
2.4.8.节气门体安装
2.4.9.防范
2.4.10.使用注意事项
2.5.节气门体总成（无步进电机）
2.5.1.零部件列表
2.5.2.工作原理概述
2.5.3.外观
2.5.4.技术参数
2.5.5.工作环境
2.5.6.节气门体拆卸
2.5.7.清洁方法
2.5.8.节气门体安装
2.5.9.防范
2.5.10.使用注意事项
2.6.发动机水温传感器
2.6.1.零部件列表
2.6.2.工作原理概述
2.6.3.外观
2.6.4.安装要求
2.6.5.工作环境
2.6.6.存储环境
2.6.7.电气环境
2.6.8.样件清洗
2.7.发动机温度传感器（ETS）
2.7.1.零部件列表
2.7.2.工作原理概述
2.7.3.外观
2.7.4.安装要求
2.7.5.电气环境
2.7.6.样件清洗
2.8.进气温度传感器（MAT）
2.8.1.零部件列表
2.8.2.工作原理概述
2.8.3.外观
2.8.4.工作环境
2.8.5.存储环境
2.8.6.电气环境
2.8.7.样件清洗
2.9.进气温度和压力传感器（MAT&MAP）
2.9.1.零部件列表
2.9.2.工作原理概述
2.9.3.外观
2.9.4.工作环境
2.9.5.存储环境
2.9.6.电气环境
2.9.7.样件清洗
2.10.氧传感器
2.10.1.零部件列表
2.10.2.工作原理概述
2.10.3.外观
2.10.4.技术参数
2.10.5.安装要求
2.10.6.燃油质量要求
2.11.点火线圈
2.11.1.零部件列表
2.11.2.工作原理概述
2.11.3.外观
2.11.4.技术参数
2.11.5.安装要求
2.11.6.使用注意事项
2.12.碳罐电磁阀（ECP）
2.12.1.零部件列表
2.12.2.工作原理概述
2.12.3.外观
2.12.4.技术参数
2.12.5.安装要求
2.13.燃油泵
2.13.1.零部件列表
2.13.2.工作原理概述
2.13.3.外观和油泵组件
2.13.4.外型尺寸
2.13.5.标签及标识
2.13.6.工作环境
2.13.7.维护部件
2.13.8.维护流程
2.13.9.使用注意事项
3.诊断工具
3.1.MT05诊断仪
3.1.1.警告
3.1.2.结构
3.1.3.使用准备
3.1.4.功能
3.2.DiagTools软件PC版（用于MC21系统）
3.2.1.概要
3.2.2.诊断接口管脚定义
3.2.3.软件使用说明
3.3.PCHUD软件PC版（用于MT05系统）
3.3.1.概要
3.3.2.诊断接口管脚定义
3.3.3.软件使用说明
文档更新记录
版本
更新内容
撰稿
审批
日期
1.0
编辑建立初期文稿
EvanYang
LeiShi
2009年4月
1.电喷系统介绍
1.1.什么是EMS
EMS（发动机管理系统）由一整套完备的零部件组成，包括一个定制的电脑、若干传感器以及若干执行器，通过监测发动机转速、负荷以及温度等信号，提供准确的点火时刻和合适的油量来控制发动机的运转。
简言之，燃油喷射系统的目的就是给发动机提供合适的燃油以达到需要的空燃比。
燃油雾化和喷射的角度对此非常重要。
空燃比控制的准确性对尾气排放、燃油经济性、发动机功率、驾驶性、起动性能和怠速质量有直接的影响。
1.2.电喷系统的典型零部件
通常小发动机电喷系统包括下面这些零部件：
∙曲轴位置传感器（主机厂提供）
∙发动机控制单元（德尔福提供，零部件好请参考零部件列表）
∙发动机温度传感器（德尔福供货）
∙喷嘴（德尔福提供，零部件好请参考零部件列表）
∙油泵总成–由油泵、调压器和滤网组成（德尔福供货）
∙进气温度传感器（德尔福供货）
∙进气压力传感器或进气压力/进气温度集成传感器（德尔福供货）
∙节流阀体总成–由阀体、怠速旁通道调节螺钉或者调节阀、节气门位置传感器（德尔福供货）
∙电感式点火线圈（德尔福供货）
∙氧传感器（德尔福供货）
∙炭罐脱附电磁阀（德尔福供货）
1.3.电喷系统和化油器对比
∙更好的空燃比控制–更好的加速性能和更快的响应
∙降低机械系统的复杂性–电喷系统和化油器不同，没有阻风门或者其他机械的拉杆。
这减少了机械系统的复杂程度。
∙易于维修–电喷系统维修比较容易。
使用诊断仪可以检测出系统故障码，通过先进的故障排查，可以发现问题并且改正。
∙良好的冷起动性能–驾驶员不必为清晨起动发动机而担心。
发动机控制单元会测量环境温度以及发动机状况，进而提供发动机起动必需的油量。
∙较低的尾气排放
∙较好的驾驶性–由于较好的控制和较快的响应，由于较好的控制和响应，电喷车的驾驶性显著改善了，能够给予驾驶者驾驶的乐趣。
电喷系统使得驾驶员能够非常舒服地享受驾驶的过程。
∙较好的热燃油处理性能
∙较好的高海拔补偿
∙燃油喷射时机控制
∙改善燃油经济性（取决于发动机）
∙良好的起步性能
1.4.电喷系统零部件的连接
下面图1所示是一个典型的双缸发动机电喷系统连接示意图。
具体应用实际是如何连接的和下图可能有差别，建议联系主机厂。
图1实线标识发动机控制器的输出信号，虚线表示发动机从传感器和开关取得的输入信号。
2.电喷系统零部件介绍
2.1.发动机控制器（MT05）
2.1.1.零部件清单
MT05控制器零部件清单表:
1
类别名称
Remarks
MT05通用型单缸发动机控制器
36针脚
MT05通用型双缸发动机控制器
36针脚
MT05双缸双氧传感器发动机控制器
36针脚
MT05.1通用经济型单缸发动机控制器
18针脚
MT05通用单缸不带步进电机发动机控制器
36针脚
2.1.2.工作原理概述
发动机控制器通过各类传感器实时地检测发动机的运行状态。
其通过合理的计算、以及自学习控制输出装置，在优化了各个工况下的车辆的驾驶性的同时，又保证了原车排放以及燃油经济性。
当系统有故障时发动机控制器也可以进行自诊断。
2.1.3.外观
MT05发动机控制器外壳上部是塑料，底部是铝合金。
下图2是MT05控制器的正反面照片。
图2
2.1.4.外型尺寸
控制器的最大外型尺寸为103x92.6x27.1mm.这个尺寸包括了固定控制器的安装孔的尺寸，但是并不包括控制器的接插件及其线束。
请参考如下带安装孔的外型尺寸图，图3。
图3
2.1.5.标签与标识
每一个控制器都有产品标签标识以便可以追踪。
标签信息包括德尔福和客户零件号，客户车辆型号，控制器类型描述以及生产日期。
标签不得损毁或弄脏，这是德尔福确认控制器信息的重要依据。
如果损毁或弄脏，德尔福将不对该控制器售后负责。
请参考如下图4。
∙CUSTOMERPARTNUMBER：
汽车厂家规定产品识别号码；
∙DELPHIE&SENDMODELNUMBER：
德尔福控制的产品编号识别号码；
∙CUSTOMERVEHICLEPLATFORMNUMBER：
汽车厂家规定车辆信息号码；
∙MODELDESCRIPTION:
德尔福控制的产品型号识别号码；
∙PRODUCTMANUFACTURINGCOUNTRY:
ECM生产制造地点；采用英文标识
图4
2.1.6.控制器接口针脚定义
下图5描述了MT05控制器接口的针脚定义以及典型单缸发动机的线束连接图。
鉴于对应于不同项目应用可能有细小差别，具体项目线束图请咨询整车厂获得。
图5
2.1.7.使用注意事项
MT05控制器使用注意事项表:
2
注意事项
原因
禁止：
将控制器放置在排气管或者发动机附近
高温会降低控制器的使用寿命甚至会直接损坏控制器
禁止：
将控制器放置在靠近滴水、机油或者任何液体处
控制器会由于液体等受损
禁止：
让泥或者其他污染物覆盖控制器表面
泥或者其他污染物覆盖控制器会影响其散热
禁止：
将额外电压加载至控制器
可能导致控制器性能出现问题，甚至造成控制器的损坏
禁止：
用带溶解或者腐蚀作用的液体清洗控制器
可能会造成控制器外壳损坏
应该：
保证水或大量水气不得滴落或附着在控制器接插件处
控制器接插件可能因此而短路，进而造成控制器损坏
应该：
用湿布清洗控制器，并擦干
可防止控制器损坏
2.1.8.安装要求
控制器必须用M5螺栓连接并且保证扭紧力矩为3.9Nm±10%。
安装表面必须保证平整以防止对控制器产生外应力造成控制器电路板弯曲。
2.1.9.供电要求
∙电源供给：
如果电池电压大于6.3伏，控制器的电源供给模块能够启动控制芯片，并且这是由控制器自动控制的。
∙电源范围：
控制器能够在电池和点火电压9到16伏的范围内正常工作。
∙关机：
控制器会在点火电压低于6.2伏时，关闭控制器。
控制器会进入关机程序，把重要的信息存入控制器的内存中。
∙重启：
在重启过程中所有的输出都会被设定到预先设定的状态。
控制器会实时监测自身，当检测到内部错误时，会自动进入重启。
当重启结束后控制器后会按照正常程序执行。
∙过电压：
在不超过26伏的直流电压下工作1分钟内，控制器不会产生永久的损坏
∙反向电压:
在反向不超过13伏的直流电压下工作1分钟内，控制器不会产生永久的损坏。
2.1.10.温度要求
∙存储温度：
控制器能够在零下40摄氏度或零上105摄氏度的环境下存放168个小时而没有损害，当存放温度没有达到极限零下40摄氏度或零上105摄氏度，控制器能够存放更久的时间。
∙运行温度:
控制器能够在环境温度零下20摄氏度到零上85摄氏度之间正常工作。
2.1.11.保养和维修
控制器是无法售后维修的。
一旦出现问题，应当首先确认是否由标定或者软件造成。
如果是由标定或者软件造成，请重新刷新软件标定。
如果是由于控制器硬件在保修期内发生故障或损坏，控制器必须送回整车厂，并且附带详细的控制器零件号，序列号，车型，生产日期以及车辆的累计行驶里程，使用地点，车辆返修日期。
请参考如下格式1，这张表格必须由销售商完整填写后连同控制器一起交由整车厂，从而进一步调查原因。
相关行为只对保修期内的产品有效。
否则替换损坏的控制器的费用将由车主承担。
格式1
控制器损坏报修单
×××车厂
销售商:
车型:
故障发生日期:
地址:
发动机排量:
车辆生产日期:
累计行驶公里:
控制器详情：
联系电话:
零部件号:
手机:
序列号:
联系人:
控制器生产日期:
故障发生状况详细描述:
在何种情况下发生故障:
故障发生后，用户以及销售商的处理
其他情况以及推测故障发生缘由:
2.2.发动机控制器（MC21）
2.2.1.零部件列表
MC21控制器零部件列表表:
3
零部件名称
备注
MC211020
单缸
MC211050
双缸
2.2.2.工作原理
MC21控制器是上一代16位电子控制单元，用于部分小发动机上。
该控制器可以监测包括发动机温度、进气压力、曲轴转角、排气氧传感器信号等等数据，进行精确的燃油喷射和点火控制，从而使发动机燃油经济性和动力性达到最优。
2.2.3．外观
MC21控制器外壳材料为塑料和玻璃纤维，使用灌胶封装，防震防水。
下图6是MC21控制器的外观和外型尺寸图。
2.2.4．标签和标识
下图7是MC21控制器
的标签。
上面的信息包括ECU类型、零件编号、客户编号、硬件编号、生产编号、软件版本号以及条形码。
如果标签信息被擦除或者污损了，将会影响产品保修。
图7
2.2.5．控制器接口针脚定义
下图8是MC21控制器接插件的针脚定义图。
确保输入/输出负载在下图9列出表格的范围内。
图8
图9
下图10是MC211050型控制器的线路图。
确保电源和地线符合设计要求。
图10
2.2.6．使用注意事项
MC21控制器使用注意事项表:
4
注意事项
原因
禁止:
搬运过程中将ECU放到发动机或排气管旁边。
ECU的寿命对高温很敏感。
高温也容易损坏ECU的塑料外壳。
禁止：
将ECU放在有水、油或液体的环境中。
ECU对液体很敏感。
禁止：
ECU上覆盖着泥或者水滴。
妨碍ECU的表面散热。
禁止：
任意将电源引入ECU。
严重影响ECU工作并且有可能损坏ECU。
禁止：
接插件上有水滴或过多的水蒸气。
ECU接插件短路或者ECU损坏。
禁止：
用溶剂或腐蚀性液体清洗ECU。
损坏ECU外壳。
应该：
用湿布清洗ECU保持ECU干燥。
防止ECU损坏。
应该：
重新安装ECU时，检查进气压力连接管是否堵塞，如果堵塞了注意及时清理。
防止车辆性能下降。
应该：
重新安装ECU时，固定进气压力管，保证不漏气。
确保使用的卡箍、进气压力软管为和车型相匹配。
防止车辆性能下降。
应该：
保持进气软管一直连通ECU和进气歧管。
防止灰尘进入发动机保证车辆安全。
应该：
当从ECU处拔下进气软管时，首先松开接头处的夹子，然后小心地将软管从ECU处拔下。
防止ECU内部的接头松动，防水涂层损坏。
2.2.7．安装要求
MC21控制器的安装要求如下图11所示。
（固定螺栓（M6）的紧固力矩是5Nm）
图11
2.2.8．供电要求
∙上电：
正常状态下，电池输入电压稳定。
当点火开关闭合电池电压超过6.5V后，ECU进入正常工作状态。
∙运行：
当电喷系统运行时，电池电压要保持在9-16V保证系统正常运行。
∙掉电：
当点火开关断开点火电源电压低于6.2V时，ECU会进入掉电模式工作。
ECU在EEPROM中记录学习值，例如故障码、冻结故障码、闭环学习值、空气流量修正值和油门学习等等。
这些学习值可以使在下次启动时对各参数进行更精确的计算。
∙重置模式：
当ECU受到重置指令或者遇到严重问题是，系统进入重置模式。
所有的I/O口会被重置成预定状态，当重置完成后重新进入正常工作状态。
∙过电压/反向电压：
ECU在24V的过电压条件下工作1分钟内，不会发生永久性损毁。
ECU在14V的反向电压条件下工作1分钟内，不会发生永久性损毁。
2.2.9．工作温度
∙正常工作温度范围：
-30至70︒C
∙最高工作温度：
80︒C（连续工作不超过30分钟）
∙存储温度范围：
-40至85︒C
2.2.10．保养与维修
控制器是无法售后维修的。
一旦出现问题，应当首先确认是否由标定或者软件造成。
如果是由标定或者软件造成，请重新刷新软件标定。
如果是由于控制器硬件在保修期内发生故障或损坏，控制器必须送回整车厂，并且附带详细的控制器零件号，序列号，车型，生产日期以及车辆的累计行驶里程，使用地点，车辆返修日期。
请参考上述2.1.11节的格式1，这张表格必须由销售商完整填写后连同控制器一起交由整车厂，从而进一步调查原因。
相关行为只对保修期内的产品有效。
否则替换损坏的控制器的费用将由车主承担。
2.3.M3和M3.5喷油器
2.3.1.零部件清单
喷油器零部件清单表：
5
零部件名称
备注
M3喷油器
M3.5喷油器
2.3.2.工作原理概述
为了满足越来越苛刻的排放法规，德尔福设计了能为发动机提供更高性能和耐久性的M3喷油器。
M3喷油器的内部设计有环绕铁芯的电磁线圈，电磁线圈所引出两个电极即为喷油器的输入控制接口，当电磁线圈通电时，所产生的电磁引力克服球阀的弹簧力和燃油压力，使球阀升起，燃油管路内的高压燃油（250～400kPa）就可通过喷油器的阀座孔，流经喷孔板并形成锥形雾状喷到进气门上。
当喷油器断电后，电磁线圈的磁力自行消失，喷油器的球阀在回位弹簧的作用下自行关闭,使喷油器喷油动作停止。
M3.5喷油器的工作原理与M3喷油器大同小异，区别在于由于采用了更高效的电磁线圈，M3.5喷油器具有更好的耐久性和响应速度。
2.3.3.外观
下图12为M3喷油器的外观图。
连接油轨或者喷油帽的O型密封圈
M3.5喷油器有两种形式，一种为长型，另一种迷你型M3.5喷油器可以提供更好的集成优势。
如下图13。
2.3.4.密封圈
如图12所示O形密封圈能够保证喷油器工作在-40℃到150℃（-40到302℉）范围内不发生泄漏，而且可以抵抗各种燃油添加剂（例如：
乙醇等）以下数据为现行的密封圈设计。
如果您发现德尔福喷油器不能满足以下数据，请联系德尔福相关人员。
连接油轨或者喷油帽的O型密封圈
•尺寸:
•内径.:
6.35mm
•外径:
14.85mm
•截面厚度:
4.25mm
•材料
•VitonGLT（蓝色）：
低温下应用
•VitonA（黑色）：
除了低温以外的应用
连接进气管端的O型密封圈
•尺寸:
•内径:
9.61mm
•外径:
14.49mm
•截面厚度:
2.44mm
•材料:
•VitonA（蓝色或棕色.）
2.3.5.密封圈的更换
∙使用推荐的润滑剂润滑O型圈，使用时避免润滑剂接触喷孔板，这样可能对喷油束产生影响。
∙德尔福建议密封圈只使用一次，如果无法更换，在重复使用之前请仔细检查密封圈有无破损，极细小的破损也会引起燃油泄漏事故。
为了避免引发安全隐患，请严格按照规定的安装方法安装喷油器。
∙当将密封圈装入喷油器时，请多加小心不要损坏密封圈。
2.3.6.推荐润滑剂
为了方便喷油器的安装，润滑剂应涂抹在O型圈上。
表4是经验证过的可以使用的润滑油列表。
实验证明以下润滑剂对喷油器性能无影响。
推荐润滑剂表：
6
润滑剂名称
生产厂商
粘度（cSt）@40︒C
Spindura10
Equilon
10
Spindura22
Equilon
21
DTE-24
Mobil
32
DTE-25
Mobil
46
DTE-26
Mobil
68
Norpar15
Exxon/Mobil
<1
Drawsol60
DAStewart
1-2
NocoLubeAW46
NOCOEnergy
46
NocoLubeAW32
NOCOEnergy
32
AdvantageSpindleOil
AdvantageLubricationSpecialties
10
2.3.7.过电压影响
M3和M3.5喷油器能够在26V的电压下，以100ms脉宽，200ms一个周期的工作条件下运转最多1分钟（带油运转），不会对流量产生影响，并且不会对电磁线圈引起永久性损伤，也不会减弱电磁性能。
2.3.8.温度范围:
标准的喷油器工作温度范围如下。
在合格的工作温度范围内，M3和M3.5喷油器流量在公差范围之内，不会发生失效。
同时，在合理的工作环境中，喷油器也不会发生泄漏、退化和寿命缩短。
∙工作温度范围:
-30~125︒C
∙极限工作范围（会导致一些功能退化）:
-40~150︒C
∙储藏温度:
-60~60︒C
2.3.9.燃油污染物
喷油器内部设计有过滤器，但它不是一个可维修的部件，因为它设计功能仅仅是可以过滤掉油路中燃油滤清器到喷油器之间的累积的杂质。
杂质可以引起喷油器粘结、流量偏移和泄漏等故障，故燃油过滤系统非常重要。
2.3.10.线束布置
∙喷油器线束布置要远离热源，并且保护线束不受外界磨损或者破坏。
∙非必要情况下，请勿插拔喷油器接插件。
2.3.11.使用注意事项
喷油器使用注意事项表：
7
注意事项
原因
禁止:
重复使用密封圈。
在迫不得已情况下重复使用的，请在使用前仔细检查密封圈有无破损。
避免泄漏
禁止:
将喷嘴端部浸在润滑剂里
引起喷油孔堵塞
禁止:
没有油压情况下空运转
损坏内部机械元件
禁止:
运转怀疑泄漏量超标的喷油器（泄漏量>50sccmair）.
如果存在污染物的话，会移除这些污染物，干扰喷嘴问题根本原因的分析。
禁止:
泄漏量检查时有水进入油路。
会引起喷油器损坏
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