汽车发动机电控系统的结构与维修第四课时无思考题省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

汽车发动机电控系统 结构与维修 （第四课时）（第四课时）中央电大汽车利用与维修专业中央电大汽车利用与维修专业清华大学汽车工程系清华大学汽车工程系 庄人隽庄人隽 主讲主讲第1页第七章第七章 在线检测系统（在线检测系统（OBDOBD）功效）功效n在线检测（在线检测（OBDOBD）系统与车载故障诊疗系）系统与车载故障诊疗系统异同统异同n双氧传感器在判断催化器是否失效方面作双氧传感器在判断催化器是否失效方面作用用n 双氧传感器在准确控制空燃比，以到达双氧传感器在准确控制空燃比，以到达催化器最高转化效率方面作用催化器最高转化效率方面作用第八章第八章 故障实例分析故障实例分析 课程内容第2页n车载故障诊疗系统车载故障诊疗系统2020世纪世纪70-8070-80年代许多年代许多美国汽车就已经装备了车载故障诊疗系统。几美国汽车就已经装备了车载故障诊疗系统。几乎全部带有电子控制系统汽车，都有故障诊疗乎全部带有电子控制系统汽车，都有故障诊疗和故障报警系统。和故障报警系统。n在线检测（在线检测（OBD-IOBD-I）系统）系统19881988年美加州年美加州q燃油供给系统燃油供给系统q废气再循环系统（废气再循环系统（EGR)EGR)q与排放污染相关组件与排放污染相关组件q电子控制模块电子控制模块在线检测（在线检测（OBDOBD）系统）系统车载故障诊疗系统车载故障诊疗系统第3页在线检测（在线检测（OBDOBD）系统）系统车载故障诊疗系统车载故障诊疗系统n加强型加强型OBD OBD 系统（系统（OBD-OBD-）19941994年全美年全美 自自1994 1994 车型年起，美国环境保护署（车型年起，美国环境保护署（EPAEPA）同意使用加强型同意使用加强型OBD OBD 系统，也就是系统，也就是OBD-OBD-系系统。统。OBD-OBD-目标，主要是及时发觉排放控制目标，主要是及时发觉排放控制系统发生故障，这些故障会引发高在用排放，系统发生故障，这些故障会引发高在用排放，并自故障发生后，缩短监测以及维修间隔时并自故障发生后，缩短监测以及维修间隔时间，以改进空气品质。另外，亦可帮助诊疗间，以改进空气品质。另外，亦可帮助诊疗及修复排放相关问题。及修复排放相关问题。第4页美国美国19951995年经典年经典OBD-OBD-系统监督内容系统监督内容n失火监测失火监测 （Misfire Detection）n燃油调整（闭环区调整状态）燃油调整（闭环区调整状态）（Fuel trim）n怠速空气控制怠速空气控制 （Idle Air Control System）n二次空气喷射二次空气喷射 （Secondary Air Injection）n废气再循环系统废气再循环系统 （EGR System）n双加热型氧传感器双加热型氧传感器 （DHO2S Monitoring）n催化器功效检测催化器功效检测 （Catalyst Monitoring）n蒸发排放系统蒸发排放系统（Evaporative Emissions System）n发动机控制电脑发动机控制电脑 （PCM）n车辆控制电脑车辆控制电脑 （VCM）第5页监控以上项目意义（1）n失火监测：失火监测：是对催化器最主要一项保护办法是对催化器最主要一项保护办法q汽缸内轻微失火，碳氢排放会升高，应该进行故障汽缸内轻微失火，碳氢排放会升高，应该进行故障报警，表现为故障灯连续亮报警，表现为故障灯连续亮q严重失火，未燃燃料和空气就会被排到排气管中，严重失火，未燃燃料和空气就会被排到排气管中，抵达催化器处，被催化而氧化燃烧，使催化器后端抵达催化器处，被催化而氧化燃烧，使催化器后端抵达足以使催化器载体熔化温度，脉动排气气流会抵达足以使催化器载体熔化温度，脉动排气气流会把熔化载体带走，造成催化器彻底破坏（碎裂或堵把熔化载体带走，造成催化器彻底破坏（碎裂或堵塞）塞）q连续在两分钟内有两次以上严重失火，故障灯就要连续在两分钟内有两次以上严重失火，故障灯就要闪烁报警甚至熄火停车；也能够用语音报警。闪烁报警甚至熄火停车；也能够用语音报警。第6页监控以上项目意义（2）n当氧传感器汇报混合气空燃比偏稀了，当氧传感器汇报混合气空燃比偏稀了，ECUECU就就会指令逐步加大喷油脉宽，普通在会指令逐步加大喷油脉宽，普通在5-105-10次加次加浓之后，氧传感器应该汇报偏浓了，再以浓之后，氧传感器应该汇报偏浓了，再以5-5-1010次减小喷油脉宽以减稀混合气，在一个调次减小喷油脉宽以减稀混合气，在一个调整周期内就这么往复进行调整一次。假如在整周期内就这么往复进行调整一次。假如在设定调整最大次数之后，依然是同一个状态设定调整最大次数之后，依然是同一个状态（稀或浓）信息，（稀或浓）信息，ECUECU将不再进行加浓或是将不再进行加浓或是减稀操作而是开启减稀操作而是开启“回家系统回家系统”并同时报警。并同时报警。报警汇报内容是报警汇报内容是“混合气总是稀混合气总是稀”或或“混合混合气总是浓气总是浓”；回家系统则应该按照事先匹配；回家系统则应该按照事先匹配标定好脉谱图开环运行。标定好脉谱图开环运行。n燃油调整（闭环区调整状态）：燃油调整（闭环区调整状态）：q闭环控制燃油供给量目标是确保三效催化转化器正常高效率工闭环控制燃油供给量目标是确保三效催化转化器正常高效率工作，当空燃比值在理论空燃比附近，以一定频率和幅值浓稀改作，当空燃比值在理论空燃比附近，以一定频率和幅值浓稀改变时，效果最好。变时，效果最好。第7页监控以上项目意义（3）n怠速空气控制：怠速空气控制：q在不一样冷却水温下，需要确定不一样目标转速，在不一样冷却水温下，需要确定不一样目标转速，然后对怠速空气控制阀（即怠速执行器）、点火然后对怠速空气控制阀（即怠速执行器）、点火提前角和混合气浓度（喷嘴喷油脉宽）一起综合提前角和混合气浓度（喷嘴喷油脉宽）一起综合协调调整，到达协调调整，到达THCTHC和和COCO排放尽可能低情况下冷热排放尽可能低情况下冷热开启都轻易，怠速转速稳定，怠速油耗低等性能开启都轻易，怠速转速稳定，怠速油耗低等性能良好。良好。q在使用中必须监督怠速工况运行参数改变，最轻在使用中必须监督怠速工况运行参数改变，最轻易实现是对进气空气流量监测，一旦发觉超出许易实现是对进气空气流量监测，一旦发觉超出许可范围异常情况，就要发出必须维修报警。可范围异常情况，就要发出必须维修报警。第8页监控以上项目意义（4）n二次空气喷射和废气再循环系统二次空气喷射和废气再循环系统：q在排气管中进行二次空气喷射是为了在排气管中进行二次空气喷射是为了降低排出汽缸废气中降低排出汽缸废气中COCO和和THCTHCq废气再循环（废气再循环（EGR)EGR)系统则是将少许废系统则是将少许废气回送到进气管中稀释新鲜空气，抑气回送到进气管中稀释新鲜空气，抑制燃烧以降低制燃烧以降低NONOX X产生。有缸外废气再产生。有缸外废气再循环（循环（EGR)EGR)，也有缸内废气再循环，也有缸内废气再循环（EGR)EGR)第9页监控以上项目意义（5）n双加热型氧传感器：双加热型氧传感器：n双氧传感器最初是为判断三效催化双氧传感器最初是为判断三效催化转化器故障而设置。以后，利用其转化器故障而设置。以后，利用其自动寻优做到准确控制空燃比。自动寻优做到准确控制空燃比。第10页双氧传感器在判断催化器是否失效方面作用双氧传感器在判断催化器是否失效方面作用第11页双氧传感器在判断催化器是否失效方面作用双氧传感器在判断催化器是否失效方面作用n前氧传感器前氧传感器信号输出信号输出幅值是比较大幅值是比较大，而后氧传感器，而后氧传感器信号输出幅值则与三效催化转化器转化能力有亲密信号输出幅值则与三效催化转化器转化能力有亲密关系，新鲜催化剂，转化能力还很强，排气中剩下关系，新鲜催化剂，转化能力还很强，排气中剩下氧含量极少，氧含量极少，后氧传感器后氧传感器输出信号电压改变输出信号电压改变幅值就幅值就非常小非常小。n一旦一旦后氧传感器后氧传感器输出信号电压改变输出信号电压改变幅值变大幅值变大，则说，则说明三效催化转化器转化能力明三效催化转化器转化能力劣化劣化了，能够设定前、了，能够设定前、后氧传感器输出信号电压改变幅值差缩小到什么程后氧传感器输出信号电压改变幅值差缩小到什么程度，就必须汇报催化器必须更换。度，就必须汇报催化器必须更换。n氧传感器本身输出信号幅值缩小则说明氧传感器自氧传感器本身输出信号幅值缩小则说明氧传感器自己有毛病了需要更换。己有毛病了需要更换。第12页双氧传感器在准确控制空燃比到达催双氧传感器在准确控制空燃比到达催化器最高转化效率方面作用化器最高转化效率方面作用n前后氧传感器输出信号幅值差越大，说明催化剂转化前后氧传感器输出信号幅值差越大，说明催化剂转化效率越高。效率越高。n在使用过程中随时调整闭环控制时目标空燃比，使之在使用过程中随时调整闭环控制时目标空燃比，使之与催化剂与催化剂“窗口中心窗口中心”一直保持重合。所以，在发动一直保持重合。所以，在发动机和催化器准确匹配中以及法规要求使用寿命里程之机和催化器准确匹配中以及法规要求使用寿命里程之内（欧洲内（欧洲号要求号要求1010万英里，即万英里，即1616万公里；万公里；GB18352.3-GB18352.3-要求要求8 8万公里）都会很好地利用双氧传感万公里）都会很好地利用双氧传感器特征，随时微量改变空燃比中值，寻找前后氧传感器特征，随时微量改变空燃比中值，寻找前后氧传感器输出信号幅值差最大点，由自学习系统统计下来并器输出信号幅值差最大点，由自学习系统统计下来并给予实施。给予实施。n含有此项自动寻优功效含有此项自动寻优功效ECUECU系统就能够在前后氧传感系统就能够在前后氧传感器输出信号幅值差不再能够大于某一个设定值时汇报器输出信号幅值差不再能够大于某一个设定值时汇报“必须维修，更换催化器必须维修，更换催化器”。第13页故障实例分析故障实例分析n快速发觉、准确判断和经济实惠地处理问题表达了维快速发觉、准确判断和经济实惠地处理问题表达了维修人员技术水平和思想认识水平。修人员技术水平和思想认识水平。n面对送来保养、维修车辆，应该做到以下三件事：面对送来保养、维修车辆，应该做到以下三件事：q调查调查：仔细问询、仔细观察、亲自试验：仔细问询、仔细观察、亲自试验尽可能让尽可能让故障再现故障再现q计划好检验步骤计划好检验步骤使用故障检验伎俩；分析判断，使用故障检验伎俩；分析判断，详细检验；用更换零件来确认故障最终起源。详细检验；用更换零件来确认故障最终起源。q计划好维修步骤计划好维修步骤，准备适当维修用另部件，确定进，准备适当维修用另部件，确定进行维修操作人员。行维修操作人员。第14页实例实例1 1 现象：一辆带三效催化转化器，现象：一辆带三效催化转化器，1.61.6升电控汽油喷射发动机轿车，（没有升电控汽油喷射发动机轿车，（没有OBDOBD）总行驶里程快要）总行驶里程快要8 8万公里，绝对按万公里，绝对按时保养。时保养。在一次保养之后在一次保养之后，突然出现开，突然出现开启并不困难，但加速时启并不困难，但加速时“车抖车抖”现象；现象；且油耗急剧上升。且油耗急剧上升。故障实例分析故障实例分析第15页故障实例分析故障实例分析实例实例2 2 东北一辆东北一辆VOLVOVOLVO，开启时有时一打马达，开启时有时一打马达就着，有时要打好几次才着，在当地送修就着，有时要打好几次才着，在当地送修理厂修理，经过修理，好了几天又不好了，理厂修理，经过修理，好了几天又不好了，再送修，一个月内修了五次以上，越修越再送修，一个月内修了五次以上，越修越坏，最终，干脆不着车了。用大平板车拉坏，最终，干脆不着车了。用大平板车拉到北京，我们花了两个小时找到了毛病，到北京，我们花了两个小时找到了毛病，又花了两个小时修理。通知车主来取车时，又花了两个小时修理。通知车主来取车时，他还没有回到当地。他还没有回到当地。第16页谢谢谢谢！第17页