电控发动机的维修（中）
二、电子控制燃油喷射系统零部件的检测
本文主要介绍运用万用表对电控燃油喷射系统各零部件及其电路的检测方法。
电控燃油喷射系统的电路同样具有与其他电子电路一样的电路特性，即具有自身工作特点的电压、电阻特性。例如，在ECU线束插接器的各端子上有不同的工作电压；在ECU控制的各电路及其传感器和执行元件端子间都具有自身的电阻值。因此，在没有汽车专用ECU故障检测仪时，可以通过万用表测量ECU线束插接器各端子（不拆开线束插接器）的工作电压值和各端子之间的电阻值（拆开线束插接器）来诊断ECU及其控制电路的故障。
用万用表检测ECU及其控制电路故障时，必须以被测汽车的详细维修技术资料为依。例如，汽车发动机ECU线束插接器中各端子相连接的传感器和执行器的名称、电路连接图、发动机不同工作状态下各端子标准电压值和各端子之间的标准电阻值等资料。
（一）进气歧管绝对压力传感器
进气歧管绝对压力传感器用于D型电控燃油喷射系统，其功用是通过检测发动机负荷变化时进气歧管内的绝对压力，并将其变化状态转换为电信号输送给发动机电子控制器ECU。
桑塔纳2000型轿车压力传感器与进气歧管温度传感器制成一体，其外形及其与电子控制器ECU的连接电路分别见图1a、b所示。该传感器直接安装在动力腔上，进气口直接伸入动力腔内，所以没有连接真空软管。当进气量增大时（节气门开度大），进气压力升高，膜片拱曲变形增大，膜片上应变电阻的阻值增大，电桥输出的电压升高，经集成电路进行比较放大后，传感器输出端子4输送到电子控制器ECU（7端子）的信号电压也随之升高。反之，当进气量减少时（节气门开度由大变小），可变电阻值减小，端子4输出信号电压降低。
桑塔纳2000轿车进气歧管绝对压力传感器的检测
1.线束电阻的检测
断开点火开关，拔下ECU线束插接器和歧管压力传感器线束插头，用万用表电阻R×1Ω档检测两端头上各端子之间导线的电阻值。其正常值应与表4中规定值相符。若所测阻值无穷大或过大，表明线束与端子断路或接触不良，应予维修排除。
表4 桑塔纳2000进气压力传感器线束的检测
检测的导线 检测部位 检测值（Ω）
进气压力传感器正极线 控制器12端子与传感器插头3端子 ＜0.5
进气压力传感器信号线 控制器7端子与传感器插头4端子 ＜0.5
进气温度传感器负极导线 控制器30端子与传感器插头1端子 ＜0.5
进气温度传感器信号线 控制器44端子与传感器插头2端子 ＜0.5
2.传感器工作电压的检测
接通点火开关（不启动发动机），用万用表直流电压档检测传感器电源端子导线（与传感器3端子连接的导线）与接铁端子导线 （端子1的导线）之间的电压，其正常值应为5V。用同样的方法检测传感器输出端导线（传感器端子4连接导线）与接铁端导线（传感器端子1连接的导线）之间的信号电压应为3.8～4.2V；当发动机怠速运转时，信号电压应为0.8～1.3V；当逐渐踏下加速踏板（节气门开大）加速时，信号电压应随节气门的开大而升高，若信号电压与上述规定不符，表明传感器失效，应予更换。
（二）空气流量传感器
红旗轿车电控燃油喷射系统装用热膜式空气质量流量式传感器，它安装在空气滤清器与节气门体之间的进气道上，用来测量进入发动机汽缸的空气量，并将进气量转换成O～5V的电信号输送给ECU。ECU根据该信号和内存的空燃比进行比较计算，以确定即时的供给发动机喷油量和点火正时的角度。红旗轿车空气流量传感器的电路图如图2所示。捷达王轿车电控燃油喷射系统也是采用热膜式空气流量传感器。
红旗轿车空气流量传感器的检测
1． 线束的检测
将点火开关断开（OFF位置），拆下右前轮下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插座。
用万用表测量：ECU插座14号端子与传感器插座2号端子间以及ECU插座26号端子与传感器插座4号端子间的电阻值应小于1.5Ω；ECU插座14号端子与传感器插座4号端子间以及ECU插座14号端子与传感器插座3号端子间的电阻值应为无穷大。若与上述规定值不符，应对线束和插接器进行修理或更换。
2．供电电压的检测
将点火开关接通（ON位置），用万用表测量空气流量传感器插座3号端子与1号端子间的电压，其值应与蓄电池电压一致。若无电压或读数偏差太大，应按照电路图检查排除线路故障。
3.空气流量传感器工作性能的检测
将点火开关断开（OFF位置）；从进气道上拆下空气流量传感器。在静态不吹风的情况下，传感器插头2号端子与1号端子之间的电压应为0.03V，将450W电吹风机的出风口紧靠传感器入口，用冷风挡向传感器吹风时，万用表的读数应为2.3±0.1V；吹风机缓慢向后移动，随其与传感器入口端距离的增大，其电压值逐渐减小；当吹风机距传感器入口端0.2m时，电压表的读数应为1.5±0.1V。若测试结果与上述要求不符，应更换空气流量传感器；若符合上述要求，但有故障码“18”或“19”存在时，则应检查空气流量传感器的供电和线路。
（三）曲轴位置传感器的检测
汽车电控燃油喷射系统常用的曲轴位置传感器有霍尔式、磁感应式和光电式三种结构型式。其功用是检测曲轴转速信号和曲轴转角信号。红旗轿车和切诺基汽车采用霍尔式曲轴位置传感器，桑塔纳2000GSi型轿车采用磁感式曲轴位置传感器。本田（雅阁）轿车也采用磁感式曲轴位置传感器，并且将曲轴位置传感器和上止点传感器组成一体。
当曲轴位置传感器产生故障时，发动机将不能启动工作。
红旗轿车曲轴位置传感器的检测
红旗轿车和切诺基汽车曲轴位置传感器由安装在变速器前亮体上霍尔式传感器和飞轮盘上的靶轮等组成。红旗轿车曲轴位置传感器靶轮的周围上均布有60-2个齿，60个齿可以给出发动机转速和分度信号，2个齿可以给出曲轴位置信号，如图3所示。
当发动机运转时，霍尔传感器不断地检测靶轮上的齿峰与齿谷间的变化，并转换成相应的0～11V 的方波电信号传送给ECU。ECU根据该信号计算出发动机的转速并判断出活塞在汽缸内的位置，进而控制喷油器的始喷时刻、燃油喷射量、点火正时以及怠速控制直流电动机和燃油泵的工作。
1.线束的检测
将点火开关断开（OFF位置），拆下右前轮下护板，拉出ECU插接器的固定锁架，拔下ECU插座，用万用表测量：传感器插座1号端子与ECU插座68号端子、传感器插座2号端子与ECU插座67号端子，传感器插座3号端子与ECU插座16号端子之间的电阻值，其正常值均应小于1.5Ω，传感器插座1号端子与ECU插座67号端子，传感器插座1号端子与ECU插座16号端子间的电阻值应为无穷大；传感器插座2号端子与ECU插座的16号端子、68号端子之间的电阻值应为无穷大。
2.供电电压检测
将点火开关接通（ON位置），用万用表测传感器插座1号端子与3号端子、2号端子与3号端子之间的电压，其正常值，均应大于9V。
3.工作性能的测试
将点火开关断开（OFF位置），拔下传感器插座，将检测灯插到传感器插座上。启动发动机，此时检测灯应快速闪烁。若不闪烁，应更换该传感器。
（四）上止点位置等传感器的检测
桑塔纳霍尔式上止点位置传感器的检测
在桑塔纳2000Gsi型轿车的电控系统中，既装配有曲轴位置传感器，又装配有霍尔式上点位置传感器。在桑塔纳2000GLi型轿车的电控系统中没有装配曲轴位置传感器，只装有霍尔式上止点位置传感器。
霍尔式传感器担负着向发动机控制器ECU传送发动机曲轴转速信号、曲轴转角信号和第一缸活塞上止点位置信号的三大任务。其结构由霍尔元件和触发叶轮组成。安装在分电器内，触发叶轮上设有4个叶片（叶片数与发动机汽缸数相等）和4个窗口，每个叶片约占50°分电器轴转角（相当于曲轴转角100°)，每个窗口约占40°分电器轴转角（即相当于曲轴转角80°)。
桑塔纳2000GLi、GSi型轿车电控系统采用的这种霍尔式传感器结构原理与桑塔纳LX、2000GLS轿车点火系统的霍尔式传感器基本相同，所不同的是前者的电源电压为5V，后者的电源电压接近整车电压（14.4V）。
当霍尔式传感器及其电路出现故障后，发动机将停熄无法转动。由于ECU不能检测到霍尔式传感器的故障信息，所以用V.A.G1551或V.A.G1552故障阅读仪也读取不到该传感器的故障信息。因此，当发动机熄火而怀疑该传感器有故障时，可有万用表检测传感器的电源电压、信号输出电压和电路电阻值的变化来进行判断。
1.传感器电源电压的检测
接通点火开关，用万用表电压挡的两测试棒测量传感器“+”端子与“-”端子之间的电压值，标准值应为5V。
2.信号电压的检测
拆下点火线圈-1端子上的导线，取下分电器盖，接通点火开关使发动机转动，用万用表电压挡测量传感器输出端子“0”与接地端子之间的电压值，其电压变化量应为3V。此信号用万用表测量不可靠，最好用示波器，此波形近似矩形。
3.传感器线束的检测
拔下控制器ECU的线束插接器和传感器线束插头，用万用表电阻R×1Ω挡检测两插头上各端子之间导线的电阻，其正常值应与表5规定相符。若电阻值过大或无穷大，表明线束与端子接触不良或断路，应予修理。
表5 霍尔式传感器线束的检测
检查项目 检查部位 标准值（Ω）
霍尔传感器正极导线 ECU的12号端子与传感器插头“+”端子 ＜0.5
霍尔传感器信号线 ECU的49号端子与传感器插头O端子 ＜0.5
霍尔传感器负极导线 ECU的48号端子与传感器插头“-”端子 ＜0.5
（五）进气温度传感器的检测
进气温度传感器工作原理是：汽车用进气温度传感器和冷却液温度传感器通常为负温度系数热敏电阻式，其阻值随进气温度和冷却液温度的升高而减小。当进气温度低时（空气密度大）热敏电阻的阻值大，传感器输送给ECU的信号电压高，ECU即控制喷油器增加喷油量；反之，当进气温度高时（进气空气密度小），ECU检测到的信号电压低，ECU即根据这个信号控制喷油器相应地减少喷油量。
进气温度的信号电压是ECU对发动机启动时喷油量修正的重要因素这一。当进气温度传感器产生故障时，将造成发动机启动困难，怠速不稳，车辆进入跛行运行状态。
红旗、捷达王轿车的进气温度传感器安装在进气道上。桑塔纳2000型轿车的进气温度传感器与进气歧管绝对压力传感器封装在一起。切诺基汽车进气温度传感器也安装在进气歧管上，传感器头接触进入汽缸的空气。
夏利轿车进气温度传感器的检测
夏利轿车8A-FE型发动机进气温度传感器与ECU间的电路连接如图6所示。其检测方法如下：
1.传感器电压的检测
将点火开关接通，但不启动发动机，用万用表电压挡测量发动机ECU插接器THA与E2两端子之间的电压，或测量传感器插头THA与E2两端子之间的电压，其正常值在温度20℃时应为0.5～3.4V。若电压不符合要求，则应检查传感器与ECU之间的电路或检查更换传感器及ECU。
2.传感器及其线束电阻值的测量
测量方法可参考红旗轿车进气温度传感器电阻的测量方法进行。
（六）冷却液温度传感器的检测
红旗轿车和切诺基汽车的冷却液温度传感器安装在节温顺壳体内并伸入水套中。桑塔纳2000型轿车的冷却液温度传感器位于发动机冷却液出水管上，其外型、内部结构和电路连接如图7所示，其阻值随温度变化而变化的关系如表6所述。当发动机工作时，ECU内部的恒流源从45端子向冷却液温度传感器输入一恒定电流，当传感器的热敏电阻的阻值随温度变化时，传感器向ECU输送的信号电压也随之变化。
当冷却温度传感器产生故障时，将使发动机启动性能变化，怠速不稳，车辆进入跛行运行状态。
表6 温度传感器电阻值与温度的关系
温度（℃） 阻值（Ω） 温度（℃） 阻值（Ω）
-20 14000～20000 50 720～1000
0 5000～6500 60 530～650
10 3300～4200 70 380～480
20 2200～2700 80 280～350
30 1400～1900 90 210～280
40 1000～1400 100 170～200
切诺基汽车冷却液温度传感器的检测
1.测量温度传感器的电阻值
拆下温度传感器的导线插接器（见图8），用万用表电阻挡测量传感器的电阻值，在热机时低于1000Ω为正常。各种温度下温度传感器的电阻值应与表7给的数据相符。若测得电阻值不在规定范围内，应换传感器。
2.测量线束的电阻
发动机控制器线束插接器端子2（或4）与传感器接线柱之间电阻值不应大于1Ω。否则，应排除线束断路或端子接触不良故障。
表7 冷却液温度传感器/进气歧管空气温度传感器的电阻值（Ω）
温度
（℃） 电阻值（Ω） 温度
（℃） 电阻值（Ω）
最小 最大 最大 最小
-40 291490 381710 50 3330 3880
-20 85850 108390 60 2310 2670
-10 49250 61430 70 1630 1870
0 29330 35990 80 1170 1340
10 17990 21810 90 860 970
20 11370 13610 100 640 720
25 9120 10880 110 480 540
30 7370 8750 120 370 410
40 4900 5750
（七）节气门位置传感器的检测
常用的节气门位置传感器有滑动电阻式（可变电阻式）、触点开关式和滑动电阻与触点组合式三种。红旗轿车、切诺基汽车的电控燃油喷射系统采用滑动电阻式节气门位置传感器；桑塔纳2000型轿车采用滑动电阻式和触点开关式两种节气门位置传感器。
1.滑动电阻式节气门位置传感器
滑动电阻式节气门位置传感器的结构如图9所示。主要由可变电阻、节气门轴和壳体组成。发动机控制器ECU向该传感器提供5V的电源电压，而它的输出信号电压由可变电阻随节气门开度的变化而变化。可变电阻的滑臂与节气门轴一同转动，其阻值的变化与节气门的开度成反比，并将阻值的变化转换成与节气门开度相对应的信号电压输送给ECU，ECU根据该信号的大小和变化速率，判断发动机运行的工况，以控制发动机各种工况下的喷油量和点火正时。
红旗轿车节气门位置传感器安装在节气门控制器内，桑塔纳2000型轿车、夏利轿车和切诺基汽车的节气门位置传感器安装在节气门体上。图10为切诺基汽车节气门位置传感器安装位置。夏利轿车的节气门位置传感器为单开关型，当节气门关闭至怠速状态时，传感器开关断开（OFF），节气门脱离怠速开度时，传感器开关闭合（ON）。
2.触点开关式节气门位置传感器
该传感器的结构如图11所示，主要由节气门轴、大负荷触点、凸轮、怠速触点和接线插座等组成。凸轮随节气门轴转动，节气门开度的大小随节气门轴的转动而变化 。节气门轴则由驾驶员通过加速踏板、节气门拉杆（索）控制。
本田（雅阁）节气门位置传感器的检测
1.传感器电源电压的检测
断开点火开关，拆下节气门位置传感器接头，将点火开关接通（ON位置），用万用表电压挡测量传感器侧插座3端子与1端子之间的电压。其正常值应为5V。若电压不符合要求，则应检查ECU的D10端子与传感器3端子之间的导线是否断路或接触不良。
2.传感器电阻值的测量
断开点火开关，使节气门完全关闭，拆下传感器导线接头，用万用表电阻挡测量传感器侧1端子与2端子之间的电阻。其正常值应约为0.5kΩ。否则应更换传感器。
3.线束电阻的检测
将点火开关断开，拔下ECU的D线束接头和传感器导线接头，用万用表电阻R×1Ω挡测量ECU的D10端子与传感器3端子、ECU的D1端子与传感器2端子间的电阻，其正常值应小于0.5Ω。若电阻值为无穷大或较大，则表明ECU至传感器之间的导线断路或接触不良，应予修理。
4.传感器工作性能及输出信号电压测试
将点火开关接通（不拆下传感器导线接头），用万用表电压挡测量节气门传感器导线接头端子3（VCC2）与端子2（TPS）之间的电压。其正常值应与规定相符。并且在缓慢踏下加速踏板，节气门由关闭到完全打开时，其电压值应随节气门开度的增大而连续升高。否则，应更换传感器。
