柳州职业技术学院教案2010 ~ 2011 学年度上学期课程名称:发动机电控系统检修授课教师:计端课程所属系(部):汽车与环境工程系课程名称:汽车发动机电控技术授课班级:2009汽车检测与维修技术1、2、3班2009汽车电子技术班课程类型:□理论课□实践课总学时:96学分:5使用教材:杨庆彪李佳音主编汽车电控发动机检修中国劳动社会保障出版社2006年9月第1版教学方法、手段:理论教学、多媒体教学、实验教学考核方式:过程性考核主要参考书目:1、邹长庚主编《现代汽车电子控制系统构造原理与故障诊断(发动机部分)》北京理工版2、(美)汤姆逊学习公司编《发动机机械和发动机性能修理训练》机械工业出版社出版3、李东江主编《汽车发动机电控系统维修技巧》北京理工大学出版出版标题:课题一:发动机无法起动故障的检修1.1燃油系统原理、点火系统原理教学目标与要求:1、了解发动机电控系统的基本工作原理2、能指出电控发动机各个系统主要部件的具体位置3、初步了解电控发动机各系统的工作内容4、熟悉电控发动机的各主要部件的名称授课时数:4课时教学重点:能指出电控发动机各个系统主要部件的具体位置教学内容及过程:知识讲授:※1、概论一、汽车电子技术的发展过程二、国外汽车电子控制技术应用的概况1、动力传动系统的控制(一)发动机部分的电子控制(二)自动变速器的电子控制2、底盘方面的控制3、车身方面的控制三、发动机电控系统控制内容主要控制——汽油喷射(喷射量、喷射定时)、点火控制(点火时刻、闭合角、爆震的防止)辅助控制——怠速控制、进气控制、排放控制等四、发动机汽油喷射的发展过程60S 机械式67S K,KE,D,型73S L型79S 集中控制80S TBI83S 单点,a/n※2、发动机燃油汽油喷射系统的分类一、按喷油器安装位置分类1、缸内喷射2、缸外喷射二、按喷油方式分类1、连续喷射系统2、间歇喷射系统三、按喷射时序分类1、同时喷射2、分组喷射3、顺序喷射四、按喷射装置的控制方式分类1、机械式汽油喷射系统2、机电结合式汽油喷射系统3、电控式汽油喷射系统五、按空气量的检测方式分类1、L型-质量流量型(热线式、热膜式)2、L型-体积流量型(翼片式、卡们漩涡式)3、D型(歧管压力计量式)※3、汽油发动机电控系统的组成及功能一、进气控制系统空气滤清器、节气门(节流阀)、进气总管、进气歧管、涡轮增压器、可变气门系统二、燃油喷射控制系统燃油泵、燃油虑清器、燃油脉动减振器、喷油器、燃油压力调节器及供油总管三、点火控制系统点火电子组件、点火线圈、火花塞及高压导线四、排放控制系统五、电控单元I/O口、ECU、PROM等学生活动安排:一、认识常见发动机的电控系统各部件1、观察电控发动机燃油喷射系统的工作特点1、比较电控发动机与化油器式发动机各工况工作的异同。
2、注意观察启动、怠速的工作特点。
2、观察电控发动机电子点火系统找到各发动机火花塞、点火线圈、点火器、分电器、曲轴位置传感器(转速传感器)的位置。
●比较传统有触点式分电器、无触点式分电器、双缸同时点火等点火方式的异同。
3、观察电控发动机燃油系统●找到油泵、汽油格、高压油轨、油压调节器、喷油器的具体位置。
●比较L型与D型发动机的燃油系统具体区别。
●比较单点与多点喷射的区别二、认识常见车辆上各主要电控单元部件的位置思考与讨论:1、比较电控发动机与化油器发动机的组成有哪些区别?2、电控系统有哪几部分组成?各有什么特点?3、作业:完成工作页相关内容课后小记:标题: 1.2点火系统的检修教学目标与要求:1、熟悉电控发动机的点火电路各主要部件的名称和位置2、能诊断发动机无法起动的故障原因3、能诊断并修理发动机无点火故障4、能检测点火电路各主要部件5、会读常见车型点火电路图授课时数:8课时(2次)教学重点:能诊断发动机无法起动的故障原因、能诊断并修理发动机无点火故障教学内容及过程:课后小记:标题: 1.3燃油供给系统的检修教学目标与要求:1、熟悉电控发动机的燃油供给系各主要部件的名称和位置2、能诊断发动机无油压的故障原因3、会读常见车型油泵控制电路图4、能对燃油供给系各部件进行修理授课时数:8课时(2次)教学重点:能诊断发动机无法起动的故障原因、能诊断并修理发动机无点火故障教学内容及过程:课后小记:标题: 1.4五菱荣光轿车无法起动故障检修教学目标与要求:1、能诊断发动机无法起动的故障原因2、能在实车上找到各传感器、执行器、保险、继电器的位置3、会读常见车型电路图授课时数:12课时(3次)教学重点:能诊断发动机无法起动的故障原因、能诊断并修理发动机无点火故障教学内容及过程:课后小记:标题: 课题3:发动机加速不良故障的检修教学目标与要求:1、能分析出发动机加速不良的故障原因2、能设计诊断发动机加速不良故障的诊断流程3、能通过专业设备查询实车上的各传感器、执行器、保险、继电器的位置4、具备分析问题解决问题的方法能力5、培养学生的团队协作能力6、培养学生遵守安全规程、规范操作的专业素养授课时数:4课时教学重点:能分析并总结发动机无法起动的故障原因总教学内容及过程:课后小记:标题:进气系统的结构与原理教学目标与要求:1、能够识别进气系统各元件的位置2、能够检测进气系统的各个传感器授课时数:6课时教学重点:各传感器、执行器的工作原理教学内容及过程:一、进气系统的组成二、进气温度传感器1、结构与作用2、控制电路三、空气流量计1、种类:体积流量型:翼片式/量芯式/卡门涡流式——需要有进气温度传感器进行补偿修正质量流量型:热线式/热膜式——不需进气温度传感器目前最常见的形式是热线式/热膜式热线式:三菱、尼桑、福特等车型热膜式:以大众车型为代表端子数:一般为6端,特殊的有3端的形式2、热线式原理:热线式流量计接线端子图:有A、B、C、D、E、F六个端子。
端子作用:A:可变电阻器B:输出电压C:接地D:搭铁E:蓄电池电压(12V)F:自洁信号3、检测方法:(1)车下测量:将12V电压加于D、E间,测B、D间电压值为1.6+0.5V(或1-1.5V),,同时给传感器吹气,B、D间电压值应上升2—4V。
(2)车上测量:插好插座,点火开关置ON档。
不起动发动机,B、D间电压值应为2—4V。
起动后,B、D间电压值应为1-1.5V。
(3)测自洁信号:在水温60℃、发动机在1500r/min,熄火瞬间:测量F与D之间的电压:应先下降为0,5秒内跃升,1秒后再下降为0四、进气压力传感器(MAP)1、种类:半导体压敏电阻式/电容式/表面弹性波式/可变电感式常见的有半导体压敏电阻式,由压敏应变电阻惠斯通电桥和放大电路组成。
端子数:3(VC、VO、GND/VC、PIM、E2),意义:电源供电、信号输出、接地注意:桑塔纳AFE电控发动机的压力传感器与温度传感器制造在同一器件上3—VC;4—VS;1—E1;2—THA。
2、工作原理:利用半导体压敏电阻(桥)在压力下的应变引起电阻值变化。
3、检测方法:步骤内容①拔下传感器插头后,测量接线端子的电压值,以此判断传感器供电和接地是否正常;②启动发动机运行后,使节气门在不同开度,测量MAP传感器的输出电压变化③用真空泵模拟真空条件给传感器抽气,传感器输出电压值应与气压成正比。
检测数据:VC与E2之间电压:4.8—5.1V,供电电压基本不变。
PIM与E之间电压:真空度高时:1.5—2.1V (压力低即真空度高时)真空度低时:3.9—4.8V(压力高即真空度低时)输出信号电压随着进气管压力在0-电源电压间呈增函数变化。
五、节气门位置传感器(TPS)1、种类:a.开关式/b.线形输出式(综合式)――可变电阻式常见类型有后两种2、工作原理:a.开关式,PSW、TL或E、IDL、Accb.综合式――电位计的串联分压原理具体结构、端子数4、3(VC、VTA、IDL、E2),3端型少一IDL端子。
3、检测方法:一般测量步骤:检测数据:注——测该传感器的电阻值提倡用指针式万用表欧姆×10或者×100档。
VC-E2的电阻值:5千欧姆左右(电阻值恒定不变)VTA-E2的电阻值:几十欧姆-5千欧姆(电阻值随节气门开度连续增大)IDL-E2的电阻值:节气门全关:0或者几十欧姆;节气门打开:无穷大VC-E2的电压值:5伏特左右(供电电压恒定不变)VTA-E2的电压值:0.1-5伏特(输出电压随节气门开度连续增大)IDL-E2的电压值:节气门全关:接近5伏特;节气门打开:迅速降为0伏特。
六.怠速控制装置(怠速空气调整器)1.种类:怠速空气阀(机械式):包括双金属片式和石蜡式怠速控制阀(ISCV电子式);按进气途径分为旁通气道型和气门直动型。
旁通气道型——包括旋转滑阀、步进电机、比例电磁阀(平动电磁阀)——大部分电控发动机气门直动型——包括一个控制节气门微开的直流减速电动机——桑塔纳2000GSi2.工作原理与检测石蜡式:水温低时,弹簧力作用将阀门打开,空气经怠速通道可以流入燃烧室。
ECU同时控制喷油器多喷油,实现.快怠速暖机。
暖机结束后,水温已升高,石蜡融化,膨胀克服弹簧的作用将阀口逐渐关闭。
怠速进气由怠速调整螺钉所在通道进入燃烧室,满足正常怠速的进气需要。
局限性:只能实现.快怠速暖机功能。
检修:观察阀门在水温高时能否关闭,水温低时能否打开。
旋转滑阀式:ECU用占空比信号控制旋转滑阀偏转在不同开度,实现了怠速进气通道面积的可调。
检测:测量内部2组线圈的电阻值,每组线圈值的电阻值为10—15Ω,以证明是否存在短路。
发动机在怠速过程中,测量1、3端是否有脉冲,可打开空调进一步测试,若无,说明线路存在短路、断路或ECU故障。
步进电机式:ECU交替的给各组线圈依次通电(输送脉冲),控制步进电机的正反转,丝杠机构将电机的圆周运动转化为直线运动,实现阀口的不同开度。
检测:测线圈电阻,应为15—20欧姆动作检查,用蓄电池模拟步进电机的工作状态。
给各组线圈依次通电,电机应能实现正转或反转。
熄火检查:熄火瞬间,听步进电机能运转片刻(阀口在熄火后开至最大位置)。
比例电磁阀:ECU控制了通过电磁阀线圈的电流,从而可以控制线圈产生的电磁力。
磁场力与阀门弹簧力平衡时,阀口位置处于稳定状态。
电磁力大,阀口开度大,电磁力小或者消失,阀门在弹簧回复力的作用下关闭。
比例电磁阀(平动电磁阀)※气门直动式工作特征:没有怠速旁通气道,怠速进气依靠节气门打开微小开度实现。
节气门的微开由一个直流电动机通过减速齿轮带动。
微开度受电机控制。
作业:57页1、2、3课后小记:标题: 实验——传感器、执行器的检测教学目标与要求:1、熟悉电控发动机各传感器、执行器的工作原理2、掌握电控发动机各传感器、执行器的检测方法授课时数:10课时教学重点:电控发动机各传感器、执行器的检测方法教学内容及过程:一、翼板式空气流量计的检测1、静态检测Vc. Vs . Foc . THA与E1的电阻2、动态随车检测Vc.Vs电压一、进气歧管绝对压力传感器的检测1、静态检测2、动态检测二、节气门位置传感器的检测1、静态检测IDL.Vc.VTA与E1的电阻三、氧传感器的检测1、动态检测电压的变化四、水温传感器的检测1、动态检测电阻―――――负温度系数五、喷油器的检测1、静态测量电阻――14欧姆3、检测喷油器喷雾质量的好坏4、各缸喷油器的喷油量均衡的测试(讲解)5、清洗喷油器六、燃油系统的检测1、系统油压的检测(1)零流量压力(讲解)(2)检测电控发动机工作压力2、油压与真空度的对应关系绘制“油压-气压”对应曲线3、油压与转速及节气门开度的关系绘制“油压-转速”对应曲线作业:实验报告课后小记:标题:燃油供给系统的结构与原理教学目标与要求:1、能够识别燃油供给系统各元件的位置2、能够检测进气系统的各个传感器3、掌握燃油供给系的工作原理授课时数:6课时教学重点:各传感器的工作原理一、燃油供给系的组成见15页表1-2-1二、燃油滤清器1、作用2、位置3、结构特点及使用注意事项三、电动汽油泵(燃油泵)1.作用:为整个供油系统提供喷射需要的高压燃油,建立供油压力。