汽车电控技术实验指导书.docx
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汽车电控技术实验指导书
实验一:
电阻类传感器及电路检测分析
项目编号:
X001
实验课时:
2
一、实验内容及目的:
1、熟悉电阻类传感器的检测项目
2、掌握电阻类传感器的检测方法及要领,能够根据检测结果判断传感器的好坏。
3、能够正确检测热敏电阻类、滑线电阻类传感器的阻值、电阻变化规律。
4、能够正确检测热敏电阻类、滑线电阻类传感器输出信号的波形变化,并对波形进行正确分析。
5、能够正确进行传感器电路检测。
6、正确使用检测仪器和工具,遵守安全生产操作要求。
二、技术标准及要求
1、冷却液温度传感器的检测标准
1)熟悉冷却液温度传感器的安装位置,断路开关及测试点的位置。
2)冷却液温度传感器的阻值随温度变化的关系见表1-1。
3)检查THW端子与E2端子之间电压:
温度在20℃时电压值为0.5~3.4V;在80℃时电压值为0.2~1.0V。
冷却液温度传感器标准输出信号波形见图1-1。
图1-1冷却液温度传感器标准输出信号波形
表1-1冷却液温度传感器的阻值
测量针脚
测量温度(℃)
电阻值()
THW—E2
-20℃
14000~20000
-10℃
8000~11000
0℃
5000~6000
10℃
3300~4200
20℃
2200~3000
40℃
1000~1400
60℃
400~700
80℃
280~350
90℃
210~270
100℃
170~200
图1-2冷却温度传感器输出信号波形
2、节气门位置传感器的检测标准(以丰田TPS为例,端子如图1-3所示)
1)检测传感器的供电压
拔下线速束插头,接通点火开关,用数字万用表的电压档,测线束端子1和端子3之间电压其电压值为5伏。
2)检测传感器电阻值
关闭点火开关,拔下节气门传感器线束插头,用数字电阻挡测量元件端子1和端子3之间阻值,正常阻值为1.95~2.10kΩ。
端子间阻值见表1-2;端子间电压数值见表1-3;示波器标准波形见图1-4
注:
Vc—E2、VTA—E2端子间电阻值应随节气门开度变化而连续变化,中间不应出现间断。
Vc—E2、VTA—E2端子间电压值应随节气门开度变化而连续变化,中间不应出现间断。
波形应连续没有间断。
表1-2节气门位置传感器各端子间电阻值
节气门位置
Vc—E2(kΩ)
VTA—E2(kΩ)
IDL—E2(kΩ)
全闭
2.19
0.2~0.8
小于2.3
全开
2.19
2.8~8.0
∞
表1-3节气门位置传感器端子间电压
节气门位置
VTA—E2(V)
IDL—E2(V)
全闭
0.3~0.8
0~0.3
全开
3.2~4.9
9~14
图1-3节气门位置传感器端子
图1-4节气门位置传感器信号波形
三、实训器材
电控发动机台架4台,电控系统示教板4块,电阻类传感器数套,汽车专用万用表4块,酒精灯4盏,烧杯4个,温度计4只,示波器4台,探针若干,常用工具四套。
四、实验步骤及要点
1、冷却液温度传感器的检测
(1)传感器电阻值检测
点火开关置于OFF,拔下冷却液温度传感器插接器,用工具卸下冷却温度传感器;将冷却液温度传感器置于烧杯内,加入适量冷水,用酒精灯加热;一次在20℃、40℃、60℃、80℃四个不同温度下检测传感器热敏电阻的阻值,应符合表1-1所示数值。
(2)电压检测
点火开关置于ON,测量线束端THW端子对地电压,应为5V。
点火开关置于OFF,连接接线端子;点火开关置于ON,测量20℃、40℃、60℃、80℃四个不同温度下,THW端子与E2端子间的电压,20℃时为0.5~3.4V;80℃时为0.2~1.0V。
(3)波形检查
安装冷却液温度传感器,连接示波器;检测室温下波形;发动发动机,运行到正常工作温度,检测此时波形。
2、节气门位置传感器的检测
(1)传感器阻值的检查
点火开关置于OFF,拔下节气门位置传感器的插接器,用万用表检测各端子之间的阻值,应符合表1-2的要求,且变化连续无间断;
(2)传感器电压及信号的检查
点火开关置于ON,用万用表电压档测量线束侧端子的对地电压。
Vc端子的对地电压为:
4.5~5.5V,IDL端子的对地电压为:
12V,否则检查端子与电脑间的连线。
点火开关置于OFF,连接插接器,点火开关置于ON,测量节气门不同开度时各端子对E2电压,应符合表1-3的要求。
(3)波形检查
连接示波器;改变节气门开度,观察波形变化,是否符合要求;对检测结果进行分析。
五、注意事项
1、做好发动机的基本检查;
2、发动机运转或点火开关处于ON位时,禁止拆卸插接器,严禁试火;
3、不准使用指针万用表直接测量电脑端子;
4、发动机运转时,严禁断开蓄电池。
六、考核内容及评分标准
考核要求:
1、运用方法正确;
2、工具、仪器使用方法正确;
3、检测结果准确,分析判断正确;
4、检测传感器任选一种;
考核时间:
抽查15min。
配分、评分标准
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确选择使用工具仪器
10
工具使用不当酌情扣分
仪器操作不当口10分
2
任选传感器的检测
60
阻值检测10分
电源及线路检测15分
动态信号检测15分
示波器检测20
3
口述其他传感器的检测方法
20
少说一项扣5分
4
遵守安全操作规程,操作现场整洁;无安全事故
10
违反一项扣5分,扣完为止;发生安全事故本试验不计分
5
分数合计
100
实验二电源类传感器及电路检测分析
项目编号:
X002
实验课时:
2
一、实验内容及目的:
1、熟悉电源类传感器的检测项目
2、掌握电源类传感器的检测方法及要领,能够根据检测结果判断传感器的好坏。
3、能够正确检测磁感应式、光电式、霍尔式、压电式、浓差式等形式电源类传感器的阻值、信号电压的变化规律。
4、能够正确检测磁感应式、光电式、霍尔式、压电式、浓差式等形式电源类传感器输出信号的波形变化,并对波形进行正确分析。
5、能够正确进行传感器电路检测。
6、正确使用检测仪器和工具,遵守安全生产操作要求。
二、技术标准及要求
1、曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的检测标准:
磁感应曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器感应线圈的阻值一般都在950~1250Ω。
磁感应曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的输出波形见图2-1所示。
图2-1磁感应曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的输出波形
霍尔式曲轴位置和凸轮轴位置传感器各端子之间的电阻为∞。
霍尔式曲轴位置和凸轮轴位置传感器输出波形见图2-2所示。
图2-2霍尔式曲轴位置和凸轮轴位置传感器输出波形
2、爆震传感器检测标准:
传感器电阻阻值为∞。
爆震传感器输出信号波形见图2-3所示。
图2-3爆震传感器输出信号波形
3、氧传感器检测标准:
氧传感器及热线圈电阻室温下为5~7Ω;氧传感器信号电压在0.1V~0.9V之间;信号电压变化频率为不少于8次/10秒。
氧传感器输出信号波形见图2-4所示。
图2-4氧传感器输出信号波形
三、实训器材:
电控发动机台架4台,电控系统示教板4块,电源类传感器数套,汽车专用万用表4块,示波器4台,探针若干,常用工具四套。
四、实验步骤及要点:
1、磁感应式曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器的检测
(1)电阻的检查:
点火开关置于OFF,拔下传感器插接器,用万用表欧姆档检测线圈电阻,阻值应在950~1250Ω之间,否则更换。
用万用表欧姆档检测凸轮轴位置传感器线束侧端子至ECU的电阻,电阻应为0。
用万用表欧姆档检测曲轴位置传感器线束侧端子至ECU的电阻,电阻应为0。
(2)信号电压检测:
改变通过传感器线圈的磁通量,用万用表的电压档检测端子的输出,应有交变信号。
(3)信号波形检测:
连接传感器插接器,连接示波器,点火开关置于ON;检测Ne信号波形;检测G信号波形;检测同步信号波形。
波形应符合图2-1所示。
2、霍尔式曲轴位置和凸轮轴位置传感器的检测:
(1)电源及及线路检测
拔下传感器插接器,点火开关置于ON,用万用表的电压档检测电源端子的对地电压,电压值应为5V或8V。
点火开关置于OFF,用万用表欧姆档检测,线束侧端子到ECU导线的电阻,应到通。
(2)输出信号电压的检测:
连接传感器插接器,点火开关置于ON,用万用表的电压档检测检测信号端子的输出电压,最高为5V,最低为0.3V。
否则更换传感器。
(3)波形检测:
点火开关置于OFF,连接示波器,启动发动机,观察示波器波形;观察曲轴位置传感器输出波形;观察凸轮轴位置传感器输出波形;观察同步波形。
波形应符合图2-2所示。
3、爆震传感器的检测
(1)电阻及电路检测;
点火开关置于OFF,拔下传感器插接器,用万用表欧姆档检测传感器电阻,应为∞。
检测线束侧端子与ECU的电阻,线路应导通。
(2)信号检查:
启动发动机,怠速运转,用万用表电压档检测传感器输出端子对地电压,应用脉冲电压输出。
否则,应更换传感器。
(3)波形检测:
点火开关置于OFF,连接传感器插接器,连接示波器;用技术敲击缸体,观测示波器波形,应符合图2-3所示;启动发动机,观测示波器,应符合图2-3所示。
4、氧传感器的检测
(1)电阻及电路检查
点火开关置于OFF,拔下传感器插接器,用万用表欧姆档测量传感器加热线圈电阻,室温下为5~7。
用万用表欧姆档测量插接器线束端插脚至ECU或油泵继电器插接器的线路电阻,线路应导通。
(2)信号电压检测
连接插接器,点火开关置于ON,启动发动机,运行至闭环控制,用万用表电压档测量输出信号,电压应为0.1V~0.9V,发动机稳定怠速运转,信号电压应在0.45V左右变化;将加速踏板迅速踩到底,测量输出信号电压,电压应瞬时升高,而后恢复正常;将某真空管拔下,测量信号电压,应瞬时下降,而后恢复正常;
否则,说明氧传感器有故障,或控制系统不正常。
(3)波形检测
关闭发动机,连接示波器;启动发动机,观测氧传感器输出信号波形。
5、副氧传感器的检测
副氧传感器的监测方法与氧传感器的检测方法相同,应注意比较主副氧传感器信号波形。
五、注意事项
1、做好发动机的基本检查;
2、发动机运转或点火开关处于ON位时,禁止拆卸插接器,严禁试火;
3、不准使用指针万用表直接测量电脑端子;
4、发动机运转时,严禁断开蓄电池。
六、考核内容及评分标准
考核要求:
1、运用方法正确;
2、工具、仪器使用方法正确;
3、检测结果准确,分析判断正确;
4、检测传感器任选一种;
考核时间:
抽查15min。
配分、评分标准
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确选择使用工具仪器
10
工具使用不当酌情扣分
仪器操作不当口10分
2
任选传感器的检测
60
阻值检测10分
电源及线路检测15分
动态信号检测15分
示波器检测20
3
口述其他传感器的检测方法
20
少说一项扣5分
4
遵守安全操作规程,操作现场整洁;无安全事故
10
违反一项扣5分,扣完为止;发生安全事故本试验不计分
5
分数合计
100
实验三:
电动燃油泵及控制电路检测分析
项目编号:
X003
实验课时:
2
一、实验内容及目的:
1、熟悉电动燃油泵及控制电路的检测项目
2、掌握电动燃油泵及控制电路的检测方法及要领,能够根据检测结果判断燃油泵的好坏。
3、能够正确掌握电动燃油泵及控制电路的检测。
4、正确使用检测仪器和工具,遵守安全生产操作要求。
二、技术标准及要求
1、燃油泵及控制电路(图3-1)的故障直接影响到发动机能否着车及发动机性能,因此其检修极其重要。
2、拆装燃油泵时注意:
应释放燃油系统压力,关闭用电设备。
拆下燃油泵后,测量燃油泵两端子之间电阻,应为2~3Ω。
用蓄电池直接给燃油泵通电,应能听到油泵电机高速旋转的声音。
注意:
通电时间不能太长。
图3-1燃油泵控制电路
3、测试燃油泵工作状况时应保证蓄电池电压正常,燃油泵保险丝正常,汽油滤清器正常。
(1)接通点火开关。
应该能够听到燃油泵转动的声音。
(2)如果燃油泵没有转动,应关闭点火开关,从中央线路板上拔下燃油泵继电器,使用接头导线V.A.G1348/3-2将遥控器V.A.G1348/3A接到燃油泵继电器的触点和蓄电池正极端子上,起动发动机。
如果燃油泵工作,应检查燃油泵继电器。
(3)燃油泵继电器(J17)在中央电器继电器板2号位(如图3-2),燃油泵继电器保险丝在保险丝盒5号位,S5=10A。
燃油泵继电器控制燃油泵、喷油器、空气质量计、活性碳罐电磁阀和加热氧传感器的电压供应。
检查前应确保蓄电池电压正常,燃油泵继电器保险丝正常。
用测试线短接测试盒上端子2和4(如图3-3),接通点火开关,燃油泵继电器必须有动作声,否则检查燃油泵继电器线路,如果线路正常,更换燃油泵继电器。
图3-2燃油泵继电器位置图3-3测试盒端子图
(4)如果燃油泵继电器良好,燃油泵仍然不工作,打开行李箱饰板,从密封凸缘拔下3个端子的导线插头。
起动发动机,用万用表测量导线上端子1和端子3之间的电压,如图3-4所示。
电压的额定值约为蓄电池的电压(12V左右)。
图3-4燃油泵线束插头图3-5检查密封凸缘与燃油泵导线是否有断路故障
如果电压额定值没有达到,则根据电路图查找并消除电路中的断路故障;如果达到了额定值,旋下密封凸缘紧固大螺母,检查密封凸缘和燃油泵之间的导线是否有断路故障,如图3-5所示。
如果没有发现断路情况,说明燃油泵有故障,否则应更换燃油泵。
4、测量燃油泵供油量:
测试燃油泵供油量时应保证蓄电池电压正常,燃油泵保险丝正常和汽油滤清器工作正常。
(1)关闭点火开关。
(2)使用接头导线将遥控器接到燃油泵继电器和蓄电池正极端子上。
(3)从汽油分配管上拔下输油管。
汽油系统是有压力的,在打开系统之前先在开口处放置抹布,然后小心地松开接头以释放压力。
(4)将压力表及接头连接到输油管上。
(5)将软管接到压力表的接口上,并伸到量杯内。
(6)打开压力表的截止阀(使其接通)。
(7)操作遥控器,缓慢关上截止阀,直到压力表上显示0.3MPa的压力,然后保持这一位置。
(8)排空量杯,将遥控器接通30s。
(9)将排出的油量与额定值相比较。
额定值应大于0.58L/3Os。
三、实训器材:
发动机实验台架4台,汽车万用表4个,探针若干,带330Ω电阻的二极管试灯4个,检测燃油压力专用表4个。
四、实验步骤及要点
1、燃油系统油压的检查
(1)泄掉系统残压,接入燃油压力表;
(2)检测静止油压:
点火开关转入ON档,不启动。
油泵会工作2~3秒,建立油压。
(3)检测怠速工况油压;
(4)检测正常运行工况油压;
(5)系统最高油压:
将回油管夹住,此时油压会比正常时高出2~3倍。
如达不到则说明油泵性能下降;
(6)残压检测:
关掉点火开关,观察油压30S,如油压下降,说明油路中有泄漏点。
泄漏处可能点有:
油压调节器、喷油嘴、油泵出口单向阀。
可分别检修。
2、油泵控制电路的检查
(1)要检修控制电路,必须熟悉该车型的油泵控制电路,不同车型电路不同,因而检修方法和步骤不同。
但检修的基本方法和思路是相同的。
(2)检查油泵的电源供给电路:
油泵电源一般由EFI主继电器及保险丝供应,如无提供12伏电压时,应检查该处。
(3)检查油泵控制电路:
油泵由油泵继电器供电,继电器受ECU控制。
检查ECU控制端与继电器的连线,继电器的线圈端与触电端连线。
(4)检查油泵:
拆开油泵线路连接器,用万用表检查其电阻值。
若无穷大,则电机内部断路或碳刷接触不良。
若为0,则电机内部短路。
这两种故障需更换油泵。
五、注意事项
1、做好发动机的基本检查,发动机运转或点火开关ON禁止拆电插,禁止刮火。
2、不准用指针式万用表或电瓶正极直接接到电脑上。
六、考核内容及评分标准
考核要求:
1、运用正确的方法进行检测。
2、工具、仪器使用方法正确。
3、确定元件是否损坏,线路是否断、短路。
4、检测结果准确,分析判断正确。
考核时间:
抽查15min。
配分、评分标准
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
按步骤检测燃油泵
60
阻值检测20分
电源和搭铁检测20分
动态检测20分
3
口述其它车型燃油泵的检测
20
缺一项扣2分
4
遵守安全操作规程,操作现场整洁
10
每项扣5分,扣完为止
安全用电,防火,无人身,设备事故
因违规操作发生重大人身和设备事故,此题按0分计
5
分数总计
100
实验四:
喷油器及其控制电路检测分析
项目编号:
X004
实验课时:
2
一、实验内容及目的:
1、熟悉喷油器控制电路的结构、组成。
2、熟悉喷油器控制电路各总成零件的安装位置。
3、掌握喷油器控制电路的检测方法
二、技术标准及要求:
喷油器的好坏决定了发动机工作性能及能否工作影响很大。
1、喷油器的结构与连接电路
喷油器结构参照AFE型发动机喷油器的结构。
喷油器的连接电路如图4-1所示。
ECU控制4个喷油器顺序开启(与点火顺序相对应:
1—3—4—2)。
喷油器的供电来自燃油泵继电器,当ECU接通喷油器负电后,喷油器开启喷油。
喷油量只取决于ECU控制的喷油器开启时间的长短。
当喷油器发生堵塞、发卡、滴漏时,ECU不能检测到,必须人工检查和排除。
如果有一个喷油器不工作,发动机可能能会产生启动困难、怠速不稳或加速不良、动力差等现象。
当喷油器控制电路开路或断路时,ECU能检测到,使用故障阅读“执行元件诊断”可对喷油器进行测试。
图4-1喷油器连接电路图4-2检测喷油嘴电阻
2、喷油器的检测
(1)发动机运转时,用手指接触喷油器,应可察觉到喷油脉动。
(2)检查喷油器电阻值(图4-2),各喷油器电插线圈电阻应为13.8~16Ω,喷油器线圈与搭铁间电压应为11~14V。
(3)喷油器拆下后,通12V电压时,应可听到接通和断开的声音。
此项试验,通电时间应不大于4s,再次试验应间隔30s,以防喷油器发热损坏。
(4)测量喷油器供电电压。
打开点火开关时,端子1对地电压应等于蓄电池电压,如图4-3所示。
如果符合要求,则应检查端子1到附加保险丝S间的线路有无断路或接触不良。
图4-3喷油器端子
(5)检查喷油器的滴漏。
拔下汽油压力调节器上的真空管和喷油器的插头及霍尔传感器的插头,从进气歧管上拆下汽油分配管连带四个喷油器,将4个喷油器头部放入喷油器喷射速率测试仪的4个量杯内,把喷油器的一个触点与测试线连接,测试线另一端夹住发动机接地点,把喷油器的另一个触点与遥控开关、相配的导线连接,导线另一端夹住蓄电池的正极。
用检测仪进入检测程序,燃油泵运转,目测每个喷油器的滴漏。
油泵运转时,每个喷油器在1min内允许滴油1~2滴。
否则应更换喷油器。
(6)再次进入最终诊断,必须关闭点火开关2s后再打开。
按下遥控开关的按钮30s,用同样的方法测量喷油器在测量杯内的喷油速率。
规定值为70~80ml。
如果不符合要求,检查汽油压力或喷油器。
测试喷射速率的同时,可检查喷射形状,所有喷射形状应相同。
三、实训器材:
发动机实验台4个、示波器4个、万用表4个、LED灯4个、解码器4个。
四、实验步骤及要点:
1、熟悉喷油器的安装位置,断路开关及测试点的位置。
2、用万用表的欧姆档分别测量电源与#1、#2、#3、#4,检测喷油器线圈的内阻:
R#1= R#2=R#3= R#4=
3、用LED灯分别测量电源与#1、#2、#3、#4的喷油信号:
怠速时,LED灯为:
4、用示波器分别测量电源与#1、#2、#3、#4的喷油信号波形:
(1)怠速时
(2)发动机转速1500转/分钟时
5、拨下第一缸的喷油器插头,用示波器测量喷油信号波形:
(1)怠速时
(2)发动机转速1500转/分钟时
6、用解码器看喷油信号的数据流:
(1)怠速时:
喷油时间t1= (ms)
(2)发动机转速1500转/分钟时:
喷油时间t2=(ms)
7、断开K13开关,怠速不稳。
(1)用LED灯检查喷油信号。
(2)用万用表检查线路。
(3)排除故障。
8、断开K18开关,无法起动。
(1)用LED灯检查喷油信号。
(2)用万用表检查喷油器电源电压及线路。
(3)排除故障。
五、注意事项:
1、做好发动机的基本检查,发动机运转或点火开关ON禁止拆电插,禁止刮火。
2、不准用指针式万用表或电瓶正极直接接到电脑上。
六、考核内容及评分标准;
考核要求:
1、运用正确的方法进行检测。
2、工具、仪器使用方法正确。
3、确定元件是否损坏,线路是否断、短路。
4、检测结果准确,分析判断正确。
考核时间:
抽查15min。
配分、评分标准
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
正确使用工具、仪器
10
仪器使用不当扣10分
工具使用不当酌情扣分
2
按步骤检测喷油器
60
阻值检测20分
电源和搭铁检测20分
动态检测20分
3
口述其他车型喷油器的检测方法
20
缺一项扣2分
4
遵守安全操作规程,操作现场整洁
10
每项扣5分,扣完为止
安全用电,防火,无人身,设备事故
因违规操作发生重大人身和设备事故,此题按0分计
5
分数总计
100
实验五:
点火控制电路
项目编号:
X005
实验课时:
2
一、实验内容及目的:
1、观察掌握点火控制电路的结构、组成,熟悉点火控制电路各总成零件的安装位置。
2、掌握点火控制电路的检测方法,检测双缸点火、独立点火的点火控制电路。
3、检测双缸点火、独立点火的点火线圈的电阻。
二、技术标准及要求:
以桑塔纳2000GSi型轿车为例:
1、桑塔纳2000GSi轿车点火系统的技术数据如表5-1所列。
表5-1桑塔纳2000GSi点火系技术数据表
发动机代号
AJR
点火系统型式
具有两个点火线圈的双火花点火系
火花塞扭紧力矩
30N·m
火花塞电极间隙
0.9~1.1mm
火花塞插头
电阻约5kΩ
点火次序
1-3-4-2
由控制单元切断的最高极限转速
6400r/min
点火提前角
不能调整,由发动机控制单元决定
2、具有两个点火线圈的双火花点火系的测试
AJR型发动机点火系统采用无分电盘双火花直接点火系统。
点火线圈发生故障,发动机立即熄火或不能启动。
ECU不能检测到该故障信息。
如果一个火花塞由于开
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