7180A2E小红旗系统简介

7180A2E小红旗系统简介 7180A2E小红旗电控系统简介 一、 产品简介 二、 3PT电控系统相对原 4S电控系统的改进 三、 7180A2E小红旗轿车匹配3PT系统与原4S系统整车性能比较 四、 发动机电控系统的构成 五、 发动机电控系统故障查询、清除及工作状态显示 六、 发动机电控系统各零部件的故障检测与排除 七、 电子防盗器 一、产品简介 原7180AE小红旗轿车采用的4S电控系统，此系统从1995年开始应用到小红旗轿车上，到目前为止，已经历时8年。该系统以8位微处理器为核心，无EOBD?功能,系统可发展性不大，无法达到欧洲3号或更高排放法规要求，属淘汰产品。目前在德国该系统已接近停产。 为了不影响小红旗轿车的生产，提高该车技术含量，对小红旗轿车电控系统升级换代势在必行。 德国西门子公司的 3PT电控系统是当前该公司主流系统，由一汽技术中心独立完成电控匹配工作。 二、 3PT电控系统相对原 4S电控系统的改进 一旦需要即可升级达到欧洲?、?排放法规 可扩展 系统可发展性小 升级性 提高了控制精度 绝对压力传感器 质量式空气流量计 发动机负荷测量 提高了响应时间，降低了故障率 无分电器电子点火 有分电器电子点火 无 空调控制 实现风扇精确控制 ECU实现二级风点火系统 改善了驾驶性 有 扇控制 水温开关控制 风扇控制, 提高了运算速度 16位微处理器 8位微处理器 CPU 优点 3PT系统 4S系统 改进项目 三、 7180A2E小红旗轿车匹配3PT系统与原4S系统整车性能比较 9.75% 7.4 8.2 5档90 km/h等速油耗(L/100km ) 1.6% 176 173.3 最高车速(km/h ) 8.2% 17.2 18.73 4档30, S) 7分 SID 驾驶性 欧? 欧Ι 工况排放 排放100 km/h ( 9.05% 9.85 10.83 5档120 km/h等速油耗(L/100km ) 经济性 7% 13.1 14.09 起步连续换档加速到100 km/h (S) 动力性 改善% 3PT 4S 试验项目 四、发动机电控系统的构成 电子燃油喷射系统是由供油系、空气供给系、电子控制装置(简称ECU)和相应的检测发动机工况的各类传感器及执行机构等组成。 曲轴位置传感器 喷射阀 凸轮轴位置传感器 点火线圈驱动器 进气压力及温度传感器 怠速直流电机 节流阀位置传感器 燃油泵 怠速节流阀位置传感器 碳罐电磁阀 氧传感器 氧传感器 爆震传感器 风扇电机 冷却液温度传感器 空调控制器 车速传感器 诊断仪 空调开关 点火开关 怠速开关 电瓶电压 发动机控制 1、发动机控制单元 ECU电控单元是发动机管理系统的核心，该控制单元由微处理器、程序存储器、供电电源、各种接口电路等硬件及完成各种功能控制的相应软件(程序)组成(它具有空燃比调解闭环控制、空燃比自适应控制、点火正时控制、爆震点火角推迟控制、燃油蒸发控制、加减速控制、倒拖断油控制、发动机超速控制、怠速控制、怠速自学习与自适应控制、空调加入与切断控制、风扇控制、故障诊断控制、自救回家、电子防盗等各种功能。 ?? 2、曲轴位置传感器 曲轴位置传感器由安装在变速箱前壳体上的磁电传感器和飞轮盘上的靶轮组成。 当发动机运行时，磁电传感器不断的检测靶轮上齿峰与齿谷间的变化，并转换成相应的电压信号传送给ECU。ECU根据该信号计算出发动机的转速并判断出活塞在气缸内的行程位置， 进而控制喷油时刻、喷射量、点火正时、怠速和燃油泵等各项工作。 ?? 3、凸轮轴位置传感器 凸轮轴位置传感器由一个霍尔传感器和一个半圆形的铁磁体组成，铁磁体装在凸轮轴的端部。凸轮轴的半转为低电平信号，另半转为高电平信号。与曲轴位置信号结合在一起ECU就可以判别1缸的压缩上止点。 4、进气压力及温度传感器 进气压力温度传感器安装在进气歧管上，测量进气歧管绝对压力，并转换成相应的电压信号输送给ECU， ECU据此对喷油、点火等进行修正。进气温度传感器集成在进气压力传感器中，用来测量发动机的进气温度。该传感器是一种负温度系数热敏电阻式的传感器。 5、节流阀位置传感器 节流阀位置传感器安装在节流阀控制器内，与节流阀轴杆直接相连。它是一种电位器式的传感器，该传感器将其阻值变化转换成相应的电压信号输送给ECU，ECU根据该信号的大小和变化的速率，判断出发动机运行的各种工况，如加速、减速、匀速及全负荷等，并进行各工况下的供油量、点火正时的控制。 传感器输出电压与节流阀开度变化曲线如下: 6、怠速节流阀位置传感器 怠速节流阀位置传感器安装在节流阀控制器内。它是一种电位器式传感器，该传感器将其阻值的变化转换成相应的电压信号输送给ECU，ECU根据该值确定出怠速节流阀的位置，从而使发动机随怠速负荷的变化稳定运行。 传感器的输出电压与节流阀位置关系曲线如下: 7、氧传感器 氧传感器是用来检测发动机排气中含氧量的一种传感器。该传感器在自身温度加热到高于350?C以上时，才能正常工作。 氧传感器安装在前排气管上。它根据排气与新鲜空气之间氧浓度的差值不同而产生0-1.1V相应的不同电动势，提供给发动机控制单元。控制单元根据该?缪怪蹬卸匣旌掀ㄏ。栽黾踊蚣跣」?土浚,し?诓糠指汉上履茉诶砺劭杖急认略诵校竦米罴训娜加途眯院妥罴训呐欧趴刂啤?8、爆震传感器 爆震传感器安装在发动机缸体上1缸与2缸之间。该传感器用来检测发动机在运行期间因燃油标号不足，或缸内的积碳过多，或点火角过早等原因产生的爆震。当发动机发生爆震，传感器产生一定频率的交流电压信号。该信号的幅值随机械噪声的增大呈正比变化，并送到ECU。ECU根据此信号的大小来判断发动机是否发生爆震和爆震的强度，进而推迟点火角，免除或减少爆震的发生。 9、冷却液温度传感器 冷却液温度传感器安装在发动机节温器处。它是一个负温度系数热敏电阻式的传感器。ECU根据其信号的变化测量出发动机冷却液的温度，从而进行供油量、点火正时及怠速转速等参数的修正。 传感器阻值与冷却液温度变化曲线如下: 10、空调开关 空调开关安装在仪板上。当打开空调开关时，一个12V的电信号经该开关触点送入ECU，做为空调申请加入信号。 11、怠速开关 怠速开关安装在节流阀控制器内，与节流阀主驱动轴直接相连。 它是触点式开关。仅当节流阀主驱动机构复位时(即油门踏板完全松开时)，该触点开关才闭合。通知ECU，发动机已进入怠速工况。ECU根据该信号及此时发动机的负荷来调整怠速供油量和发动机转速。 12、喷射阀 喷射阀安装在靠近缸盖一侧的各进气歧管上。它是一个精密的小型电磁阀，当ECU向喷射阀发送喷油信号时，喷射阀的针阀打开，使燃油经该阀喷入进气歧管。喷油量的多少取决于ECU向喷射阀输出脉冲的持续时间。 13、点火线圈驱动器 系统采用无分电器点火方式。点火线圈和点火驱动器集成一体安装在发动机上。ECU输出的点火信号送到点火驱动器，控制点火线圈初级电流切断或导通，从而使点火线圈次级产生足够高的高压电和点火能量，经火花塞点燃气缸内的可燃性压缩气体。 点火线圈总成由两组线圈组成。A 与D为一组，B与C为一组。A与D对应1缸与4缸，B与C对应2缸与3缸。A与D同时点火，B与C同时点火。 14、怠速直流电机 怠速直流电机安装在节流阀控制器内。当发动机怠速运行时，如果负荷增大，为使发动机怠速稳定，该电机经一套齿轴机构推动节流阀，使其开度加大来增加进气量，提高发动机带载能力;相反，如果负荷减小，同样在该电机的作用下，使节流阀的开度减少，以免发动机超速。 15、燃油泵 电动燃油泵安装在油箱内。它是一种内浸涡轮式转子泵。 当燃油泵通电运行时，燃油在该泵叶轮的作用下，形成高压从出口喷出。该泵装有卸压阀，当供油管路中的压力超过一定值时，该阀开启旁路分流，以便限止泵最大的输出压力。同时在泵的出口装有单向阀，防止在泵停转后，供油系管路中燃油经泵出口流回油箱，以便维持油路在一定时间内保持一定的压力。燃油泵的供电是由油泵继电器控制。该供油系的工作油压相对于进气管真空度恒定为300KPa。 注意:在维修油箱或油泵时，为保证安全，必须释放供油系的压力。 16、碳罐电磁阀 碳罐电磁阀安装在左侧挡泥板上。是进气歧管与碳罐的连通阀。该阀在发动机控制单元的控制下，使其按一定的工作周期吸合和断开，进而控制碳罐中的燃油蒸气流入进气歧管中的量。 五、发动机电控系统故障查询、清除及工作状态显示 该系统中的ECU具有自检功能。在系统运行时，ECU不断地检测该系统的各零部件工作是否正常，并将故障码存入ECU中，以供维修人员查找故障。 ECU中，故障存贮有两种方式。一类是偶然发生故障，即在发动机起动次数超过50次后可自行消失的故障称“偶然故障”。另一类是永久故障。这类故障一旦发生，不但影响发动机的性能，而且其故障代码会永远留在存储器中。 对本系统进行故障诊断、清除及显示可以用VAG1551/1552故障诊断仪。 VAG诊断仪的使用及功能介绍 A)VAG诊断仪的安装 点火开关置到“ON”档或发动机运行中，将VAG1551的16芯插头插到驾驶员脚前方的诊断通讯插座上。 键入“发动机电控系统”地址代码“01”，按“Q”键认证后，??经一段时间，屏幕显示出电控单元向诊断仪报告它自身的版本号及编号。 3601015-LJ:零件号 SIMOS3T :系统标记符和版本 00HSSCD1:程序代码名称 00001:控制单元编码 WSC 00000:维修代码 3601015-LJ 2.2l/2V SIMOS3T 00HSSCD1? Coding 00001 WSC 00000 B)VAG诊断仪的功能 VAG诊断仪在进入“发动机电控系统”的“功能选择XX”后，能完成10种功能。下表是VAG1551或VAG1552功能及地址代码表。 匹配 10 读每个测量值 09 读测量数据块 08 为控制器编码 07 结束测试 06 清除故障码 05 基本设定 04 执行机构诊断 03 查询故障 02 显示控制系统版本号 01 功能 功能代码 1、VAG诊断仪查询故障代码(地址代码“02”) 当电控系统发生故障或经维修后，首先要查询系统是否有故障代码存在。 点火开关置到“ON”档。 当VAG1551或VAG1552在“Seclect funtion XX ”(功能选择 XX)的状态下，键入地址代码“02”后，按“Q”键认证。 如电控系统无故障发生，屏幕显示 “NO FAULT”。 如电控系统有故障发生，屏幕显示控制单元所存贮的故障数量、故障代码及故障原因。 注:如在显示屏底部标有/sp表示该故障是偶尔发生的。 2、故障代码的清除(地址代码“05”) 当查询系统存在故障后，必须清除电控单元故障代码存贮 器中的故障码。 点火开关置到“ON”(运行)档。 当VAG诊断仪进入“Select function XX” (功能选择 XX )后，键入地址代码“05”，并按“Q”键认证 。 如在执行该功能操作后，屏幕第二行仍显示“故障存贮没清掉”，则应重新执行“清除故障码”操作。 3、读测试数据块(地址代码“08”) 起动发动机，并进入运行状态。VAG诊断仪进入“发动机电控系统”下的“Select function XX”(功能选择)。 键入“读测试数据块”地址代码“08” ，然后??键入显示组号地址代码“XXX”，按“Q”键认证。屏幕显示出该显示组号中各区的内容。这样即可将发动机在各工况下运行的数据，通过不同的显示组号，全部显示出来。 001区读取测量值 0:无效 1:上述状态有效 位7:无故障 位6:三元催化器达到工作温度 位5:空调关闭 位4:怠速开关闭合 位3:Lambda调节o.k. 位2:节气门关闭 位1:转速<2000rpm 位0:水温>80? xxxxxxxx (%) (?) (1/min) 发动机基本状态 Lambda调节量 水温 转速 通常信息 01 002区读取测量值 003区读取测量值 (mbar) (ms) (%) (1/min) 进沽?喷油脉宽 负荷 转速 通常信息 进气压力 转速 通 002 ( 0V.OT ) (%) (mbar) (1/min) 点火角 节气门开度 常信息 003 004区读取测量值 005区读取测量值 ( 0V.OT ) (? ) (V) (1/min) 点火角 水温 电压 转速 通常信息 004 ( 0V.OT ) (km/h) (%) (1/min) 点火角 车速 负荷 转速 通常信息 005 006区读取测量值 010区读取测量值 (% ) (? ) (%) (1/min) 海拔校正量 进气温 转速 通常信息 006 ( 0V.OT ) (% ) (%) (1/min) 点火角 节气门开度 负荷 度 负荷 转速 通常信息 010 011区读取测量值 012区读取测量值 ( 0V.OT ) (? ) (?) (1/min) 点火角 进气温度 水温 转速 通常信息 011 (88 ) (28 ) (%) (1/min) 凸轮轴位置传感器信号由高向低跳变时曲轴的齿数 凸轮轴位置传感器信号由低向高跳变时曲轴的齿数 负荷 转速 通常信息 012 020区读取测量值 026区读取测量值 ( 0V.OT ) (0V.OT ) (0V.OT ) (0V.OT ) 四缸推迟角 三缸推迟角 二缸推迟角 一缸推迟角 爆震调节 020 (V) (V ) (V) (V) 四缸 三缸 二缸 一缸 来自爆震传感器的噪声水平电压 026 030区读取测量值 XXX 位0:调节有效 位1:传感器进入工作状态 位2:传感器加热中 氧传感器状态 氧传感器状态 030 031区读取测量值 032区读取测量值 (V ) 传感器电压 氧传感器电压 031 (%) (%) 部分负荷 怠速 Lambda调节学习值 032 033区读取测量值 034区读取测量值 (V ) (% ) 氧传感器电压 Lambda调节量 Lambda调节量 033 显示文本: (S) (? ) (1/min) 测试结果 状态持续时间 排温 转速 氧传感器信号电压跳变检测 034 041区读取测量值 050区读取测量值 显示文本: (Ω) 加热状态 氧传感器内阻 041 显示文本: 显示文本: (V ) (% ) 空调压缩机 空调准备开关 目标转速 实际转速 050 051区读取测量值 053区读取测量值 (V) 电压 (%) (V ) (% ) 发电机负荷 目标转速 实际转速 053 (V) (V ) (% ) 电压 目标转速 实际转速 051 054区读取测量值 055区读取测量值 (%) 怠速学习值 XXXXX 位0:空调压缩机开 位1:配有自动变速箱 位2:空调准备开关 位3:0 位4:动力转向开关 (% ) (1/min) 发动机状态 怠速调节量 转速 055 (%) 显示文本: (1/min) 节流阀位置 发动机状态 转速 怠速节流阀/怠速开关 054 056区读取 测量值 (%) 怠速调节量 XXXXX 位0:空调压缩机开 位1:配有自动变速箱 位2:空调准备开关 位3:0 位4:动力转向开关 (1/min) (1/min) 发动机状态 目标转速 实际转速 056 057区读取测量值 060区读取测量值 (X) 节流阀体基本设置时的学习步数 显示文本: (% ) (% ) 匹配状态 节气门位置(节流阀体电位计) 节气门开启角度(节流阀体电位计) 060 显示文本: 空调压缩机 (%) (1/min) (1/min) 空调离合器驱动信号占空比 目标转速 实际转速 057 061区读取测量值 (%) 节气门开启角度控制 0XXX 位0:空调压缩机开 位1:配有自动变速箱 位2:空调准备开关 位3:0 (V) (1/min) 发动机状态 驱动电压 转速 061 070区读取测量值 099区读取测量值 显示文本: (%) 测试结果 诊断时怠速调节的偏差值 Lambda调节量 电磁阀开启度 碳罐电磁阀测试，短时间 070 Lambda调节量 (?) (1/min) Lambda调节功能 水温 转速 099 101区读取测量值 102区读取测量值 (ms) 计算喷油时间 (? ) 水温 (?) (1/min) 进气温度 转速 102 (mbar) (ms) (%) (1/min) 转速 101 4、基本设置(地址代码04) 凡新装进气压力 计算喷油时间 负荷 配或经维修后的发动机及电控系统，必须进行节流阀体基本设置。 基本设置步骤: 点火开关置到“ON”档。 VAG诊断仪进入“Select function XX (功能选择 XX )”。??键入“04”后按“Q”键，键入要进行设置的组号060，按“Q”键认证 ，完成节流阀体基本设置。 5、匹配(地址代码“10”) VAG诊断仪进入“Select function XX ”。??键入“10”后按“Q”键，键入要进行匹配的组号00，按“Q”键(功能选择 XX ) 认证 。自学习值被清除。 6、结束测试(地址代码“06”) VAG诊断仪进入“Select function XX” (功能选择 XX )。 ??键入“结束测试”地址代码“06”，按“Q”键认证 六、发动机电控系统各零部件的故障检测与排除 当发动机电控系统出现故障时，首先使用VAG读取控制单元所存贮的故障数量、故障代码及故障原因。 电控系统故障排除可针对下述部位进行检测: 1、元件(传感器或执行机构)的检查 对元件的供电及元件特性参数进行检查。 2、线束的检查 对线束的开路/短路进行检查。 3、发动机控制单元的检查 对电脑插头及电脑本身进行检查。 凸轮轴位置传感器故障检测与排除 检测依据:诊断出故障代码 16725(凸轮轴位置传感器G40信号不可信) 17746(凸轮轴位置传感器信号线断路) 17748(凸轮轴位置传感器安装正时位置错误) 17927(凸轮轴位置传感器故障)。 检测部位: 一、元件检查 1、供电检测 拔下传感器插座，点火开关置于“ON”档。 用万用表测量: (参照1章28页电路图) 传感器插座第2#与第3#端子之间电压值应为5V左右。 传感器插座第1#与第2#端子之间电压值应为5V左右。 若测试结果符合上述要求，检测凸轮轴位置传感器。 若测试结果不符合上述要求，进行线路检测。 2、凸轮轴位置传感器检测 点火开关置于“OFF”档，拔下凸轮轴位置传感器插座。 按图所示，将检测灯插到凸轮轴位置传感器插头上，起动发动机。 u 若检测灯不闪烁，更换凸轮轴位置传感器。 二、线束的检查 点火开关置回“OFF”档。 拔下凸轮轴位置传感器插座 及ECU插座，用万用表测量: 传感器插座第1#端子与ECU插座第105#端子 传感器插座第3#端子与ECU插座第89#端子 传感器插座第2#端子与ECU插座第111#端子 线电阻小于1.5(Ω) # 确定线束是否断路 传感器插座第3#端子与ECU插座第105#端子 传感器插座第3#端子与ECU插座第111#端子 传感器插座第2#端子与 ECU插座第89#端子 线电阻应?(Ω) # 确定线束是否短路 ??u?????????? 若测试结果不符合上述要求，按电路图检查线路，排除故障后重新检测。 u?????????? 若测试结果符合上述各项要求，应检查ECU电控单元。 注意:使用该种方法时不要损坏及涨大各检测插孔。 三、发动机控制单元的检查 检查发动机控制单元插座各管脚是否损坏或接触不良，电脑搭铁是否牢靠，如状态良好则更换发动机控制单元。 七、电子防盗器 防盗器系统主要由防盗器控制单元、感应线圈、密码转换器和与之匹配的发动机控制单元构成，见防盗器系统构成示意图。 防盗器控制单元 蓄电池 发动机 控制单元 VAG 诊断仪 感应线圈 带密码转换器的钥匙 只有当防盗器控制单元判断钥匙中密码转换器的固定码与其储存的固定码一致，并且防盗器控制单元与发动机控制单元之间标识码识别成功完成后，发动机控制单元才允许起动车辆。 当更换上述三个元件中的任意一个时，需要使用VAG”25”功能块重新进行密码的确认。 电子防盗器的故障检测/排除及配钥匙程序参见相应手册。