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发动机电控系统中的执行器及其作用

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:发动机电子控制系统的各种控制功能的实现,都是借助于各自的执行器来完成的,因此,根据发动机电子控制系统具备的控制功能强弱不同,各种车型上控制发动机的执行器亦有多有少。在高压共轨电控系统中,主要的执行器是电控喷油器、燃油计量阀,以及预热装置、排气制动装置、冷却风扇、起动机、压缩机和各种报警显示等。执行器随车型不同数量和种类也不同,按照执行器的构造和作用大体上可分为以下几种。图4-69 显示器式执行器控制示意图

发动机电控系统中的执行器及其作用

汽车电气设备中执行器一般可分为三大类型,即灯泡电动机电磁阀,在发动机电控系统中电磁阀采用较多,如喷油器电磁阀、燃油压力控制阀(燃油计量单元或PCV阀)、排气电磁阀等。

1.电控喷油器

喷油器电磁阀是电控喷油器中的电控部分,主要由电磁线圈和铁心等组成,根据发动机的气缸数安装相应数量的喷油器,电路原理如图5-45所示。

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图5-45 喷油器电路原理图(电装)

喷油器电磁阀是电控系统中关键的执行器,燃油喷射系统燃油喷油量的多少,喷油时刻的确定,都是由电控单元(ECU)接收各种传感器的信息,经过分析、处理、计算之后,发出控制指令,由喷油器电磁阀来具体完成的。

喷油器电磁阀的检查主要是电磁线圈的电阻值,方法是用万用表电阻档,在关闭点火开关的情况下,将喷油器线束插头拔下,将万用表的红、黑表笔触接喷油器的接线柱或插脚,正常线圈阻值应该在0.5Ω,如图5-46所示。

喷油器电磁阀的公共电源有两种供电方法,一种是由点火开关或主继电器提供,一种是由ECU内部提供,无论何种供电方法都需要首先确认,检查方法可采用万用表电压档或测试灯进行。

按照图5-45所示,每三个喷油器有两个公共电源供电端子,并且有一定的代表性,即每三个喷油器的一端并联,然后连接公共电源供电端子,检查时将点火开关关闭,拔下喷油器线束插头,在喷油器线束插头用万用表蜂鸣档找到公共端子,接通点火开关,用万用表电压档,黑表笔搭铁,红表笔触接喷油器电源端子,正常情况应有电源电压(12V或24V),否则,检查相关线路或熔丝,如图5-47所示。

喷油器线路的检查主要是喷油器侧与ECU线束侧之间导线的导通状态,方法是用万用表蜂鸣档,表笔一端触接喷油器线束插头的插座,另一表笔触接ECU线束侧相应的插座,正常导通应该是蜂鸣器鸣响的同时,显示屏显示为0或接近0,依次对六个喷油器的控制端子进行检查,如图5-48所示。

喷油器脉冲控制信号的检查,在没有示波器的情况下,可采用万用表电压档,恢复喷油器线束插头,用万用表电压档采取背插式的方法,将两个表笔连接于喷油器线束插头内,起动发动机,在曲轴转动的同时,电压表应有脉动的信号电压显示,或将LED测试灯用背插式方法连接于喷油器线束,同样在发动机转动的同时,应能看到测试灯闪烁,如图5-49所示。

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图5-48 喷油器线路的检查

2.燃油压力控制阀

燃油压力控制阀安装在高压泵上,是典型的电磁阀,根据高压泵的不同结构,有装用一个的也有装用两个的,它的主要作用是,控制高压共轨管内的燃油压力保持在发动机各种工况下理想的设定值范围内,所以,燃油压力控制阀是工作在占空比状态,电路如图5-50所示。

燃油压力控制阀主要是检查电磁阀电磁线圈电阻值。检查方法:关闭点火开关,将燃油压力控制阀的线束插头拔下,用万用表电阻档进行检查,正常情况下线圈阻值在1~3.2Ω左右,如图5-51a所示。

燃油压力控制阀电源的检查,关闭点火开关,将燃油压力控制阀线束插头拔下,接通点火开关,用万用表电压档(或测试灯)检查其供电情况,红表笔触接压力控制阀线束插头,黑表笔搭铁,正常情况下,应有蓄电池电源电压(12V或24V),如图5-51b所示。

燃油压力控制阀线路检查,在关闭点火开关的情况下,将燃油压力控制阀线束插头和电控单元线束插头拔下,用万用表对其线路进行检查,正常情况下,线路导通应保持在蜂鸣器鸣响的同时显示屏显示为0或接近0,否则,检查相关线路,如图5-52所示。

燃油压力控制阀控制信号的检查方法是,将线路和元件恢复,用背插式方法,将万用表的表笔连接于燃油压力控制阀的线束插头上,或将LED测试灯背插在燃油压力控制阀的线束插头上,起动发动机,观察万用表电压表是否有脉动电压显示或LED测试灯的闪烁情况,有电压显示或测试灯闪烁即为正常,否则,为ECU故障,如图5-53所示。

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图5-49 喷油器控制信号的检查

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图5-50 燃油压力控制阀电路(博世

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图5-51 燃油压力控制阀的检查

a)电磁阀线圈阻值的检查 b)电磁阀供电电源的检查

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图5-52 燃油压力控制阀线路的检查

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图5-53 燃油压力控制阀控制信号的检查

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图5-54 预热加热器控制电路(电装)(www.xing528.com)

3.预热装置

预热加热在低温下能改善发动机的起动性能,防止发动机冒白烟,ECU根据冷却液温度传感器的温度信息,低于19℃以下时,ECU通过70和71脚输出(正极)预热继电器控制信号,使加热器加热,同时ECU由45脚输出搭铁信号控制预热指示灯点亮,表示预热开始,电路如图5-54所示。

预热继电器工作是在ECU电源供电正常情况下才能工作,有关预热加热器的工作需要对继电器的工作条件、加热器以及线路和控制信号等进行检查。

预热继电器线圈电阻值检查之后应对继电器线路检查,方法是用万用表蜂鸣档,在关闭点火开关的情况下,将继电器和ECU的线束插头拔下,将表笔的一端触接继电器的3号脚,表笔的另一端触接ECU的70和71脚,正常情况下在蜂鸣器鸣响的同时,显示屏应显示为0或接近0,如图5-55所示。

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图5-55 预热继电器控制线路的检查

预热继电器电源的检查,关闭点火开关,将继电器拔下,用测试灯的一端触接继电器的1脚,另一端搭铁,测试灯点亮为正常;再将测试灯的一端连接继电器的1号脚,另一端触接继电器的4号脚,测试灯点亮说明继电器搭铁正常,如图5-56a所示。

继电器线圈控制信号的检查,用万用表电压档,表笔背插于继电器的3号和4号脚,接通点火开关,应显示电源电源(12V或24V),如图5-56b所示。

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图5-56 继电器电源和控制信号的检查

a)继电器电源,搭铁检查 b)继电器控制信号检查

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图5-57 加热器的检查

加热器的检查,主要是检查加热器的电阻值,方法是关闭点火开关,将加热器的接线柱拆下,用万用表的电阻档,一只表笔接加热器的搭铁端,另一只表笔触接加热器的电源接线端子,正常时应为1.5Ω左右,如图5-57所示。

4.排气制动

在发动机转速不低于1500r/min时,没有使用巡航控制、没有踏下加速踏板、没有踏下离合器踏板的情况下,将排气制动开关闭合时,ECU的1.32脚会收到排气制动开关送出的极性为搭铁的请求信号,ECU将通过2.03脚输出电源正极、2.06脚输出控制信号于排气制动电磁阀,电路如图5-58所示。

排气制动阀的工作要检查排气制动开关及线路、排气制动电磁阀、线路以及电源和控制信号。

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图5-58 排气制动电路(博世)

排气制动开关的检查用万用表蜂鸣档,断电后拔下开关线束,将两个表笔分别连接于开关两端子,应为断开状态,即万用表蜂鸣器不响,显示屏显示1,将开关接通,万用表蜂鸣器鸣响,显示屏显示为0或接近0为正常,如图5-59a所示;点火开关关闭,拔下ECU线束插头与开关线束插头,将表笔一端连接于开关线束插座的任意插孔,另一表笔触接ECU的1.29脚和1.32脚,正常情况下两根导线都应在蜂鸣器鸣响的同时,显示屏显示为0或接近0,如图5-59b所示。

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图5-59 排气制动开关及线路的检查

a)开关的性能检查 b)开关线路的检查

排气制动电磁阀主要是检查电磁线圈的电阻值,在关闭点火开关的情况下,将排气制动电磁阀和ECU的线束插头拔下,用万用表电阻档的两个表笔连接于排气制动电磁阀的接线柱上,正常电阻值在50Ω左右,如图5-60a所示;再用万用表的蜂鸣档测量电磁阀线路的导通情况,方法是一只表笔触接电磁阀的线束插座,另一只表笔触接ECU线束插头的2.03脚和2.06脚,两条导线正常的导通状态应该在蜂鸣器鸣响的同时,万用表显示屏显示为0或接近0,如图5-60b所示。

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图5-60 排气制动电磁阀及线路的检查

a)排气制动电磁阀电阻值检查 b)排气制动电磁阀线路的检查

排气制动电磁阀电源的检查,关闭点火开关,拔下电磁阀线束插头,用万用表电压档,红表笔接电磁阀线束插头的电源端子,黑表笔搭铁,接通点火开关,应该有电源电压(12V或24V),如图5-61a所示;电磁阀控制信号的检查,是将电磁阀线束插头恢复,用背插式方法将万用表电压档的两个表笔背插在电磁阀线束插头,发动机工作时,打开排气制动开关后,电压表应该显示电源电压(12V或24V),如图5-61b所示,或者如图5-61a所示电路中再将黑表笔插接在电磁阀线束插头的另一插脚内,在打开排气制动开关时也同样看到万用表电压表显示电源电压。

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图5-61 电磁阀电源和控制信号的检查

a)电磁阀电源的检查 b)电磁阀控制信号的检查

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