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汽車發(fā)動機電源和點火系統(tǒng)電路分析

北方機電工業(yè)學校陳曉霞

摘要：對發(fā)動機電子控制單元、發(fā)動機故障指示燈、發(fā)動機電子控制系統(tǒng)電源及電子點火系統(tǒng)的扼要闡述和關鍵的電路分析。講述了這些電氣元件和系統(tǒng)發(fā)生故障時對發(fā)動機的影響,分析了怎樣檢查和診斷故障。

關鍵詞：電路；發(fā)動機電子控制單元；故障燈；電源和點火；故障診斷

中圖分類號：T

文獻標識碼：A

文章編號：1671-864X（2015）03-0068-01

一、發(fā)動機電子控制單元

（一）發(fā)動機電子控制單元組成

發(fā)動機電子控制系統(tǒng)由發(fā)動機電子控制單元、傳感器和執(zhí)行器三個部分組成。

發(fā)動機電子控制單元俗稱發(fā)動機電腦。發(fā)動機電子控制單元（簡稱ECU或ECM）由硬件和軟件兩部分組成。硬件是中央處理器CPU、存儲器、輸入、輸出接口；軟件是電子控制單元運行所需的各種程序以及基本數(shù)據(jù)等。

（二）發(fā)動機電子控制單元工作原理

發(fā)動機電子控制單元接收來自發(fā)動機各種傳感器的信息，經(jīng)過控制單元內部的輸入接口電路的處理，將模擬信號轉變成CPU能夠接受的數(shù)字信號后，輸入CPU，CPU就按照預先設定的工作程序，把各種信號進行分析、比較、運算后，再輸出執(zhí)行指令，再經(jīng)過電腦內部輸出電路，將數(shù)字化的指令轉變成各個執(zhí)行元件能夠接受的控制信號，控制發(fā)動機的各個執(zhí)行器協(xié)調工作，綜合控制發(fā)動機的冷起動、暖機、怠速、部分負荷、大負荷等各種工況，在每個工況中，精確地控制噴油器的脈寬和點火提前角。

（三）發(fā)動機電子控制單元車載診斷功能

車載自診斷檢查是任何發(fā)動機故障檢修的起點，車載自診斷系統(tǒng)檢查是一種條理清晰的檢查方法，可以識別發(fā)動機電子控制系統(tǒng)的電氣故障。在進行自診斷檢查時，發(fā)動機電腦可以輸出存儲的故障碼，輸出運行時的各種信號的數(shù)據(jù)，為檢修故障提供信息和依據(jù)。

在發(fā)動機的運行中，監(jiān)測電控系統(tǒng)各種輸入、輸出信號的狀態(tài)，當信號不符合規(guī)定的標準狀態(tài)時，就被視為故障狀態(tài)，并把故障的信息存儲在故障存儲器中。對于發(fā)生故障的某些傳感器，還可以使用替代值，并且啟用備用程序，使發(fā)動機運行在應急狀態(tài)。

在進行自診斷檢查時，發(fā)動機電子控制單元能夠讀取故障碼、清除故障碼、讀取數(shù)據(jù)流、執(zhí)行元件動作測試、重新編程發(fā)動機電子控制單元功能。

二、發(fā)動機故障指示燈

（一）發(fā)動機故障指示燈的診斷

1、故障診斷說明

（1）發(fā)動機電控系統(tǒng)正常時，發(fā)動機電子控制單元不會存儲故障碼。當打開點火開關時，故障指示燈（MIL)點亮，在發(fā)動機運行后熄滅。

（2）如果電腦檢測發(fā)動機的電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，將點亮故障指示燈，提醒駕駛人員，對發(fā)動機進行檢修。

（3）打開點火開關，若儀表板上的發(fā)動機故障指示燈不亮，用2W測試燈測試發(fā)動機電腦的K64端時,測試燈應微亮；同時，儀表板上的發(fā)動機故障指示燈也應亮。否則檢查燈泡以及棕白色導線是否斷路。發(fā)動機故障指示燈電路見圖1。

2、故障指示燈亮時的電路分析

如圖1所示，保險絲F21→儀表板(A19、B15→故障指示燈泡→B6)→發(fā)動機電腦（K64→輸出模塊→內搭鐵)。

圖1　發(fā)動機故障指示燈電路（別克某車型）

（一）故障指示燈不亮檢查

（1)打開點火開關，不起動發(fā)動機，將測試燈一端搭鐵，另一端探測電腦的K64端，模擬電腦的控制效果，故障指示燈應能夠亮。

如果故障指示燈仍不亮，證明故障指示燈工作的電流走向有故障，應按照電路圖檢查指示燈電路，排除斷路、燈泡損壞等故障。

（2)連接診斷儀，對發(fā)動機系統(tǒng)進行自診斷檢查,讀取故障碼、數(shù)據(jù)流，根據(jù)故障碼和數(shù)據(jù)流分析判斷故障性質。

（3)如果發(fā)動機能夠正常運行，故障指示燈線路也沒有故障，而故障指示燈不能受電腦控制而工作，證明電腦內部的故障指示燈控制電路有故障，應更換發(fā)動機電腦。

(三)故障指示燈不熄滅檢查

1、發(fā)動機運行時不熄滅

發(fā)動機在起動并運行后，故障指示燈不能熄滅，證明發(fā)動機電控系統(tǒng)存在故障。

2、發(fā)動機停止工作時不熄滅

（1）關閉點火開關時，拔下電子控制單元插頭后，再打開點火開關，故障指示燈應熄滅。如果不熄滅，可以判定故障指示燈線路有對地短路故障。應該檢查故障指示燈走向的線路，排除對搭鐵短路故障。

（2）用故障診斷儀對發(fā)動機系統(tǒng)進行檢測，讀取故障碼，分析數(shù)據(jù)流，根據(jù)數(shù)據(jù)流特征來判斷故障性質。

（3）用診斷儀清除發(fā)動機電子控制單元中存儲的故障碼，也就是發(fā)動機出現(xiàn)故障，生成故障碼時，可以用故障診斷儀清除。如果是偶發(fā)性故障，可以直接清除；如果是永久性故障，則必須更換故障元件，后才能徹底清除故障碼，消除故障。

三、發(fā)動機電控系統(tǒng)的電源

（一）發(fā)動機控制單元的常供電源

發(fā)動機保險絲盒內保險絲為發(fā)動機電腦提供常電源，此電源為發(fā)動機電子控制單元儲存器（在控制單元內部用于存儲故障碼）供電，用于記憶發(fā)動機故障信息。如果此供電不正常，將導致發(fā)動機發(fā)動機控制單元無法工作，導致發(fā)動機不能起動。

（二）發(fā)動機控制單元的點火開關電源

打開點火開關后，輸出電源到發(fā)動機電腦，發(fā)動機控制單元開始工作，向發(fā)動機電控系統(tǒng)的傳感器輸出5V電源，如果此供電不正常，將導致發(fā)動機不工作，使發(fā)動機無法起動。

（三）燃油泵繼電器

在打開點火開關后，發(fā)動機電腦立即通過其相應端輸出控制電壓，使燃油泵繼電器動作，分兩路輸出，一路通過保險絲向燃油泵電動機供電，另一路通過另一保險絲向點火線圈供電。如果在2s后沒有起動發(fā)動機，也就是說2s后發(fā)動機電子控制單元沒有收到曲軸位置傳感器（CKP)的基準脈沖信號，電腦就切斷K54端輸出的電壓，停止對燃油泵電動機、點火線圈供電。如果燃油泵繼電器在起動不能動作，將導致發(fā)動機不能起動。

參考文獻：

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