第八章电控系统电源电路的测试、诊断与维修_下

汽车电控发动机构造与维修汽车电控发动机构造与维修第八章电控系统电源电路的测试、诊断与维修第八章电控系统电源电路的测试、诊断与维修一任务引入二任务分析三相关知识四任务实施学习目标：1.了解电控系统电源电路的基本构成；2.掌握电控系统电源电路的工作原理；3.掌握根据电源电路图进行电路测试的方法；4.掌握根据不同的故障现象进行故障分析与诊断的方法。学习目标：1.了解电控系统电源电路的基本构成；2.掌握电控系统电源电路的工作原理；3.掌握根据电源电路图进行电路测试的方法；4.掌握根据不同的故障现象进行故障分析与诊断的方法。一任务引入发动机电控系统电源电路用于向电控系统的ECU、各传感器、各执行器提供工作电源。该电路出现故障，发动机同样不能正常运转，例如：当ECU的电源电路和搭铁电路出现断路故障时，发动机会无法起动；当空气流量传感器电源电路出现断路故障时，即使空气流量传感器本身完全正常，发动机也会严重运转不良。因此，检查电源电路也是发动机故障诊断与排除的重要工作之一。二任务分析发动机电源电路包括ECU供电电路、传感器供电电路、执行器供电电路三个部分。常见的电路故障有断路、短路、接触不良三种形式，故障位置及故障形式不同，发动机的故障现象也会有所不同，因此，不可能将电源电路所引发的所有故障现象都一一列举，但可以结合电路图进行故障分析，并对所怀疑的电路进行检测，然后根据检测结果来判断具体的故障部位。三相关知识1.ECU供电电路工作原理2.传感器供电电路3.执行器供电电路4.ECU插接件1.ECU供电电路工作原理图8-1为丰田卡罗拉1ZR-FE发动机ECU（丰田公司称ECU为ECM）的供电电路图，接通点火开关时，继电器IG2被激励，其触点闭合，蓄电池电压经熔断丝IG2—继电器IG2触点—熔断丝IGN提供给ECU的IGSW端子，ECU再通过MREL端子向继电器EFIMAIN的线圈供电，使继电器EFIMAIN被激励，其触点闭合，蓄电池电压经熔断丝EFIMAIN—继电器EFIMAIN的触点—熔断丝EFINO.1提供给ECU的+B和+B2端子，于是ECU进入工作状态。ECU的BATT端子通过熔断丝EFIMAIN长期与蓄电池正极相通，即该路电源不受点火开关控制，其目的是在点火开关断开的情况下ECU的记忆电路仍然能够维持通电，以便ECU能够储存故障代码等相关信息。ECU本身通过E1端子接搭铁。2.传感器供电电路图8-2为丰田卡罗拉1ZR-FE发动机传感器的供电原理图，来自+B、+B2端子的电压经ECU内部的5V恒定电压电路转换为5V电压后，经VC端子提供给各传感器。恒定电压电路可以在蓄电池电压波动的情况下确保各传感器的工作电压稳定不变，从而确保各传感器的信号不受蓄电池电压波动影响。图为丰田卡罗拉1ZR-FE发动机部分传感器线路图，各传感器都由ECU提供5V工作电源。3.执行器供电电路图8-4为丰田卡罗拉1ZR-FE发动机执行器线路图，由该图可见，该发动机的所有喷油器和点火线圈都由继电器IG2提供工作电源；由图8-1可知，只要接通点火开关，继电器IG2就处于激励状态，所有喷油器和点火线圈都会有工作电源存在。该发动机“全电子节气门”（电路图中的节气门体执行器）中的电动机，由ECU的M+和M-端子提供工作电源。4.ECU插接件ECU通过插接件与电源、各传感器和执行器相连。丰田卡罗拉1ZR-FE发动机ECU共有两个插接件，各端子排列如图8-5所示，其中，A50、B31表示其连接器编号。四任务实施1.实训目的2.设备准备3.实训步骤4.实训要求1.实训目的2.设备准备“”3.实训步骤ECU8-61)ECU2)ECUIGSW3)EFIMAIN4)EFINO.15)EFIMAIN6)EFIMAINEFINO.17)EFINO.1ECU8)EFIMAIN9)EFIMAIN10)EFIMAINECU11)IGNECUIGSW12)IG213)IG214)IGNECU15)IG2IGN16)IG217)IG218)IG2NO.219)IG2IG2NO.220)IG2NO.221)22)AM223)AM21)ECU断开ECU的连接器，用万用表测量B31-104（E1）——车身搭铁之间的电阻，如图8-7所示，阻值应小于1Ω，否则维修或更换线束或连接器。2)ECUIGSW接通点火开关，用万用表测量A50-28——车身搭铁之间的电压，如图8-8所示，应为11～14V，否则，转入实训步骤“11”。3)EFIMAIN从发动机舱继电器盒上拆下熔断丝EFIMAIN，用万用表测量其电阻值，如图8-9所示，阻值应小于1Ω，否则更换该熔断丝。4)EFINO.1从发动机舱继电器盒上拆下熔断丝EFINO.1，用万用表测量其电阻值，如图8-10所示，阻值应小于1Ω，否则更换该熔断丝。5)EFIMAIN从发动机舱继电器盒上拆下主继电器EFIMAIN，断开主继电器EFIMAIN的连接器，如图8-11所示，用万用表测量1E-1—1B-4之间的电阻，应大于10Ω。向端子1B-2—1B-3之间施加蓄电池电压，再次测量1E-1—1B-4之间的电阻，应小于1Ω。两项测量有任意一项不符合要求，则更换该继电器。6)EFIMAINEFINO.1从发动机舱继电器盒上拆下熔断丝EFINO.1，如图8-12所示，用万用表测量1B4—1之间的电阻，应小于1Ω；测量1B4或1—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω。两项测量有任意一项不符合要求，则维修或更换线束或连接器。7)EFINO.1ECU如图8-13所示，用万用表测量熔断丝EFINO.1—A50-1（+B2）、EFINO.1—A50-2（+B）之间的电阻，应小于1Ω；测量EFINO.1或A50-1（+B2）—车身搭铁、EFINO.1或A50-2（+B）之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。重新安装熔断丝EFINO.1，重新连接ECU连接器。8)EFIMAIN从发动机舱继电器盒上拆下主继电器EFIMAIN，断开主继电器EFIMAIN连接器，断开蓄电池负极端子和正极端子，如图8-14所示，用万用表测量1E-1—蓄电池正极之间的电阻，应小于1Ω；测量1E-1或蓄电池正极—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。重新连接蓄电池正极和负极端子。9)EFIMAIN用万用表测量1B-3—车身搭铁之间的电阻（参见图8-12），应小于1Ω；否则，维修或更换线束或连接器。10)EFIMAINECU断开ECU连接器，用万用表测量1B-2—A50-44（MREL）之间的电阻（参见图8-12及图8-5），应小于1Ω；测量1B-2或A50-44（MREL）—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω。重新连接ECU连接器；重新连接主继电器EFIMAIN连接器，重新安装主继电器EFIMAIN。如以上检查全部正常，则更换ECU。11)IGNECUIGSW从仪表板接线盒上拆下熔断丝IGN，如图8-15所示，用万用表测量该熔断丝的电阻，应小于1Ω，否则，更换该熔断丝；重新安装该熔断丝。12)IG2从发动机舱继电器盒上拆下熔断丝IG2，如图8-16所示，用万用表测量该熔断丝的电阻，应小于1Ω，否则，更换该熔断丝；重新安装该熔断丝。13)IG2从发动机舱继电器盒上拆下继电器IG2，断开继电器IG2连接器，如图8-17所示，用万用表测量1E-1—1A4之间的电阻，应大于10Ω；在1A-2—1A3上施加蓄电池电压，测量1E-1—1A4之间的电阻，应小于1Ω。否则，更换该继电器。14)IGNECU断开ECU连接器，从仪表板接线盒上拆下熔断丝IGN，如图8-18所示，用万用表测量2—A50-28（IGSW）之间的电阻，应小于1Ω；测量2或A50-28（IGSW）—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。15)IG2IGN从发动机舱继电器盒上拆下继电器IG2，断开继电器IG2连接器，从仪表板接线盒上拆下熔断丝IGN，用万用表测量1A-4—1之间的电阻，应小于1Ω；测量1A-4或1—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω（参见图8-16和图8-17），否则，维修或更换线束或连接器。16)IG2断开蓄电池负极端子和正极端子，用万用表测量1E-1—蓄电池正极之间的电阻（参见图8-16），应小于1Ω；测量1E-1或蓄电池正极—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。重新连接蓄电池负极端子和正极端子。17)IG2测量1A-3—车身搭铁之间的电阻（参见图8-16），应小于1Ω，否则，维修或更换线束或连接器。18)IG2NO.2从发动机舱继电器盒上拆下熔断丝IG2NO.2，如图8-19所示，测量该熔断丝的电阻，应小于1Ω，否则，更换该熔断丝。19)IG2IG2NO.2用万用表测量1A-2—2之间的电阻（参见图8-20），应小于1Ω；测量1A-2或2—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。20)IG2NO.2断开点火开关连接器，用万用表测量1（熔断丝IG2NO.2）—E4-6（IG2）之间的电阻，应小于1Ω；测量1或E4-（IG2）—车身搭铁之间的电阻（参见图8-20和图8-21），应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。21)用万用表测量点火开关连接器各端子之间的电阻（参见图8-21），检查结果符合表8-1的要求，否则，更换点火开关总成。22)AM2从发动机舱继电器盒中拆下熔断丝AM2，如图8-22所示，测量其电阻，应小于1Ω，否则更换该熔断丝。23)AM2用万用表测量熔断丝AM2—点火开关连接器E4-7（AM2）之间的电阻，应小于1Ω；测量熔断丝AM2或点火开关连接器E4-7（AM2）—车身搭铁之间的电阻，应大于10Ω，否则，维修或更换线束或连接器。以上（11）—（23）步骤的检查全部正常，则维修或更换熔断丝AM2与蓄电池之间的线束或连接器。4.实训要求①能够熟练找出各传感器、执行器、ECU、电动燃油泵、继电器盒；②习惯性使用“三件套”、发动机舱防护罩等汽车防护物品，养成良好职业习惯；③养成“采取安全防护措施”的习惯；④养成工具、零部件、油液“三不落地”的职业习惯，工具及拆下的零部件等都应整齐地放置在工具车及零件盘中。小结电控发动机由空气供给系统、燃油供给系统和电子控制系统三个部分组成，其中，电子控制系统则由传感器、ECU、执行器等组成。传感器是“情报员”，ECU是“司令部”，执行器是“工作机构”或“作战部队”，三个方面相互协作，才能确保发动机正常工作。ECU控制发动机正常工作，需要的“情报”有曲轴位置与转速、空气流量、节气门位置、水温等多个方面，因而发动机会装设多个方面的传感器；另外，维持发动机正常工作所需要的“工作机构”有喷油、点火、燃油供给、怠速控制等，因而发动机还会装设多个方面的执行器。在了解发动机电控系统组成与工作原理的基础上，通过实训，找出各传感器、执行器及ECU，即可为以后的学习打下基础。