互联网 chenyu.08 汽车电器维修 2008-01-18
SQR480EC电子控制燃油喷射系统 (摩托罗拉多点电喷系统) -------------------------------------------------------------------------------- 一、概述 奇瑞轿车多点电喷发动机系统分别采用摩托罗拉和玛瑞利两套系统,其具体匹配及编制规则如下: 电喷类型 发动机型号 变速箱类型 出厂编号 MOT(摩托罗拉) SQR480EB MT SQR480EB*EB××××××× MOT(摩托罗拉) SQR480EC AT SQR480EC*EC××××××× M&M(玛瑞利) SQR480ED MT SQR480ED*ED××××××× 由于摩托罗拉和玛瑞利是两套不同的系统,请在维修当中注意加以区分。 电控燃油喷射系统主要由燃油系统,空气系统,电控系统三个基本部分组成,它还包括点火控制和排放控制功能等等,因而是一个功能较为全面的系统,见图1-1。 1.燃油系统 燃油通过油箱内置燃油泵,燃油滤清器(过滤之后被压至油轨,经喷油嘴喷入发动机缸内,并经油压调节器之后返回燃油箱。油压调节器可保持恒定油应,喷油嘴位于每缸的进气端口向各缸喷油。 2.空气系统 空气系统含发动机进气系统的空气滤清器,空气压力和温度传感器,节流阀体,进气软管和进气歧管以及用于怠速调节的怠速控制阀,怠速调节螺钉等。 3.电控系统 电控系统由传感器,电子控制单元和执行器三大部分构成。包括ECU、进气温度和进气压力传感器、水温传感器、节气门位置传感器、氧传感器、电控油泵、喷油器、点火线圈、节流阀体等。 二、工作原理 SQR480EC电子燃油喷射系统通过采集发动机转速信号,进气歧管压力信号,节气门位置信号,进气温度信号,氧传感器信号以及冷却液温度信号来实施点火、喷油、怠速等一系列控制。该系统采用先进的控制策略,选用优质元件和严格的生产制造过程,是一套集智能性、可靠性为一体的电子燃油喷射系统,符合汽车生产商的严格的技术要求,其排放达到EuroⅡ。燃油系统提供的供油压力为2.5bar。 1.电子控制系绕 1)控制模块(ECU) 参数 单位 下限 上限 工作电压 伏(V) 6.5 16 工作电流 安培(A) 0.015 0.1 工作温度 度(℃) -40 85 湿度 %RH 20 85 振动频率 赫兹(HZ) 1000 注: ·ECU对工作环境的温度要求为-40℃至+85℃,因此,车身烤漆时应先拆下ECU,严格控制温度,以免因温度过高而将其损坏。 ·ECU发生故障的概率极低(100000km后,损坏率不大于1/1000),不要轻易怀疑其损坏。而且,即使怀疑其损坏,也不要试图将它打开(更换内部的芯片),因为用户无法修复已经损坏的ECU。 2)电子燃油控制系统线束 1)MPI-ECU线束总成(即多点燃油喷射-ECU线束),见图1-20。 2)发动机线束,见图1-20。 3)水温传感器 传感器有2根引线,一根为信号线(B10引脚),另一根为地线(B23引脚)。 ·检测方法 a、欧姆表法 用欧姆表测量电阻,将发动饥冷却液温度与下述图线评测水温传感器是否工作正常。卸下冷却液温度传感器,将传感器置入水中加热,见图1-2。对应不同的温度,传感器有固定的对应电阻值。 水温传感器温度将性表 温度(℃) 电阻(Ω) 温度(℃) 电阻(Ω) 温度(℃) 电阻(Ω) -40 100865 25 2795 90 241.8 -35 72437 30 2240 95 207.1 -30 52594 35 1806 100 178.0 -25 38583 40 1465 105 153.6 -20 28582 45 1195 110 133.1 -15 21317 50 980 115 115.7 -10 16120 55 809 120 100.9 -5 12261 60 671 125 88.3 0 9399 65 559 130 77.5 5 7263 70 469 135 68.3 10 5658 75 395 140 60.3 15 4441 80 334 145 53.4 20 3511 85 283 150 47.5 b、电压表法 把传感器装在发动机上,运转发动机,在传感器的信号线上接电压表,对应不同的冷却液温度,电压表上会有相应的压降。 4)氧传感器(图1-3) 氧传感器装在排气管上,实现对过量空气系数精确的调节。 氧传感器四根引线: C、电压线(A16脚) B、信号线(B1引脚) A、信号地线(B23引脚) D、加热器地线(B16引脚) 氧传感器加热器阻抗特性表 23℃时,阻抗(欧姆) 13.2±10% 电阻热系数(TCR)(23-800U℃)(ppm/℃) 1150 800℃时,加热器阻抗(欧姆) 25.0±10% -40℃时,加热器阻抗 12.2±10% 检测方法: a、电压信号法 在测试氧传感器之前,发动机必须工作在正常的工作温度范围内。 注意:必须用数字式电压表测试氧传感器,如果用其他类型的电压表可能损坏传感器。 ·检测时可刺破电线的绝缘层,测试氧传感器,必须把数字式电压表连在氧传感器的接地线上和信号线上,当发动机怠速且温度正常时,如果空燃比与理想空燃比有一定偏差,氧传感器输出电压将有低压到高压周期变化。一般说来,氧传感器的电压从0.3V到0.8V周期变化。测试结束后,可在电线和刺破处覆盖少量硅密封胶。 ·若电压表读数持续高压,表明空燃比富油或传感器被污染,氧传感器可能被室温硅密封胶或防冻剂污染,也可能发动机使用了含铅汽油。 若电压表读数持续低压,表明空燃比贫油或传感器故障,如果氧传感器电压信号保持中间值,可能是氧传感器损坏。 ·把氧传感器从发动机上卸下,把一个数字式电压表的信号线与传感器相连,并把传感器的敏感元件放到丙烷焊枪的火焰上燃烧,丙烷火焰可使敏感元件与氧气隔离。这样将导致传感器产生电压。传感器的敏感元件在火焰中时,输出电压应接近1V,从火焰中拿出时,输出电压应立即降至0V。如果传感器输出电压没有按上述变化,应予更换。 ·加热线诊断 如果氧传感器上的加热器不工作。传感器预热时间就要延迟,计算机在开环工作的时间也要延长。这是计算机误传富油空燃比,浪费了油料。 b、欧姆表法 卸下氧传感器,在加热线与地线之间连欧姆表,如没有正常电阻值,参照上表,应更换。 5)转速传感器 转速传感器出现故障,发动机不能被起动。 转速传感器有2个引线,信号线(第B7引脚)和地线(B6引脚),见图1-4。 转速传感器通过监视计数飞轮上齿数发动机转速,曲轴位置的信号,从而确定点火、喷油的时序。 检测方法: a、欧姆表法 线圈电阻515欧姆。 b、示波器法 用示波器观察脉冲波形,每个齿产生一个电脉冲,本发动机飞轮为60-2齿。 6)点火线圈 点火线圈电气特性 初级线圈电感 5.80±15% mH 初级线圈电阻 0.53±10%Ω 次级线圈电阻 12.8±10%kΩ 次级线圈电感 40.0±20%H 测试电压 2Vdc 测试电流 7.0Amps 输出(无负荷) 40kv Min 输出(50pF负荷) 40.0±7%mJ 储能时间(参考) 6.3ms 次级峰值电流 74mA±7% 点火延续时间 3.6ms±3% 匝数比 83:1 检测方法: ·欧姆表法 对照上表,检查线圈电阻。 ·点火高压线 拨出高压线,距离缸体(搭铁)处5-8mm,接通点火开关,起动发动机,观察跳火。如发出蓝色火焰,而且很强烈,说明点火线圈工作正常。否则检测点火线圈。采用欧姆表法,对照上表进行检查,检查前必须断开喷嘴插头。 ·观测分缸跳火 卸下各缸火花塞,与相应高压线连接好,使火花塞的螺纹部分与缸体可靠接地,起动发动机,观察火花塞跳火。 7)节气门位置传感器 节气门位置传感器故障可能引发加速不圆滑,发动机熄火和怠速转速不稳等现象。 节气门位置传感器有三根引线,它们分别是电流线(B22引脚),地线(B23引脚),信号线(B17引脚)。 检测方法: a、欧姆表法 拔下节气门位置传感器连接插头,慢慢踩油门,观测电阻值的变化,在节气门全开时测量电阻,当节气门体中的阀门板全开时,电阻应为5KΩ±20%。当节气门关闭时,验证电阻值是否平滑变化。 b、电压表法 拔下传感器连接头,点火开关通电,在传感器接头处测5V基准电压。 第B22脚和地线之间连上一只电压表,如果基准电压不足,检查这条导线在ECU上的电压。如ECU上电压正常,而传感器处是偏低,要修理5V基准电压导线。如ECU处电压偏低则需检测ECU。 接上传感器连接头,点火开关通电(ON),在传感器信号导线(B17脚)和地线之间连一个电压表。电压表读数反映传感器传给ECU的节气门开度信号。慢慢踩油门,观测电压值的变化。电压表的读数应平稳,逐渐增大。怠速时输出0.5±0.02V,全开时输出≤4.85V。 2.燃油供给系统 1)燃油滤清器(图1-5) a、燃油滤清器绝对不能反向安装,否则必须立刻更换新的燃油滤清器(哪怕在装反的情况下只使用了很短的时间)。在燃油滤清器的外壳上印有箭头,标明汽油的流向。 b、汽车每行驶20000-30000km,需要更换燃油滤清器。在更换完后,起动发动机并检查是否漏油。 2)喷油器(图1-6) 车辆长期不用时,应每隔2至3个月起动发动机一次,时间为3-5分钟,以避免喷油嘴堵塞。喷油器每年应至少清洗一次。 喷油器电气特性: 线圈电阻:13.7±0.68Ω 线圈电感:19.6±1.9Mh 3)燃油压力调节器(图1-7) 燃油压力调节器的作用是使输送给喷油器的燃油保持在恒定的范围内,多余的燃油通过回油管流回油箱。 4)燃油泵 燃油经燃油泵从燃油箱泵入燃油管路,在管路上保持2.942±0.049bar燃油压力,供给喷油器。 检测方法: 侦听法: 每次接通点火开关但不起动发动机可听到油泵运转1秒钟,然后停止运转。如起动发动机.通过听油箱中的响声确定油泵能够运转。如燃油泵不转,应首先检查熔断丝、油泵继电器、油泵电压电路、然后检查油泵本身。 3.空气系统 1)节流阀体(图1-8) ·节气门位置传感器(图1-9) 节气门位置传感器是由一个电位计构成,其活动部分由节气门轴操纵。在运行的过程中,电子控制器ECU给传感器供电,测得的参数就是节气门由最小位置产生的变量。 ·怠速控制器(图1-10) 本系统采用的是步进电机式执行器。由于步进电机式执行器控制的空气量比较多,故可取消空气阀,在暖机运转时也可实施怠速控制。 -电气特性 项目 条件 要求目标 线圈电阻 温度:27℃ 48±2.4Ω 线圈电感 1kHZ正弦波输入 38±6mH -步进电机的步数和进气量的关系,见图1-11。 检测方法: a、欧姆表法 拔下步进马达连接头,测1A-1B和2A-2B之间的电阻,拔下ECU连接头,测A71-A8脚和A5-A6脚之间电阻。 b、手感法 点火开关通电时应感到短时振动。 2)进气温度压力传感器(图1-12) 进气温度压力传感器(TMAP)有4根引线,分别为电源(B22引脚),压力信号(B19引脚),温度信号(B18引脚),地线(B23引脚)。 进气温度压力传感器(TMAP)电阻-温度特性 温度(℃) R标称值 R最小值(Ω) R最大值(Ω) -40 49932.9 43142.0 56723.7 -30 26628.4 23406.3 27396.9 -20 15701.2 14005.4 17396.9 -10 9538.8 8623.1 10454.5 0 5958.7 5452.2 6465.2 10 3820.2 3537.5 4102.9 20 2509.3 2346.2 2672.4 25 2051.3 1928.2 2174.4 30 1686.0 1584.9 1787.1 40 1157.1 1088.8 1225.4 50 810.0 763.0 857.0 60 577.6 548.7 606.5 70 419.1 395.6 442.6 80 309.0 292.0 326.0 90 231.4 218.7 244.1 100 175.7 166.2 185.2 110 135.2 127.0 143.3 120 105.4 98.6 112.2 130 83.1 77.3 88.9 检测方法: a、欧姆表法 用欧姆表测电阻,根据发动机进气温度与电阻的关系,对照上述表格评测ECU传感器是否工作正常。卸下进气温度传感器,将传感器置入水中加热,对应不同的温度,传感器有固定的对应电阻值。 b、电压表法 把传感器装在发动机上,起动发动机,在传感器的信号线上接电压表,对应不同的进气温度,电压表上会有相应的压降。温度升高,电压下降。 3)进气歧管 ·进气歧管主体,见图1-13。 ·进气歧管下体,见图1-14。 4)燃油蒸发控制系统 为了使油箱能够换气又要防止燃油蒸气散发到大气中污染环境,通常燃油蒸气由活性碳吸附,并储存起来,再根据汽油机的运行工况,适时、适量控制这些蒸气进入进气管,与混合气一同进入气缸烧掉。 三、电喷系统的使用与保养 1.燃油和净化系统使用与保养 1)奇瑞车发动机必须使用93号RON以上的汽油,禁止使用含铅汽油和牌号低于93号RON的汽油。因为含铅汽油会造成三元催化剂中毒,失去对排气中有害物质的氧化与还原作用。劣质汽油中的杂质还会引起喷油器的喷嘴堵塞,损坏针阀,调节器等部件,缩短供油系统部件的使用寿命。错加一次含铅汽油就足以损坏三元催化器,之后即使再加无铅汽油,三元催化器也无法再发挥全部效用。若错加含铅汽油,应尽快到待约维修站作适当处理。 2)下列情况,三元催化器失去效用,因此应尽量避免: ·高温烧结。保持催化剂高净化率、高使用寿命的理想温度为400℃-800℃,高于此温度,催化剂过热,加速老化,散失催化功能。 ·催化剂孔堵塞。 ·催化剂中出现未完全燃烧的汽油在大于800℃高温下只要30s,未完全燃烧的汽油就可使三元催化器损坏。因此,在汽油机工作时,绝对不允许拔下点火线圈的高压线,用灭缸法检查发动机工作是否正常。 3)发动机不良的工况运行,有可能损坏三元催化器。因此必须按维修使用说明书规定做定期技术保养。 4)发动机熄火前,应先进入怠速状态运转一段时间,可使温度平缓下降,减少热冲击强度,对延长发动机各运动部件和三元催化器使用寿命有益。 5)整车长时间行驶后,不可立即停放于三元催化器可能触及易燃物品的地方,以避免因三元催化器的高温导致意外。 6)起动时不要踏下油门踏板。因为ECU根据节气门位置来确定发动机所处的工况。一旦踏下油门,带动节气门打开,ECU将不能确定发动机是否处于起动工况,也就无法准确供油。 7)冷车起动后为快怠速,当水温升高时发动机转速随着水温的升高而下降,暖机结束后(水温80℃)稳定在950±50r/min。 8)维护燃油管路时一定要用塑料布包住管口接头部位,防止燃油飞溅,并注意不要吸烟或点火,以免发生火灾等危险。 9)不允许将喷油器拆下检查喷油状况,严禁对空喷射,以防止碰上火星引起爆炸、燃烧。 10)经常检查整个燃油回路的密封性,发生漏油应及时排除。 11)控制节气门怠速位置的调整摞钉在节流阀体上已经过精密调整,严禁任意调节。 2.电器系统的使用与保养 1)停车、停机后要关掉点火开关。 2)拆取电器插接件前一定要拆掉蓄电池上的接线。 3)发动机使用电源电压为12伏,不得使用蓄电池以外的其它电源设备如快速充电器、起动稳压电源等起动发动机,以免ECU因电压过高而受损。 4)ECU、传感器和执行元件要注意防潮、防静电、防强电子干扰(线束距离高压线50cm以上),维护时要防止跌落、碰撞。 5)电器插头未连接好或者蓄电池电极松动时,不得起动发动机。 6)当发动机正常工作时,绝对禁止将蓄电池与车上的电路断开,否则可能造成ECU的永久性损坏。 7)对蓄电池进行快速充电时,请将蓄电池从车上的电路中完全断开。 8)当点火钥匙处于点火位置时,不得拆装ECU上的线束插头。防止ECU过压而烧坏。 9)SQR480EC型发动机使用的火花塞和高压线为高阻抗型,为本发动机专用配件,不能用普通的火花塞和高压线替换,否则将损坏ECU,影响系统正常工作。 四、电喷系统的故障与排除 1.发动机无法起动 检查流程图见图1-15。 ·对ECU电源线故障的诊断。 用数字电压表测ECU的电压,第A16脚为正极,第B16脚为负极。在点火开关通电时,该脚为12V,如这个引脚得不到12V电压,应检查ECU的熔断丝和相关电路, ·诊断计算机的电源接地线故障 计算机的电源接地线通常与发动机或蓄电池负极相连。 2.发动机启动困难 检查流程图见图1-16。 3.怠速转速不稳 检查流程图见图1-17。 4.怠速转速偏高 检查流程图见图1-18。 5.怠速转速偏低 发动机怠速偏低,请参照前面所讲的各传感器和执行器,检查下列元件: 1)发动饥冷却液温度传感器故障:检查发动机冷却液温度传感器及导线,必要时进行修理或更换。 2)进气温度传感器故障:检查发动机冷进气温度传感器及导线,必要时进行修理或更换。 3)步进电机故障或卡住。 4)节气门位传感器故障:检查发动机节气门位传感器及导线,必要时进行修理或更换。 5)燃油压力和喷油器。 6.发动机经常停机 检查流程图见图1-19。 发动机熄火停机,主要查以下一些方面的部件: 1)空气系统泄露检查。 2)点火系统故障检查。 3)燃油回油压力、喷油器、油泵等检查。 4)发动机压缩性检查。 五、电路图 1)MPI-ECU线束总成(即多点燃油喷射-ECU线束),见图1-20。 2)发动机电控原理图,见图1-21、图1-22-1和图1-22-2。 六、ECU引脚 1.插座A ECU引脚 功能 输入/输出(I/O) 1 3缸喷油器控制 输出 2 空 空 3 空 空 4 空 空 5 步进电机-2A 输出 6 步进电机-2B 输出 7 步进电机-1B 输出 8 步进电机-1A 输出 9 1缸喷油器控制 输出 10 2缸喷油器控制 输出 11 制动信号输入 输入 12 空 空 13 空 空 14 空调压力信号 输出 15 空 空 16 电源(+) 输入 17 点火线圈A 输出 18 点火线圈B 输出 19 点火线圈接地 地 20 转速信号 输出 21 空 空 22 4缸喷油器控制 输出 23 空 空 24 故障灯信号 输出 2.插座B ECU引脚 功能 输入/输出(I/O) 1 氧传感器 输入 2 空 空 3 空 空 4 P/N档信号 输入 5 R档信号 输入 6 转速传感器(-) 输入 7 转速传感器(+) 输入 8 车速 输入 9 燃油泵 输出 10 水温传感器信号 输入 11 空调请求信号 输入 12 空 输出 13 TXD 输出 14 RXD 输出 15 空 输出 16 电源(-) 17 节气门位置 输入 18 进气温度信号 输入 19 绝对压力信号 输入 20 空 输出 21 空 输出 22 5V电压输出 输出 23 传感器接地 输入 24 电源(+) |
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