北京城市学院 《发动机电控技术》教学教案 第1页总10页 第十八讲 第五章汽油机集中控制系统实例(1/2) 【课 题】§5-1汽车电路识别基础 §5-2上海通用别克轿车电控系统 【课程性质】 理论课 【授课对象】汽车检测与维修专业 【巩固上讲内容】自诊断功能和失效保护 【教学目的与要求】掌握汽车电路识别方法 了解上海通用别克轿车电控系统的工作原理 【教学重点】汽车电路识别基础 【教学难点】上海通用别克轿车电控系统 【授课方法】讲授法、小组讨论法、现场教学法 【课时分布】巩固上讲内容 5分钟 汽车电路识别基础 40分钟 上海通用别克轿车电控系统 40分钟 小结与答疑 5分钟 【作业】如何识别丰田车系的电路图？ 【教学内容】 §5-1汽车电路识别基础 一、电路图中线路颜色的识别方法 为便于识别和拆装电路中众多线路，不同厂家的汽车具有不同的线路颜色标识方法。丰田 (TOYOTA)轿车线路识别如表5-1和图5-1所示
北京城市学院 《发动机电控技术》 教学教案 第1页 总10页 第十八讲 第五章 汽油机集中控制系统实例(1/2) 【课 题】 §5-1 汽车电路识别基础 §5-2 上海通用别克轿车电控系统 【课程性质】 理论课 【授课对象】 汽车检测与维修专业 【巩固上讲内容】 自诊断功能和失效保护 【教学目的与要求】 掌握汽车电路识别方法 了解上海通用别克轿车电控系统的工作原理 【教学重点】 汽车电路识别基础 【教学难点】 上海通用别克轿车电控系统 【授课方法】 讲授法、小组讨论法、现场教学法 【课时分布】 巩固上讲内容 5 分钟 汽车电路识别基础 40 分钟 上海通用别克轿车电控系统 40 分钟 小结与答疑 5 分钟 【作 业】如何识别丰田车系的电路图？ 【教学内容】 §5-1 汽车电路识别基础 一、电路图中线路颜色的识别方法 为便于识别和拆装电路中众多线路，不同厂家的汽车具有不同的线路颜色标识方法。丰田 （TOYOTA）轿车线路识别如表 5-1 和图 5-1 所示
北京城市学院 《发动机电控技术》教学教案 第2页总10页 表51丰田(TOYOTA)桥车线路额色识别方法 缩写字 黄文 可透择使用的常写字写学母 中 可选拼使用的写字母 色 紫色 BR 棕色 White 白色 G Green 绿色 Y Yellow 黄色 GR Grav 灰色 LG Light Green 视绿色 Bue 蓝色 CLR 无色 值 PPL Purple 色 p TRN Tan 黄色 R R 红色 例如(F)125G-B 标角门 器战 图5】事田轿车配线颜色表示方 二、电路图中常用符号的识别方法 丰田(T0YOA)轿车电路图中的常用符号见图5-2。 B-W ⊙ 食越动☑国 发动机 起动机继电器 电 起动机 -W S 位于发动机机体 图5-2 )(TOYOTA)轿车电路图中的常用符号
北京城市学院 《发动机电控技术》 教学教案 第2页 总10页 二、电路图中常用符号的识别方法 丰田（TOYOA）轿车电路图中的常用符号见图 5-2
北京城市学院 《发动机电控技术》教学教案 第3页总10页 图中各电路图符号的意义如下： ①表示零件名称。 ®表示配线颜色。 0表示与元件元件的连接器（数字表示引脚号） ①表示连接器的引脚号，插座与插头的编号方法不同（见图5-3）。插座上引脚编码顺序从 左上到右下（面向连接器插座端）：插头上引脚编码顺序从右上到左下（面向连接器插接端）。 ⊙表示继电器盒，图中标号为继电器盆的号码。 ⊙表示接线盒，圆圈内的数字为接线盒的号码，旁边的号码为连接器的代号。例如，图5-43B 表示它是在3号接线盒内。 0表示相关联的系统。 ①表示配线与配线之间的连接器，带阳端子的配线用箭头表示，外侧数字表示引脚号码。所 有连接器均以开口端表示，锁片在顶部（见图5-5）。 ①表示当车辆型号、发动机型号或规格不同时，(MT)表示不同的配线相连接器等。 ①表示屏蔽的配线。 ①表示接地点。 §5-2上海通用别克轿车电控系统 一、电控系统 该车发动机电控系统中常见的传感器控制电路如图5-6所示。 (1)空气流量传感器采用热线式空气流量计，安装在节气门体上，将空气流量的信号转变为电 信号传递给动力控制模块(EC)。 (2)节气门位置传感器节气门位置传感器为三导线型可变电阻式传感器，安装在节气门体上， 由节气门轴操纵。其作用是探测节气门的开度，并向动力控制模块发送相应的电压信号。当节气门开 度改变时，节气门位置传感器输出电压也随之变化。输出电压的范围人1.0Ⅳ（节气门全关）变化到 4.0v以上（节气门全开）。 (3)凸轮轴位置传感器采用霍耳式，位于发动机前部的气缸侧，动力转向泵之后。曲轴动期间， 动力控制模块监测凸轮轴位置传感器的同步信号，并将信号转给点火控制模块，以确定哪个气缸首先 点火。 (4)曲轴位置传感器曲轴位置传感器包括7X和24曲轴位置传感器。7X曲轴位置传感器安装 在发动机机体右下部，为点火控制模块提供参考信号：24X曲轴位置传感器安装在发动机正时罩的前 部，谐振平衡后部，用来拾取曲轴转子的脉冲信号，并传递到动力控制模块，在发动机低速运转（小
北京城市学院 《发动机电控技术》 教学教案 第3页 总10页 图中各电路图符号的意义如下： ○A 表示零件名称。 ○B 表示配线颜色。 ○C 表示与元件元件的连接器（数字表示引脚号） ○D 表示连接器的引脚号，插座与插头的编号方法不同（见图 5-3）。插座上引脚编码顺序从 左上到右下（面向连接器插座端）；插头上引脚编码顺序从右上到左下（面向连接器插接端）。 ○E 表示继电器盒，图中标号为继电器盒的号码。 ○F 表示接线盒，圆圈内的数字为接线盒的号码，旁边的号码为连接器的代号。例如，图 5-43B 表示它是在 3 号接线盒内。 ○G 表示相关联的系统。 ○H 表示配线与配线之间的连接器，带阳端子的配线用箭头表示，外侧数字表示引脚号码。所 有连接器均以开口端表示，锁片在顶部（见图 5-5）。 ○I 表示当车辆型号、发动机型号或规格不同时，（MT）表示不同的配线相连接器等。 ○J 表示屏蔽的配线。 ○K 表示接地点。 §5-2 上海通用别克轿车电控系统 一、电控系统 该车发动机电控系统中常见的传感器控制电路如图 5-6 所示。 （1）空气流量传感器 采用热线式空气流量计，安装在节气门体上，将空气流量的信号转变为电 信号传递给动力控制模块（ECM）。 （2）节气门位置传感器 节气门位置传感器为三导线型可变电阻式传感器，安装在节气门体上， 由节气门轴操纵。其作用是探测节气门的开度，并向动力控制模块发送相应的电压信号。当节气门开 度改变时，节气门位置传感器输出电压也随之变化。输出电压的范围人 1.0V（节气门全关）变化到 4.0V 以上（节气门全开）。 （3）凸轮轴位置传感器 采用霍耳式，位于发动机前部的气缸侧，动力转向泵之后。曲轴动期间， 动力控制模块监测凸轮轴位置传感器的同步信号，并将信号转给点火控制模块，以确定哪个气缸首先 点火。 （4）曲轴位置传感器 曲轴位置传感器包括 7X 和 24X 曲轴位置传感器。7X 曲轴位置传感器安装 在发动机机体右下部，为点火控制模块提供参考信号；24X 曲轴位置传感器安装在发动机正时罩的前 部，谐振平衡后部，用来拾取曲轴转子的脉冲信号，并传递到动力控制模块，在发动机低速运转（小
北京城市学院 《发动机电控技术》教学教案 第4页总10页 于1200r/min)时，精确控制发动机点火正时，改进怠速质量。 (5)爆震传感器爆震传感器安装在发动机机体上，靠近起动机和发动机机油滤清器，用心监测 气缸内的爆震情况，使动力控制模块在爆震期间发出指令，街心点火正时。 (6)进气温度传感器进气温度传感器是一种负温度系数型传感器，安装在进气导管内，用于测 量进入发动机气缸中的空气温度。 (7)冷却液温度传感器发动机冷却液温度传感器安装在发动机的右后部，深入发动机水套中， 与冷却液直接接触。它也是一种负温度系数型传感器。 (8)氧传感器氧传感器由锆/铂材料构成，安装在排气歧管内，电压信号的变化范围约为0.1 (稀浊合气)~0.9V(浓混合气)。 (9)车速传感器其实质上相当于永磁发电机，安装在变速器内，监测并向动力控制模块提供车 速信号。当车速超过5k/h时，其产生一个脉冲交流电压（电压的幅值和频率随车速的增加而增加） 并传给动力控制模块，再将交流电压换算成车速，通过车速表指示出来。 二、燃油系统和进气系统 燃油系统和进气系统的作用是根据发动机工况的不断变化，向发动机提供一定量的燃油和干净空 气的可燃混合气，燃油系统由过滤器、喷油器、燃油管路、油箱、燃油压力调节器、燃油泵、燃油泵 继电器等组成。进气系统则由怠速控制阀、节气门体、节气门位置传感器和上下歧管总成组成。经过 空气过滤器后的空气被空气流量计测量其流量后，由节气门流入进气管内。怠速时，为维持发动机的 稳定运转，动力控制模块控制怠速控制阀打开，让一部分的空气流到节气门的后面。 三、电控燃油喷射系统工作模式 1、起动模式 当点火开关第一次转到位置时，动力控制模块使燃油泵继电器接通2S,燃油泵开始向燃油加 压，动力控制模块根据冷却液温度传感器和节气门位置传感器的信号，确定空燃比是否适合于发动 机起动。空燃比的变化范围为1.5：1（冷却液温度为-36℃时）到14.7：1（冷却液温度为94℃时）。 动力控制模块通过改变喷油器的通电时间来控制起动模式时的供油量， 2、清除溢油模式 如果发动机出现溢油现象（燃油过量），将油门踏板踩到底，便可清除溢油。此时，动力控制模 块将发动机完全断油，并且只要节气门在全开位置，发动机转速在600r/min以下，动力控制模块便 使喷油器保持该喷油速度。如果节气门的开度降到8%以下，动力控制模块将回到起动模式。 3、运行模式 该模式分为开环运动模式和闭环运行模式两种。 (1)开环运行模式：当发动机第一次起动，且转速高于400r/min时，系统进入开环运行模式
北京城市学院 《发动机电控技术》 教学教案 第4页 总10页 于 1200r/min）时，精确控制发动机点火正时，改进怠速质量。 （5）爆震传感器 爆震传感器安装在发动机机体上，靠近起动机和发动机机油滤清器，用心监测 气缸内的爆震情况，使动力控制模块在爆震期间发出指令，街心点火正时。 （6）进气温度传感器 进气温度传感器是一种负温度系数型传感器，安装在进气导管内，用于测 量进入发动机气缸中的空气温度。 （7）冷却液温度传感器 发动机冷却液温度传感器安装在发动机的右后部，深入发动机水套中， 与冷却液直接接触。它也是一种负温度系数型传感器。 （8）氧传感器 氧传感器由锆/铂材料构成，安装在排气歧管内，电压信号的变化范围约为 0.1 （稀浊合气）～0.9V（浓混合气）。 （9）车速传感器 其实质上相当于永磁发电机，安装在变速器内，监测并向动力控制模块提供车 速信号。当车速超过 5km/h 时，其产生一个脉冲交流电压（电压的幅值和频率随车速的增加而增加）， 并传给动力控制模块，再将交流电压换算成车速，通过车速表指示出来。 二、燃油系统和进气系统 燃油系统和进气系统的作用是根据发动机工况的不断变化，向发动机提供一定量的燃油和干净空 气的可燃混合气，燃油系统由过滤器、喷油器、燃油管路、油箱、燃油压力调节器、燃油泵、燃油泵 继电器等组成。进气系统则由怠速控制阀、节气门体、节气门位置传感器和上下歧管总成组成。经过 空气过滤器后的空气被空气流量计测量其流量后，由节气门流入进气管内。怠速时，为维持发动机的 稳定运转，动力控制模块控制怠速控制阀打开，让一部分的空气流到节气门的后面。 三、电控燃油喷射系统工作模式 1、起动模式 当点火开关第一次转到 ON 位置时，动力控制模块使燃油泵继电器接通 2S,燃油泵开始向燃油加 压，动力控制模块根据冷却液温度传感器和节气门位置传感器的信号，确定空燃比是否适合于发动 机起动。空燃比的变化范围为 1.5:1（冷却液温度为-36℃时）到 14.7:1（冷却液温度为 94℃时）。 动力控制模块通过改变喷油器的通电时间来控制起动模式时的供油量。 2、清除溢油模式 如果发动机出现溢油现象（燃油过量），将油门踏板踩到底，便可清除溢油。此时，动力控制模 块将发动机完全断油，并且只要节气门在全开位置，发动机转速在 600r/min 以下，动力控制模块便 使喷油器保持该喷油速度。如果节气门的开度降到 80%以下，动力控制模块将回到起动模式。 3、运行模式 该模式分为开环运动模式和闭环运行模式两种。 （1）开环运行模式：当发动机第一次起动，且转速高于 400r/min 时，系统进入开环运行模式
北京城市学院 《发动机电控技术》教学教案 第5页总10页 这时发动机忽略氧传感器的信号，根据来自节气门位置传感器、冷却液品温度传感器和空气流 量计的输入信号来计算空燃比。在满足氧传感器已加热到正常工作温度、发动机冷却液温度高 于规定值和发动机转速大于80Or/min前，系统将保持开环运行模式。 (2)闭环运行模式：具体的工作条件随发动机型号的不同而不同，这些条件被储存在动力控 制模块内。一旦满足这些条件，系统便进入闭环运行模式，否则进入开环运行模式。在闭环模 式下，动力控制模块根据氧传感器信号来计算空燃比，使空燃比接近14.7：1。 4、加速模式 动力控制模块在检测到节气门开度和空气流量迅速增大时，立即作出响应，以增加燃油供给量。 5、减速模式 动力控制模块在检测到节气门位置和空气流量减少时作出响应，减少燃油供给量。当发动机突 然减速时，动力控制模块可在短期内完全切断燃油的供给。 6、蓄电池补偿模式 当蓄电池电压较低时，动力控制模块可通过增加激光器脉冲宽度、怠速转速和延长点火时间来 补偿由于点火火花微弱而引起的点火不良。 7、断油模式 当点火开关断开时，喷油器将停止喷油，以防止发生自燃现象。如果未接收到点火控制模块的 脉冲参考信号，喷油器也不会喷油，这样发动机便不能运转，从而防止了溢油的发生。 8、发动机转速/车速断油模式 动力控制模块监测发动机转速，当发动机转速增加到5600r/min以上时，动力控制模块使喷油 器停止喷油。当转速降到5100r/mi以下时，喷油器又恢复喷油。另外，动力控制模块始终监测车 速，当车速达到一特定值时（该特定值随变速器降速化、轮胎尺寸和规格而变化），动力控制模块便 使喷油器停止喷油
北京城市学院 《发动机电控技术》 教学教案 第5页 总10页 这时发动机忽略氧传感器的信号，根据来自节气门位置传感器、冷却液晶温度传感器和空气流 量计的输入信号来计算空燃比。在满足氧传感器已加热到正常工作温度、发动机冷却液温度高 于规定值和发动机转速大于 800r/min 前，系统将保持开环运行模式。 （2）闭环运行模式：具体的工作条件随发动机型号的不同而不同，这些条件被储存在动力控 制模块内。一旦满足这些条件，系统便进入闭环运行模式，否则进入开环运行模式。在闭环模 式下，动力控制模块根据氧传感器信号来计算空燃比，使空燃比接近 14.7:1。 4、加速模式 动力控制模块在检测到节气门开度和空气流量迅速增大时，立即作出响应，以增加燃油供给量。 5、减速模式 动力控制模块在检测到节气门位置和空气流量减少时作出响应，减少燃油供给量。当发动机突 然减速时，动力控制模块可在短期内完全切断燃油的供给。 6、蓄电池补偿模式 当蓄电池电压较低时，动力控制模块可通过增加激光器脉冲宽度、怠速转速和延长点火时间来 补偿由于点火火花微弱而引起的点火不良。 7、断油模式 当点火开关断开时，喷油器将停止喷油，以防止发生自燃现象。如果未接收到点火控制模块的 脉冲参考信号，喷油器也不会喷油，这样发动机便不能运转，从而防止了溢油的发生。 8、发动机转速/车速断油模式 动力控制模块监测发动机转速，当发动机转速增加到 5600r/min 以上时，动力控制模块使喷油 器停止喷油。当转速降到 5100r/min 以下时，喷油器又恢复喷油。另外，动力控制模块始终监测车 速，当车速达到一特定值时（该特定值随变速器降速化、轮胎尺寸和规格而变化），动力控制模块便 使喷油器停止喷油