電子節(jié)氣門體常見(jiàn)故障分析

1、!“ 汽車維修 !““#$%!“#$%$&’() %!’*#)*!*+) 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所車輛在高原行駛

2、時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率將受到影響，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)乏力。 為此， 本系統(tǒng)采用了可標(biāo)定的補(bǔ)償， 以修正噴油量。!） 過(guò)渡工況補(bǔ)償噴油口的動(dòng)態(tài) “內(nèi)壁潮濕” 效應(yīng)可引起加速時(shí)空燃比變稀，減速時(shí)空燃比變濃，這種動(dòng)態(tài)效應(yīng)的大小由 燃 油 的 揮 發(fā) 性 和 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 工 況 決定。摩托羅拉電噴系統(tǒng)采用了復(fù)雜的過(guò)渡工況燃油補(bǔ)償策略，根據(jù)進(jìn)氣壓力的變化速率，對(duì)不同工況條件下的加速和減速過(guò)渡工況進(jìn)行標(biāo)定。“#閉環(huán)控制模式三元催化轉(zhuǎn)換器的正常工作要求實(shí)施精確

3、的空燃比控制，氧傳感器提供空燃比反饋信號(hào)至 $%&， 對(duì)噴油量進(jìn)行修正，使空燃比在理論空燃比附近擺動(dòng)， 從而優(yōu)化 ’%、 %(和 )(* 的轉(zhuǎn)換效率。在下列情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)不需要工作在理論空燃比下，故關(guān)閉閉環(huán)控制器： 全負(fù)荷、 暖機(jī)、 氧傳感器冷或故障錯(cuò)誤、 轉(zhuǎn)速太高、 轉(zhuǎn)速太低。+#自適應(yīng)控制模式各種工況的噴油時(shí)間數(shù)據(jù)對(duì)于同一型號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)而言都有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，但由于生產(chǎn)過(guò)程中每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)都存在潛在的偏差，這種偏差會(huì)隨著 使 用 時(shí) 發(fā)

4、 動(dòng) 機(jī) 性 能 的 變 化 而 增大，導(dǎo)致實(shí)際空燃比與理論空燃比的偏差值不斷增大。雖然空燃比反饋修正可以修正空燃比偏差，但是修正的范圍是一定的， 修正值可能超過(guò)修正范圍， 造成控制上的困難。為了使修正值回到可以控制的修正范圍內(nèi)，并使反饋中心回到理 論 空 燃 比 附 近 ， $%&根據(jù)反饋值設(shè)定一個(gè)學(xué)習(xí)參數(shù)， 以實(shí)現(xiàn)噴油持續(xù)時(shí)間總的修正，使系統(tǒng)消除這些偏差。摩托羅拉電噴系統(tǒng)自適應(yīng)控制功能很好地解決了這個(gè)問(wèn)題，它可以學(xué)習(xí)不同工況

5、下的優(yōu)化參數(shù)， 并對(duì)最終輸出控制進(jìn)行補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的最優(yōu)控制。自適應(yīng)燃油控制功能從閉環(huán)控制中學(xué)習(xí)自適應(yīng)參 數(shù) 值 ， 并 將 所 學(xué) 參 數(shù) 值 存 儲(chǔ) 在$%& 的存儲(chǔ)器中， 應(yīng)用于開(kāi)環(huán)控制。!#怠速控制模式節(jié) 氣 門 體 中 有 一 旁 通 空 氣 通道，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速轉(zhuǎn)速可由旁通空氣流控制，旁通空氣流由位于旁通空氣通道中的怠速步進(jìn)電機(jī)控制。由于發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)使用期間性能會(huì)發(fā)生變化， 雖然步進(jìn)電機(jī)的位置不變，怠速轉(zhuǎn)速也會(huì)與初

6、始的數(shù)值不同。$%& 用反饋控制的方法，使發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速被控制在目標(biāo)轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)。目標(biāo) 轉(zhuǎn) 速 可 根 據(jù) 冷 卻 液 溫 度 進(jìn) 行 標(biāo)定。$%& 將反饋控制中學(xué)習(xí)的步進(jìn)電機(jī)的步數(shù)存貯于內(nèi)存中，用于以后的怠速控制。,#加 - 減速緩沖控制模式緩沖控制與步進(jìn)電機(jī)有關(guān)， 系統(tǒng)分辨發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) （怠速、 加速、減速） ， 控制怠速步進(jìn)電機(jī)的步數(shù)， 使發(fā)動(dòng)機(jī)從運(yùn)行或起動(dòng)狀態(tài)平滑過(guò)渡到怠速狀態(tài)，同時(shí)也保證了加 - 減速過(guò)渡的平穩(wěn)性

7、， 從而有效地改善了汽車的行駛穩(wěn)定性和排放性能。!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!節(jié)氣門體的基本功能包括發(fā)動(dòng)機(jī)怠速調(diào)節(jié)和負(fù)荷控制，其中怠速調(diào)節(jié)控制較為復(fù)雜， 包括起動(dòng)怠速、暖機(jī)怠速、 怠速、 空調(diào)怠速、 緩沖怠速及附件負(fù)荷 （發(fā)電機(jī) 充 電 、 大 功率電器工作等） 怠速等工況。電控發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)氣門體分為機(jī)械式、 怠速自動(dòng)式和電子式三種類型。電子節(jié)氣門體是新型電控發(fā)動(dòng)機(jī)的

8、關(guān)鍵部件之一，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速性能、 動(dòng)力性能影響較大， 在汽車使用中故障率較高，常見(jiàn)的有節(jié)氣門開(kāi)度故障、節(jié)氣門位置傳感器信號(hào)故障、 油門踏板位置傳感器故障、怠速控制閥故障、 節(jié)氣門體漏氣等。一般情況下，電子節(jié)氣門體的電器性故障均可激發(fā)電腦記憶相應(yīng)的故障信息。.#電子節(jié)氣門體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)電 子 節(jié) 氣 門 體（$/%）的 結(jié) 構(gòu)如圖 . 所示。電子節(jié)氣門體取消了節(jié)氣門拉線，沒(méi)有旁通氣道和怠速調(diào)節(jié)閥，其節(jié)氣門的全部開(kāi)度位置均由 油 門 踏 板

9、位 置 傳 感 器 （ 見(jiàn) 圖0） 發(fā)出信號(hào)， 輸入發(fā)動(dòng)機(jī)電腦驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門電機(jī)控制。電子節(jié)氣門體安裝了節(jié)氣門位置傳感器及節(jié)氣門位置反饋傳感器。0#電子節(jié)氣門體工作原理電子節(jié)氣門體控制原理框圖如圖 1 所示。電子節(jié)氣門體使用發(fā)動(dòng)機(jī) 電 腦 發(fā) 出 的 控 制 信 號(hào) 調(diào) 節(jié) 進(jìn) 氣量。電子節(jié)氣門體包括一個(gè)節(jié)氣門電機(jī) （步進(jìn)電機(jī)） ， 由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制，并由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦內(nèi)部的電源供電 ， 步 進(jìn) 電 機(jī) 齒 輪 以 及 兩 個(gè) 彈 簧（一個(gè)打開(kāi)

10、彈簧， 一個(gè)回位彈簧） 轉(zhuǎn)動(dòng)節(jié)氣門。節(jié) 氣 門 在 怠 速 位 置 時(shí) 是 關(guān) 閉的， 沒(méi)有空氣通過(guò)節(jié)氣門。 節(jié)氣門軸與兩個(gè)位置傳感器機(jī)械連接，位置傳感器也由發(fā)動(dòng)機(jī)電腦供電。位置電子節(jié)氣門體常見(jiàn)故障分析!河北 - 劉志忠 沈炳振 宗明建!“電子節(jié)氣門體電路電子節(jié)氣門體電路見(jiàn)圖 #， 其信號(hào)特征見(jiàn)表 $。#“電子節(jié)氣門體常見(jiàn)故障分析$） 節(jié)氣門位置傳感器故障節(jié)氣門位置傳感器的主要作用是輸出怠速、 部分負(fù)荷、 大負(fù)荷及加速負(fù)荷信號(hào)，電腦根據(jù)

11、節(jié)氣門傳感器信號(hào)完成怠速調(diào)節(jié)、噴油脈寬和加速異步噴油控制。當(dāng)節(jié)氣門信號(hào)不良或出現(xiàn)短路、 斷路故障時(shí)， 發(fā)動(dòng)機(jī)一般表現(xiàn)為怠速不穩(wěn)、加速不良或 “回火” 、 尾氣排放異常等。%） 節(jié)氣門體漏氣節(jié)氣門體的真空管或接合部位漏氣， 會(huì)引起真空作用力失常， 有關(guān)的真空?qǐng)?zhí)行元件不能正常動(dòng)作。 部分空氣通過(guò)節(jié)氣門體的漏氣部位進(jìn)入氣缸內(nèi)， 由于這部分氣體未經(jīng)過(guò)空氣流量計(jì)計(jì)量或未經(jīng)節(jié)氣門控制， 會(huì)導(dǎo)致怠速失速， 開(kāi)空調(diào)或起步時(shí) （自動(dòng)變速器車型） 發(fā)動(dòng)機(jī)怠

12、速過(guò)低或熄火，發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)困難 （空氣量過(guò)多） ， 滑行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火， 冷車高怠速 轉(zhuǎn) 速 過(guò) 低 等 故障現(xiàn)象。!） 自 適 應(yīng) 功能設(shè)定故障當(dāng) 對(duì) 節(jié) 氣 門進(jìn) 行 清 潔 或 更 換新 的 節(jié) 氣 門 體 、電腦后，必須進(jìn)行節(jié)氣門體的自適應(yīng)設(shè)定。自適應(yīng)設(shè)定時(shí)電腦會(huì)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門動(dòng)作，同時(shí)采集相應(yīng)信號(hào)并儲(chǔ)存起來(lái)， 以修正節(jié)氣門的位置。如果不進(jìn)行初始設(shè)定，電腦將不能正常驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門電機(jī)控制怠速，會(huì)出現(xiàn)怠速過(guò)高、怠速不穩(wěn)及車輛滑行熄火等故障現(xiàn)

13、象。#） 自適應(yīng)能力超出范圍當(dāng)節(jié)氣門體長(zhǎng)期處于臟污狀態(tài)時(shí)， 電腦將驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門逐漸開(kāi)大， 當(dāng)節(jié)氣門開(kāi)度大于一定角度 （一般為&’） 時(shí)， 會(huì)出現(xiàn)自適應(yīng)能力超出范圍故障。此時(shí)應(yīng)清洗節(jié)氣門并進(jìn)行自適應(yīng)設(shè)定， 若無(wú)法完成初始設(shè)定， 應(yīng)更換節(jié)氣門體。(） 節(jié)氣門軸轉(zhuǎn)動(dòng)阻力過(guò)大或節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)磨損節(jié) 氣 門 軸 轉(zhuǎn) 動(dòng)阻力過(guò)大或節(jié)氣門驅(qū)動(dòng)電機(jī)磨損， 會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降。此時(shí)應(yīng)清潔節(jié)氣門體，潤(rùn)滑節(jié)氣門軸，檢 查 蓄 電 池 電 壓（應(yīng)大于

14、$$)） 并進(jìn)行重新設(shè)定。(“ 電子節(jié)氣門體故障檢查$） 檢查油門踏板 位 置 傳 感 器 信號(hào)。%） 檢查線路連接。!） 自適應(yīng)功能設(shè)定。在正常情況下， 發(fā)動(dòng)機(jī)電腦在制造期間進(jìn)行節(jié)氣門體自適應(yīng)功能設(shè)定。在更換了節(jié)氣門體、發(fā)動(dòng)機(jī)電腦、 發(fā)動(dòng)機(jī)電腦控制程序后， 需要重新進(jìn)行節(jié)氣門體自適應(yīng)功能設(shè)定。這是因?yàn)檎{(diào)整數(shù)值儲(chǔ)存在發(fā)動(dòng)機(jī)電腦的 **+,-. 存儲(chǔ)器中 （存儲(chǔ)位置 在 不 同 的 軟 件 中 可 能 不 同 ） ， 節(jié)氣 門 體 的 數(shù)

15、 值 在 使 用 中 可 能 會(huì) 改變。一般應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉而節(jié)氣門打開(kāi)一定時(shí)間 （奧迪車型為 $/0， 寶馬車型為 !/0） ，并滿足其它調(diào)整節(jié)氣門體的基本條件時(shí)調(diào)整節(jié)氣門體。如果新的數(shù)值與舊的數(shù)值不同， 使用新的數(shù)值。 在發(fā)動(dòng)機(jī)電腦監(jiān)測(cè)到?jīng)]有運(yùn)行調(diào)整或前次調(diào)整的數(shù)值在某個(gè)公差范圍之外時(shí)， 調(diào)整通常會(huì)自動(dòng)進(jìn)行。節(jié)氣門 體 調(diào) 整 的 基 本 條 件 為 ：點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打開(kāi)， 發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉； 蓄電池電壓超過(guò) $/)； 油門踏板松開(kāi)； 車輛靜 止

16、 （ 無(wú) 車 速 信 號(hào) ） ； 水 溫 在 (1$//2之間； 進(jìn)氣溫度高于 (2。在調(diào)整期間， 發(fā)動(dòng)機(jī)電腦檢查確定得到的數(shù)值在合理的范圍內(nèi)， 這有助于確定節(jié)氣門體功能是否正常。在進(jìn)行調(diào)整之后， 所有的相關(guān)數(shù)值會(huì)被儲(chǔ)存在發(fā)動(dòng)機(jī)電腦的 **+,-. 存儲(chǔ)器中， 使得它們?cè)谇袛嚯娫磿r(shí) （如更換蓄電池） 不受影響。#） 清潔節(jié)氣門體， 檢查節(jié)氣門軸、 節(jié)氣門電機(jī)。(） 檢查節(jié)氣門體是否漏氣。3） 檢查點(diǎn)火及噴油器的工作情況。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)工作不

17、良也會(huì)導(dǎo)致電子節(jié)氣門體控制失調(diào)，造成故障假象。!!“ 汽車維修 !““#$%!“#$%$&’() %!’*#)*!*+) 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽 汽車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車 車診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診 診所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所 所

18、所 所 所 所 所 所 所 所 所表 $ 電子節(jié)氣門體信號(hào)特征元件 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 信號(hào)特征 檢 測(cè)節(jié)氣門位置傳感器 電位器式 模擬電壓 電壓表或示波器節(jié)氣門電機(jī)位置傳感器 電位器式 模擬電壓 電壓表或示波器節(jié)氣門位置開(kāi)關(guān) 開(kāi)關(guān) 通斷電壓 電壓表或示波器怠速閥 永磁電機(jī) 占空比 示波器油門踏板位置傳感器 $ 電位器式 模擬電壓 電壓表或示波器油門踏板位置傳感器 % 電位器式 模擬電壓 電壓表或示波器圖 # 電子節(jié)氣門體典型電路節(jié)氣門位置()