科鲁兹发动机管理系统剖析.pptx

主讲老师：牛英伟 科鲁兹发动机管理系统 科鲁兹发动机管理系统 采用MAF计算进气量（质量/流量型），顺序燃油喷射，无回油管供 油系统，进排气门正时可变（D-VVT），一体式分缸独立点火系统，电 子节气门，进气歧管长度可变，电子节温器 一、发动机管理系统一、发动机管理系统- -1. 1. 简介简介 InputOutputControl E C M Power Supply (B+) Power Supply (IGN) Main Relay (B+) Pre-O2 Sensor (Heated) Post-O2 Sensor (Heated) ECT #1, #2 TPS #1, #2 APP #1, #2 IAT MAF MAP CKP(CPS) CMP (Intake & Exhaust) Knock Sensor Clutch Pedal Sensor VSS (M/T only) ACP Fuel Level Sender Fuel Tank Pressure Sensor Brake S/W A/C Control S/W Ground Injector #1, #2, #3, #4 Spark Timing CMP Actuator (Intake) CMP Actuator (Exhaust) Electric Throttle Controller Electronic Control Thermostat Fuel Pump Relay MIL/SVC Cooling Fan(HI, LOW) Canister Purge Solenoid Canister Vent Solenoid O2 Sensor Heater Cluster Fuel Level Meter Coolant Temp Meter A/C Compressor Relay BCM HS-LAN CMP Ks 碳罐吹洗阀 电子节气门氧传感器 碳罐 空滤 3元催化 冷却温度传感器 MAP 双凸轮轴执行器 点火线圈 冷却温 度传感 器 MAF+IAT 燃油供给 喷油导轨喷油嘴 Simtec 76 (SIM2K-76) 电脑ECU 通风吹洗阀 一、发动机管理系统-1. 组成 热膜式空气流量计（集成空气流量传感器） 作用： 计算进气量，作为喷油控制的最重要的参数 二、热膜式空气流量计-1.作用 空气流量传感器是一个紧凑型传感器总成(1)，它包括：传感元件(2) ，局部气流量测量管(3)，和内部电路(4)。

二、热膜式空气流量计- 2.原理 加热电阻进行加热，当没有气流 经过时，加热区两侧的温度特性相 同，电阻值也相同 随着气流经过传感元件，上游 电阻器的电阻值随气流的冷却效应 而变化当气流经过加热区时，气 温增加然后，空气通过下游电阻 器并改变其电阻值，但是由于气温 较高，该电阻值与上游电阻器不 同这样，温度的变化就在两个电 阻器之间产生温度差而计算空气 流量利用的正是此温度差（空气流 量与绝对温度无关）并且，此差 值是有方向性的，也就是说空气流 量传感器不仅测量进气的流量，还 测量其流向 1.传感器元件 2. 膜片 3. 加热电阻 4. 上游热变电阻 5. 下游热变电阻 二、热膜式空气流量计- 2.原理 二、热膜式空气流量计- 2.原理 加热器电源，来自于ECM 控制的发动机系统的电源继电 器，与电子节温器共用保险丝 F47UA 10A 无此电源，MAF不工作， 信号为0g/sec (0HZ) 来自ECM的5V电压是信号 电压，MAF将此电压转变成频 率信号 二、热膜式空气流量计- 3.电路图说明 在ECM的数据中，会看到“空气流量传感器”单位 “克/秒” 和“空气流 量传感器”单位 “赫兹”。

如果保险丝被拔掉： 如果没有启动： 如果正常怠速： 二、热膜式空气流量计- 4.数据说明 在数据中还会看到“空气流量计算值”单位 “g/秒”，该数据是ECM跟进 气压力、发动机转速、节气门开度等（速度密度法）计算而得的空气流， 可以用来验证MAF数据的准确性 正常情况下， “空气流量传感器”和“空气流量计算值”基本一致，相差 在0.2g/秒 如果 “空气流量传感器”小于“空气流量计算值”： “空气流量传感器”大于“空气流量计算值”： 二、热膜式空气流量计- 4.数据说明 DTC P0101:质量空气流量 (MAF) 传感器性能 DTC P0102:质量空气流量 (MAF) 传感器电路电压过低 DTC P0103:质量空气流量 (MAF) 传感器电路频率过高 运行故障诊断码的条件 • 发动机持续运行1秒以上 • 发动机转速大于300转/分 • 点火电压高于8伏 • 满足上述条件并持续1秒以上，这些故障诊断码将持续运行 设置故障诊断码的条件 P0101 发动机控制模块检测到质量空气流量传感器信号不在计算的质量空 气流量传感器预定值范围内 P0102 发动机控制模块检测到质量空气流量传感器信号小于1,400赫兹（0 克/秒）并持续1秒以上。

P0103 发动机控制模块检测到质量空气流量传感器信号大于14 500赫兹（ 269克/秒）并持续1秒以上 二、热膜式空气流量计- 5.故障码诊断 2#：对地电阻小于 10Ω 4#：KEY ON 可点亮试灯 5#：对地电压，4.2~5.2V 二、热膜式空气流量计 - 6.电路测试 二、热膜式空气流量计- 7.波形 进气温度传感器（集成在MAF中） 作用： 进气量计算的参考 喷油控制的修正参数 三、进气温度传感器- 1.作用 5V参考 Sig 2 1 IAT X2-53 X2-20 ECM 三、进气温度传感器- 2.工作原理 高参考（5V），低参考（接地 ）全部来自ECM 5V参考 Sig 2 1 IAT X2-53 X2-20 ECM 三、进气温度传感器 - 3.电路图说明 在ECM的数据中，会看到“进气温度传感器”单位 “℃” 正常情况下，进气温度等于环境温度 三、进气温度传感器- 4.数据说明 DTC P0111:进气温度 (IAT) 传感器性能 DTC P0112:进气温度 (IAT) 传感器电路电压过低 DTC P0113:进气温度 (IAT) 传感器电路电压过高 DTC P0114:进气温度 (IAT) 传感器电路间歇性故障 故障诊断信息 电路对搭铁短路开路/电阻过大对电压短路信号性能 进气温度传感器信号P0112, P0114P0113, P0114P0113, P0114P0111, P0114 低电平参考电压—P0113, P0114P0113, P0114P0111, P0114 典型数据 电路对搭铁短路开路对电压短路 运行条件： 发动机闭环运行 参数正常范围： 随环境温度而变 进气温度传感器信号150°C (302°F)-40°C (-40°F) * -40°C (-40°F) * 低电平参考电压--40°C (-40°F) * -40°C (-40°F) * * 如果电路对B+短路，则内部发动机控制模块或传感器可能发生损坏。

三、进气温度传感器- 5.故障码诊断 • 点火开关置于“ON（打开）”位置，或发动机正在运行 • 满足上述条件后，这些故障诊断码将持续运行 设置故障诊断码的条件 P0111 通过对比起动时发动机冷却液温度，发动机控制模块检测到进气温 度传感器卡在范围内 P0112 发动机控制模块检测到进气温度传感器温度高于150°C (302°F) 并持 续4秒钟以上 P0113 发动机控制模块检测到进气温度传感器温度低于−60°C (-76°F) 并持 续4秒钟以上 P0114 • 发动机控制模块检测到进气温度读数在100毫秒内的变化幅度大于 10°C (18°F) • 该状况存在时间超过2秒 三、进气温度传感器- 6.运行故障诊断码的条件 电路测试： 1#：对地电阻小于5Ω 3#：对地电压，4.2~5.2V 断开传感器，数据显示-40℃ 带3A保险丝跨接线跨接1#、3#，诊断 仪数据显示150℃ 部件测试： 测量传感器电阻，电阻与规格中“温度 与电阻对照表 (ECT)”基本一致 三、进气温度传感器- 6.运行故障诊断码的条件 作用： 测量进气歧管的绝度压力，计算进气量、发动机负荷、作为VVT、 EVAP、TAC、喷油等控制的参数。

四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 1.作用 原理: 原理是利用一组压电电阻器，当有机械力施加到电阻器上时，电阻值 即改变大气压力作用在一个膜片上，膜片再将机械力施加到电阻器上 发动机控制模块(ECM) 向大气压力传感器提供5 伏参考电压电路和接 地电路 + MAP 5V 信号 接地 ECM 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 2.原理 ECM提供高参考（5V参考电压）和低参考（ 接地），MAP向ECM提供电压形式的信号 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 3.电路图说明 会看到两个不同单位“Kpa ”、“ V”的“进气歧管绝对压力传感器”的数 据 发动机未运转，进气歧管绝对压力等于大气压力100KPa，电压 3.92V 发动机怠速运转，进气歧管绝对压力30KPa 电压 1.20V 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 4.数据说明 DTC P0106:歧管绝对压力 (MAP) 传感器性能 DTC P0107:歧管绝对压力 (MAP) 传感器电路电压过低 DTC P0108:歧管绝对压力 (MAP) 传感器电路电压过高 设置故障诊断码的条件 P0106 发动机控制模块检测到歧管绝对压力传感器的压力不在车型系统计算 出的压力范围内并持续0.5秒以上。

P0107 发动机控制模块检测到歧管绝对压力传感器的电压低于0.05伏并持续5 秒以上 P0108 发动机控制模块检测到歧管绝对压力传感器电压高于4.9伏并持续5秒 以上 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 5.故障码诊断 故障诊断信息 电路对搭铁短路开路/电阻过大对电压短路信号性能 歧管绝对压力传感器5伏参考电压P0107P0106, P0107P0108P0106 进气歧管绝对压力传感器信号P0107P0106, P0107P0108P0106 低电平参考电压—P0106, P0107, P0108-P0106 典型数据 电路对搭铁短路开路对电压短路 运行条件： 发动机运行、变速器挂驻车档或空档 参数正常范围：20 - 48千帕（2.9 - 7磅/平方英寸）（随海拔变化） 5伏参考电压0千帕（0磅/平方英寸 ） 0千帕（0磅/平方英寸） 127千帕（18.4磅/平方英寸 ） 传感器信号0千帕（0磅/平方英寸 ） 0千帕（0磅/平方英寸） 127千帕（18.4磅/平方英寸 ） 低电平参考电压—127千帕（18.4磅/平方英寸 ） 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 5.故障码诊断 电路测试 发动机未运转时，进气歧管绝对压力等于大气压 力100KPa，电压 3.92V。

以下情况被排除，再进行电路测试 • 部件损坏 • 松动或安装不正确 • 任何真空泄漏 • 确认歧管绝对压力传感器端口或真空源未阻塞 2#对地电阻小于10Ω 1#对地电压4.8~5.2V 传感器被拔掉，诊断仪中的MAP数据应低于 0.3V，否则信号电路对电压短路 带3A保险丝跨接线跨接1#、3#，诊断仪数据显 示127KPa 线路端对端电阻小于2Ω 四、进气歧管绝度压力传感器MAP - 6.测试 部件测试 使用真空泵，结合诊断仪数据，进行部件测试 四、进气歧管绝度压力传感器MAP- 6.测试 ECT 2 ECT 1 有两个冷却液温度传感 ECT1 和ECT2 ECT1主要用于喷油、点火等控制 ECT2主要用于电子节温器的闭环控制 五、冷却液温度传感器ECT 1.作用 5V Ref Sig ECM 冷却液温度 传感器1 5V Ref Sig 冷却液温度 传感器2 X2 35 X2 10 X2 55 X2 11 五、冷却液温度传感器ECT 2.示意图 ECM提供高参。