第一章 电喷控制和执行元件工作原理 1、空气流量计总成 用途：本传感器用于测量进入发动机进气 歧管的进气总量，以及进气气流的温度，为发 动机ECU提供负荷信息，由ECU根据这些信息再 结合其它传感器送来的信息，控制喷油脉宽。 组成和原理：本传感器由两个传感器即空 气流量传感器和进气温度传感器组合而成，安 装在空气滤清器之后节流阀体之前的进气软管 上。注意：该类型的传感器要求传感器之后到 发动机燃烧室之间是不能出现漏气现象，否则 将导致发动机怠速不稳，甚至出现熄火现象。 空气流量传感器是将一些微电子电器元件 集成在一块陶瓷基片上，当发动机工作时膜片 上就会发热，进气经过膜片时就会将热量带走， 膜片上集成的惠斯顿电桥就会增加电流将损失 的热量重新补充,从而引起电信号的变化,该信 号送至发动机控制单元ECU,从其信号的变化 ECU即可得知发动机负荷的变化,进而控制喷油 脉宽、电子节气门的开度。进气温度传感元件是一个负温度系数 （NTC）的电阻，传感器在热膜两边安装了两 个同样的传感器，当进气气流流经膜片时，膜 片前端的温度传感器相对后端的传感器温度要 低一些，根据这个特征，ECU就可以判断出气流 的方向。 故障诊断：空气流量计在ECU内的后续电子 装置可以判断空气流量计内部线路及连接线路 断路、短路及传感器损坏等故障，当ECU检测出 传感器的输出信号超出了其输出特性曲线以外 的信号时ECU就判断传感器故障。空气流量传感器故障时，关闭点火钥匙后， 发动机冷却风扇将会高速运转一段时间。 比如：空气流量高于进气流量的上限或者 进气流量低于进气流量的下限时，ECU就判断为 传感器故障（当车辆启动时进气流量低于下限 值（接近于零），但ECU能判断出启动工况）， 同时点亮发动机故障灯，采用故障模式运行。 故障灯状态：空气流量计及进气温度传感 器有故障时，发动机故障灯点亮，当进气温度 传感器信号不稳定，发动机故障灯不点亮。当 进气温度传感器信号错误、超出范围的时候， 发动机故障灯点亮，警告驾驶员，电喷系统有 故障，需及时处理。以上数据均以新车特定工况为标准，随着 水温、发动机转速的不断变化空气流量信号会 有适量的变化，同时进气温度与发动机舱温度 和室外温度的变化有很大关系，在进行数据检 测时应该注意。 系统检测： 当空气流量计故障（类似于拔掉传感器插头） 时车辆应该可以成功启动，但是车辆的驾驶性， 加速性都会变的很差。2、电子节流阀体（节气门位置传感器） 用途：本系统用于驱动节气门转动，及监测节 气门的开度、执行电机的转动位置，两个节气 门位置传感器用于监测节气门位置及执行电机 的位置，该传感器输出两个节气门位置信号， 两个传感器的信号相反，绝对值相同即可，否 则ECU即认为该系统有故障，发动机进入故障模 式运行。 组成和原理：电子节气门通过电子踏板的的 信号来调整发动机的负载，它通过一个直流 电机来控制节气门开度使发动机从怠速位置 到全负荷。节气门开度的反馈信号与直流电 机的位置由2 个集成在节流阀体内的电位计 提供。节气门的开与关都由这两个电位计控 制，它们的供电电源与地都是公用的。两个 电位计的滑动片都直接与节流阀门轴杆连接 在一起。其中一个电位计为一个正的信号而 另一个为与此相反的信号（绝对值相同即表 征相同的信息）。故障诊断：ECU通过监测两个节气门位置传感器 的转角是否超过其信号输出的上限值或者下限 值，当输出信号超过其上下限值时，或者两个 节气门位置传感器的输出信号不相同的时候 ECU判定为节气门位置传感器故障，发动机进入 故障模式运行，发动机故障灯点亮。 故障灯状态： 只要该系统出现故障，E-GAS灯即点亮，发动机 进入故障模式运行。3、冷却液温度传感器 用途：水温传感器用于向发动机电控单元提供 冷却液温度信息。为发动机ECU提供水温信号， 用于启动、怠速、正常运行时的点火正时、喷 油脉宽的控制，同时该信号经ECU处理后向仪表 提供水温信号用以驱动水温表。 组成和原理：本传感器是一个负温度系数 （NTC）的热敏电阻，其电阻值随着冷却液温 度上升而减小，但不是线性关系。负温度系数 的热敏电阻装在一个铜质导热套筒里面。ECU 通过一个分压电路将热敏电阻的阻值变化转化 成一个变化的电压提供给ECU，从而监测水温的 变化（ECU内部构造）。故障诊断：当冷却液温度大于其可信的上限值 时，水温低于其可信的下限值时故障标志位置 位，发动机故障灯点亮，发动机进入故障模式 运行，ECU按照发动机水温故障模式时设定的水 温进行点火、喷油控制，同时风扇开始高速运 转。 故障灯状态：当ECU检测到水温信号高于或者低 于极限值的时候，故障灯点亮；当水温信号不 稳定的时候，发动机记录故障码，但是发动机 故障灯不点亮。组成和原理：爆震传感器是一种振动加速度 传感器,产生一个与发动机机械振动相对应的 输出电压。如果发动机产生爆震，ECU 会接 受到这个信号，滤去非爆震信号并进行计算， 通过凸轮轴与曲轴位置传感器信号判断发动 机在工作循环中所处的位置，ECU 据此计算 出几缸发生爆震，将会推迟此缸的点火提前 角直到爆震现象消失。然后再次提前点火提 前角直到使点火角处于当时工况下的最佳位 置。 故障诊断：ECU 对各种传感器、执行器以及功 率放大电路和检测电路进行监测。一旦发现下 列情况之一： 爆震传感器故障； 爆震控制数据处理电路故障； 判缸信号不可信； 爆震传感器的故障标志位置位之后，爆震闭环 控制关闭，将储存在ECU 中的点火提前角减小 一个安全角。当出错频度降到低于设定值时， 故障标志位复位。故障检测： 将万用表打到mv档,用橡胶锤敲击发动机缸体， 此时应该有传感器电压输出，或者轻轻敲打传 感器（注意不要损坏传感器），此时传感器应 该有电压输出。故障检测： 检测氧传感器主要是通过读取诊断仪上的 数据来判断氧传感器工作是否正常，一般诊断 仪上的数据仅作为参考，为维修人员提供一个 判断基本数据，检测时对比前面所提到的氧传 感器的输出电压； 另外一种方法是通过万用表mv档检测氧传 感器的输出信号，将氧传感器与ECU线束间的连 接插头断开，测量两根信号线上的电压，其输 出电压也应该符合前面所提到的传感器标准数 据。氧传感器损坏后最直接的表现就是发动机 油耗增加，排气管冒黑烟，加速性能及驾驶性 会有一定的影响，氧传感器损坏的最主要原因 是由于传感器中毒导致，其次是传感器线路短 路、断路或者接地不良。特别注意： 油泵、油压调节器、喷油嘴损坏，燃油供给 系统损坏、泄露、堵塞等都有可能造成系统 错报氧传感器故障损坏代码，因此在维修过 程中一定要注意判断故障元件。6、后氧传感器（选装） 用途：本传感器用于监测三元催化转换器后的 尾气中的氧含量，发动机ECU根据监测到的前氧 传感器和后氧传感器的信号，进行对比，用以 监测三元催化转换器的工作效率，如果三元催 化器的工作效率降低或者损坏后，ECU检测到后 氧传感器的信号剧烈变化后，就会点亮发动机 故障灯，同时报后氧传感器故障，甚至采取限 制性驾驶措施，以利于环保。 组成和原理：氧传感器的实质就是原电池原理， 两边的氧含量出现浓度差的时候由于氧离子的 运动方向的变化导致传感器输出信号电压的变 化。7、电子控制单元（ECU） 用途：ECU是发动机电子控制系统的核心部分， 传感器为ECU提供各种电控用的信号，然后ECU 通过内部计算后控制喷油器、点火线圈等一系 列的执行器动作，来控制发动机的工作。 组成：带屏蔽的外壳和印刷电路板，在电路板 上集成了很多的电子控制单元用于电喷系统的 控制。 安装：安装在副驾驶仪表台侧，拆下手套箱后 即可看见ECU，拆装时注意不要损坏线束。注意：燃油的温度对燃油泵的性能影响比较大， 长期处于高温状态下运转时，当燃油温度高于 一定温度时燃油泵的泵油压力急剧降低，因此 当热车发动机不能启动时，请仔细检查是否为 燃油泵的高温工作性能不好。 故障代码： P0627 油泵继电器控制电路故障 P0628 油泵继电器控制电路电压过低 P0629 油泵继电器控制电路电压过高9、电磁喷油器 用途：喷油器根据ECU的指令，在规定的时间 内喷射燃油，给发动机提供雾化后的燃油。 组成和原理：ECU 发出电脉冲给喷油器线圈， 形成磁场力。当磁场力上升到足以克服回位弹 簧压力、针阀的重力和摩擦力的合力时，针阀 开始升起，喷油过程开始。针阀最大升程不超 过0.1mm。当喷油脉冲截止时，回位弹簧的压力 使针阀关上。 安装提示 ：针对一定的喷油器必须使用一定的 插头，不得混用。10、电子节流阀体（驱动电机） 功能：传统意义上的怠速步进电机在带有电子 节流阀体电控系统内已经不复存在，步进电机 所有的功能都由节气门驱动电机来完成。 同时电子节流阀体集成了节气门位置传 感器的功能，由驱动电机通过一套减速机构进 行驱动。 组成和原理：节气门驱动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，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。其原理就是一个微型 直流马达。该电机驱动一套特殊的齿轮减速机构及一 根双向弹簧，当系统断电状态下，由该机构保 证节气门阀片的开度维持在大于怠速位置，又 不能过高的一个安全位置，保证车辆继续具有 行驶能力，如果发动机电控系统进入该故障模 式后，踩加速踏板时，电子节流阀体的阀板将 不再动作。 故障诊断：ECU能监测节气门驱动电机的线圈的 短路、断路，并在出现这种故障的时候点亮发 动机故障灯，发动机进入故障模式，此时发动 机无法加速、驾驶性非常差，需要立即维修。11、点火线圈 功能:点火线圈将初级绕阻的低压电转变成次 级绕阻的高压电，通过火花塞放电产生火花， 引燃气缸内的燃油空气混合气。 组成和原理:点火线圈由初级绕阻、次级绕组和 铁芯、外壳等组成。当蓄电池的电压加到初级 绕阻上时，初级绕阻充电。一旦ECU将初级绕 组回路切断，则充电中止，由于电磁线圈的互 感原理，同时在次级绕阻中感应出高压电。 故障诊断：ECU 没有对点火线圈实行故障诊断 的功能，因此点火线圈如果出问题的话是没有 故障码的，只有检查点火线圈电阻，才能判断 点火线圈是否工作正常，在正常情况下点火线 圈工作时发热量比较大，但是点火线圈温度过 高会导致点火线圈电阻阻值增大，会出现发动 机工作不稳、自动熄火等故障。 点火系统故障不单纯是点火线圈的故障， 还应该考虑系统控制部分，特别是ECU工作是否 良好，同时应该考虑火花塞、高压线是否有故 障，因为这两个部分出现故障对发动机系统影 响也很大。11、点火线圈 功能:点火线圈将初级绕阻的低压电转变成次 级绕阻的高压电，通过火花塞放电产生火花， 引燃气缸内的燃油空气混合气。 组成和原理:点火线圈由初级绕阻、次级绕组和 铁芯、外壳等组成。当蓄电池的电压加到初级 绕阻上时，初级绕阻充电。一旦ECU将初级绕 组回路切断，则充电中止，由于电磁线圈的互 感原理，同时在次级绕阻中感应出高压电。 故障诊断：ECU 没有对点火线圈实行故障诊断 的功能，因此点火线圈如果出问题的话是没有 故障码的，只有检查点火线圈电阻，才能判断 点火线圈是否工作正常，在正常情况下点火线 圈工作时发热量比较大，但是点火线圈温度过 高会导致点火线圈电阻阻值增大，会出现发动 机工作不稳、自动熄火等故障。 点火系统故障不单纯是点火线圈的故障， 还应该考虑系统控制部分，特别是ECU工作是否 良好，同时应该考虑火花塞、高压线是否有故 障，因为这两个部分出现故障对发动机系统影 响也很大。13、燃油压力调节器 用途：该元件为燃油系统重要元件，燃油压力 调节器本身并非电气元件，但是它在汽油机电 子控制系统中用于调节燃油分配管中的燃油压 力，使其与大气压力的压力差大体上保持一个 恒定的数值，控制了燃油速率不便，使ECU控制 喷油脉宽变的简单可行。 组成及原理：如图所示，一张由橡胶-纤维制成 的柔性薄膜将燃油压力调节器分隔成上、下两 个腔室。上腔室通过通气孔同大气相通，上腔 室内有弹簧。下腔室充满从燃油分配管流回的 燃油。薄膜的下方受到回油压力，上方受到大 气压力和弹簧压力之和。薄膜可以变形而带动 阀座，使阀开启或关闭，但因其变形量很小， 弹簧的作用力可认为保持不变。所以阀的启闭 主要由下腔室的燃油压力跟上腔室的大气压力 之差决定。假定起初阀是关闭的。当燃油泵的 压力增加，从燃油分配管回来的燃油压力超过 了大气压力和弹簧的压力之和时，燃油就将薄 膜及阀门顶起，燃油通过回油管路将多余的燃 油泄出，以维护系统的压力恒定，当排泄出一 定量的燃油后，管路内燃油压力和弹簧及大气 的压力相互平衡后，薄膜及阀门复位，维持系 统压力，系统压力再次升高时，阀门再次打开， 随着系统压力的变化，燃油压力调节器如此反 复工作。故障诊断： 当燃油压力调节系统故障时就会出现车辆 启动困难，发动机动力不足等多种故障表现， 可以用堵死回油管路的方式来判断是否为压力 调节器的故障。 安装位置：燃油压力调节器安装在供燃油泵总 成上，通过调节系统的回油压力来控制整个燃 油供给系统的工作压力，给燃油系统一个相对 稳定的工作环境。14、钢制燃油分配管总成 用途：存储和分配燃油，并让多余的燃油流回 燃油箱，喷油器和燃油压力测试口集成在燃油 分配管上，为燃油喷射系统提供一个比较稳定 的压力环境，使各缸的供油压力和供油量均衡， 发动机运转平稳。 组成：燃油分配管总成由燃油分配管、压力测 试口、喷油器接口、喷油器等部件组成。 安装要求：燃油分配管与供油管路之间没有采 用快速接头连接，采用橡胶管管口接入，同时 用卡箍紧固，选用的卡箍型号要与橡胶管匹配， 保证进油管与橡胶管连接的密封。15、油门踏板位置传感器 用途：油门踏板位置传感器内部有两个相同的 电位计式传感器，向ECU提供驾驶者的驾驶需求 信号，这个过程在操作上与目前机械式的踏板 完全相同，以适应驾驶者多年的驾驶习惯。两 个相同的传感器分别向ECU提供油门信号，从而 保证了此系统更安全、更可靠。 组成及工作原理：油门踏板位置传感器内部采 用阻尼结构，内部有两个相同的电位计式传感 器。传感器的信号指针同踏板同轴，当踩动油 门踏板时，电位计指针便与踏板同轴旋转，同 时随着电位计指针的滑动，信号端子便输出不 同的电压或者阻值信号。传感器内部的两个阻 值不同的活动电位计式传感器，因此，两个传 感器输出的阻值并不相同，但是两个传感器所 输出的阻值存在一一对应的关系，但是ECU并不 采用传感器的阻值信号，而是采用电压信号， 为了防止发电机电压波动引起信号失真，在ECU 内部采用对比电路，将传感器所输出的信号电 压和标准电压进行对比，ECU采用比值来判断踏 板的动作幅度。ECU对比传感器1和传感器2所输 入的信号，并同发动机转速、负荷等其它传感 器来共同判断传感器所输出信号的真伪，当判 断出两个传感器中的任何一个信号失真，ECU便 控制发动机进入故障模式，采取限制性驾驶措 施，将节气门开度维持在一定开度，使车辆能 够勉强开到特约服务站进行维修处理。15、油门踏板位置传感器 用途：油门踏板位置传感器内部有两个相同的 电位计式传感器，向ECU提供驾驶者的驾驶需求 信号，这个过程在操作上与目前机械式的踏板 完全相同，以适应驾驶者多年的驾驶习惯。两 个相同的传感器分别向ECU提供油门信号，从而 保证了此系统更安全、更可靠。 组成及工作原理：油门踏板位置传感器内部采 用阻尼结构，内部有两个相同的电位计式传感 器。传感器的信号指针同踏板同轴，当踩动油 门踏板时，电位计指针便与踏板同轴旋转，同 时随着电位计指针的滑动，信号端子便输出不 同的电压或者阻值信号。传感器内部的两个阻 值不同的活动电位计式传感器，因此，两个传 感器输出的阻值并不相同，但是两个传感器所 输出的阻值存在一一对应的关系，但是ECU并不 采用传感器的阻值信号，而是采用电压信号， 为了防止发电机电压波动引起信号失真，在ECU 内部采用对比电路，将传感器所输出的信号电 压和标准电压进行对比，ECU采用比值来判断踏 板的动作幅度。ECU对比传感器1和传感器2所输 入的信号，并同发动机转速、负荷等其它传感 器来共同判断传感器所输出信号的真伪，当判 断出两个传感器中的任何一个信号失真，ECU便 控制发动机进入故障模式，采取限制性驾驶措 施，将节气门开度维持在一定开度，使车辆能 够勉强开到特约服务站进行维修处理。故障排除：用诊断仪检查故障码，确认故障点， 主要检查传感器线路，确认线路是否和地线发 生短路、断路；是否和电源短路、断路，检查 线路和下面所给的针脚定义是否相符。 传感器内部结构特点： 传感器内部两个电位计式的传感器采用了独立 的电源和独立的地线，采用这种独立供电和独 立地线的结构可以保证系统的安全性，当一个 传感器损坏后，另外一个传感器还可以使用， 但是，此时发动机系统已经进入了故障模式运 行，电控系统会采用限制性驾驶措施。特别注意： 油门踏板位置传感器在更换ECU、维修、更换油 门踏板位置传感器、ECU刷新数据等情况出现后 需要初始化。 初始化方法： 点火钥匙关闭，不踩油门踏板； 打开点火开关；然后将油门踏板踩到底，并维 持一定的时间； 最后，松开油门踏板，并启动发动机。16、双制动踏板位置传感器 用途：刹车开关内部为两个相互独立的开关， 一个常闭，另外一个常开，当踩下加速踏板后， 原来常闭的开关转为常开，原来常开的开关转 为常闭，这两个信号都送到ECU，用于其他系 统的控制。 组成：双制动开关安装在制动踏板的支架上， 内部含有两个独立的开关。 安装要求：总成安装在制动踏板上面，开关上 面带有螺纹调节机构，可以调整开关的行程以 调整制动开关的有效行程。故障诊断： 传感器1线路短路、断路； 传感器2线路短路、短路； 传感器信号不稳定； 传感器信号超出范围。 故障排除：用诊断仪检查故障码，确认故障点， 主要检查传感器线路，确认线路是否和地线发 生短路、断路；是否和电源短路、断路，检查 线路和下面所给的针脚定义是否相符。17、凸轮轴位置传感器 用途：凸轮轴位置传感器为ECU 提供凸轮轴的 相位信息，此信息与曲轴位置传感器所提供的 信息结合起来判断发动机处于工作循环中的哪 个行程。凸轮轴每转一周,传感器就根据霍尔效 应，产生一系列电磁脉冲，ECU 在得到这些信 息后，综合计算点火时机，同时控制喷油器向 正确的气缸喷油,凸轮轴位置传感器为辅助传 感器，对发动机排放影响很大。 组成 内部为霍尔传感器形式，三线式，由ECU 提供参考电压，联电系统的凸轮轴位置传感器 比较特殊，其工作电压比较高，在维修检测过 程中应该注意。故障诊断： 传感器线路短路、断路； 信号失真、错误、不可信； 传感器信号不稳定； 传感器信号超出范围。 故障排除：用诊断仪检查故障码，确认故障点， 主要检查传感器安装是否到位，间隙是否正常， 传感器线路，确认线路是否和地线发生短路、 短路；是否和电源短路，检查线路和下面所给 的针脚定义是否相符。19、风扇控制 用途：为了给发动机系统散热，以及开启空调 后给冷凝器散热，风扇控制受水温传感器输送 给ECU 信号的影响，水温高（超过ECU 设置的 门槛值）风扇高速运转，水温低（低于ECU 设 置的门槛值）风扇低速运转，开空调时风扇低 速启动 组成：直流电机双风扇（高、低变速）。 安装要求：安装在散热器后部和发动机之间， 在安装时应该注意：不要损坏风扇叶片翅片， 否则风扇的运转噪音增加，严重时可能导致发 动机散热效果严重下降。 故障诊断： 风扇控制线路对地短路、断路； 风扇本身问题； 风扇噪音过大； 风扇供电电路故障。 故障排除：先确认故障是高速风扇系统问题还 是低速风扇系统问题，假如是风扇控制系统问 题时，可以借助诊断仪确认故障点，确认是控 制线路短路还是断路。故障症状：风扇故障后就会导致发动机水温升 高、空调系统制冷不好。 风扇控制： 风扇低速挡开启： 1 发动机冷却液温度高于96度，低于102度； 2 有空调请求，风扇启动； 3 车速过高时风扇启动； 风扇高速启动： 1 发动机冷却液温度传感器故障； 2 空气流量计故障； 3 发动机冷却液温度高于102度；20、防盗控制系统 系统基本组成： 一套电子防盗系统由一只防盗控制器、一 只线圈和三个转发器组成。线圈安装在点火锁 芯的头部，另外一端插接在防盗控制器上；转 发器安装在钥匙的塑料手柄中,芯片用胶黏结 在钥匙手柄中。 防盗控制器： 防盗控制器主要由微处理器及外围元器件 组成，由它间接实现转发器与发动机管理系统 的通讯。当用钥匙接通KL15端时，如果在规定 的时间内防盗控制器对转发器认证成功，发动 机管理系统释放，使发动机可以顺利启动。 系统状态： 当发动机进入防盗状态（非法启动）后发 动机故障灯（或者EPC灯）会快速的闪亮（有的 车辆上装备了仪表警示系统，如果进入防盗状 态后，仪表板上的小钥匙灯会闪亮）。转发器（芯片）： 转发器安装在钥匙柄中。它不带电源，体 积小，使用寿命长。它通过在电磁场中的激励， 得到电源信号和时钟信号，然后与防盗控制器 进行通讯。每部车最多只能配五把转发器，即 五把钥匙，钥匙芯片只能写入一次。防盗系统匹配 配空钥匙： （1）连接好发动机管理系统（ECU）和防盗控 制器，插上待配钥匙，打开点火开关； （2）利用诊断仪输入PIN 码（安全代码）和学 钥匙的指令； （3）若PIN 码（安全代码）输入正确，在接收 到学钥匙指令后，完成对新钥匙（转发器）的 学习；（4）关闭点火开关，再打开点火开关并启动确 认是否匹配成功。 查询钥匙数量： 利用诊断仪可查询防盗器当前已配钥匙数 量和可配钥匙数量。 配防盗控制器（防盗模块）： （1）连接好发动机管理系统（ECU）和防盗控 制器，插上待配钥匙，打开点火开关； （2）利用诊断仪输入PIN 码（安全代码）； （3）利用诊断仪进入防盗器匹配单元，并进行 “读EMS 到防盗器（将EMS 内的信息写入防盗 控制器）;学防盗器到EMS（将防盗器内的信息 写入EMS）”的步骤，操作时应该注意操作步 骤的先后顺序；