單元2電控發(fā)動(dòng)機(jī)原理與檢測(cè)技術(shù)電控汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解進(jìn)氣系統(tǒng)的組成；2.了解空氣流量傳感器的工作原理，知道如何檢測(cè)空氣流量傳感器；3.了解進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的工作原理，知道如何檢測(cè)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器；4.了解節(jié)氣門位置傳感器的工作原理，知道如何檢測(cè)節(jié)氣門位置傳感器；5.了解溫度傳感器的工作原理，知道如何檢溫度傳感器傳感器；6.熟悉智能電控節(jié)氣門系統(tǒng)、怠速控制系統(tǒng)工作原理；7.依據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)判斷ETCS系統(tǒng)的工作狀態(tài),按要求對(duì)ETCS系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷，找出問(wèn)題根節(jié)；8.依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)流判斷怠速控制閥的工作狀態(tài)，通過(guò)適當(dāng)?shù)脑\斷流程尋找怠速控制系統(tǒng)問(wèn)題的根節(jié)。。任務(wù)2.1進(jìn)氣系統(tǒng)的組成發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，見(jiàn)圖2-1，空氣經(jīng)空氣濾清器過(guò)濾后，由空氣流量傳感器（通常被稱為空氣質(zhì)量傳感器）檢測(cè)進(jìn)氣量，通過(guò)節(jié)氣門體進(jìn)入進(jìn)氣總管，再通過(guò)進(jìn)氣歧管分配給各缸。節(jié)氣門體中設(shè)有節(jié)氣門，用以控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，從而控制發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率(負(fù)荷)。在節(jié)氣門體的外部或內(nèi)部設(shè)有與主進(jìn)氣道并聯(lián)的旁通進(jìn)氣道，并由怠速控制閥控制怠速時(shí)的進(jìn)氣量。圖2-1進(jìn)氣系統(tǒng)的組成任務(wù)2.1進(jìn)氣系統(tǒng)的組成采用該種方法直接利用空氣流量（MAF）傳感器所提供的信號(hào)來(lái)代表進(jìn)氣量。但由于MAF傳感器無(wú)法檢測(cè)進(jìn)氣壓力(海拔高度）的變化，因此該系統(tǒng)還必須加裝一個(gè)大氣壓力傳感器（BARO），以避免無(wú)法判斷海拔高低時(shí)的差異。目前BARO傳感器多安裝在ECU電腦盒內(nèi)。采用這種方法檢測(cè)進(jìn)氣量的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為L(zhǎng)型電控發(fā)動(dòng)機(jī)，見(jiàn)圖2-2所示。圖2-2L型和D型發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意1.空氣密度法（直接檢測(cè)方法）任務(wù)2.1進(jìn)氣系統(tǒng)的組成由于空氣的密度直接與壓力大小成正比關(guān)系，因此該系統(tǒng)利用裝在進(jìn)氣歧管上的進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力（MAP）傳感器所提供的壓力信號(hào)，再結(jié)合進(jìn)氣溫度信號(hào)（IAT）、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)（RPM）、估算的容積效率（VE）和廢氣再循環(huán)量（EGR）一起，采用速度密度公式來(lái)?yè)Q算出進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，見(jiàn)圖2-3所示。采用這種方法檢測(cè)進(jìn)氣量的發(fā)動(dòng)機(jī)稱為D型電控發(fā)動(dòng)機(jī)，見(jiàn)圖2-2所示。圖2-3速度密度公式的含義2.速度密度法（間接檢測(cè)方法）電控發(fā)動(dòng)機(jī)利用空氣流量的信號(hào)進(jìn)行噴油和點(diǎn)火控制。電控發(fā)動(dòng)機(jī)主要有D型和L型兩種類型，一個(gè)是間接檢測(cè)進(jìn)氣量，一個(gè)是直接檢測(cè)進(jìn)氣量，可見(jiàn)L型發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)進(jìn)氣量更精確些。任務(wù)2.2空氣流量傳感器空氣流量傳感器俗稱空氣流量計(jì)，它安裝在空氣濾清器和節(jié)氣門體之間的進(jìn)氣通道上(見(jiàn)圖2-4)，這樣整個(gè)吸入氣缸的空氣完全通過(guò)傳感器。常見(jiàn)的類型見(jiàn)圖2-5。2.2.1空氣流量計(jì)的類型圖2-4空氣流量傳感器的安裝位置4.缸內(nèi)直接燃油噴射系統(tǒng)圖2-5空氣流量傳感器的分類空氣流量計(jì)輸出的信號(hào)有模擬信號(hào)型和數(shù)字信號(hào)型。有些空氣流量計(jì)，如安裝在福特、豐田汽車上的，輸出直流模擬信號(hào)，信號(hào)電壓范圍從0V到5V。而有些空氣流量計(jì)輸出直流數(shù)字信號(hào)，信號(hào)頻率與進(jìn)氣量的變化而改變。通用公司老款空氣流量計(jì)信號(hào)頻率范圍在0Hz到300Hz之間，而新款空氣流量計(jì)信號(hào)頻率在1000Hz到9000Hz之間。任務(wù)2.2空氣流量傳感器在進(jìn)氣口汽油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)中，用葉片式空氣流量傳感器（也稱為葉片式空氣流量計(jì)（VAF））檢測(cè)空氣流體積，依此進(jìn)行噴油量計(jì)算。葉片式空氣流量計(jì)內(nèi)部由測(cè)量葉片、補(bǔ)償葉片、阻尼室、回位彈簧和電位計(jì)組成，見(jiàn)圖2-6。測(cè)量葉片繞樞軸擺動(dòng)的程度反映出吸入空氣的流速。隨著葉片的擺動(dòng)，帶動(dòng)指針在電位計(jì)上滑動(dòng)，這樣電位計(jì)輸出的信號(hào)電壓發(fā)生變化。如果電位計(jì)的供電電壓是5V，那么電位計(jì)輸出0V的信號(hào)電壓即代表沒(méi)有吸入空氣，電位計(jì)輸出接近5V的信號(hào)電壓即代表吸入空氣體積最大。ECU依據(jù)接收的反映空氣體積大小的電位計(jì)輸出信號(hào)，成比例地改變噴油脈寬。葉片一開(kāi)一關(guān)，引起進(jìn)氣歧管內(nèi)壓力脈沖，造成葉片脈動(dòng)，因此用阻尼室和補(bǔ)償葉片彌補(bǔ)這一缺陷。在很多葉片式空氣流量計(jì)內(nèi)還裝有電動(dòng)燃油泵的開(kāi)關(guān)，是為了確保發(fā)動(dòng)機(jī)靜止時(shí)油泵不工作。圖2-6葉片式空氣流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.2.2.葉片式空氣流量計(jì)a)b)任務(wù)2.2空氣流量傳感器根據(jù)白金熱線在殼體內(nèi)安裝位置的不同，可分為主流測(cè)量方式和旁通測(cè)量方式兩種結(jié)構(gòu)形式的熱線式空氣流量計(jì),見(jiàn)圖2-7所示。通常大排量的發(fā)動(dòng)機(jī)采用主流量檢測(cè)方式，排量小的發(fā)動(dòng)機(jī)則采用旁通測(cè)量方式。圖2-7熱線式空氣流量計(jì)的安裝位置1.熱線式空氣流量計(jì)的類型2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)a)b)任務(wù)2.2空氣流量傳感器熱線式空氣流量計(jì)的基本構(gòu)成是感知空氣流量的鉑金熱線電阻，屬于正溫度系數(shù)電阻。在鉑金熱線的旁邊則有的溫度補(bǔ)償電阻(冷線)，屬于負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，負(fù)責(zé)檢測(cè)進(jìn)氣溫度并對(duì)加熱電流進(jìn)行調(diào)整。另外還有控制熱線電流并產(chǎn)生輸出信號(hào)的控制線路板，以及空氣流量計(jì)的殼體，見(jiàn)圖2-8a。b）熱線式空氣流量計(jì)的信號(hào)特征2.熱線式空氣流量計(jì)的組成2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)a)熱線式空氣流量計(jì)的內(nèi)部組成b)a)圖2-8熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器對(duì)于主流測(cè)量方式來(lái)講，有一取樣管置于主空氣通道中央，直徑70的鉑金熱線布置在取樣管支撐環(huán)內(nèi)，其阻值隨溫度變化，是惠斯頓電橋電路的一個(gè)臂RH（如圖2-9（b）所示），熱線支撐環(huán)前端為溫度補(bǔ)償電阻，是惠斯頓電橋電路的另一個(gè)臂RK。熱線支撐環(huán)后端的塑料護(hù)套上粘結(jié)著一只精密電阻，并設(shè)計(jì)成能用激光修整，也是惠斯登電橋的一個(gè)臂RB，該電阻上的電壓即產(chǎn)生熱線式空氣流量計(jì)的輸出電壓信號(hào)。惠斯頓電橋還有一個(gè)臂RA的電阻器裝在控制線路板上面，該電阻在最后調(diào)試實(shí)驗(yàn)中用激光修整，以便在預(yù)定的空氣流量下調(diào)定空氣流量的輸出特性。其工作基本原理是將熱線溫度與吸入的空氣溫度差保持在恒定,見(jiàn)圖2-9（a）?？諝赓|(zhì)量等于體積乘以密度，冷空氣密度比熱空氣密度大，發(fā)動(dòng)機(jī)處于不同的工況時(shí)，流經(jīng)熱線的空氣質(zhì)量有多有少。當(dāng)空氣流量增大時(shí)，由于空氣帶走的熱量增多，熱線本身變冷，RH的電阻會(huì)降低，改變了電橋的電壓平衡，即VA與VB的電位發(fā)生變化，于是會(huì)有電流在電橋中流動(dòng)，此時(shí)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器后，送到控制系統(tǒng)。為使熱線溫度與吸入的空氣溫度差保持在恒定，混合集成控制電路使熱線RH通過(guò)的電流增大，反之，則減小。這樣，就使得通過(guò)熱線RH的電流是空氣質(zhì)量流量的單一函數(shù)，電流與進(jìn)氣質(zhì)量成正比，所以熱線式空氣流量計(jì)也稱為質(zhì)量式空氣流量計(jì)。圖2-9熱線式空氣流量計(jì)的工作原理3.熱線式空氣流量計(jì)基本工作原理2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)b)熱線式空氣流量計(jì)的電路原理a）熱線溫度與進(jìn)氣溫度差任務(wù)2.2空氣流量傳感器空氣流量計(jì)使用過(guò)程中，會(huì)受到臟的機(jī)油、硅有機(jī)樹(shù)脂、蜘蛛網(wǎng)、電器內(nèi)封膠等污染，在怠速時(shí)空氣流量計(jì)就會(huì)過(guò)高估計(jì)所通過(guò)的空氣量，造成混合氣過(guò)濃；在高速時(shí)就會(huì)低估所通過(guò)的空氣流量，造成混合氣過(guò)稀。這樣發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速閉環(huán)控制中，燃油混合氣將被向稀的趨勢(shì)調(diào)整；發(fā)動(dòng)機(jī)在高速時(shí)，燃油混合氣將被向濃的方向調(diào)整。另外臟的空氣流量計(jì)也會(huì)引起過(guò)高的NOx排放。熱線式空氣流量計(jì)都有自清潔功能，即：發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)1500r/min，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，控制系統(tǒng)自動(dòng)將熱線加熱到1000℃以上并保持約1s,使附在熱線上的粉塵燒掉。4.熱線式空氣流量計(jì)的自清潔作用2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器由前面的工作原理的分析可知，流經(jīng)的空氣越多，熱線式空氣流量計(jì)的信號(hào)電壓越高，見(jiàn)圖2-8b。下表2-1中列出了熱線式空氣流量計(jì)的模擬信號(hào)電壓與空氣質(zhì)量的對(duì)比。正常情況下流經(jīng)的空氣質(zhì)量為3～7g/s。表2-1熱線式空氣流量計(jì)模擬信號(hào)電壓與空氣質(zhì)量的對(duì)比5．熱線式空氣流量計(jì)信號(hào)特征2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)圖2-8b熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器以豐田的5線熱線式空氣流量計(jì)為例，其電路見(jiàn)圖2-10，檢測(cè)方法見(jiàn)表2-2所示。圖2-10豐田車系熱線式空氣流量計(jì)電路連接6.熱線式空氣流量計(jì)的常規(guī)檢測(cè)方法2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)表2-2熱線式空氣流量計(jì)檢測(cè)步驟任務(wù)2.2空氣流量傳感器通用及德國(guó)BOSCH公司熱線式空氣流量計(jì)的工作原理與前面講過(guò)的基本一致，見(jiàn)圖2-11，但將輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率方波信號(hào)，并且頻率變化趨勢(shì)也是隨著進(jìn)氣量的增加而變大。熱線式空氣流量計(jì)的信號(hào)頻率范圍為32～150Hz，怠速時(shí)的平均頻率32Hz，節(jié)氣門全開(kāi)時(shí)的頻率為150Hz，若有差別，具體請(qǐng)依據(jù)維修手冊(cè)內(nèi)容。輸出頻率信號(hào)的空氣流量計(jì)應(yīng)采用示波器或能檢測(cè)頻率的數(shù)字萬(wàn)用進(jìn)行檢測(cè)。圖2-11通用公司的熱線式空氣流量計(jì)原理6.熱線式空氣流量計(jì)的常規(guī)檢測(cè)方法2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器另外有些熱線式空氣流量計(jì)內(nèi)的加熱電阻在電路上是與惠斯頓電橋分開(kāi)而單獨(dú)設(shè)置的，這樣的熱線式空氣流量計(jì)具有5線，見(jiàn)圖2-11。檢測(cè)該種傳感器時(shí)，多了一項(xiàng)測(cè)試加熱電阻的內(nèi)容。圖2-11線熱線式空氣流量計(jì)的電路6.熱線式空氣流量計(jì)的常規(guī)檢測(cè)方法2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器⑴測(cè)試過(guò)程：關(guān)閉所有附屬電氣設(shè)備、起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，并使其怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)?shù)∞D(zhuǎn)速穩(wěn)定后，檢查怠速時(shí)輸出信號(hào)電壓。將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)牡∷偌又凉?jié)氣門全開(kāi)(加速過(guò)程中節(jié)氣門應(yīng)以緩中速打開(kāi))，節(jié)氣門全開(kāi)后持續(xù)2s，但不要使發(fā)動(dòng)機(jī)超速運(yùn)轉(zhuǎn)；再將發(fā)動(dòng)機(jī)降至怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，并保持2s；再?gòu)牡∷俟r急加速發(fā)動(dòng)機(jī)至節(jié)氣門全開(kāi)，然后再關(guān)小節(jié)氣門使發(fā)動(dòng)機(jī)回至怠速。定住波形，仔細(xì)觀察空氣流量傳感器波形,見(jiàn)圖2-12、2-13、2-14。圖2-12正常的熱線式空氣流量計(jì)波形7.熱線式空氣流量計(jì)信號(hào)波形檢測(cè)方法2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)圖2-14有問(wèn)題的熱線式空氣流量計(jì)波形圖2-13發(fā)動(dòng)機(jī)工況變化時(shí)的熱線式空氣流量計(jì)波形任務(wù)2.2空氣流量傳感器⑵波形的含義及相關(guān)說(shuō)明①?gòu)木S修資料中找出輸出信號(hào)電壓參考值進(jìn)行比較，通常熱線（熱膜）式空氣流量傳感器輸出信號(hào)電壓范圍是從怠速時(shí)超過(guò)0.2V變至節(jié)氣門全開(kāi)時(shí)超過(guò)4V，當(dāng)急減速時(shí)輸出信號(hào)電壓應(yīng)比怠速時(shí)的電壓稍低。②發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，波形的幅值看上去在不斷地波動(dòng)，這是正常的，因?yàn)闊峋€式空氣流量傳感器沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)部件，因此沒(méi)有慣性，所以它能快速的對(duì)空氣流量的變化做出反應(yīng)。在加速時(shí)波形所看到的雜波實(shí)際是在低進(jìn)氣真空之下各缸進(jìn)氣口上的空氣氣流脈動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)ECU中的處理電路讀入后會(huì)清除這些信號(hào)，所以這些脈沖沒(méi)有關(guān)系。③不同的車型輸出電壓將有很大的差異，在怠速時(shí)信號(hào)電壓是否為0.25V也是判斷空氣流量傳感器好壞的辦法，另外,從燃油混合氣是否正常或冒黑煙也可以判斷空氣流量傳感器的好壞。④如果信號(hào)波形與上述情況不符,或空氣流量傳感器在怠速時(shí)輸出信號(hào)電壓太高，而節(jié)氣門全開(kāi)時(shí)輸出信號(hào)電壓又達(dá)不到4V，則說(shuō)明空氣流量傳感器已經(jīng)損壞。如果在車輛急加速時(shí)空氣流量傳感器輸出信號(hào)電壓波形上升緩慢，而在車輛急減速時(shí)空氣流量傳感器輸出信號(hào)電壓波形下降緩慢，則說(shuō)明空氣流量傳感器的熱線臟污。出現(xiàn)這些情況，均應(yīng)清潔或更換熱線式空氣流量計(jì)7.熱線式空氣流量計(jì)信號(hào)波形檢測(cè)方法2.2.3.熱線式空氣流量計(jì)任務(wù)2.2空氣流量傳感器熱膜式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)和工作原理與熱線式空氣流量計(jì)基本相同，見(jiàn)圖2-15，主要部件組成：①具有回流識(shí)別功能的微型機(jī)械式傳感器元件和進(jìn)氣溫度傳感器；②一個(gè)具有數(shù)字信號(hào)處理功能的傳感器電子單元③一個(gè)數(shù)字接口。與先前的空氣質(zhì)量計(jì)相比，見(jiàn)圖2-15所示，新一代空氣質(zhì)量計(jì)優(yōu)勢(shì)：①發(fā)熱體由熱線改為熱膜式。熱膜是由發(fā)熱金屬鉑固定在薄的樹(shù)脂上構(gòu)成的，不直接承受空氣流動(dòng)所產(chǎn)生的作用力，增加了發(fā)熱體的強(qiáng)度，提高了工作可靠性，且無(wú)需加熱清潔電路所以無(wú)功能下降情況；②具有回流識(shí)別功能的微型機(jī)械式傳感器元件和進(jìn)氣溫度傳感器集成，有一個(gè)熱電阻、兩個(gè)與溫度相關(guān)的電阻R1和R2，以及一個(gè)進(jìn)氣溫度傳感器。③信號(hào)通過(guò)傳感器電子單元采集，經(jīng)數(shù)字接口傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，進(jìn)行準(zhǔn)確、穩(wěn)定的分析。以往的型號(hào)不同，空氣質(zhì)量計(jì)將數(shù)字信號(hào)傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元。數(shù)字信息相對(duì)于模擬線路連接來(lái)說(shuō)，對(duì)干擾不敏感。1熱模式空氣流量計(jì)的結(jié)構(gòu)2.2.4．熱膜式空氣流量計(jì)圖2-15熱膜式空氣流量傳感器的結(jié)構(gòu)任務(wù)2.2空氣流量傳感器通過(guò)阻流邊的構(gòu)造在空氣流量計(jì)傳感器元件后產(chǎn)生負(fù)壓。在這個(gè)負(fù)壓的作用下，空氣分流被吸入旁路通道，以進(jìn)行空氣質(zhì)量測(cè)量。遲緩的污粒跟不上這種快速的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)分離孔被重新導(dǎo)入到進(jìn)氣中。這樣，測(cè)量結(jié)果不會(huì)因污粒而失真，傳感器元件也不會(huì)因其而損壞。2熱模式空氣流量計(jì)的工作方式2.2.4．熱膜式空氣流量計(jì)圖2-16熱膜式空氣流量傳感器的工作方式任務(wù)2.2空氣流量傳感器傳感器元件在中間通過(guò)熱電阻被加熱到高于進(jìn)氣溫度120℃，當(dāng)：進(jìn)氣溫度30℃熱電阻被加熱至120℃測(cè)得溫度為120℃+30℃=150℃見(jiàn)圖2-15，回流的空氣碰到傳感器元件，先流過(guò)與溫度相關(guān)的電阻R2,接下來(lái)流過(guò)熱電阻，然后流過(guò)與溫度相關(guān)的電阻R1。由于與熱電阻之間的間距，傳感器至邊緣的溫度逐漸降低。電子模塊通過(guò)R1和R2的溫度差識(shí)別出進(jìn)氣空氣質(zhì)量和流向。2熱模式空氣流量計(jì)的回流識(shí)別2.2.4．熱膜式空氣流量計(jì)表2-3熱模式空氣流量傳感器回流識(shí)別原理任務(wù)2.2空氣流量傳感器空氣質(zhì)量計(jì)向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元發(fā)送的是被測(cè)空氣質(zhì)量的數(shù)字信號(hào)（頻率），見(jiàn)圖2-17。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元通過(guò)周期長(zhǎng)度來(lái)識(shí)別測(cè)得的空氣質(zhì)量。在空氣質(zhì)量計(jì)失靈時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元將會(huì)使用一個(gè)在其內(nèi)預(yù)設(shè)的值替代空氣質(zhì)量計(jì)信號(hào)。2熱模式空氣流量計(jì)的信號(hào)特征2.2.4．熱膜式空氣流量計(jì)圖2-17熱膜式空氣流量傳感器的信號(hào)波形任務(wù)2.2空氣流量傳感器（1）光學(xué)式卡門渦流傳感器的結(jié)構(gòu)：它包括渦流發(fā)生器、光電管（發(fā)光二極管和光敏三級(jí)管）組件、反光鏡（2）光學(xué)式卡門渦流傳感器的工作原理：見(jiàn)圖2-18，當(dāng)空氣流經(jīng)進(jìn)氣道時(shí)，會(huì)在渦流發(fā)生器的后部產(chǎn)生有規(guī)律的卡門渦流，從而導(dǎo)致渦流發(fā)生器周圍的空氣壓力發(fā)生變化，變化的壓力經(jīng)導(dǎo)壓孔引向金屬膜制成的反光鏡使反光鏡產(chǎn)生振動(dòng)，其振動(dòng)頻率與渦流發(fā)生的頻率相等，而渦流發(fā)生頻率與空氣流速（發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷）成正比；反光鏡再將發(fā)光二極管投射的光反射給光敏三級(jí)管，通過(guò)光敏三級(jí)管檢測(cè)渦流發(fā)生的頻率，并向ECU輸送0V或5V交替變化的方波信號(hào)，ECU則根據(jù)此信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量。早期中國(guó)大陸進(jìn)口的豐田凌志LS400型轎車和臺(tái)灣進(jìn)口的皇冠3.0型轎車采用了光學(xué)式卡門渦流傳感器，由于光學(xué)式卡門渦流傳感器容易臟污，現(xiàn)今已很少采用了。1.光學(xué)式卡門渦流傳感器2.2.5．卡門渦流式空氣流量計(jì)圖2-18光學(xué)式卡門渦流傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理任務(wù)2.2空氣流量傳感器（3）光學(xué)式卡門渦流傳感器的信號(hào)特征：5V方波信號(hào)的頻率變化與進(jìn)氣量成正比，進(jìn)氣量多則信號(hào)頻率高，反之進(jìn)氣量少則信號(hào)頻率低。（4）光學(xué)式卡門渦流傳感器的檢測(cè)方法：如圖2-19所示，光學(xué)式卡門渦流傳感器產(chǎn)生5V方波信號(hào)Ks，信號(hào)頻率隨進(jìn)氣量的增加而成正比變化。由于光學(xué)式卡門渦流傳感器的信號(hào)頻率變化快，要精確地觀察該信號(hào)，需要使用示波器或帶有頻率測(cè)試功能的數(shù)字萬(wàn)用表。1.光學(xué)式卡門渦流傳感器2.2.5．卡門渦流式空氣流量計(jì)圖2-19光學(xué)式卡門渦流傳感器的檢測(cè)任務(wù)2.2空氣流量傳感器1.超聲波卡門渦流傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理：如圖2-20所示，在三角渦流產(chǎn)生柱上游側(cè)壁上裝有一超聲波發(fā)生器，它可以發(fā)射固定頻率的超聲波；而在發(fā)射器的對(duì)面則裝有超聲波接收器。2.超聲波卡門渦流傳感器2.2.5．卡門渦流式空氣流量計(jì)圖2-20超聲波卡門渦流式空氣流量計(jì)基本結(jié)構(gòu)任務(wù)2.2空氣流量傳感器超聲波式卡門渦流空氣流量計(jì)的工作原理如下：在卡門渦流發(fā)生器下游管路兩側(cè)相對(duì)安裝超聲波發(fā)射探頭和接收探頭。在沒(méi)有卡門渦流的情況下，接收到的超聲波為穩(wěn)定的信號(hào)。有卡門渦流發(fā)生時(shí)，超聲波在氣流中的傳播受到卡門渦流信號(hào)的影響，接收到的超聲波成為一個(gè)個(gè)與渦流數(shù)對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)，其頻率等于卡門渦流釋放的頻率，反映了氣流速度。此脈沖信號(hào)經(jīng)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成矩形脈沖數(shù)字信號(hào)，計(jì)算機(jī)對(duì)這個(gè)矩形脈沖計(jì)數(shù)，便得知空氣流量。2.超聲波卡門渦流傳感器2.2.5．卡門渦流式空氣流量計(jì)圖2-21超聲波卡門渦流空氣流量計(jì)工作原理任務(wù)2.2空氣流量傳感器2.超聲波卡門渦流傳感器的檢測(cè)方法：可以看出無(wú)論光學(xué)檢測(cè)式還是超聲波檢測(cè)式的卡門渦流空氣流量計(jì)的輸出信號(hào)都是方波信號(hào)，其信號(hào)頻率隨進(jìn)氣量的增加而增加，直觀檢測(cè)方法就是用示波器或能檢測(cè)頻率的數(shù)字萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)試。以三菱公司為例，見(jiàn)圖2-22所示。2.超聲波卡門渦流傳感器2.2.5．卡門渦流式空氣流量計(jì)圖2-22三菱公司超聲波卡門渦流式空氣流量傳感器電路圖任務(wù)2.2空氣流量傳感器因空氣流量傳感器的原因，會(huì)造成車輛出現(xiàn)加速無(wú)力、冒黑煙、無(wú)法跑到最高車速、沒(méi)有怠速等現(xiàn)象。第二代隨車診斷系統(tǒng)（OBDII系統(tǒng)）置出空氣流量傳感器故障碼的條件，見(jiàn)表2-4.2.2.6空氣流量傳感器的故障診斷表2-4MAF傳感器故障診斷任務(wù)2.3壓力傳感器壓力傳感器在汽車上有廣泛的應(yīng)用，主要檢測(cè)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力、真空度、大氣壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、制動(dòng)系統(tǒng)油壓、輪胎壓力等。壓力傳感器所得收入占據(jù)銷售傳感器總收入的9%，是銷量第二的傳感器。壓力傳感器在汽車上的測(cè)量范圍從10kPa真空（用于OBD檢測(cè)燃油泄漏形成的蒸氣）到180Mpa(用于柴油機(jī)共軌燃油壓力系統(tǒng))，這樣壓力傳感器就需要有不同的類型，來(lái)滿足檢測(cè)壓力之比可在18000：1內(nèi)變化。目前已有若干種，依據(jù)不同原理，分為壓阻式、電容式、壓電式、共振式、光學(xué)式等，見(jiàn)表2-5所示。利用參雜硼的晶體作為壓阻，并以多晶矽作為薄膜材料，制作可使用于高溫中的壓力傳感器。表2-5壓力傳感器的原理和特征任務(wù)2.3壓力傳感器壓阻效應(yīng)原理：固體受到力的作用后，電阻率發(fā)生顯著的變化，這種效應(yīng)稱為壓阻效應(yīng)。進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器就是利用這種效應(yīng)制成的。進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器（簡(jiǎn)稱MAP）用于感知發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，主要用于參與點(diǎn)火正時(shí)和噴油控制，這是D型電控發(fā)動(dòng)機(jī)中最重要的傳感器之一。對(duì)于有些L型電控發(fā)動(dòng)機(jī)用MAP傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的進(jìn)氣量，而發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的進(jìn)氣量則由MAF傳感器檢測(cè)。進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器有的通過(guò)軟管與進(jìn)氣歧管相連，有的直接安裝在進(jìn)氣歧管或ECU上。典型的MAP傳感器包括一個(gè)密封的陶制膜片或硅膜片，膜片的一側(cè)是真空室，膜片的另一側(cè)是導(dǎo)入進(jìn)氣歧管壓力，見(jiàn)圖2-23。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化（發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管真空改變）時(shí)，作用在膜片兩側(cè)的壓差使MAP傳感器的輸出信號(hào)電壓或信號(hào)頻率也隨之變化。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器圖2-23進(jìn)氣歧管壓力傳感器剖視圖任務(wù)2.3壓力傳感器如圖2-24，進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器采用全橋差動(dòng)電路，電橋中四個(gè)臂為四個(gè)壓變電阻，受壓應(yīng)變，電阻兩增兩減，輸出與輸入電壓有如下關(guān)系：

在電橋沒(méi)有動(dòng)作的情況下，有如下關(guān)系：

則假設(shè)當(dāng)施予一力時(shí)，造成電阻值改變，在理想狀況下：

則假如如此電阻變化是因施加壓力所造成，則可以得出電壓、電阻之間的關(guān)系：故在彈性假設(shè)下由以上各式可知，電橋的輸出電壓與呈線性關(guān)系，可利用電壓的變化來(lái)估計(jì)電阻的改變量，進(jìn)而求得所受的壓力大小。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器圖2-24進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器檢測(cè)原理1.進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器檢測(cè)原理任務(wù)2.3壓力傳感器見(jiàn)圖2-25所示，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增加（節(jié)氣門開(kāi)大），進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力增加，而進(jìn)氣歧管真空度下降，傳感器信號(hào)電壓升高。當(dāng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)“ON”（發(fā)動(dòng)機(jī)不工作時(shí)），突然打開(kāi)節(jié)氣門，信號(hào)電壓最大，而在減速期間隨著節(jié)氣門的關(guān)閉，信號(hào)電壓最小。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器圖2-23進(jìn)氣歧管壓力傳感器剖視圖2.發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與進(jìn)氣歧管真空度、進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力之間的關(guān)系a)b)任務(wù)2.3壓力傳感器以通用汽車為例，在怠速M(fèi)AP傳感器信號(hào)電壓范圍在0.88～1.62V之間，進(jìn)氣歧管真空度為17in.Hg（57.6kPa）時(shí)信號(hào)電壓為1.62V，進(jìn)氣歧管真空度為21in.Hg（71.1kPa)時(shí)信號(hào)電壓為0.88V。當(dāng)節(jié)氣門全開(kāi)時(shí)，進(jìn)氣氣管內(nèi)真空度為0,信號(hào)電壓達(dá)到最大，見(jiàn)表2-4。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器表2-6進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)電壓與進(jìn)氣歧管真空度、絕對(duì)壓力以及發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的關(guān)系2.發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷與進(jìn)氣歧管真空度、進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力之間的關(guān)系任務(wù)2.3壓力傳感器信號(hào)端子為PIM，傳感器通過(guò)VC接收來(lái)自ECU的電源電壓5V，經(jīng)過(guò)E2端子通過(guò)ECU搭鐵。ECU的PIM端子在斷開(kāi)時(shí)，信號(hào)應(yīng)為5V，見(jiàn)圖2-26。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器圖2-26進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器電路連接3.典型的進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器電路連接圖任務(wù)2.3壓力傳感器進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器是進(jìn)行燃油噴射和點(diǎn)火正時(shí)控制用的最重要傳感器之一，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)能力有很大的影響。先要檢查該傳感器的連線、真空軟管外部連接情況，再進(jìn)行電路檢測(cè)。該傳感器常有三根接線：①?gòu)挠?jì)算機(jī)過(guò)來(lái)的5V電源線。②返回給計(jì)算機(jī)的可變信號(hào)線。③搭鐵或參考地線。具體電路檢測(cè)方法見(jiàn)表2-7所示。2.3.1壓阻式進(jìn)氣歧管壓力傳感器表2-7進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的檢測(cè)步驟4.MAP傳感器常規(guī)檢測(cè)方法任務(wù)2.3壓力傳感器福特汽車采用陶瓷電容式進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器，內(nèi)部由兩片陶瓷（氧化鋁）極板和一層絕緣墊片組成。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管真空度的改變，電容極板受壓變形，極板間距發(fā)生改變，電容值也改變。通過(guò)振蕩電路、充放電電路等方法，可以將這個(gè)電容變化轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)輸出。信號(hào)頻率大小可以反映出壓力變化的大小，見(jiàn)下圖2-27和表2-82.3.2電容式進(jìn)氣歧管壓力傳感器表2-8MAP信號(hào)頻率隨真空度變化的關(guān)系圖2-27MAP傳感器信號(hào)頻率與進(jìn)氣歧管真空度的關(guān)系任務(wù)2.3壓力傳感器大氣壓力（簡(jiǎn)稱BP或BARO）傳感器用于感知大氣壓力，并將此轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)輸送給計(jì)算機(jī)。由于天氣的原因大氣壓力發(fā)生變化，計(jì)算機(jī)依據(jù)該傳感器的信號(hào)能感知到這種變化，并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。大氣壓力傳感器也是計(jì)算機(jī)用于判斷海拔高度的主要傳感器。該傳感器常裝于ECU內(nèi)。進(jìn)氣歧管壓力傳感器和大氣壓力傳感器工作原理是基本相同的，只不過(guò)MAP傳感器與進(jìn)氣歧管相通，而大氣壓力傳感器與大氣相通。點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到“ON”位置，發(fā)動(dòng)機(jī)不起動(dòng)，此時(shí)MAP傳感器讀取的是大氣壓力,海平面應(yīng)約為4伏。如果處于較高的高度，則每增加1000英尺的高度，它的電壓應(yīng)降低約半伏（這會(huì)因型號(hào)而異）。車輛在高山地區(qū)行駛期間，先停下車，再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，有利于讓計(jì)算機(jī)讀取另一個(gè)大氣壓力信號(hào)。2.3.3大氣壓力傳感器任務(wù)2.3壓力傳感器蒸汽壓力傳感器（簡(jiǎn)稱VAP）用于燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)中（EVAP），該傳感器位于油箱內(nèi)、活性碳罐附近，或其他遠(yuǎn)離油箱的位置，蒸汽壓力傳感器如果安裝在油箱中，就無(wú)軟管；如果安裝在遠(yuǎn)離油箱的地方，就有兩種情況，一種情況只裝一根軟管，這根軟管就只接燃油蒸汽道；如果有兩根軟管，則一根接燃油蒸汽道，另一根接大氣，見(jiàn)圖2-28所示。實(shí)際工作應(yīng)注意兩根軟管不能裝反。該傳感器檢測(cè)的是壓力差，以大氣壓力為參考，當(dāng)燃油蒸汽壓力上升，則信號(hào)電壓也上升，見(jiàn)圖2-29所示。2.3.4蒸汽壓力傳感器圖2-28擁有兩根軟管的蒸汽壓力傳感器圖2-29蒸汽壓力傳感器壓力檢測(cè)原理任務(wù)2.3壓力傳感器蒸汽壓力傳感器電路原理圖如圖2-30所示，其檢測(cè)方法與進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器相似。不要給太大的壓力，防止損壞傳感器。2.3.4蒸汽壓力傳感器圖2-30蒸汽壓力傳感器電路原理任務(wù)2.3壓力傳感器OBDII系統(tǒng)置出進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器故障碼的條件，見(jiàn)表2-9當(dāng)MAP傳感器電路開(kāi)路或短路時(shí)，MAP傳感器信號(hào)持續(xù)過(guò)高或過(guò)低，信號(hào)超出正常范圍，OBD系統(tǒng)置出P0105故障碼。診斷該故障碼，發(fā)動(dòng)機(jī)只需運(yùn)行一個(gè)驅(qū)動(dòng)循環(huán)，即可檢測(cè)出該故障碼。出現(xiàn)該故障碼時(shí)，ECU進(jìn)入失效保護(hù)模式，固定點(diǎn)火提前角為上止點(diǎn)前5°2.3.5進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的故障診斷表2-9進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的故障診斷1.進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器電路故障任務(wù)2.3壓力傳感器ECU根據(jù)實(shí)際檢測(cè)到的MAP傳感器信號(hào)值算出進(jìn)氣量，再與節(jié)氣門位置（TP）和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，最終判斷MAP傳感器信號(hào)不可信，OBD系統(tǒng)置出P0106故障碼。診斷該故障碼，發(fā)動(dòng)機(jī)需運(yùn)行兩個(gè)驅(qū)動(dòng)循環(huán)。MAP傳感器的真空管有問(wèn)題，造成發(fā)動(dòng)機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性變差、加速遲緩、失速、怠速不穩(wěn)等現(xiàn)象，ECU也會(huì)置出故障碼。更換真空管應(yīng)用原廠生產(chǎn)的，真空管不要過(guò)長(zhǎng)，否則下垂而引起燃油混合氣在真空管處積存，造車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題及出現(xiàn)有關(guān)的故障碼。對(duì)于D型噴射系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，節(jié)氣門后方的真空漏氣，會(huì)使歧管內(nèi)的真空度下降，絕對(duì)壓力升高。由于D型噴射系統(tǒng)都是以絕對(duì)壓力的信號(hào)輸出給ECU的，所以ECU根據(jù)絕對(duì)壓力升高的信號(hào)，令噴油量增加，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，造成怠速過(guò)高。如果漏氣嚴(yán)重且ECU有超速斷油功能，當(dāng)轉(zhuǎn)速增加到1500r/min左右時(shí)，ECU將開(kāi)始斷油降速，當(dāng)降到一定的轉(zhuǎn)速時(shí)，ECU又開(kāi)始供油提高轉(zhuǎn)速，循環(huán)不已，以致發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生游車現(xiàn)象。2.3.5進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的故障診斷2.進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)與其他傳感器信號(hào)相矛盾3.與進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器相關(guān)數(shù)據(jù)流MAP:xxxkPa(xx.xinHg)：顯示進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力值，最小為0kPa，最大為255kPa。任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器內(nèi)部有三個(gè)觸點(diǎn)：它們是怠速開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)IDL、全負(fù)荷開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)PSW和搭鐵的動(dòng)觸點(diǎn)E，見(jiàn)圖2-31所示。發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速或突然減速時(shí)，怠速觸點(diǎn)閉合，ECU根據(jù)此信號(hào)對(duì)怠速時(shí)的混合氣進(jìn)行控制，并修正點(diǎn)火提前角，切斷廢氣再循環(huán)系統(tǒng)。減速斷油時(shí)，暫時(shí)切斷供油。當(dāng)節(jié)氣門開(kāi)度超過(guò)一定角度時(shí)，全負(fù)荷觸點(diǎn)閉合，ECU據(jù)此信號(hào)加濃混合氣，提高發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，IDL觸點(diǎn)閉合，IDL信號(hào)電壓為0V，ECU以此信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況。加速時(shí)，IDL觸點(diǎn)斷開(kāi)，其電壓變?yōu)?V。當(dāng)全負(fù)荷時(shí)，PSW觸點(diǎn)閉合，PSW電壓為0V，ECU控制發(fā)動(dòng)機(jī)在全負(fù)荷工況工作。開(kāi)關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器的數(shù)據(jù)如下表2-10所示：2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-31開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器原理1.開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器表2-10開(kāi)關(guān)式節(jié)氣門位置傳感器數(shù)據(jù)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器（1）線性式節(jié)氣門位置傳感器結(jié)構(gòu)原理。見(jiàn)圖2-32，采用線性電位計(jì)，由節(jié)氣門軸帶動(dòng)電位計(jì)的滑動(dòng)觸點(diǎn)，在不同的節(jié)氣門開(kāi)度下，接入回路的電阻則不同。發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，怠速觸點(diǎn)閉合，IDL信號(hào)端子電壓為0，VTA信號(hào)端子與VC電源端子間電阻較大，傳感器信號(hào)電壓較低，在0.6～0.9V。ECU以IDL信號(hào)控制發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)工況。隨著節(jié)氣門開(kāi)度的增加，電位計(jì)的滑動(dòng)觸點(diǎn)在電阻膜上滑動(dòng)，從而在該觸點(diǎn)上得到與節(jié)氣門開(kāi)度成比例的線性電壓輸出，即VTA信號(hào)電壓，見(jiàn)圖2-33。節(jié)氣門開(kāi)始后，IDL觸點(diǎn)端來(lái)，IDL信號(hào)電壓則為電源電壓12V左右。全負(fù)荷時(shí)，VTA信號(hào)電壓達(dá)到最大，約為3.5～4.7V。ECU根據(jù)全負(fù)荷時(shí)VTA信號(hào)進(jìn)行空燃比修正、加濃修正和燃油切斷控制等。線性式節(jié)氣門位置傳感器在各種工況下的數(shù)據(jù)見(jiàn)表2-11所示。2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-32線性式節(jié)氣門位置傳感器結(jié)構(gòu)及原理2.線性式節(jié)氣門位置傳感器圖2-33線性式節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)電壓變化趨勢(shì)表2-11線性式節(jié)氣門位置傳感器數(shù)據(jù)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)式節(jié)氣門位置傳感器只能檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速和全負(fù)荷工況。當(dāng)IDL觸點(diǎn)斷開(kāi)PSW觸點(diǎn)還未閉合時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)處于加速狀態(tài)，該傳感器無(wú)法輸出節(jié)氣門所在位置的準(zhǔn)確信號(hào)。線性式節(jié)氣門位置傳感器的設(shè)計(jì)避免了開(kāi)關(guān)式傳感器的弊端，利用其電位計(jì)的變化可檢測(cè)出節(jié)氣門所在的準(zhǔn)確位置。目前的線性節(jié)氣門位置傳感器已無(wú)IDL怠速觸點(diǎn)，或雖有怠速觸點(diǎn)但并不與發(fā)動(dòng)機(jī)ECU相連接。這些型號(hào)用VTA信號(hào)探測(cè)怠速運(yùn)行工況，如圖2-34所示。2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-34無(wú)怠速觸點(diǎn)的線性式節(jié)氣門位置傳感器電路原理及信號(hào)變化趨勢(shì)2.線性式節(jié)氣門位置傳感器任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器（2）電控節(jié)氣門中的同向雙信號(hào)線性節(jié)氣門位置傳感器第一種：日系車上的雙信號(hào)正比例輸出的線性式節(jié)氣門位置傳感器.在智能電控節(jié)氣門（ETCS—i）系統(tǒng)中，采用雙系統(tǒng)輸出型的節(jié)氣門位置傳感器，傳感器內(nèi)部有兩個(gè)電位計(jì)、兩個(gè)滑動(dòng)觸點(diǎn)，并有兩個(gè)信號(hào)VTA1和VTA2，來(lái)提高可靠性，如圖2-35所示。注意:見(jiàn)圖2-36，隨著節(jié)氣門的開(kāi)啟，VTA1和VTA2信號(hào)都呈比例線性增加，但增加速率不同，VTA2信號(hào)比VTA1信號(hào)先到達(dá)最大值。發(fā)動(dòng)機(jī)ECU檢測(cè)到這兩個(gè)信號(hào)，來(lái)感知節(jié)氣門的位置，并能通過(guò)比較兩個(gè)信號(hào)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高工作的可靠性。2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-35雙信號(hào)輸出的線性式節(jié)氣門位置傳感器電路原理2.線性式節(jié)氣門位置傳感器圖2-36同向雙信號(hào)輸出的線性式節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)變化趨勢(shì)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器第二種：德系車上反向雙信號(hào)線性式節(jié)氣門位置傳感器見(jiàn)圖2-37，德系車上將節(jié)氣門信號(hào)用作主要的負(fù)荷信號(hào)，采用具有兩個(gè)電阻片和兩個(gè)觸點(diǎn)臂的電位計(jì)。這兩個(gè)電位計(jì)的電壓變化通常情況是相反的，見(jiàn)圖2-38，增加了使用安全性。2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-37反向雙信號(hào)輸出的線性式節(jié)氣門位置傳感器結(jié)構(gòu)2.線性式節(jié)氣門位置傳感器圖2-38反向雙信號(hào)輸出的線性式節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)特征任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器霍爾元件型節(jié)氣門位置傳感器由霍爾集成芯片IC和可繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的磁鐵制成的構(gòu)成的。磁鐵與節(jié)氣門軸同軸，即和節(jié)氣門一齊轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)節(jié)氣門開(kāi)啟時(shí)，磁鐵也一同轉(zhuǎn)動(dòng)，改變位置，見(jiàn)圖2-39。此時(shí)，霍爾IC探測(cè)磁鐵位置變化所造成磁通量的變化并產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，從VTA1端子和VTA2端子輸出信號(hào)電壓。此傳感器不僅能精確地探測(cè)節(jié)氣門開(kāi)啟程度，還采用了無(wú)接觸方式，簡(jiǎn)化了構(gòu)造，所以不易發(fā)生故障。而且，為了確保此傳感器的可靠性，還具有不同輸出特性的兩個(gè)系統(tǒng)輸出信號(hào)，見(jiàn)圖2-40。2.4.1節(jié)氣門位置傳感器的類型及工作原理圖2-39霍爾元件型節(jié)氣門位置傳感器安裝示意3.霍爾元件型節(jié)氣門位置傳感器圖2-40霍爾元件型節(jié)氣門位置傳感器電路原理及信號(hào)變化趨勢(shì)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器于有安裝螺釘槽孔和墊片的節(jié)氣門位置傳感器，需要安裝調(diào)整；對(duì)于圓孔螺釘槽孔的節(jié)氣門位置傳感器則不需要安裝調(diào)整，見(jiàn)圖2-41所示。2.4.2節(jié)氣門位置傳感器的安裝調(diào)整的必要性和方法圖2-41節(jié)氣門位置傳感器安裝調(diào)整類型a)安裝不需調(diào)整b)安裝需要調(diào)整任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器節(jié)氣門初始開(kāi)度過(guò)小或節(jié)氣門污染堵塞，就需要調(diào)整節(jié)氣門的初始位置。節(jié)氣門體出廠時(shí)已經(jīng)過(guò)調(diào)整，節(jié)氣門保持0°～3°的初始開(kāi)度，以維持發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)基本怠速轉(zhuǎn)速的要求。如果開(kāi)度調(diào)整過(guò)小或使用一段時(shí)間后節(jié)氣門積碳污染物過(guò)多，將使基本空氣量減少，電腦便會(huì)通過(guò)調(diào)節(jié)怠速空氣通道來(lái)補(bǔ)充空氣量，從而使怠速控制閥開(kāi)度增加。由于怠速時(shí)怠速控制閥開(kāi)啟角度已經(jīng)很大，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)開(kāi)空調(diào)或自動(dòng)變速器起步，怠速控制閥將進(jìn)一步開(kāi)大，以維持怠速轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定。而此時(shí)的怠速控制閥開(kāi)度已無(wú)法進(jìn)一步開(kāi)大，這樣便會(huì)出現(xiàn)空氣量不足，造成開(kāi)空調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速和自動(dòng)變速器起步時(shí)怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低。2.4.2節(jié)氣門位置傳感器的安裝調(diào)整的必要性和方法

1.節(jié)氣門位置傳感器安裝調(diào)整的必要性⑴不需調(diào)整的節(jié)氣門位置傳感器，每次打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)，ECU會(huì)自動(dòng)將其信號(hào)“歸零”，只要該傳感器信號(hào)電壓在0.2V～1.25V之間,ECU即認(rèn)為節(jié)氣門開(kāi)度為0°?；诖宋恢?，節(jié)氣門開(kāi)啟角度的變化，被以百分比表示。⑵安裝需調(diào)整的節(jié)氣門位置傳感器，調(diào)整時(shí)先要接上手持測(cè)試儀，將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)置于“ON”,用螺絲刀擰動(dòng)安裝螺釘，直到節(jié)氣門開(kāi)度滿足要求，再按規(guī)定扭力緊好螺釘。2.節(jié)氣門位置傳感器安裝調(diào)整的方法任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器以無(wú)怠速觸點(diǎn)的線性式節(jié)氣門位置傳感器為例。⑴用手持式測(cè)試儀讀取故障碼為：P0120或P0212.4.3節(jié)氣門位置傳感器的檢測(cè)方法⑵（3）面主要針對(duì)節(jié)氣門位置傳感器的電阻、線束、接頭和ECU進(jìn)行檢測(cè)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器2.4.4節(jié)氣門位置傳感器的故障診斷及檢測(cè)1.節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)電壓超出可能的范圍2.4.4.1OBDII系統(tǒng)置出節(jié)氣門位置傳感器故障碼的條件在點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)，OBDII系統(tǒng)只需一個(gè)檢測(cè)行駛工況周期即可檢測(cè)到該故障，即傳感器信號(hào)電壓低于0.1V或高于4.9V。若故障發(fā)生，OBDII系統(tǒng)置出故障碼P0120，ECU啟用失效保護(hù)模式，固定以0°開(kāi)度代替現(xiàn)有傳感器的信號(hào)值。故障代碼P0120：油門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”電路與P0120相關(guān)的故障代碼：P0122:節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”電路低；P0123:節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”的電路高；P0124:節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”電路間歇性。

引起的故障現(xiàn)象：MIL（故障指示燈）點(diǎn)亮；怠速或高速行駛時(shí)失火；怠速質(zhì)量差；可能無(wú)怠速；可能啟動(dòng)并停止。

引起故障的原因:節(jié)氣門復(fù)位彈簧卡死；MAP或TPS連接器腐蝕；線束布線錯(cuò)誤導(dǎo)致擦傷；不良的TPS；ECU錯(cuò)誤。任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器2.4.4節(jié)氣門位置傳感器的故障診斷及檢測(cè)2.節(jié)氣門傳感器信號(hào)與其它信號(hào)不一致。2.4.4.1OBDII系統(tǒng)置出節(jié)氣門位置傳感器故障碼的條件ECU可以根據(jù)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)數(shù)值倒推出節(jié)氣門轉(zhuǎn)角。當(dāng)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力MAP讀數(shù)低于50kPa時(shí)診斷檢查節(jié)氣門位置傳感器是否偏高；當(dāng)進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力讀數(shù)高于70kPa時(shí)診斷檢查節(jié)氣門位置傳感器是否偏低。如果此時(shí)算出的節(jié)氣門轉(zhuǎn)角與節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)指示的轉(zhuǎn)角值相差甚遠(yuǎn)，并且沒(méi)有節(jié)氣門位置傳感器電路及進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的故障信息記錄等，所檢測(cè)狀況持續(xù)10s以上，OBDII系統(tǒng)只需一個(gè)檢測(cè)行駛工況周期即可檢測(cè)到該故障，置出故障碼P0121。與其他傳感器相關(guān)性置出的故障代碼：P0068：MAP/MAF-油門位置相關(guān)P0510：節(jié)氣門位置開(kāi)關(guān)P060E：內(nèi)部控制模塊油門位置性能P2073：歧管絕對(duì)壓力/空氣流量-怠速時(shí)的油門位置相關(guān)P2074：歧管絕對(duì)壓力/空氣質(zhì)量流量-高負(fù)荷時(shí)的油門位置相關(guān)表2-12節(jié)氣門傳感器的故障診斷任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器2.4.4節(jié)氣門位置傳感器的故障診斷及檢測(cè)1.讀取節(jié)氣門位置感知相關(guān)故障代碼2.4.4.2OBDII系統(tǒng)置出與節(jié)氣門相關(guān)故障代碼和數(shù)據(jù)流：（1）與非接觸式節(jié)氣門位置傳感器相關(guān)故障代碼：P212A：節(jié)氣門位置傳感器/開(kāi)關(guān)“G”電路P212B：節(jié)氣門位置傳感器/開(kāi)關(guān)“G”的電路范圍/性能P212C：油門位置傳感器/開(kāi)關(guān)“G”的電路低P212D：油門位置傳感器/開(kāi)關(guān)“G”的電路高P212E：節(jié)氣門位置傳感器/開(kāi)關(guān)“G”電路間歇性P212F節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”/“G”的電壓相關(guān)（2）與電控節(jié)氣門相關(guān)故障代碼：在電控節(jié)氣門控制（ETC）系統(tǒng)中，加速踏板位置（APP）傳感器的作用是將節(jié)氣門踏板的位置以電信號(hào)的形式傳遞給節(jié)氣門控制模塊，作為節(jié)氣門執(zhí)行器控制節(jié)氣門開(kāi)度的參考依據(jù)。P2130節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”電路P2131節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”的電路范圍/性能P2132節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”電路電壓低P2133節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”電路高P2134節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“F”的電路間歇性任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器2.4.4節(jié)氣門位置傳感器的故障診斷及檢測(cè)1.讀取節(jié)氣門位置感知相關(guān)故障代碼2.4.4.2OBDII系統(tǒng)置出與節(jié)氣門相關(guān)故障代碼和數(shù)據(jù)流：（3）加速踏板與節(jié)氣門位置信息對(duì)比置出的故障代碼：電控節(jié)氣門控制（ETC）系統(tǒng)中加速踏板位置傳感器和節(jié)氣門位置是兩個(gè)關(guān)聯(lián)因子。踩下加速踏板時(shí)，向下推動(dòng)傳感器，該傳感器指示期望的節(jié)氣門開(kāi)度，該傳感器將需求信號(hào)發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)管理計(jì)算機(jī)（ECU）。作為響應(yīng)，發(fā)動(dòng)機(jī)管理計(jì)算機(jī)將電壓發(fā)送到電動(dòng)機(jī)以打開(kāi)節(jié)氣門。內(nèi)置在節(jié)氣門體中的兩個(gè)節(jié)氣門位置傳感器將節(jié)氣門開(kāi)度轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并傳送給計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)監(jiān)視加速踏板位置和節(jié)氣門位置兩個(gè)信號(hào)電壓的相關(guān)性。當(dāng)兩個(gè)電壓一致時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)行正常。當(dāng)它們偏離時(shí)，將設(shè)置代碼P2135，指示系統(tǒng)中某處出現(xiàn)故障。該代碼可能會(huì)附帶其他故障代碼，以進(jìn)一步識(shí)別問(wèn)題。最重要的是，如果失去對(duì)節(jié)氣門的控制，可能會(huì)造成危險(xiǎn)。P2135節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”/“B”的電壓相關(guān)P2136節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“A”/“C”的電壓相關(guān)P2137節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“B”/“C”的電壓相關(guān)P2138節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“D”/“E”的電壓相關(guān)P2139節(jié)氣門/踏板位置傳感器/開(kāi)關(guān)“D”/“F”的電壓相關(guān)任務(wù)2.4節(jié)氣門位置傳感器2.4.4節(jié)氣門位置傳感器的故障診斷及檢測(cè)2.讀取節(jié)氣門位置感知相關(guān)數(shù)據(jù)流2.4.4.2OBDII系統(tǒng)置出與節(jié)氣門相關(guān)故障代碼和數(shù)據(jù)流：節(jié)氣門位置絕對(duì)值范圍：從0%到100%；TP:xxx.x%：顯示節(jié)氣門位置絕對(duì)值的百分比：其他位置節(jié)氣門絕對(duì)值顯示：如果使用5.0V伏特的參考電壓，則節(jié)氣門關(guān)閉位置為信號(hào)電壓為1.0V時(shí)，TP在關(guān)閉時(shí)應(yīng)顯示（1.0/5.0）=20%油門位置，2.5V時(shí)為50%?？辙D(zhuǎn)時(shí)的油門位置通常表示大于0%，并且節(jié)氣門全開(kāi)時(shí)的位置通常表示小于100%。對(duì)于輸出與輸入電壓成比例的系統(tǒng)，TP絕對(duì)值為此時(shí)信號(hào)電壓比輸入?yún)⒖茧妷旱陌俜直?。?duì)于輸出與輸入電壓成反比的系統(tǒng)，TP絕對(duì)值是100%減去信號(hào)電壓比輸入?yún)⒖茧妷旱陌俜直取€(gè)節(jié)氣門板最多可具有三個(gè)節(jié)氣門位置傳感器A，B和C。雙節(jié)氣門板系統(tǒng)最多可以有四個(gè)節(jié)氣門位置傳感器A，B，C和G。節(jié)氣門位置相對(duì)（或?qū)W習(xí)）值范圍：從0%到100%；TP_R:xxx.x%：顯示節(jié)氣門位置相對(duì)（或?qū)W習(xí)）值百分比：其他位置節(jié)氣門相對(duì)（或?qū)W習(xí)）值顯示：如果使用5.0V伏特的參考電壓，則節(jié)氣門關(guān)閉位置為信號(hào)電壓為1.0V時(shí)，TP在關(guān)閉時(shí)應(yīng)顯示（1.0-1.0）/5.0=0%油門位置，2.5V信號(hào)電壓時(shí)為(2.5-1.0)/5.0=30%。由于節(jié)氣門關(guān)閉偏移，節(jié)氣門全開(kāi)通常會(huì)指示大大低于100%。對(duì)于輸出與輸入電壓成比例的系統(tǒng)，TP相對(duì)值為（信號(hào)電壓-1.0）/輸入?yún)⒖茧妷旱陌俜直?。?duì)于輸出與輸入電壓成反比的系統(tǒng)，TP相對(duì)值是100%-(信號(hào)電壓-1.0)/輸入?yún)⒖茧妷旱陌俜直?。任?wù)2.5溫度傳感器基于溫度傳感器器，ECU用于調(diào)節(jié)控制很多系統(tǒng)。這些系統(tǒng)要正常工作就需要發(fā)動(dòng)機(jī)處于工作溫度范圍、溫度傳感器輸送給ECU信號(hào)要準(zhǔn)確。例如，ECU控制調(diào)節(jié)燃油噴射量，就必須知道發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度的準(zhǔn)確信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)用溫度傳感器包括冷卻液溫度（ECT）傳感器、進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器和廢氣再循環(huán)(EGR)溫度傳感器等（見(jiàn)圖2-42），這些溫度傳感器內(nèi)裝負(fù)溫度系數(shù)（NTC）的熱敏電阻，即溫度愈低則電阻愈高，反之，溫度愈高則電阻愈低，熱敏電阻的阻值變化可探測(cè)溫度的變化。

圖2-42常見(jiàn)溫度傳感器任務(wù)2.5溫度傳感器圖2-43冷卻液溫度傳感器電路原理2.5.1冷卻液溫度傳感器當(dāng)出現(xiàn)因汽車負(fù)載過(guò)大、缺水、點(diǎn)火時(shí)間不對(duì)、風(fēng)扇不轉(zhuǎn)等故障，造成冷卻液溫度過(guò)高時(shí)，會(huì)使發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體溫度上升，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)不能工作。所以在儀表系統(tǒng)內(nèi)設(shè)計(jì)了冷卻液溫度表，利用冷卻液溫度傳感器檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度，讓駕駛員能夠直觀地看出發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液在任何工況時(shí)的溫度，并且及時(shí)作出相應(yīng)的處理。在電控系統(tǒng)中也安有一個(gè)冷卻液溫度傳感器，用于噴油量修正信號(hào)。冷卻液溫度傳感器安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或缸蓋的水套上，與冷卻液直接接觸，用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液溫度，其內(nèi)部裝有負(fù)溫度特性的熱敏電阻，見(jiàn)。如圖2-43為冷卻液溫度傳感器電路原理圖，信號(hào)電壓為

，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度高，熱敏電阻的阻值小，信號(hào)電壓低；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度低，熱敏電阻值高，信號(hào)電壓高。ECU根據(jù)電阻值的這一變化便可測(cè)得發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的溫度，進(jìn)行噴油量修正。除了修正噴油量，冷卻溫度傳感器信號(hào)還用于修正點(diǎn)火正時(shí)、可變氣門正時(shí)、確定換檔時(shí)刻等。任務(wù)2.5溫度傳感器圖2-44冷卻液溫度傳感器特性曲線2.5.1冷卻液溫度傳感器典型的冷卻液溫度傳感器在20℃時(shí)，電阻值約為2～4，水溫達(dá)到80℃時(shí)，電阻值大多在400以下，見(jiàn)圖2-44所示冷卻液溫度傳感器的特性曲線。冷卻液溫度傳感器通常為一條或兩條引線。兩條的，一為信號(hào)線，一為搭鐵線；一條的則利用傳感器外殼搭鐵。傳感器導(dǎo)線無(wú)極性之分。當(dāng)冷卻液溫度上升，傳感器電阻值和信號(hào)電壓下降。注意在溫度達(dá)到最大時(shí)，傳感器電阻值變化很小。任務(wù)2.5溫度傳感器圖2-45雙斜線式冷卻液溫度傳感器電路原理與特性曲線示意2.5.2雙斜線式冷卻液溫度傳感器如美國(guó)通用公司等汽車制造廠采用了雙斜線式冷卻液溫度傳感器，這種電路能提供更為精確的測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的方法。如圖2-45所示，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于50℃時(shí)，參考電壓流經(jīng)阻值為365和348的電阻，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度漸漸升高后，信號(hào)電壓從5V逐漸減少；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于50℃時(shí),參考電壓只流經(jīng)阻值為348的電阻，信號(hào)電壓流變成又一組從高到低變化的電壓。用雙斜線式溫度傳感器檢測(cè)溫度，比用一條斜線表示溫度范圍更為精確，特別是對(duì)于高溫信號(hào)，因在43℃～121℃間可以產(chǎn)生出5000種變化等級(jí)。任務(wù)2.5溫度傳感器圖2-46進(jìn)氣液溫度傳感器安裝位置、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電路原理2.5.3進(jìn)氣溫度傳感器在裝有進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力傳感器的D型電控燃油噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)上，進(jìn)氣溫度傳感器安裝在進(jìn)氣管上，而在裝有空氣流量計(jì)的L型電控燃油噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)上（見(jiàn)圖2-46），進(jìn)氣溫度傳感器就是空氣流量計(jì)的一部分。進(jìn)氣溫度傳感器用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)時(shí)進(jìn)氣道空氣溫度，電控單元這時(shí)對(duì)進(jìn)氣溫度和冷卻水溫度進(jìn)行對(duì)比，如果兩者之差在8℃內(nèi)，電控單元就確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于冷起動(dòng)工況。這為發(fā)動(dòng)機(jī)是否進(jìn)行閉環(huán)控制、燃油蒸發(fā)控制等提供了判斷依據(jù)。任務(wù)2.5溫度傳感器圖2-47廢氣再循環(huán)溫度傳感器安裝位置及電路原理2.5.4廢氣再循環(huán)溫度傳感器廢氣再循環(huán)溫度傳感器安裝在廢氣再循環(huán)管道上，用于測(cè)量廢氣再循環(huán)氣體溫度，見(jiàn)圖2-47。當(dāng)廢氣再循環(huán)閥開(kāi)啟，所測(cè)溫度上升，傳感器告知電控單元廢氣再循環(huán)系統(tǒng)工作。三種溫度傳感器共同特點(diǎn)：傳感器電阻都采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，傳感器電路工作原理也相似。熱敏電阻一端與一個(gè)固定電阻串聯(lián)，ECU提供5伏電源，熱敏電阻另一端通過(guò)ECU搭鐵，ECU檢測(cè)熱敏電阻兩端的信號(hào)電壓。環(huán)境溫度升高，電阻值減少，信號(hào)電壓變?。画h(huán)境溫度降低，電阻值增大，信號(hào)電壓變大。任務(wù)2.5溫度傳感器2.5.5冷卻液溫度傳感器的故障診斷與檢測(cè)方法（1）信號(hào)電壓超出正常范圍，溫度低于-40℃或高于215℃。在ECU與溫度傳感器之間出現(xiàn)斷路（開(kāi)路）時(shí)，將使電阻成為無(wú)窮大（），此時(shí)信號(hào)電壓讀數(shù)將等于5V，會(huì)導(dǎo)致ECU讀出溫度過(guò)低，導(dǎo)致燃油經(jīng)濟(jì)性變差，發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱；在ECU與溫度傳感器之間發(fā)生搭鐵短路時(shí)，將使信號(hào)電壓趨近于0V，會(huì)導(dǎo)致ECU讀出溫度過(guò)高；在ECU與溫度傳感器搭鐵端之間的電阻過(guò)大（接觸不良），則信號(hào)電壓值會(huì)高于正常值。冷卻液溫度傳感器電路開(kāi)路、短路和接觸不良導(dǎo)致電阻過(guò)大等，都會(huì)出現(xiàn)傳感器信號(hào)電壓超出正常范圍。OBDII系統(tǒng)只需一個(gè)檢測(cè)行駛工況周期即可檢測(cè)到該故障，置出故障碼P0115，啟用失效保護(hù)模式，固定以80℃代替現(xiàn)有傳感器的信號(hào)值。（2）傳感器輸入信號(hào)變化不正常，從而導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制等功能失敗。OBDII系統(tǒng)需要兩個(gè)檢測(cè)行駛工況周期才能檢測(cè)到該類故障，置出故障碼P0116。如發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)過(guò)程中，冷卻液溫度達(dá)到正常值的時(shí)間超出邏輯范圍，或發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，冷卻液溫度變化量低于3℃。（3）傳感器電路間歇工作。OBDII系統(tǒng)每隔100ms間隔檢測(cè)一下冷卻液溫度傳感器信號(hào)電壓值，并在固定的間隔內(nèi)累計(jì)其超出正常范圍的次數(shù)，如果信號(hào)電壓過(guò)高或過(guò)低的次數(shù)超出規(guī)定的范圍，即認(rèn)為冷卻液溫度傳感器信號(hào)電壓超出正常范圍。如果信號(hào)電壓偶爾超出范圍，OBDII系統(tǒng)是不會(huì)產(chǎn)生故障碼的，即凍結(jié)幀內(nèi)是沒(méi)有故障碼存儲(chǔ)的。2.5.5.1冷卻液溫度傳感器的故障診斷方法1．OBDII系統(tǒng)確認(rèn)冷卻液溫度傳感器的故障條件任務(wù)2.5溫度傳感器2.5.5冷卻液溫度傳感器的故障診斷與檢測(cè)方法（1）與冷卻液溫度傳感器相關(guān)故障代碼P0115：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器1電路；P0116：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器1電路范圍/性能；P0117：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器1電路電壓過(guò)低；P0118：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器1電路電壓過(guò)高；P0119：發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度傳感器1電路間歇性故障/不穩(wěn)定（2）與冷卻液溫度傳感器相關(guān)數(shù)據(jù)流

ECT:xxx°C(xxx°F)：顯示來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)缸體或氣缸蓋的冷卻液溫度。WARM_UPS:xxx：表示清除所有故障碼后，OBD暖機(jī)的次數(shù)。OBD指定汽油發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后冷卻液溫度至少升高22°C（40°F），并達(dá)到最低溫度為70°C（160°F）才為暖機(jī)狀態(tài)。如果發(fā)生超過(guò)255次的暖機(jī)時(shí)，WARM_UPS應(yīng)保持在255，并且不回零。2.5.5.2BDII系統(tǒng)置出與冷卻液溫度傳感器相關(guān)故障代碼和數(shù)據(jù)流1．OBDII系統(tǒng)確認(rèn)冷卻液溫度傳感器的故障條件任務(wù)2.5溫度傳感器2.5.5冷卻液溫度傳感器的故障診斷與檢測(cè)方法冷卻液溫度傳感器的檢測(cè)方法見(jiàn)表2-13所示2.5.5.3冷卻液溫度傳感器的檢測(cè)方法任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.1怠速控制系統(tǒng)的功能與組成怠速是指節(jié)氣門關(guān)閉，油門踏板完全松開(kāi)，且保持最低轉(zhuǎn)速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的工況。目前汽油機(jī)一般都有節(jié)氣門，怠速時(shí)節(jié)氣門的回位彈簧促使節(jié)氣門有全閉的傾向。在汽車使用中，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間約占30％，怠速轉(zhuǎn)速的高低直接影響燃油消耗和排放污染。怠速轉(zhuǎn)速過(guò)高，燃油消耗增加，但怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低，又會(huì)增加排放污染。此外，怠速轉(zhuǎn)速過(guò)低，發(fā)動(dòng)機(jī)冷車運(yùn)轉(zhuǎn)、空調(diào)打開(kāi)、電氣負(fù)荷增大、自動(dòng)變速器掛入擋位、動(dòng)力轉(zhuǎn)向時(shí)，由于運(yùn)行條件較差或負(fù)載增加，容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)甚至熄火。在以上有一個(gè)或幾個(gè)情況出現(xiàn)時(shí)，需要及時(shí)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)怠轉(zhuǎn)速。怠速控制的功用：一是實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的快速暖機(jī)過(guò)程；二是自動(dòng)維持發(fā)動(dòng)機(jī)怠速穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，即在保證發(fā)動(dòng)機(jī)排放要求且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的前提下，盡量使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速保持最低，以降低怠速時(shí)的燃油消耗量。怠速控制的實(shí)質(zhì)就是控制怠速時(shí)的空氣吸入量，所以也將怠速控制系統(tǒng)稱為怠速空氣控制系統(tǒng)（IdleAirControlsystem,簡(jiǎn)稱IAC）。ECU根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工作溫度和負(fù)載，自動(dòng)控制怠速工況下的空氣供給量，維持發(fā)動(dòng)機(jī)以穩(wěn)定怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。1.怠速控制系統(tǒng)的功能任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.1怠速控制系統(tǒng)的功能與組成⑴旁通空氣式采用這種方式的系統(tǒng)在怠速時(shí)節(jié)氣門完全關(guān)閉。怠速空氣通過(guò)一條跨接在節(jié)氣門兩端的怠速通道流入氣缸。怠速通道中裝有一個(gè)不同類型的怠速空氣控制閥，見(jiàn)圖2-48(a)所示。⑵節(jié)氣門直動(dòng)式采用這種方式的系統(tǒng)沒(méi)有跨接在節(jié)氣門兩端的怠速通道。怠速時(shí)，油門踏板雖然完全松開(kāi)，但節(jié)氣門并不完全關(guān)閉，而是仍通過(guò)它提供怠速空氣，見(jiàn)圖2-48(b)所示。2.怠速空氣提供方式圖2-48怠速空氣提供方式（a）（b）任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.1怠速控制系統(tǒng)的功能與組成以旁通空氣式怠速控制系統(tǒng)為例，主要由傳感器、ECU和執(zhí)行元件三部分組成，如圖2-49所示。傳感器的功用是檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況和負(fù)載設(shè)備的工作狀況，ECU則根據(jù)各種傳感器的輸人信號(hào)確定一個(gè)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)的目標(biāo)轉(zhuǎn)速，并與實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果控制執(zhí)行元件工作，以調(diào)節(jié)進(jìn)氣量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速達(dá)到所確定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。目標(biāo)怠速是根據(jù)諸多因素決定的：⑴當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較低時(shí)，系統(tǒng)給出較高的目標(biāo)怠速1200轉(zhuǎn)以加速暖車；而對(duì)于采用機(jī)械風(fēng)扇的發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過(guò)高時(shí)，系統(tǒng)也會(huì)施以較高的怠速1300轉(zhuǎn)，目的是增加冷卻水箱的進(jìn)風(fēng)量；⑵外加負(fù)載?？照{(diào)發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)將提高怠速150轉(zhuǎn)；⑶近光燈開(kāi)啟。為補(bǔ)償其電力消耗，目標(biāo)怠速將提升50rpm； ⑷系統(tǒng)電壓補(bǔ)償。當(dāng)系統(tǒng)電壓低于12V時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)提升目標(biāo)怠速50轉(zhuǎn)；⑸車速補(bǔ)償。車輛在行駛時(shí)，目標(biāo)怠速較停車時(shí)提高50轉(zhuǎn)；⑹減速調(diào)節(jié)。減速及停車時(shí)，逐步遞減至停車狀態(tài)目標(biāo)怠速。3.怠速控制系統(tǒng)的組成圖2-49發(fā)動(dòng)機(jī)怠速控制系統(tǒng)的組成任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.1怠速控制系統(tǒng)的功能與組成在怠速以外的其他工況下，若系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)施怠速控制，會(huì)與駕駛員通過(guò)油門踏板對(duì)進(jìn)氣量的調(diào)節(jié)發(fā)生干涉。因此，在怠速控制系統(tǒng)中，ECU需要根據(jù)節(jié)氣門位置信號(hào)和車速信號(hào)確認(rèn)怠速工況，只有在節(jié)氣門全關(guān)、車速為零時(shí)，才進(jìn)行怠速控制。4怠速工況的識(shí)別任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法下面也是以旁通式怠速控制系統(tǒng)為例，該種怠速控制系統(tǒng)目前主要有兩種基本類型：⑴步進(jìn)電機(jī)型（stepmotortype）⑵旋轉(zhuǎn)電磁閥型(rotarysolenoidtype)任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法這種怠速控制閥有一內(nèi)置步進(jìn)電機(jī)，這個(gè)電機(jī)順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，使閥軸及閥移進(jìn)或移出。這一運(yùn)作增加或減小閥與閥座之間的間隙，以調(diào)節(jié)允許通過(guò)的空氣量，見(jiàn)圖2-50。由于步進(jìn)電機(jī)氣流量很大，因此也用于快怠速。這個(gè)閥不需要與空氣閥一起使用。

2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）

圖2-50步進(jìn)電機(jī)型怠速控制系統(tǒng)任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法⑴通用公司步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理通用公司的步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)及電路圖,見(jiàn)圖2-51如下：此種控制閥的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子是一個(gè)具有N極和S極的永久磁鐵作為轉(zhuǎn)子，定子則由兩組相互獨(dú)立的線圈，每組由兩個(gè)線圈繞組組成。在控制方式上，該種步進(jìn)電機(jī)電控單元內(nèi)部控制電路最復(fù)雜。如圖2-51(c)所示的電路簡(jiǎn)圖，步進(jìn)電機(jī)內(nèi)每一組的線圈都被視作一個(gè)單獨(dú)的元件，線圈的所有4個(gè)接線都連接到電控單元PCM去。PCM利用內(nèi)部電路，改變兩組線圈的電流方向，使之產(chǎn)生交替變化的磁場(chǎng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)前，電控單元PCM會(huì)將脈沖電壓信號(hào)（12V）從A端送入線圈繞組1和2，然后從A-端回到PCM內(nèi)部搭鐵，使定子線圈繞組1和2分別產(chǎn)生S極和N極，吸引轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。與此同時(shí)，PCM也將脈沖電壓從B端送入定子線圈繞組3和4，使定子線圈繞組3和4分別產(chǎn)N極和S極,推動(dòng)轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，成為圖2-51（a）所示的情形。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）圖2-51通用公司步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥1.通用公司怠速控制用步進(jìn)電機(jī)（a）步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

(b)步進(jìn)電機(jī)連線情況

(c)步進(jìn)電機(jī)控制電路簡(jiǎn)圖任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法⑵通用步進(jìn)電機(jī)的檢測(cè)方法正常情況下，A—A-端之間以及B—B-端之間的電阻值為40～80；該步進(jìn)電機(jī)四個(gè)端子的電壓在0V和12V兩者之間交替變化；如圖2-52步進(jìn)電機(jī)閥軸伸出最大長(zhǎng)度不能超過(guò)28mm。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）圖2-52通用步進(jìn)電機(jī)閥軸伸出長(zhǎng)度示意1.通用公司怠速控制用步進(jìn)電機(jī)任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法⑴豐田公司步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理豐田公司的步進(jìn)電機(jī)結(jié)構(gòu)如下：與通用公司不同的是，步進(jìn)電機(jī)內(nèi)的定子由4組相互獨(dú)立的線圈繞構(gòu)成，見(jiàn)圖2-53。由圖2-53（c）可知，EFI主繼電器觸點(diǎn)閉合后，蓄電池電源經(jīng)主繼電器到達(dá)怠步進(jìn)電機(jī)的Bl和B2端子、ECU的+B和+B1端子，B1端子向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的Cl-C3相兩個(gè)線圈供電，B2端子向C2-C4相兩個(gè)線圈供電。4個(gè)線圈的分別通過(guò)端子Sl、S2、S3和S4與ECU端子ISCl、ISC2、ISC3和ISC4相連，ECU控制各線圈的搭鐵回路，以控制怠速控制閥的工作。當(dāng)ECU控制使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的電磁線圈C1、C2、C3、C4按l—2—3—4順序通過(guò)晶體管依次搭鐵時(shí)，定子磁場(chǎng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)間的相互作用(同性相斥，異性相吸)，吸拉轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。同理，如果按C4、C3、C2、C1的順序依次搭鐵，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的線圈按相反的順序通電，轉(zhuǎn)子則隨定子磁場(chǎng)同步反轉(zhuǎn)。一臺(tái)實(shí)際的步進(jìn)電機(jī)將利用四組電磁線圈，使轉(zhuǎn)子永久磁鐵旋轉(zhuǎn)一圈具有32步，見(jiàn)圖（b）所示。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）圖2-53豐田公司步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥2.豐田公司怠速控制用步進(jìn)電機(jī)(a)步進(jìn)電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)（b）步進(jìn)電機(jī)定子與轉(zhuǎn)子相互作用原理

（C）步進(jìn)電機(jī)控制電路簡(jiǎn)圖任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法⑵豐田公司步進(jìn)電機(jī)的檢測(cè)方法檢修步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥的方法：步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥線圈電阻的檢測(cè)拆下怠速控制閥，用萬(wàn)用表Ω檔測(cè)量怠速控制閥線圈的電阻值（圖2-54）。脈沖線性電磁閥式怠速控制閥只有一組線圈，其電阻值為10-15Ω步進(jìn)電動(dòng)機(jī)式怠速控制閥通常有2-4組線圈，各組線圈的電阻值為10-30Ω。如線圈電阻值不在上述范圍內(nèi)，應(yīng)更換怠速控制閥。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）圖2-54皇冠3.0轎車2JZ-GE發(fā)動(dòng)機(jī)步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥的電阻檢測(cè)2.豐田公司怠速控制用步進(jìn)電機(jī)任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥動(dòng)作的檢測(cè)拆開(kāi)怠速控制閥線束連接器，將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至“ON”但不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，在線束側(cè)分別測(cè)量B1和B2端子與搭鐵之間的電壓，均應(yīng)為蓄電池電壓（9～14V），否則說(shuō)明怠速控制閥電源電路有故障。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后再熄火時(shí)，2～3s內(nèi)怠速控制閥附近應(yīng)能聽(tīng)到內(nèi)部發(fā)出的“嗡嗡”的聲音，否則應(yīng)進(jìn)一步檢查怠速控制法、控制電路及ECU。拆開(kāi)怠速控制閥線束連接器，在控制閥側(cè)分別測(cè)量端子B1與S1和S3,B2與S2和S4之間的電阻，阻值均應(yīng)為10～30，否則應(yīng)更換怠速控制閥。拆下怠速控制閥后，如圖所示2-55（a）所示，將蓄電池正極接至Bl和B2端子，負(fù)極按順序依次接通S1S2S3S4端子時(shí)，隨步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，控制閥應(yīng)向外伸出，關(guān)閉怠速旁通道；如圖2-58(b)所示，蓄電池負(fù)極按相反順序依次接通S4S3S2Sl時(shí)，則控制閥應(yīng)向內(nèi)縮回，開(kāi)啟怠速旁通道。若工作情況不符合上述要求，應(yīng)更換怠速控制閥。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）圖2-55皇冠3.0轎車2JZ-GE發(fā)動(dòng)機(jī)步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥的動(dòng)作檢測(cè)2.豐田公司怠速控制用步進(jìn)電機(jī)（a）檢查步進(jìn)電機(jī)的關(guān)閉情況（b）檢查步進(jìn)電機(jī)開(kāi)啟情況任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制旁通空氣式怠速控制系統(tǒng)的控制內(nèi)容如下：(1)起動(dòng)初始位置的設(shè)定為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)性能，關(guān)閉點(diǎn)火開(kāi)關(guān)使發(fā)動(dòng)機(jī)熄火后，ECU的M—REL端子向主繼電器線圈供電延續(xù)約2～3s。在這段時(shí)間內(nèi)，蓄電池繼續(xù)給ECU和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)供電，ECU使怠速控制閥回到起動(dòng)初始(全開(kāi))位置。待步進(jìn)電動(dòng)機(jī)回到起動(dòng)初始位置后，主繼電器線圈斷電。蓄電池停止給ECU和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)供電，怠速控制閥保持全開(kāi)不變，為下次起動(dòng)作好準(zhǔn)備。(2)起動(dòng)后控制發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于怠速控制閥預(yù)先設(shè)定在全開(kāi)位置，在起動(dòng)期間經(jīng)怠速空氣道可供給最大的空氣量，有利于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)：但怠速控制閥如果始終保持在全開(kāi)位置，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的怠速轉(zhuǎn)速就會(huì)過(guò)高，所以在起動(dòng)期間ECU根據(jù)冷卻液溫度的高低控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，調(diào)節(jié)控制閥的開(kāi)度，使之達(dá)到起動(dòng)后暖機(jī)控制的最佳位置，此位置隨冷卻液溫度的升高而減小，控制特性(步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的步數(shù)與冷卻液溫度的關(guān)系曲線)存儲(chǔ)在ECU內(nèi)。步進(jìn)電機(jī)起動(dòng)初始位置的設(shè)定和起動(dòng)后控制原理見(jiàn)圖2-56所示。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）3.步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥的控制策略圖2-56步進(jìn)電機(jī)起動(dòng)初始位置的設(shè)定和起動(dòng)后控制任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法(3)暖機(jī)控制暖機(jī)控制又稱快怠速控制，在暖機(jī)過(guò)程中，ECU根據(jù)冷卻液溫度信號(hào)按內(nèi)存的控制特性控制怠速控制閥開(kāi)度，隨著溫度上升，怠速控制閥開(kāi)度逐漸減小。當(dāng)冷卻液溫度達(dá)到70℃時(shí)，暖機(jī)控制過(guò)程結(jié)束。步進(jìn)電機(jī)暖機(jī)控制原理見(jiàn)圖2-57所示。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）3.步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥的控制策略圖2-57步進(jìn)電機(jī)暖機(jī)控制任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法(4)怠速穩(wěn)定控制在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU將接收到的轉(zhuǎn)速信號(hào)與確定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，其差值超過(guò)一定值(一般為20r/min)時(shí)，ECU將通過(guò)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)控制怠速控制閥，調(diào)節(jié)怠速空氣供給量，使發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速相同。怠速穩(wěn)定控制又稱反饋控制，見(jiàn)圖2-58。2.6.2.1步進(jìn)電機(jī)怠速控制閥（4線或6線，不需要快怠速輔助空氣閥）3.步進(jìn)電機(jī)型怠速控制閥的控制策略圖2-58步進(jìn)電機(jī)怠速穩(wěn)定控制任務(wù)2.6怠速控制系統(tǒng)的組成與工作原理2.6.2怠速控制執(zhí)行元件的類型和工作原理、檢測(cè)方法(5)怠速預(yù)測(cè)控制發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如變速器擋位、動(dòng)力轉(zhuǎn)向、空調(diào)工作狀態(tài)的變化都將使發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速發(fā)生可以預(yù)見(jiàn)的變化。為了避免發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速波動(dòng)或熄火，在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷出現(xiàn)變化時(shí)，不待發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，ECU就會(huì)根據(jù)各負(fù)載設(shè)備開(kāi)關(guān)信號(hào)(A/C開(kāi)關(guān)等)，通過(guò)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)提前調(diào)節(jié)怠速控制閥的開(kāi)度。(6)電氣負(fù)載增多時(shí)的怠速控制在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，如使用的電器負(fù)載增大到一定程度，蓄電池電、壓就會(huì)降低。為了保證電控系統(tǒng)正常的供電電壓，ECU根據(jù)蓄電池電壓調(diào)節(jié)怠速控制閥的開(kāi)度，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速，以提高發(fā)電動(dòng)機(jī)的輸出功率。(7)學(xué)習(xí)控制在ECU的存儲(chǔ)單元中，存儲(chǔ)著怠速控制閥的步數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)怠轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)表。但發(fā)動(dòng)機(jī)使用過(guò)程中，由于磨損等原因會(huì)導(dǎo)致怠速控制閥的步數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)怠轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生改變。在此情況下，ECU利用反饋控制功能使怠速轉(zhuǎn)速回歸到目標(biāo)