EMS 系统，又叫发动机管理系统，与底盘、发动机、变速箱并称汽车四大关键技术。而EMS 系统的开发又 以投资大、开发周期长、风险大等特点，使诸多汽车厂家望尘莫及。中国的汽车厂家掌握了底盘、发动机、变速 箱的技术，实现了自主开发与产业化，但EMS 系统却是中国汽车业唯一一个没有攻克的技术难题。 EMS 系统包括核心零部件ECU 以及传感器、执行器等。目前全球，包括中国汽车EMS 系统市场一直被Bosch、 德尔福、伟世通、西门子等垄断着，而技术垄断也是中国汽车企业无法逾越的一道槛。汽车企业掌握EMS 系统核 心技术的意义非常重大，1、对于车辆的质量控制起到非常重要的作用，EMS 系统中的ECU 就像汽车的大脑，控制 着汽车，决定了整车的驾驶性（包括起动性能、怠速稳定性等）、油耗、排放等，直接关系到客户满意度；2、对 于公司整体技术提升起到重要的作用，EMS 系统的自主研发可以带动先进控制技术在发动机上应用，可以带动先 进电子控制技术在整车上的应用等，直接关系到公司产品的技术竞争力；3、推动国家节能环保法规的进步，一但 我们的技术领先了，就可以制定更高的节能环保法规，提升产品市场占有量；4、最重要的是降低成本，由于国际 EMS 技术的垄断，EMS 系统的价格很难压低，更不可能具备系统的集成能力。一但拥有EMS 技术，ECU 本身可以降 低成本，其它传感器和执行器可以灵活的采购，可以自由的选择性价比比较高的零部件。因此，EMS 系统的自主 研发成为诸多中国汽车企业梦寐以求的目标。2、系统介绍： 奇瑞开发自己的系统，包括ECU 控制策略、ECU 软件、ECU 标定，选用供应商的ECU 硬件，传感器和执行器由 奇瑞进行选型和集成工作。 系统功能概述：基于扭矩模型的发动机管理系统：机械节气门体、燃油国四排放， OBD 功能。首款应用车型 为E5+SQR477。4.1.1、安装位置： 在仪表台下面方向管柱处。 目前硬件选用德尔福MT22.1.1。4.1.1、安装位置： 在仪表台下面方向管柱处。 目前硬件选用德尔福MT22.1.1。4.1.1、安装位置： 在仪表台下面方向管柱处。 目前硬件选用德尔福MT22.1.1。、火花塞 完全是取决于火花塞闪出火花是否良好可以来决定发动机整体性能的好坏。我们往往把发动机比作为“汽车的心 脏”，但是更能把火花塞比作为“发动机的心脏”。火花塞将自身所受热量的散发量称为〔热值〕，大量散热的称为高热值（冷型）、相对散热量较小的称为低热值 （燃烧型），然而热值的高低，一方面火花塞必须达到一定的最低温度(自清洁温度)以防止积碳和由此引起的断 火现象；另一方面，火花塞的温度又必须限定在一个最高温度(炽热点火温度)以下，发动机的功率决定了火花塞 的工作温度(正常工作温度范围)必须被限定在以上提及的温度范围内，然而热值的高低，取决于缸内混合气温度 和火花塞的设计。火花塞将自身所受热量的散发量称为〔热值〕，大量散热的称为高热值（冷型）、相对散热量较小的称为低热值 （燃烧型），然而热值的高低，一方面火花塞必须达到一定的最低温度(自清洁温度)以防止积碳和由此引起的断 火现象；另一方面，火花塞的温度又必须限定在一个最高温度(炽热点火温度)以下，发动机的功率决定了火花塞 的工作温度(正常工作温度范围)必须被限定在以上提及的温度范围内，然而热值的高低，取决于缸内混合气温度 和火花塞的设计。高速、高温、高压缩比的发动机要用数值高的如：（7-10）冷型火花塞，反之用数字低的例如：（2-4)表示热 型火花塞。 火花塞的选用直接影响发动机的燃烧，如果散热太强会使火焰很小很弱，延缓蔓延速度，还会产生积炭，反之如 果散热不够，火焰燃烧太快又可能引起爆震，损坏发动机同时由于电极间温度过高，会比较容易烧蚀火花塞电极；甚 至干扰车辆的某些电子控制单元，出现莫名其妙的故障。 建议客户使用厂家规定的燃料，如更换火花塞，请更换厂家配件或更换热值和螺纹相同的火花塞。 拆装注意事项：高速、高温、高压缩比的发动机要用数值高的如：（7-10）冷型火花塞，反之用数字低的例如：（2-4)表示热 型火花塞。 火花塞的选用直接影响发动机的燃烧，如果散热太强会使火焰很小很弱，延缓蔓延速度，还会产生积炭，反之如 果散热不够，火焰燃烧太快又可能引起爆震，损坏发动机同时由于电极间温度过高，会比较容易烧蚀火花塞电极；甚 至干扰车辆的某些电子控制单元，出现莫名其妙的故障。 建议客户使用厂家规定的燃料，如更换火花塞，请更换厂家配件或更换热值和螺纹相同的火花塞。 拆装注意事项：炭罐控制阀由电磁线圈、衔铁和阀等组成。进口处设有滤网。流过炭罐控制阀的气流流量一方面跟ECU 输出给炭 罐控制阀的电脉冲的占空比有关，另一方面还跟炭罐控制阀进口和出口之间的压力差有关。当没有电脉冲时，炭罐控 制阀关闭。 不同类型的炭罐控制阀在100%占空比，即全部开启条件下的流量各不相同。下图给出了两种典型的流量 曲线。维修注意事项：1、安装时必须使气流方向符合规定； 2、当发现阀体内部由于黑色颗粒导致控制阀失效，需要更换控制阀时，请检查碳罐状况； 3、维修过程中尽量避免水、油等液体进入阀内； 4、为了避免固体声的传递，推荐将炭罐控制阀悬空安装在软管上。目标怠速：是由控制系统从存储器内查表得到一个转速值，和水温、海拔及其他负载相关，怠速控制是发动机转速稳 定在目标怠速转速值。（其他负载：例如电器、助力、AT 车型的档位等）正常怠速：在获得尽可能小的稳定怠速转速的同时，尽可能的减少进气量以便获得良好的燃油经济性。 催化器加热：启动后，为了使冷的催化器尽快地起燃，需要提高怠速，增加进气量和减小点火角，以利于排气温度迅 速增加，催化器起燃后，需要立即进入正常怠速阶段。4.6.2、安装位置： 节气门体上。 4.6.3、工作原理： 步进电机是一台微型电机，它由围成一圈的多个钢质定子和一个转子组成，见下图。每个钢质定子上都绕着一 个线圈；转子是一个永久磁铁，永久磁铁的中心是一个螺母。所有的定子线圈都始终通电。只要改变其中某一个线圈 的电流方向，转子就转过一个角度。当各个定子线圈按恰当的顺序改变电流方向时，就形成一个旋转磁场，使永久磁铁制成的转子按一定的方向旋转。如果将电流方向改变的顺序颠倒过来，那么转子的旋转方向也会颠倒过来。连接在 转子中心的螺母带动一根丝杆。因为螺旋杆设计成不能转动，所以它只能在轴线方向上移动，故又称直线轴。丝杆的 端头是一个塞头，塞头因此而可以缩回或伸出，从而增大或减小怠速执行器旁通进气通道的截面积，直至将它堵塞。 每当更换某线圈的电流方向时，转子就转过一个固定的角度，称为步长，其数值等于360除以定子或线圈的个数。本 步进电机转子的步长为15。相应地，螺旋杆每一步移动的距离也固定。ECU 通过控制更换线圈电流方向的次数，来控 制步进电机的移动步数，从而调节旁通通道的截面积及流经的空气流量。空气流量大体上跟步长成线性关系。螺旋杆 端头的塞头后面有一个弹簧，见下图。在塞头伸长方向可利用的力等于步进电机的力加上弹簧力；在塞头缩回方向上 可利用的力等于步进电机的力减去弹簧力。铁制成的转子按一定的方向旋转。如果将电流方向改变的顺序颠倒过来，那么转子的旋转方向也会颠倒过来。连接在 转子中心的螺母带动一根丝杆。因为螺旋杆设计成不能转动，所以它只能在轴线方向上移动，故又称直线轴。丝杆的 端头是一个塞头，塞头因此而可以缩回或伸出，从而增大或减小怠速执行器旁通进气通道的截面积，直至将它堵塞。 每当更换某线圈的电流方向时，转子就转过一个固定的角度，称为步长，其数值等于360除以定子或线圈的个数。本 步进电机转子的步长为15。相应地，螺旋杆每一步移动的距离也固定。ECU 通过控制更换线圈电流方向的次数，来控 制步进电机的移动步数，从而调节旁通通道的截面积及流经的空气流量。空气流量大体上跟步长成线性关系。螺旋杆 端头的塞头后面有一个弹簧，见下图。在塞头伸长方向可利用的力等于步进电机的力加上弹簧力；在塞头缩回方向上 可利用的力等于步进电机的力减去弹簧力。维修注意事项： 1、不得在轴向施加任何形式的力试图将轴压入或拔出； 2、带步进电机的怠速调节器装入节气门体之前，其轴必须处在完全缩进的位置； 3、注意对旁通空气道的清洁保养； 4、整车异常断电、拆卸电瓶或ECU 后，注意及时对步进电机进行自学习，否则会造成飞车或怠速不稳的情况。 CEMS1.0 系统步进电机零位自学习方法为：打开点火开关但不马上起动发动机，等待5 秒后，再打到OFF 档，如此循 环2～3 次，再起动发动机。如果此时发现发动机怠速不良，则须重复上述步骤即可。针脚：每个喷油器共有两个针脚。其中，在壳体一侧用正号标识或者1#的那个端子接主继电器输出端的87 号针脚； 另一个分别接ECU 的4 个PIN 针脚。 4.7.2、安装位置 靠近进气门一端的进气歧管上。 4.7.3、工作原理 ECU 发出电脉冲给喷油器的线圈，形成磁场力。当磁场力上升到足以克服回位弹簧压力、针阀重力和摩擦力的合 力时，针阀开始升起，喷油过程开始。当喷油脉冲截止时，回位弹簧的压力使针阀重又关上。（2） 许用燃油 喷油器只能使用符合中华人民共和国国家标准GB 17930-1999《车用无铅汽油》和国家环境保护标准GWKB 1-1999《车用汽油有害物质控制标准》的规定的燃油，并且要求在汽油中加入清净剂。需要特别指出的是，汽 油存放时间过长就会变质。特别是，LPG 和汽油双燃料发动机的出租车中，长期以LPG 作为燃料，汽油只是用 于起动，汽油的日耗量很少。可是燃油泵长期运转，油箱温度相当高。如果汽油存放在这种汽车的燃油箱内， 就十分容易被氧化变质，可能导致喷油器堵塞甚至损坏。2.测量电阻和电压和波形。 （卸下接头）把数字万用表打到欧姆档，两表笔分别接喷油器两针脚，20℃时额定电阻为11-16Ω。 建议：使用喷油器专用清洗分析仪器对喷油器进行定期清洗分析。如果峰值电压相对其他各缸喷油器较低，该喷油器线圈有可能存在轻微短路故障。 如果峰值电压相对其他各缸喷油器较高，该喷油器线圈有可能存在电阻过大或ECU 中喷油器驱动器接地不良的故障。 3．喷油器泄漏测试和喷油测试。 将喷油器拆下后装在喷油器清洗分析仪上，调整到工作压力，观察喷油器30S 内各个喷油器滴漏不许超过1 滴，否 则密封不良，喷油30S，各喷油器喷油量误差不得大于10%。如果没有清洗分析仪，作泄漏测试也可以采用免拆清洗设备，连接方式如图，将压力值调整到4.5bar，在喷油器 下方铺上白纸，观察有无滴漏现象。雾化不好：喷油器喷出的燃油 呈射线状，从喷孔喷油角度不 规则。 雾化良好：喷油器喷出的燃油 呈雾状，喷油角度从喷孔喷出 呈锥状。如有滴漏或雾化不好的，建议先清洗如清洗无效更换新的备件。 如没有专用设备清洗可以采用手工清洗。清洗方法是：先将喷油器外围的积碳清洗干净，然后用一个12V 电源，分 别接喷油器两个端子，使喷油器工作，用高质量的清洗剂清洗。维修经验介绍（仅供参考！）：当喷油器堵塞或关闭不严时，发动机故障灯有可能点亮，但是检测故障码为：氧 传感器失真、信号不合理、空燃比不正常等故障，此时就应该慎重判断故障元件。 因为，喷油器堵塞或滴漏时，此时喷油量不受发动机ECU 喷油脉宽控制，所以氧传感器反馈给发动机ECU 的混合气浓度信号就与理论的ECU 控制目标有很大差异，发动机电控系统监测到此信号后就会判定氧传感器工 作不正常，但是系统无法判断是氧传感器本身故障还是其它部件损坏后的连带故障，因此在维修此类故障时一 定要注意判断清楚故障元件。当点火钥匙打到ON 档，ECU 控制油泵开始工作，如果没有检测到转速信号，油泵工作两秒后停止工作，当检测 到转速（约25 转）重新开始工作。 电动燃油泵由直流电动机、叶片泵和端盖（集成了止回阀、泄压阀和抗电磁干扰元件）等组成，见下图。 泵和电动机同轴安装，并且封闭在同一个机壳内。机壳内的泵和电动机周围都充满了汽油，利用燃油散热和润滑。 蓄电池通过油泵继电器向电动燃油泵供电，继电器只有在起动时和发动机运转时才使电动燃油泵电路接通。当发动机 因事故而停止运转时，燃油泵自动停止运转。 电动燃油泵出口的最大压力由泄压阀决定，在450～650kPa 之间。由于本系统采用无回油系统，整个燃油系统 的压力由燃油压力调节器决定，一般为450kPa。 根据发动机的需要，电动燃油泵可有不同的流量。为便于生产，相同结构的电动燃油泵通过调整线圈匝数来调 整电动机的转速，从而调整流量。所以不能随意地将一种车型的电动燃油泵用到另一种车型中去。电动燃油泵应储存在密闭的原包装盒内。装上汽车后最大允许储存时间为6 个月，作为配件最大储存时间为4 年。超过这个时间，应由制造商重新检测油泵的性能数据。在储存地点，必须保护油泵免受大气的影响。储存期间，原包 装不得损坏。 EKP13 系列的电动燃油泵只应用于油箱内。安装油泵时必须装上网眼尺寸不大于60的或跟客户共同商定的进油 口滤网。请注意勿使从通气孔喷出的油束喷到进油口滤网、油泵支架或油箱壁上。搬运油泵时要小心。首先，必须保 护进油口滤网不受载荷和冲击。油泵应当在安装时才小心地从塑料包装材料中取出。保护盖只有在油泵马上要安装时 才取走。绝对不允许取走进油口滤网。进入油泵进油口或滤网的异物会导致油泵的损坏。 安装油管时要注意清洁。油管内部必须清洁。请只用新的油管夹子。请确定油管夹子的正确位置，并遵循制造商 推荐的方法。 请勿在油管处或在进油口滤网处握持油泵。 为了防止油泵损坏，请不要在干态下运行油泵。不要使用损坏的油泵和曾经跌落到地上过的油泵。油 箱掉落到地上以后，要更换油箱内的油泵。1、根据发动机的需要，电动燃油泵可有不同的流量，外形相同、能够装得上的燃油泵未必是合适的，维修时采用 的燃油泵的零件号必须跟原来的一致，不允许换错； 2、为了防止燃油泵意外损坏，请不要在干态下运行； 3、油泵滤网在长期使用中容易堵塞，滤网堵塞后就容易造成供油压力不足，发动机加速不畅等故障现象，甚至造 成损害，在对燃油系统维修的场合，请注意对燃油箱和管路的清洗及更换燃油滤清器。1、（卸下接头）把数字万用表打到欧姆档，两表笔分别接燃油泵两针脚，测量内阻，不为零（正常约 0.4Ω）或 无穷大（即为非短路、断路状态）。 2、燃油压力测量 首先要进行泄压。拔下燃油泵保险或燃油泵插头，启动几次车辆，即可；拆卸管路接头前，应管路下垫上棉纱， 防止燃油滴漏到车辆其他部位，当接好接头后将棉纱丢到垃圾箱内即可。在进油管接上燃油压力表、燃油泵保险或燃 油泵插头，开关几次钥匙，确保接头处无泄漏。拆卸燃油表前也应当进行泄压。 起动发动机，使发动机在怠速状态下运转，此时发动机的燃油压力应为450kPa 左右；进一步检查发动机在全工况 下的燃油压力也应在450kPa 左右。简易测量方法： （接上接头）打开点火开关但不起动发动机，把数字万用表打到直流电压档，两表笔分别接传感器1、3针脚，确保 有5V 左右的参考电压。起动发动机，此时2针脚信号可由车用示波器检查是否正常。本传感器设计成安装在汽车发动机进气歧管的平面上。压力接管和温度传感器一起突出于进气歧管之中，用一个 形圈实现对大气的密封。 如果采取合适的方式安装到汽车上（从进气歧管上提取压力，压力接管往下倾斜等等），可以确保不会在压力敏感 元件上形成冷凝水。a) 进气压力传感器信号，怠速时1.4V 左右 b) 发动机加速，信号电压开始升高 c) 发动机稳定在高转速下，信号电压为4.1V 左右 d) 发动机开始减速，信号电压下降本传感器是一个具有线性输出的角度传感器，由两个圆弧形的滑触电阻和两个滑触臂组成。滑触臂的转轴跟节气 门轴连接在同一个轴线上。滑触电阻的两端加上5V 左右的电源电压US。当节气门转动时，滑触臂跟着转动，同时在 滑触电阻上移动，并且将触点的电位UP 作为输出电压引出。所以它实际上是一个转角电位计, 电位计输出与节气门位 置成比例的电压信号。由于发动机爆震后，缸内压力急剧升高，引起的振动信号的频率比发动机正常的振动信号频率高得多，所以ECU 对爆震传感器的信号进行处理后可以区分出爆震和非爆震信号。当ECU 通过爆震传感器检测到有爆震发生时，系统会 根据当前的工况，爆震强度等信息计算需要退出的点火提前角，并推迟到相应的点火提前角，避免或减少爆震发生， 然后再控制点火角小步长提前，如此循环调节，使点火提前角处于闭环控制之中。爆震传感器的中间有孔，用一个M8 的螺栓紧固在气缸体上。对于铝合金的气缸体，采用30mm 长的螺栓；对于铸 铁的气缸体，采用25mm 长的螺栓。拧紧力矩205Nm。安装位置应使传感器容易接受到来自所有气缸的振动信号。应 当通过对发动机机体的模态分析来确定爆震传感器的最佳安装位置。通常，在四缸发动机中爆震传感器安装在第2 缸 和第3 缸之间，在三缸机中安装在第2 缸的中央。注意不要让各种液体如机油、冷却液、制动液、水等长时间接触到 传感器。安装时不允许使用任何类型的垫圈。传感器必须以其金属面紧贴在气缸体上。传感器的信号电缆布线时应该 注意，不要让信号电缆发生共振，以免断裂。必须避免在传感器的1 号和2 号针脚之间接通高压电，因为这样一来可 能会损坏压电元件。4.23、断油控制 除了发动机超速断油和催化器保护断油外，在减速时也有断油控制。 汽车在高速行驶中突然松开油门踏板减速时，发动根据仍在汽车的拖动下高速运转，由于节气门已经关闭，进入 气缸的混合气很少，若继续喷油，会造成燃烧不完全，有害气体排放增加，甚至催化器损坏，此时,系统自动控制中断 燃油喷射，直到发动机下降到设定的低转速时，再恢复喷油。 4.24、瞬时油耗输出 瞬时油耗输出是有ECU 和仪表共同完成的，ECU 把单位时间内的喷油量通过CAN 实时地传给仪表，仪表根据当前 的车速计算出瞬时油耗。即使是一个已经比较熟悉的汽车系统也必须要研究其特殊性，特别是控制过程的细节（也就是控制策略），因为相 同的系统在不同的车型上，其控制过程也会有细微的差别。 四、假设可能的原因。推理假设的过程是从大方向上寻找故障原因的过程，这个过程探究的是故障基本机理和基 本方向。 五、对假设可能的原因进行验证。提出测试流程，根据测试结果验证假设的原因是否正确。如不正确需要重新提 出可能的原因再验证，直到正确。注意细节，而所谓棘手的疑难故障往往就是由这些不起眼的细节没有检查到而导致 的。 六、修复。 七、修复后的试车。 车辆修复后怎样确定故障真正被排除了？故障码告诉你现在或过去该车的某某系统出现了某某故障，那么只 要在维修结束后，该故障码不再出现就说明故障被排除了吗？不一定。请记住，故障码可以因为故障不存在而消失， 同样如果OBD 故障监测系统程序因为某些条件的制约而被中止，故障码一样是不会出现的。3. 读取并记录故障相关信息（故障码、冻结桢等）；查询维修手册 确认故障部件和类型；清除故障存储器，适当运行车辆，运行方式须满足 相应故障诊断的条件，确认故障现象和记录故障信息，根据故障相关信息 和经验制定维修方案。 备注：也可以根据故障码形成条件或冻结帧确定的工况运行车辆。5. 清除故障存储器；按规定的程序运行车辆，运行方式须满足相应 故障诊断的条件；读取故障信息，确认故障已经排除。 备注：也可以根据故障码形成条件或冻结帧确定的工况运行车辆， 故障码不再出现，表明故障已经排除，则不必按规定的程序运行车辆。当系统进入工作状态和发动机运转后，ECU 控制着系统全部零件的工作，并实时地与其直接连接的零部件进 行监测，当系统内的一个或几个零件工作异常时，系统会自动报警；每个故障状态都要一个专属的代码，一 旦该故障出现，系统会通过诊断接口输出此代码（即故障码），同时点亮“发动机故障指示灯”提醒车辆驾 驶人员及时维修，故障代码指示出故障可能的部位。记录第一次故障发生时发动机的数据，也称冻结帧，包括：计算的负荷值、发动机转速、燃油修正值（如有）、 燃油压力（如有）、车速（如有）、冷却液温度、进气支管压力（如有）、闭环或开环运转状态（如有）和引 发上述数据被储存的故障代码；如果随后发生了供油系统或失火故障，任何原储存的冻结帧必须被供油系统 或失火系统（取先发生者）所代替。6.3、故障指示灯作用准则 当零部件或系统的故障导致车辆排放超出法规要求时，故障指示灯必须在要求的时刻激活。根据故障是否对排放 有影响极其严重程度，根据以下准则激活故障指示灯：6.3、故障指示灯作用准则 当零部件或系统的故障导致车辆排放超出法规要求时，故障指示灯必须在要求的时刻激活。根据故障是否对排放 有影响极其严重程度，根据以下准则激活故障指示灯：、修复后完成后应当按照以下两种以上方法试车，确保故障排除。 到客户描述的故障环境中反复去验证。 按照原先设置代码的条件，避开制约该监测器开动的种种因素进行试车检验。（如果不知道设置代码的条件， 也可以利用冻结帧内的数据进行试车）。 按照厂家规定的程序试车。（对B 类故障码建议按以下步骤连续试车两次以后再次读取故障码；对E 类故障码，建议按以下步骤连续试车三次以 后再次读取故障码）。 详细的步骤如下： 1、启动车辆怠速2 分钟。 备注： 在发动机处于冷态情况下开始运行循环。冷态发动机是指冷却液温度低于50℃，并且小于大气温度6℃。 点火开关打开后一定要立即启动发动机，并且不要在发动机熄火的情况下使点火开关处于ON 档位置。 2、驱动车辆并加速，用3 档50km/h 状态保持5 分钟。 3、减速后怠速保持1 分钟。 完全松开加速踏板减速，加速踏板完全松开，离合器处于接合状态，当车速降至10km/h时，离合器脱开，但不操 作变速杆，直到车辆停止，然后换空挡，进入怠速保持1分钟。（怠速时空挡位置，离合器处于结合状态）。 注意：如果减速时间过长，例应当使用制动器进行制动。 4、驱动车辆并加速，用5档70km/h状态保持5分钟。 5、减速后怠速保持1 分钟。 完全松开加速踏板减速，加速踏板完全松开，离合器处于接合状态，当车速降至10km/h时，离合器脱开，但不操作 变速杆，直到车辆停止，然后换空挡，进入怠速保持1分钟。（怠速时空挡位置，离合器处于结合状态）。