發(fā)動機電控系統(tǒng)實訓指導書

1、目 錄1. 目錄 2. 項目一 電控系統(tǒng)總體構(gòu)造的認識3. 項目二 空氣流量計傳感器及進氣溫度傳感器的檢測 4. 項目三 節(jié)氣門位置傳感器的檢測5. 項目四 霍爾傳感器的檢測6. 項目五 曲軸位置傳感器的檢測7. 項目六 點火系統(tǒng)的構(gòu)造、電路及元件檢測8. 項目七 冷卻液溫度傳感器的檢測9. 項目八 爆震傳感器及氧傳感器的檢測10. 項目九 油泵與噴油器的檢測11. 項目十 AJR發(fā)動機常見故障分析及解答12. 項目十一 AJR電噴發(fā)動機加速不良的故障診斷和排除項目一 發(fā)動機電控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)認識一、目的和要求1了解發(fā)動機電子控制系統(tǒng)總體組成。2區(qū)分與識別發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的主要傳感器和執(zhí)行器。

2、3了解發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理。4了解實習用發(fā)動機電控單元的型號及對其編碼的識別。圖1 發(fā)動機電子控制系統(tǒng)示意圖1-電動燃油泵；2-燃油濾清器；3-活性碳罐電磁閥；4-活性碳罐；5-帶輸出驅(qū)動機級的點火線圈；6-凸輪軸位置傳感器；7-噴油器；8-燃油壓力調(diào)節(jié)器；9-節(jié)氣門控制組件；10-空氣流量計；11-氧傳感器12-冷卻液溫度傳感器；13-爆震傳感器；14-曲軸位置傳感器；15-進氣溫度傳感器；16-發(fā)動機控制單元二、實訓課時實訓共安排6課時。三、實訓條件1工具：常用工具1套。2設(shè)備：桑塔納AJR電噴發(fā)動機故障實驗臺一臺，動態(tài)或靜態(tài)解剖發(fā)動機臺架一臺。桑塔納時代超人或超越者故障汽車整車一

3、輛。3教具：AJR汽車電控系統(tǒng)示教臺。四、原理與應(yīng)用(1)、電噴汽車的發(fā)動機控制，是由發(fā)動機電子控制系統(tǒng)（EngineElectronicControlSystem，EECS或EEC）來完成的，其主要功能是控制空燃比、噴油時刻與點火時刻。(2)、電噴汽車的發(fā)動機控制，還控制發(fā)動機的冷熱車起動、怠速轉(zhuǎn)速、最大轉(zhuǎn)速、廢氣再循環(huán)、二次空氣噴射、爆震、電動燃油泵、故障自診斷以及給其它電控系統(tǒng)發(fā)送狀態(tài)信號等功能。(3)、電噴汽車的發(fā)動機工作性質(zhì)是采集發(fā)動機各部位的工況信號，根據(jù)采集到的信號計算確定最佳噴油量、最佳噴油時刻和最佳點火時刻。(4)、發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的組成：由傳感器、電控單元和執(zhí)行器三部分組

4、成。(5)、傳感器是一種信號檢測與轉(zhuǎn)換裝置，安裝在發(fā)動機的各個部位，其功能是：檢測發(fā)動機運行狀態(tài)的各種電量參數(shù)、物理量和化學量等，并將這些參量轉(zhuǎn)換成計算機能夠識別的電量信號輸入電控單元。(6)、電子控制單元（Electronic Control Unit，ECU）又稱為電子控制器，俗稱電腦，簡稱ECU，是發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的核心部件，其功能是：根據(jù)各種傳感器和控制開關(guān)輸入的信號參數(shù)，對噴油量、噴油時刻和點火時刻等進行實時控制。(7)、執(zhí)行器是控制系統(tǒng)的執(zhí)行機構(gòu)，其功能是：接受電控單元的控制指令，完成具體的控制動作，從而使發(fā)動機處于最佳的運行狀態(tài)。圖2 發(fā)動機控制系統(tǒng)的主要組成部件五、實訓步驟桑

5、塔納AJR電噴發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的總體組成。(1)、按照掛圖或者用發(fā)動機臺架上的實物、示教板上的實物來講解汽車發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的總體組成。傳感器講解順序：1、空氣流量計；2、節(jié)氣門定位計與節(jié)氣門電位計；3、進氣溫度傳感器；4、霍爾傳感器；5、冷卻液溫度傳感器；6、曲軸位置傳感器；7、爆震傳感器；8、氧傳感器9、輔助信號（車速信號和空調(diào)器開關(guān)信號）。(2)、包括傳感器、執(zhí)行器、電控單元、燃油系統(tǒng)、點火系統(tǒng)、碳罐系統(tǒng)、爆震和反饋控制等。(3)、執(zhí)行器講解順序：1、電子油泵；2、碳罐電磁閥；3、噴油器；4、輔助控制（氧傳感器加熱器、空調(diào)電磁離合器）；5、節(jié)氣門控制組件（怠速閥）六、安全注意事項1遵

6、守實驗室規(guī)章制度，未經(jīng)許可，不得移動和拆卸儀器與設(shè)備。2注意人身安全和教具完好。3嚴禁未經(jīng)許可，擅自板動教具、設(shè)備的電器開關(guān)、點火開關(guān)和起動開關(guān)。4嚴格按照本書相關(guān)要求進行操作。七、實訓報告：實 訓項 目工 單教師簽字日期 年 月 日學時星期 第 、 節(jié)課姓 名學號班級組別項 目名 稱發(fā)動機電控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)認識項 目訓 練目 標1了解發(fā)動機電子控制系統(tǒng)總體組成。2區(qū)分與識別發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的主要傳感器和執(zhí)行器。3了解發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的工作原理。4了解實習用發(fā)動機電控單元的型號及對其編碼的識別。實 訓設(shè) 備工 具準 備1工具：常用工具1套。2設(shè)備：桑塔納AJR電噴發(fā)動機故障實驗臺一臺，動態(tài)或

7、靜態(tài)解剖發(fā)動機臺架一臺。桑塔納時代超人或超越者故障汽車整車一輛。3教具：AJR汽車電控系統(tǒng)示教臺。實訓操作過程實訓操作過程成績評定第一項內(nèi)容： 寫出發(fā)動機電控系統(tǒng)的組成及工作原理： 第二項內(nèi)容：寫出發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的主要傳感器、執(zhí)行器的名稱與位置、及作用。 實訓結(jié)果及總結(jié)： 指導教師評定： 項目二 空氣流量計傳感器及進氣溫度傳感器的檢測一、目的和要求1.了解空氣流量計及溫度傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2.了解空氣流量計及溫度傳感器故障對整個電控系統(tǒng)的影響。3.掌握空氣流量計及溫度傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試），工藝流程，技術(shù)規(guī)范。4.掌握空氣流量計及溫度傳感器數(shù)據(jù)分

8、析的方法。二、實訓課時實訓共安排6課時。三、實訓條件1.工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，家用電熱吹風機，普通溫度計，12V5V變壓器。2.設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，汽車故障診斷中心，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3.教具：STNAJR發(fā)動機教學掛圖一套，空氣流量計解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車空氣流量計及進氣溫度傳感器各1-2只。四、空氣流量計傳感器原理與應(yīng)用空氣流量計AFM（AirFlowMeter，AFM）是進氣歧管空氣流量計（ManifoldAirFlowMeter，MAFM）的簡稱。本次實訓選用的是桑塔納3000型超越者轎車使用的空氣流量計，其核心部件是流量傳感元件和熱電阻（

9、均為鉑膜式電阻）組合在一起構(gòu)成熱膜電阻。在傳感器內(nèi)部的進氣通道上設(shè)有一個矩形護套，相當于取樣管，熱膜電阻設(shè)在護套中。為了防止污物沉積到熱膜電阻上而影響測量精度，在護套的空氣入口一側(cè)設(shè)有空氣過濾層，用以過濾空氣中的污物。為了防止進氣溫度變化使測量精度受到影響，在護套內(nèi)還設(shè)有一個鉑膜式溫度補償電阻，溫補電阻設(shè)置在熱膜電阻前面靠近空氣入口一側(cè)。溫度補償電阻和熱膜電阻與傳感器內(nèi)部控制電路連接，控制電路與線束連接器插座連接，線束插座設(shè)在傳感器殼體中部。電路接線圖和插頭端子如圖所示。檢測條件與標準參數(shù)如下表所示電壓線路側(cè)2腳搭鐵12V4腳搭鐵5V5腳怠速時1.4V5腳急加速時2.8V空氣流量計各管腳定義1

10、腳空4腳5V參考電壓2腳12V5腳傳感器反饋信號3腳ECU機內(nèi)搭鐵進氣溫度傳感器原理與應(yīng)用進氣溫度傳感器（IntakeAirTemperatureSensor，IATS）的功能是檢測進氣溫度，并將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入發(fā)動機電控單元。進氣溫度信號是多種控制功能的修正信號，包括燃油脈寬、點火正時、怠速控制和尾氣排放等，若進氣溫度傳感器信號中斷，將導致發(fā)動機熱起動困難，燃油脈寬增加，尾氣排放惡化。本次實驗采用的是桑塔納3000型超越者轎車使用的負溫度系數(shù)熱敏電阻進氣溫度傳感器。AJR型發(fā)動機進氣溫度傳感器連接電路如圖1所示。圖1 進氣溫度傳感器連接電五、空氣流量計傳感器實訓步驟（1）電阻測試本項

11、目電阻測試為輔助性測試，主要是檢測線束的導通性，以確認線束通暢，無斷路短路，插接器牢靠，各信號傳遞無干擾。測試在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上進行。（2）電壓測試本項目電壓測試有電源電壓測試和信號電壓測試兩部分，其中信號電壓測試是確定空氣流量計是否失效的主要依據(jù)。 電源電壓測試在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上進行。打開點火開關(guān)，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，紅色表針置于空氣流量計針腳2，黑色表針置于電瓶負極或發(fā)動機進氣歧管殼體，打起動機時應(yīng)顯示12V；紅色表針置于空氣流量計針腳4，黑色表針置于電瓶負極或發(fā)動機進氣歧管殼體，應(yīng)顯示5V。注意：在實際維修中

12、，應(yīng)拔下傳感器插頭，打開點火開關(guān)，測量2號端子與接地間電壓，打起動機時應(yīng)顯示12V。此時電控單元會記錄空氣流量計的故障碼，測試完畢后要使用診斷儀清除故障碼。而在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上，進行本項測試不用拔傳感器插頭。 信號電壓測試分單件測試和就車測試兩部分，就車測試在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上進行。(1)單件測試：取一空氣流量計總成部件，將12V/5V變壓器12V電壓或電瓶電壓施加在空氣流量計電器插座針腳2上，將5V電壓施加在空氣流量計電器插座針腳4上，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，測量空氣流量計電器插座針腳3和針腳5，應(yīng)有1.5V左右電壓；

13、使用吹風機從空氣流量計隔珊一端向空氣流量計吹入冷空氣或加熱的空氣，測量空氣流量計電器插座針腳3和針腳5，電壓應(yīng)瞬時上升至2.8V回落。不能滿足上述條件，可以判定空氣流量計有故障。(2)就車測試：起動發(fā)動機并使其達到工作溫度，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，測量汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上的空氣流量計針腳5的反饋信號，紅色表針置于空氣流量計針腳5，黑色表針置于空氣流量計針腳3、電瓶負極或進氣歧管殼體，怠速時應(yīng)顯示電壓1.5V左右；急踩加速踏板應(yīng)顯示2.8V變化。若不符合上述變化，或電壓反而下降，在電源電壓與參考電壓完好的前提下，可以斷定空氣流量計損壞，必須更換。進氣溫度傳

14、感器實訓步驟（1)用數(shù)字式萬用表測量在各種溫度下的阻值，方法是，取一電吹風，給進氣溫度傳感器進行加熱，用萬用表電阻檔，測量進氣溫度傳感器電阻值的變化。進氣溫度傳感器電阻值的如下：20阻值應(yīng)為2.22.7k30時應(yīng)為1.41.9k40時應(yīng)為1.11.4k（2）測量發(fā)動機線束的阻值電腦接腳傳感器接腳阻值至進氣溫度傳感器（G72）541<0.5672<1（3）測量發(fā)動機線束的電壓斷開接線，線路側(cè)應(yīng)為5V；動態(tài)檢測應(yīng)為0.53V之間變化。（4）讀取測量數(shù)據(jù)流讀取測量數(shù)據(jù)流第三組第四項。正常情況下顯示正常的進氣溫度，當顯示值為19.5不變時，說明線路故障或進氣濕度傳感器故障。六、注意事項1.

15、進氣溫度傳感器要輕拿輕放，避免進氣溫度傳感器掉到地上摔壞。2.使用電熱吹風機注意不要將出風口離進氣溫度傳感器傳感頭太近，以免燙壞零部件。防止燙傷手指、衣物和其它實驗設(shè)備。3.上實驗臺測試電壓信號時，注意操作流程和相對應(yīng)的測試端口。原則上只做本次實驗相關(guān)的測試，其它無關(guān)的部位不要測試，否則按原理不清或看不懂電路圖扣分。4在實物臺架上，測試端口與電控單元直接相連，不要將任何電壓加在發(fā)動機實驗臺的測試端口上，以免損壞電控單元。5嚴格按照本書相關(guān)要求進行操作。七、實訓報告：實 訓項 目工 單教師簽字日期 年 月 日學時星期 第 、 節(jié)課姓 名學號班級組別項 目名 稱空氣流量計傳感器及進氣溫度傳感器的檢

16、測項 目訓 練目 標1.了解空氣流量計及溫度傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2.了解空氣流量計及溫度傳感器故障對整個電控系統(tǒng)的影響。3.掌握空氣流量計及溫度傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試），工藝流程，技術(shù)規(guī)范。4.掌握空氣流量計及溫度傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。實 訓設(shè) 備工 具準 備1.工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，家用電熱吹風機，普通溫度計，12V5V變壓器。2.設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，汽車故障診斷中心，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3.教具：STNAJR發(fā)動機教學掛圖一套，空氣流量計解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車空氣流量計及進氣溫度傳感器各1-2只。實訓操作過

17、程實訓操作過程成績評定第一項內(nèi)容： 寫出空氣流量計傳感器的組成及工作原理： 第二項內(nèi)容：寫出空氣流量計傳感器的檢測方法及相應(yīng)的步驟。 第三項內(nèi)容： 寫出空氣流量計傳感器的組成及工作原理： 第四項內(nèi)容：寫出空氣流量計傳感器的檢測方法及相應(yīng)的步驟。 實訓結(jié)果及總結(jié)： 指導教師評定： 項目三 節(jié)氣門位置傳感器的檢測一、目的和要求1了解節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2了解節(jié)氣門位置傳感器的故障對整個電控系統(tǒng)的影響。3掌握節(jié)氣門位置傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試），工藝流程，技術(shù)規(guī)范。4掌握節(jié)氣門位置傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。二、實訓課時實訓共安排6課時。 1工具：數(shù)字萬用表

18、，汽車示波器，12V5V變壓器。2設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3教具：STN-AJR發(fā)動機教學掛圖一套，節(jié)氣門位置傳感器解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車節(jié)氣門位置傳感器1-2只。四、原理與應(yīng)用1、節(jié)氣門控制組件的組成和作用節(jié)氣門控制組件內(nèi)實際是由:(1)節(jié)氣門電位計（G69）和節(jié)氣門定位電位計（G88），這兩個部件起著確定節(jié)氣門開度的作用，我們通常說的節(jié)氣門位置傳感器通常是指節(jié)氣門電位計。節(jié)氣門控制組件有兩個與節(jié)氣門聯(lián)動的可動電刷觸點，一個觸點在節(jié)氣門全閉時與怠速觸點接觸，另一個觸點為可在電阻體上滑動的可動觸點，節(jié)氣門開度的大小與電阻的變化成比例。將節(jié)氣門

19、開度對應(yīng)的線性輸出電壓送給ECU，電腦就會感知節(jié)氣門位置。圖1所示為節(jié)氣門位置傳感器的輸出特性圖。圖1 節(jié)氣門位置傳感器輸出特性1.怠速觸點信號 2.節(jié)氣門開度輸出特性(2)節(jié)氣門定位器（V60）起著控制怠速的作用，能適當開大或關(guān)小節(jié)氣門，所以本機沒有怠速控制閥。(3)怠速開關(guān)（F60）用以向發(fā)動機ECU提供怠速位置信號。怠速開關(guān)閉合時，由節(jié)氣門定位器來決定怠速時節(jié)氣門的開度。2測量節(jié)氣門控制組件供電電壓測量節(jié)氣門控制組件供電電壓即是測量節(jié)氣門定位電位計和節(jié)氣門電位計的電源電壓。打開點火開關(guān)，測量節(jié)氣門控制組件插頭，端子4和7間電壓應(yīng)約為5V（用20V量程檔）。 節(jié)氣門控制組件的電路如圖2所示

20、。圖2 節(jié)氣門控制組件電路五、實訓步驟 (1)電阻測試本項目電阻測試為輔助性測試，主要是檢測線束的導通性，以確認線束通暢，無斷路短路，插接器牢靠，各信號傳遞無干擾。測試在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上進行。 (2)電壓測試本項目電壓測試有電源電壓測試和信號電壓測試兩部分，其中信號電壓測試是確定節(jié)氣門控制組件是否失效的主要依據(jù)。電源電壓測試：在實際維修中，應(yīng)拔下傳感器插頭，打開點火開關(guān)，測量2號端子與接地間電壓，打起動機時應(yīng)顯示12V。此時電控單元會記錄節(jié)氣門控制組件的故障碼，測試完畢后要使用診斷儀清除故障碼。而在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上，進行本項測試不

21、用拔傳感器插頭。信號電壓測試：就車測試在汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上進行。起動發(fā)動機至工作溫度，將數(shù)字萬用表設(shè)置在直流電壓20V檔，測量汽車微機控制故障檢測診斷實驗系統(tǒng)的發(fā)動機實驗臺上節(jié)氣門控制組件針腳3、5、5V左右；急踩加速踏板應(yīng)顯示2.8V變化。若不符合上述變化，或電壓反而下降，在電源電壓與參考電壓完好的前提下，可以斷定節(jié)氣門控制組件損壞，必須更換。(3)數(shù)據(jù)流測試本項目的數(shù)據(jù)流測試是使用進口或國產(chǎn)的汽車故障診斷儀，登錄發(fā)動機控制單元直接讀取節(jié)氣門控制組件的各項參數(shù)，測試條件是發(fā)動機在運行中并達到工作溫度。數(shù)據(jù)流的檢測方法簡便易行，數(shù)據(jù)直觀準確，并能夠隨時觀察到數(shù)據(jù)的

22、動態(tài)變化是當代汽車電子控制系統(tǒng)故障檢測診斷的重要方法，也是當前汽車維修一線急缺的技術(shù)。診斷平臺的操作打開“多媒體教學軟件”；點擊“診斷中心”，系統(tǒng)會彈出“故障診斷中心”軟件主界面。點擊“選擇系統(tǒng)”彈出“常見控制系統(tǒng)”按鈕組，選擇“01發(fā)動機系統(tǒng)”，軟件會自動與發(fā)動機電控單元通訊聯(lián)接。此時，一般需要數(shù)秒鐘的時間。數(shù)據(jù)分析讀取測量數(shù)據(jù)流04組第一項：在怠速時，節(jié)氣門數(shù)據(jù)應(yīng)顯示數(shù)據(jù)5，如果5說明a.節(jié)氣門沒有做基本設(shè)定b.節(jié)氣門拉索太緊c.節(jié)氣門控制部件損壞。讀取測量數(shù)據(jù)流04組第四項:在怠速時應(yīng)顯示leerlauf或中文怠速兩字，如果顯示不對，說明節(jié)氣門控制部件可能損壞。六、注意事項1.節(jié)氣門組件

23、要輕拿輕放，避免節(jié)氣門組件掉到地上摔壞。2.上實驗臺測試電壓信號時，注意操作流程和相對應(yīng)的測試端口。原則上只做本次實驗相關(guān)的測試，其它無關(guān)的部位不要測試，否則按原理不清或看不懂電路圖扣分。3.在實物臺架上，測試端口與電控單元直接相連，不要將任何電壓加在發(fā)動機實驗臺的測試端口上，以免損壞電控單元。4嚴格按照本書相關(guān)要求進行操作。七、實訓報告：實 訓項 目工 單教師簽字日期 年 月 日學時星期 第 、 節(jié)課姓 名學號班級組別項 目名 稱節(jié)氣門位置傳感器的檢測項 目訓 練目 標1了解節(jié)氣門位置傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2了解節(jié)氣門位置傳感器的故障對整個電控系統(tǒng)的影響。3掌握節(jié)氣門位置傳感器的檢測方法（

24、電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試），工藝流程，技術(shù)規(guī)范。4掌握節(jié)氣門位置傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。實 訓設(shè) 備工 具準 備1工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，12V5V變壓器。2設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3教具：STN-AJR發(fā)動機教學掛圖一套，節(jié)氣門位置傳感器解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車節(jié)氣門位置傳感器1-2只。實訓操作過程實訓操作過程成績評定第一項內(nèi)容： 寫出節(jié)氣門位置傳感器的組成部分： 第二項內(nèi)容：寫出節(jié)氣門位置傳感器的檢測方法及具體步驟。 實訓結(jié)果及總結(jié)： 指導教師評定： 項目四 霍爾傳感器（凸輪軸位置）的檢測一、目的和要求1了解霍爾傳感器的

25、結(jié)構(gòu)與工作原理。2了解霍爾傳感器故障，對整個電控系統(tǒng)的影響。3掌握霍爾傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試）根據(jù)工藝流程技術(shù)規(guī)范術(shù)測試。4掌握霍爾傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。二、實訓課時實訓共安排6課時。 三、實訓條件1工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，一字或十字螺絲刀，12V/5V變壓器。2設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，汽車故障診斷中心，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3教具：STN-AJR發(fā)動機教學掛圖一套，凸輪軸位置傳感器解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車凸輪軸位置傳感器1-2只。四、原理與應(yīng)用利用霍爾效應(yīng)制成的元件稱為霍爾元件，利用霍爾元件制成的傳感器稱為霍爾效應(yīng)式傳感器

26、，簡稱霍爾傳感器?；魻栃?yīng)式傳感器與磁感應(yīng)式傳感器的不同之處是需要外加電源?；魻柺絺鞲衅髦饕捎|發(fā)葉輪、霍爾集成電路（IC，IntegratedCircuit）、導磁鋼片（磁軛）與永久磁鐵組成?；舳壳坝霉璋雽w材料制成，與永久磁鐵之間留有1mm左右的氣隙，當信號轉(zhuǎn)子隨凸輪軸一同轉(zhuǎn)動時，隔板和缺口便從霍耳集成電路與永久磁鐵之間的間隙中轉(zhuǎn)過。每當信號轉(zhuǎn)子的隔板（葉片）進入氣隙時，霍耳集成電路中的磁場便被隔板（葉片）旁路，霍耳元件上沒有磁力線穿過，霍耳電壓Uh為零，集成電路輸出級的三極管截止，傳感器輸出的信號電壓U為高電平（約為4.0V）。每當信號轉(zhuǎn)子的隔板離開氣隙（即缺口進入氣隙）時，永久磁

27、鐵的磁通便經(jīng)導磁鋼片和霍耳集成電路構(gòu)成回路，此時霍耳元件產(chǎn)生霍耳電（約為2.0V），集成電路輸出級的三極管導通，傳感器輸出的信號電壓Uo為低電平(約為0.1V)。由此可見，當隔板（葉片）進入氣隙（即在氣隙內(nèi)）時，霍耳元件不產(chǎn)生電壓，傳感器輸出高電平信號；當隔板（葉片）離開氣隙（即缺口進入氣隙）時，霍耳元件產(chǎn)生電壓，傳感器輸出低電平信號。凸輪軸位置傳感器（CrankshaftPositionSensor，CPS）又稱為判缸傳感器，為了區(qū)別于曲軸位置傳感器CPS，凸輪軸位置傳感器一般使用縮寫CIS來表示，在形式上分為光電式、磁感應(yīng)式和霍爾式三種。凸輪軸位置傳感器的功用是采集配氣機構(gòu)凸輪軸的位置信號

28、并輸入電控單元，以便電控單元識別一缸壓縮上止點位置，從而精確計算順序噴油控制、點火正時控制和燃燒爆震控制。此外，凸輪軸位置信號還用于發(fā)動機剛起動時識別出第一次點火時刻。圖3 霍爾傳感器發(fā)動機工作時，磁感應(yīng)式曲軸位置傳感器（CPS）和霍耳式凸輪軸位置傳感器（CIS）產(chǎn)生的信號電壓不斷輸入電控單元ECU。當ECU同時接收到曲軸位置傳感器大齒缺對應(yīng)的低電平（15°）信號和凸輪軸位置傳感器缺口對應(yīng)的低電平信號時（通過“對正時”被固定下來），便可識別出此時為1缸活塞處于壓縮行程、4缸活塞處于排氣行程，并根據(jù)曲軸位置傳感器小齒缺對應(yīng)輸出的信號控制點火提前角?？刂茊卧R別出1缸壓縮上止點位置后，便

29、可進行順序噴油控制和各缸點火時刻控制。如果發(fā)動機產(chǎn)生了爆震，控制單元還能根據(jù)爆震傳感器輸入的信號判別出是哪一缸產(chǎn)生了爆震，從而減小點火提前角，以便消除爆震。五、實訓步驟凸輪軸位置傳感器實測。電阻測試：按檢測標準測量導線之間的阻值，應(yīng)符合規(guī)定值檢測條件與標準參數(shù)如下表所示。至霍爾傳感器（G40）621<0.5762<0.5673<1檢測傳感器電源電壓：不拔下霍爾傳感器插頭，用測試燈從背面連接插頭端子1和2，接通起動電動機幾秒種，發(fā)動機每轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn)測試燈必須閃一下，如果測試燈不閃，拔下霍爾傳感器插頭，打開點火開關(guān)，測量插頭端子1和3的電壓（量程為20V電壓檔），標準值應(yīng)為約5V；測量

30、插頭端子2和3的電壓，標準應(yīng)接近蓄電池電壓。如果測量值符合標準，更換霍爾傳感器；如果測量值不符合標準，應(yīng)檢查霍爾傳感器與控制單元的線路是否有開路或短路。波形測試：使用示波器，觀看霍爾傳感器的波形，判斷霍爾傳感器的好壞及其電路故障。六、注意事項1避免霍爾傳感器掉在地上摔壞內(nèi)部電路和元件。2上實驗臺測試電壓信號時，注意操作流程和相對應(yīng)的測試端口。原則上只做本次實驗相關(guān)的測試，其它無關(guān)的部位不要測試，否則按原理不清或看不懂電路圖扣分。3在實物臺架上，測試端口與電控單元直接相連，不要將任何電壓加在發(fā)動機實驗臺的測試端口上，以免損壞電控單元。4嚴格按照本書相關(guān)要求進行操作。七、實訓報告實 訓項 目工 單

31、教師簽字日期 年 月 日學時星期 第 、 節(jié)課姓 名學號班級組別項 目名 稱霍爾傳感器（凸輪軸位置）的檢測項 目訓 練目 標1了解霍爾傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2了解霍爾傳感器故障，對整個電控系統(tǒng)的影響。3掌握霍爾傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試）根據(jù)工藝流程技術(shù)規(guī)范術(shù)測試。4掌握霍爾傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。實 訓設(shè) 備工 具準 備1工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，一字或十字螺絲刀，12V/5V變壓器。2設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，汽車故障診斷中心，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3教具：STN-AJR發(fā)動機教學掛圖一套，凸輪軸位置傳感器解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎

32、車凸輪軸位置傳感器810只。實訓操作過程實訓操作過程成績評定第一項內(nèi)容： 寫出霍爾傳感器的組成部分： 第二項內(nèi)容：寫出霍爾傳感器的檢測方法及具體步驟。 實訓總結(jié)： 指導教師評定： 項目五 曲軸位置傳感器的檢測一、目的和要求1了解曲軸位置傳感器的結(jié)構(gòu)與工作原理。2了解曲軸位置傳感器，對整個電控系統(tǒng)的影響。3掌握曲軸位置傳感器的檢測方法（電阻測試、電壓測試、波形測試、數(shù)據(jù)流測試）根據(jù)工藝流程技術(shù)規(guī)范術(shù)測試。4掌握曲軸位置傳感器數(shù)據(jù)分析的方法。二、實訓課時實訓共安排6課時。三、實訓器材1工具：數(shù)字萬用表，汽車示波器，一字或十字螺絲刀，12V/5V變壓器。2設(shè)備：桑塔納AJR發(fā)動機故障實驗臺，汽車故障

33、診斷中心，進口或國產(chǎn)故障診斷儀。3教具：STN-AJR發(fā)動機教學掛圖一套，凸輪軸位置傳感器解剖教具一只，測量用桑塔納3000型轎車曲軸位置傳感器1-2只。四、原理與應(yīng)用工作原理：電磁式曲軸位置傳感器：發(fā)動機轉(zhuǎn)動時，由于信號盤定時齒相對感應(yīng)線圈位置的變化，引起通過感應(yīng)線圈的磁場發(fā)生變化，當該缸定時齒接近線圈時 , 氣隙變小，磁路的磁阻變小，磁通增加；當定時齒對準線圈時 , 磁通達到最大值； 當定時齒離開線圈時 , 磁通開始下降 。這樣 , 每個定時齒都會引起線圈內(nèi)磁通由零變到最大 , 又由最大變到零的 周期性變化，從而在感應(yīng)線圈里產(chǎn)生一個類似正弦波的感應(yīng)電動勢輸出，其大小與磁通的變化率成正比。把

34、上述輸出信號經(jīng)整形、放大后輸入發(fā)動機電控單元，電控單元就可確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和曲軸位置，根據(jù)該信號對點火正時和噴油進行修正。五、實訓步驟：1、檢測內(nèi)容：感應(yīng)線圈電阻、信號電壓（隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速大小變化）、線束電阻、用故障診斷儀讀取故障代碼、測量數(shù)據(jù)流。2、檢測參數(shù)的范圍1）、感應(yīng)線圈電阻：80010002）、信號電壓：（常用工況：-55V，峰峰值17V左右）3）、線束電阻：0.5 3、標準波形1）電磁式的標準波形輸出波形是類似正弦波的數(shù)字脈沖信號，信號的頻率和幅值隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比的變化其輸出的是12數(shù)字矩形波信號，信號的頻率和幅值隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速成正比的變化。4、大眾桑塔納2000轎車AJR型發(fā)動機曲軸位置傳感器曲軸位置傳感器的連接電路如下圖所示。關(guān)閉點火開關(guān)，拔下發(fā)動機曲軸位置傳感器插頭（灰色插頭），如下圖所示。測量傳感器插座上端子2和3之間的電阻，其值應(yīng)為4801000，否則應(yīng)更換曲軸位置傳感器。曲軸位置傳感器連接電路圖六、安全注意事項1避免曲軸位置傳感器掉在地上摔壞內(nèi)部電路和元件。2上實驗臺測試電壓信號時，注意操作流程和相對應(yīng)的測試端口。原則上只做本次實驗相關(guān)的測試，其它無關(guān)的部位不要測試，否則按原理