1 冷却风扇继电器单元 2 空调压力传感器 3 交流发电机 4 DSC（ABS） 调节器 5 动力转向（PAS） 压力传感器 6 空气流量计（HFM） 7 机油温度（EOT）传感器 8 冷却液温度（ECT） 传感器 9 电子控制节气门 10 点火线圈 11 曲轴位置（CKP） 传感器 12 凸轮轴位置（CMP） 传感器 13 机油控制阀 14 喷油器 15 炭罐控制阀 16 热氧传感器 （HO2S） 17 变速器控制模块（TCM） （仅自动变速器） 18 发动机控制模块（ECM） 19 车身控制器模块（BCM） 20 组合仪表 21 爆震传感器描述 概述 发动机管理系统（EMS）用来控制发动机工作的各个方 面。系统从各种传感器接收输入，利用它们确定输出， 包括传送给燃烧室的燃油量，点火时间和可变的凸轮轴 正时等。 K4 1.8 VCT 发动机使用 Bosch ME 7.9.7.1 EMS。这是一 种连续型，多点燃油喷射系统，由ECM 控制，并采用结 合电子节气控制的空气流量原理。 发动机控制模块（ECM） ECM 安装在铝盒中，以便散热，并保护其不受电磁干 扰。ECM 安装在一个支架上，此支架是蓄电池支架的一 部分，由两个螺母和两个螺栓固定。二个连接器通过线 束与ECM 连接。 曲轴位置（CKP）传感器 CKP 传感器是一个安装在气缸体后部的霍尔效应传感 器，传感头靠近飞轮（手动变速器）或变矩器驱动盘 （自动变速器）上的磁力环。传感器通过连接器EM012 与发动机线束连接，并通过发动机舱保险丝盒内的保险 丝2 接收由主继电器提供的12V 电源。CKP 传感器同样 需要由ECM 提供接地通路。 磁力环上的小齿以6° 间隔排列，共有58 个小齿，留下 一个2 齿的间隙。当曲轴位于上止点后（ATDC） 36°时 ，传感器将与首齿的后缘对齐。CKP 传感器以数 字信号的形式输出，当磁力环的小齿绕过传感器探头 时，信号开始切换。 凸轮轴位置（CMP） 传感器 两个CMP 传感器分别安装在气缸体非传动端的CMP 传 感器罩壳上，进气CMP 传感器和排气CMP 传感器分别 通过连接器EM007 和EM017 与发动机线束连接。传感 器都是霍尔效应装置，利用铸进凸轮轴的磁力环，当磁 力环经过传感器探头时，在传感器内产生电压。CMP 传 感器罩壳安装的垫片作为后凸轮轴油封。一个4 齿磁阻 信号轮铸在每个凸轮轴的非传动端。在气缸体后侧， 3 号和4 号缸之间安装了一个压电陶瓷 的爆震传感器，通过连接器EM021 与发动机线束连接。空气流量计（HFM）安装在空气滤清器和节气门之间， 并使用密封圈密封和2 个螺钉固定，通过连接器EM053 与发动机线束连接。主要部件包括一个铂制热线圈，一 个负温度系数（NTC）热敏电阻和一个控制电路。 机油温度（EOT）传感器 EOT 传感器位于机油滤清器座上，通过连接器EM022 与发动机线束连接。EOT 传感器包括一个与发动机机油 接触的NTC 热敏电阻，此电阻是分压电路的一部分，分 压电路包括一个整流的5V 电源，一个固定阻值的电阻 （ECM内）和一个随温度变化的电阻器（EOT传感器）。 冷却液温度（ECT）传感器 ECT 传感器位于缸盖上冷却液出口弯管上，通过连接器 EM014 与发动机线束连接。ECT 传感器包括一个与发动 机冷却液接触的NTC 热敏电阻，此电阻是分压电路的一 部分，分压电路包括一个整流的5V 电源，一个固定阻值 电阻（ECM 内）和一个随温度变化的电阻器（ECT 传 感器）空气流量计（HFM）安装在空气滤清器和节气门之间， 并使用密封圈密封和2 个螺钉固定，通过连接器EM053 与发动机线束连接。主要部件包括一个铂制热线圈，一 个负温度系数（NTC）热敏电阻和一个控制电路。 机油温度（EOT）传感器 EOT 传感器位于机油滤清器座上，通过连接器EM022 与发动机线束连接。EOT 传感器包括一个与发动机机油 接触的NTC 热敏电阻，此电阻是分压电路的一部分，分 压电路包括一个整流的5V 电源，一个固定阻值的电阻 （ECM内）和一个随温度变化的电阻器（EOT传感器）。 冷却液温度（ECT）传感器 ECT 传感器位于缸盖上冷却液出口弯管上，通过连接器 EM014 与发动机线束连接。ECT 传感器包括一个与发动 机冷却液接触的NTC 热敏电阻，此电阻是分压电路的一 部分，分压电路包括一个整流的5V 电源，一个固定阻值 电阻（ECM 内）和一个随温度变化的电阻器（ECT 传 感器）电子控制节气门通过连接器EM004 与发动机线束连接。 节气门中包括两个分压计，提供模拟电压，由ECM 转换 为节气位置信息。 踏板位置传感器（PPS）是加速踏板的一部分，通过连 接器EB054 与发动机舱线束连接。PPS 包括两个分压计 提供信号，使ECM 可以确定驾驶员的需要。动机管理系统 - 1.8VCT 1-4-6 描述与运作 可变凸轮正时（VCT） 两个液压电磁阀安装在凸轮轴传动端的凸轮轴支架两 侧，通过连接器EM008 和EM016 与发动机线束连接。 这两个电磁阀控制安装在进、排气凸轮轴传动端的调相 器的机油流量。电磁阀是四通比例阀，包括一个进油口， 一个回油口和两个工作室。控制阀座通过三个螺栓安装 在凸轮轴支架上，并用一个垫片密封。 点火线圈 凸轮轴盖上安装两个点火线圈。它们安装在1 号和3 号 缸上，通过连接器C0052（CL001）和C0156（CL002） 与点火线圈和凸轮轴传感器线束连接。每个线圈在下面 有一个火花塞连接，并通过一个高压（HT）导线，连接 另一个火花塞。 安装在1 号缸上的线圈与1 号缸的火花塞连接，而HT 导线与4 号缸的火花塞连接。安装在3 号缸上的线圈与 3号缸的火花塞连接，而HT导线与2号缸的火花塞连接。 每个点火线圈都包括一对环绕叠片铁心的线圈绕阻，初 级电阻值为0.7Ω，次级电阻值为10 kΩ。 在点火线圈上安装有一个火花塞盖，用三个螺栓固定。 警告：点火系统的HT 电压超过50 kV，低压（LT）电 压超过400V。如此高的电压可能导致严重的人身伤害 甚至死亡。发动机工作或起动过程中，严禁触摸任何点 火部件。 注意：严禁在HT 导线从点火线圈断开的情况下起动或 运行发动机；否则可能导致ECM 和/ 或线圈故障。始 终通过从线圈上断开LT 连接器来禁用点火系统。 喷油器 进气歧管端口内安装了4 个喷油器，在底座用O 型圈密 封。喷油器通过连接器C0522 （IL002） ， C0523 （IL003）， C0524 （IL004）和C0525 （IL005），与喷 油线束连接。喷油器包括一个枢轴型阀针和座，一个用 于克服回位弹簧开启阀针的电磁绕组。电磁绕组在 20 °C （68 °F）条件下，电阻值为 13 - 16Ω。发动机 安装传输速度达137 克/ 秒的喷油器。制动开关 制动开关是霍尔效应装置，在外安装套中安装有一个内 传感器。为了确保正确的定位，传感器以键连接方式安 装在安装套上，而安装套以键连接方式固定在发动机舱 隔板的踏板安装支架上。啮合锯齿将传感器保持在安装 套内的合适位置。 制动踏板安装在踏板安装支架上的枢轴中。用牵引勾连 接销和夹子将制动伺服的输入杆连接到制动踏板上。制 动踏板末端上的柄脚激活即时电流断续器开关。 制动开关包括两个独立的电路，一个常开，一个常关， 均接地。这两个电路称为“主制动”和“安全制动”。 离合器开关— 仅手动变速器 离合器开关与制动开关相同，位于踏板总成上，通过连 接器EB059 与发动机舱线束连接。 离合器开关在外安装套中有一个内传感器。为了确保正 确的定位，传感器以键连接方式安装在安装套上，而安 装套以键连接方式固定在发动机舱隔板的踏板安装支架 上。啮合锯齿将传感器保持在安装套内的合适位置。 车载诊断（OBD） 发动机管理系统的设计均满足欧洲委员会指令第4 阶段 （EUCD 4）当前废气排放量标准。OBD 用于检测车辆的 某些特定功能，这些功能的失效将导致排放量超过上述 法定阈限。OBD 主要诊断发动机管理系统，而其它系 统，如自动变速器系统和防抱死制动系统也可能同时被 监控。当出现故障时，故障将以代码形式存储在ECM 或 相关的ECU 存储器中。 两个EMS 通过点亮故障指示灯（MIL）警告驾驶员出现 故障。涡轮增压发动机的排气系统安装了一个后HO2S， 位于TWC 下游，用来监控TWC 的工作效率。 OBD 功能在由车辆在ECM 管理的情况下运行。车辆处 于行使过程中时， OBD 对其管理范围内的系统进行监 控，驾驶员注意不到任何“测试”正在进行。当产生适 合的周围环境时，会进行单一系统测试。为所有OBD 测 试提供所有必要的行驶条件的整个范围被称为“OBD 行 驶周期”。ECM记录下的故障通常为下列故障类型之一： · 最小（MIN.）：超过了最小预计值 · 最大（MAX.）：超过了最大预计值 · 信号（SIGNAL.）：信号不存在 · 失真（PLAUS.）：检测到存在失真状况 故障种类由分配给各特定状况及部件的故障代码所指 示。故障代码将保存在ECM 存储器中，可以使用诊断仪 获取。PAS 泵由发动机曲轴驱动，通过皮带传动。将方向盘转 至全锁止位置，相比直线向前行驶，这将给发动机带来 非常大的附加负载。为了避免发动机停机或怠速时转速 过低，与转向液压泵高压端连接的传感器发出PAS 负载 信号。传感器位于泵体的出口接头上 ，并通过连接器 EM009 与发动机线束连接。 主继电器 主继电器位于发动机舱保险丝盒中继电器位置4。此继 电器是一个使用DIN 针脚布置的四针脚继电器。此继电 器不含反转保护二极管，此功能由ECM 实施。继电器线 圈有一个阻值为80Ω ± 25% 的电阻，并由ECM 控制。 燃油泵继电器 燃油泵继电器位于BCM中。此继电器是一个使用DIN针 脚布置的四针脚继电器。此继电器不含反转保护装置。 继电器有一个阻值为80Ω ± 25% 的电阻。 继电器由ECM 控制，通电时，在以下条件下，向燃油泵 电路提供蓄电池电压： · 将点火钥匙置于点火开启位置时（工作2 秒） · 发动机起动/ 运转 车辆锁止 除非使用过正确编码的钥匙，否则锁止系统将阻止发动 机的起动。此系统主要包括下列部件： · ECM · 含锁止装置的组合仪表 · 车身控制器模块（BCM） · 点火钥匙发射器 · 发射器识读线圈 · 驻车/ 空档开关（仅自动变速器） 本部分说明只论及ECM有关功能，详细内容参见锁止和 防盗系统部分。 点火钥匙包括一个带编码的发射器芯片，可以与安装在 点火钥匙插入部位周围的发射器线圈通信。当点火钥匙 移到CRANK （起动）位置时，锁止模块通过只有车辆 发射器识别的编码与带编码的发射器芯片通信。在发射 器确认编码后，将识别码发送到锁止模块。变速器必须 当处于PARK （驻车）或NEUTRAL （空档）位置（仅 自动变速器）时，若识别码与存储在锁止模块中的编码 匹配，将允许发动机起动。 点火钥匙插入时，将从锁止模块接收到新编码。这个编 码必须在进行下一个点火周期时被接收到，使发动机可 以起动。此称为“滚动码”。 锁止模块在每辆车的制造过程中都进行了惟一的编码。 如果安装了未编码ECM，则必须从锁止模块“认识”编 码。这样，锁止模块和ECM 匹配进行工作。如果ECM 未与锁止模块连接，则无法工作。配合后，ECM 也无法 在其它车辆上安装使用。在维修过程中，ECM 以未编码 形式提供，可应用诊断仪中的相应步骤来获知存储在锁 止模块中的编码。所提供的用于更换的BCM 一旦安装， 必须使用诊断仪将滚动编码与ECM 同步。 当应用正确的编码的点火钥匙准备起动发动机时，锁止 模块将发动机舱保险丝盒中的起动器继电器通电，并起 动发动机。锁止模块同时向ECM 传送信号，允许向发动 机供油。 安全代码以及起动授权通过CAN 总线在锁止模块和 ECM 之间传送。 5 速电子控制自动变速器（EAT） 5 速EAT 有一个单独的变速器控制模块（TCM），管理 与变速器有关的功能和诊断。TCM 利用各种输入，通过 由电磁控制的油控阀来控制EAT 的机械部件。本部分说 明仅限于与ECM 有关的输入和输出。有关EAT 的更多 详细内容，参见自动变速器部分。 ECM 和TCM 可以通过CAN 总线进行通信。这使得由传 动系部件内安装的传感器收集的信息实现共享。ECM 传 送TCM 用来控制换档时间和速比选择的传感器信息。 TCM 传送ECM 用来控制发动机扭矩输出和冷却风扇运 行的信息。 由ECM 接收，来自TCM 的CAN 总线数据 ECM 通过CAN 总线，接收以下来自TCM 的信息： · 目标档位 该信息指示ECM当前应用的档位，或者如果正要改变档 位，EAT 将要换的档位。ECM 应用此信息帮助发动机准 备更改负载。 · EAT 状态 此信是用来通知ECM，EAT 存在故障，该故障将导致排 放量超过可接受的范围。 · TCM 所需的扭矩水平 此信息用来要求ECM减小发动机扭矩。该信息相当于在 手动变速器上关闭节气门。 · EAT 冷却要求 此信号用来通知ECM打开冷却风扇。此信号只有当EAT 油液温度变高时才设置。此信号从ECM 传送。TCM 通过主继电器供电。取出点 火钥匙时，其确定所处状态的变化。TCM 保持通电，使 故障数据可以保存。 · 发动机转速信号错误 此信号从ECM 发送，通知TCM 正在计算的发动机转速 值存在错误。然后TCM 可以采取必要的办法补救错误， 保护EAT 不受损坏。 · 扭矩减少状态 此信息从ECM 发送，用来通知TCM 成功进行扭矩减少 要求。 · 扭矩测量错误 此信息用来通知TCM 从ECM 接收的扭矩值不正确或存 在故障。 · 发动机转速 TCM 使用发动机转速来辅助换档程序。 · 实际发动机扭矩 ECM 产生此参数。此信号表示任何时刻发动机产生的实 时扭矩。TCM 使用这个参数用来控制换档程序。 · 发动机指示扭矩 ECM 产生此参数。此信号表示发动机可以在正常条件下 产生的最大扭矩。TCM 使用这个参数用来控制换档程 序。 · 摩擦扭矩 ECM 产生此参数。此信号代表发动机内当前的摩擦扭矩 损失。TCM 使用这个参数用来控制换档程序。 · 多元化信息 ECM 产生代表正在总线上采用的当前CAN 总线标准的 参数。同时产生详细描述其所支持的OBD 功能的参数。 最后，ECM 产生表示该发动机可以发送的最大扭矩的信 号。TCM 应用此信息与其它ECU 确认正确的信息，同 时辅助设定换档程序。 · 发动机冷却液温度 TCM 用此信号来帮助OBD 诊断。TCM 将使用此信号来 检测发动机何时完成“暖机”周期。 · 节气门角度 此信息通过ECM 传送。TCM 使用这个信息用来控制换 档程序。 空调（A/C） A/C 系统利用ECM 操纵制冷压缩机驱动的电磁离合器。 ECM 通过为空调离合器继电器绕组提供接地通路，来接 通压缩机离合器。当空调系统要求压缩机打开时，ECM 接通空调压缩机离合器继电器。压缩机是可变排量型， 且不通过压缩机循环开/ 关来调节制冷剂压力。压缩机 具有通过改变输出功率来维持蒸发器恒定温度的能力。 这可以提供更稳定的不受温度循环影响的温度控制。只 要空调打开，压缩机将始终工作，但发动机上的负载将 随排量变化而变化。为了避免对怠速质量产生不利影 响，从蒸发器温度传感器发出的压缩机负载信号可以使 ECM 补偿怠速时空调负载。 当制冷剂压力过低或过高时，一个空调压力传感器会控 制关闭压缩机，此开关与ECM配合工作控制压缩机离合 器。如果制冷剂压力超过预设值，空调压力传感器同样 可以控制打开冷却风扇。冷却风扇继电器单元安装在散热器的左侧，配备了两个 继电器。 冷却风扇由ECM 控制，通过继电器单元操纵。ECM 使 用ECT 传感器， BCM 和A/C 压力传感器提供的信息， 以限制发动机的冷却温度。 此风扇策略包括在接通风扇时，调整发动机怠速以补偿 附加载荷。取下点火钥匙后，冷却风扇可以继续运行 5 分钟以使高温的发动机进行冷却炭罐控制阀位于进气歧管的下侧，通过支架安装在气缸 体上，并通过软管与进气歧管和炭罐连接。炭罐控制阀 包括一个电磁控制阀，通过连接器EM060 与发动机线束 连接，通过12V PWM 信号由ECM 控制。巡航控制系统（若有该功能）集成在EMS 中，利用供 油干预自动保持车辆速度设置。启用后，系统还可以用 来在不使用加速踏板的情况下给车辆加速。巡航控制系 统包括： · 主控开关，SET（设置）和RES（复位）方向盘 开关 · 离合器开关（仅手动变速器） · 制动开关 · 组合仪表内警示灯 · ECM 按下方向盘主控开关，启用巡航控制。启用后，通过使 用方向盘巡航控制开关，操作巡航控制系统。方向盘巡 航控制开关将信号输出给ECM。在巡航控制模式下， ECM调节喷油器信号脉宽从而调节所需要的供油量以及 节气门蝶阀位置，使车辆保持在设定的速度。 巡航控制警示灯，在启用该系统时提供可视指示。 方向盘巡航控制开关 方向盘巡航控制开关，主控开关， SET 和RES 开关， 均为非自锁按钮开关，用来启用和禁用巡航控制以及调 节设定速度。按下开关后，开关接通电源和ECM。警示灯 警示灯表示巡航控制系统的状态。警示灯位于组合仪表 中，包含黄色背景公路图，当启用巡航控制时点亮。 诊断 诊断插座可以使ECM和诊断仪之间交换信息。诊断插座 位于驾驶员放脚位置上并按照 ISO 标准制成。 通过诊断-CAN 总线连接ECM 和诊断插座，可以重新获 取诊断信息以及某些使用诊断仪待操作功能的编程。运作 ECM 运作 ECM 通过发动机周围各点上的传感器，监控缸内燃油最 佳燃烧所需的条件。通过这些传感器输入，ECM 可以控 制并调节燃油量，调整正在向每缸输送燃油的时间。 ECM 包括一个电可擦可编程只读存储器 (EEPROM) ， 该存储器使用起动发动机所需的数据编程。制造过程 中，ECM 从锁止模块中接收并存储车辆特定安全代码。 除非ECM 以同一代码连接到锁止模块，否则ECM 将无 法工作。 维修过程中，更换ECM 时，提供的新模块是“空白” 的，必须使用诊断仪编程。新模块必须从锁止模块获取 安全代码。 ECM 控制以下各项： · 主继电器 · 燃油泵操作 · 闭环供油 · 开环供油 · 点火正时 · 怠速控制 · EVAP 控制 · 发动机锁止（配合锁止模块） · 发动机冷却风扇继电器 · A/C 压缩机离合器控制 · 涡轮增压器增压控制所有系统输入均为模拟或数字电压信号形式，所有系统 输出均为向外部部件提供接地通路的驱动电路。输出为 脉宽调节（PWM）信号，输出可以由此被调节。 ECM 接口： · 通过与诊断仪连接的诊断 · A/C · PAS · 锁止模块 · TCM · 组合仪表 · BCM · DSC （ABS） ECU 点火钥匙位于点火开启位置时，ECM 通过起动燃油泵运 行2 秒钟灌注燃油系统。这是通过接通燃油泵继电器线 圈完成接地通路的方式实现的。起动前ECM会参考传感 器。 点火钥匙移到CRANK（起动）位置时，ECM 与锁止模 块通信。当其接收到起动命令，并检测到CKP 和CMP 传感器信号后ECM开始点火和供油。接收到有效的CKP 传感器信号后， ECM 将连续操纵燃油泵。取下点火钥匙后，ECM 关闭点火和供油，发动机停机。 ECM 继续使主继电器保持通电位置，直到完成断电功 能。断电功能包括发动机冷却及为下次起动参考的节气 门蝶阀位置。完成断电操作后，ECM 关闭主继电器，进 入低能耗模式。低能耗模式状态下，ECM 消耗量不超过 1mA。 如果ECM 发生内部故障，如处理器或驱动电路停止工 作，没有后备系统或故障行驶功能。如果传感器电路未 能提供输入，将采用代替值或默认值。这使车辆可以继 续运行，但性能会降低。燃油量 ECM通过向进气歧管提供定时连续的燃油喷射来控制燃 油量。CMP 传感器和磁力环使ECM 可以以发动机起动 转速同步喷射。精确的燃油量通过调节喷油器开启时间 来控制。为了获得最佳性能，ECM 可以“学习”发动机 各个特性，适应合适的供油策略。这种能力被称为适应 性供油策略。 在所有节气门位置下必须保持适应性供油策略，除了： · 冷起动 · 热起动 · 节气门全开（WOT）为了计算喷射进每个缸内的燃油量，ECM 必须确定缸内 的可用氧气量。通过处理来自以下传感器的信息，可以 进行计算： · HFM · CKP 传感器 · ECT 传感器 · 电子控制节气门 进气歧管内的空气压力随以下因素的变化而变化： · 加速踏板位置（驾驶员输入） · 大气压力（海拔和气候条件） · 发动机机械状态（容积有效性） 位于节气门下游，进气歧管内的压力，表示进入缸内的 空气量。海拔较高时，空气量变少，因为空气密度开始 稀薄。这还意味着没有足够的可用氧气用于燃油燃烧。 通过以上信息，ECM 可以计算导入缸内的空气量。氧气 含量可由增加到公式中的进气温度决定。通过比较存储 在ECM存储器中的供油图的数值，可以计算导入缸内的 氧气量。从ECT 传感器，和节气门获得的数值，为计算 提供“微调”。