任务三 大众AJR发动机电控系统的认识

桑塔纳 2000 AJR 电控发动机 传感器与执行器的检测赵宝平一、AJR 发动机电控系统概述桑塔纳 2000 GSi 型轿车采用的 AJR 发动机电子控制系统，属空气质 量检测式电子喷射系统。

即采用空气 流量计来检测发动机的进气量，它和 转速传感器一起，将进气量信号和转 速信号输人 ECU ，供 ECU 计算出基 本 喷 油 量 ，ECU 再根据其它如冷却 液温度传感器、节气门控制器等各种 检测发动机工况的传感器传来的信 号，计算出修正 喷 油 量 。

最 后 ，由 ECU 发出指令，驱动喷油器的开启， 向各缸提供发动机运转时所需的喷 油量，保持发动机在各种工况下能够获得最佳的可燃混合气，发出最匹配的动力。

AJR 型发动机电子喷射系统 结构如图 1 所示。

从图 1 中可以看到各种传感器， 比如空气流量计 1、节气门控制器 4 （含怠速电位计、怠速开关、节气门位 置电位计）、进气温度传感器 6、冷却 液温度传感器 13、氧传感器 12、爆震 传感器 9 和转速传感器 14。

各传感 器把采集到的发动机运转工况信号 输人 ECU ，经 ECU 计算后发出指令， 控制点火线圈、喷油器和怠速电机等 执行器工作。

AJR 发动机电子控制 系 统 从 结构上也可以分为控制系统、供油系 统、进气系统和电子点火系统，A JR 发动机电子控制系统各主要部件在 车上的位置，如图 2 所示。

AJR 发动机采用德国 M3 -8 -2 电子控制系统。

其基本结构与桑塔纳 AFE 发动机电子控制系统相同，只是 在功能上有更大的扩展。

图 3 所示为 AJR M3 -8 -2 电 子 控制系统的组成 示意图。

二、传感器及执行器功用1.空气流量传感器（G70）AJR 发动机采用热膜式空气流 量计，又叫做空气质量计，见图 4 所5913710 8 11 12614 1178641512319 516413 102 141721 1831-霍 尔 传 感 器 2-喷 油 器 3-活 性 炭 罐 4-空 气 流 量 计 5-活 性炭 罐 电 磁 阀 6-发 动 机 ECU 7-氧 传 感 器 8-冷却液温度传感 器 9-发动机转速传感器接口 （灰 色 ） 10-1 号 爆 震 传 感 器 线 接 口 11-氧 传 感 器 接 口 （黑 色 ） 12- 2 号 爆 震 传 感 器 线 接 口 13- 节 气 门 控 制 器 14- 2 号 爆 震 传 感 器 15-转 速 传 感 器 16-进 气 温 度 传 感 器 17-点 火 线 圈 18- 1 号 爆 震 传 感 器1-热 膜式 空 气 流 量 计 2-电 子 控 制 单 元 （ECU ） 3-电 动 燃 油 泵 4-节 气门 控 制 器 5-怠 速 电 机 （与 节 气 门 控 制 器 一 体 ） 6-进气温度传感器7-油 压 调 节 器 8- 喷 油 器 9- 爆 震 传 感 器 10- 汽 油 滤 清 器 11- 点 火 线 圈传 感 器感器产生的交变电压信号频率随发动机转速变化而变化。

桑塔纳2000Gsi轿车AJR发动机M3.8.2电控系统一. 系统结构1.缸体结构简化(取消中间轴,进、排气分开,有利于充气)2.较长的进气管道3.采用全电子点火系统(曲轴上装有一个60齿的触发盘[实有58齿],通过转盘上脉冲传感器直接确认产生曲轴转角和速度,比用分电器产生的转角信号更准确.在转盘上缺2齿, 此信号为识别1缸和4缸的位置)4.转速由飞轮上脉冲传感器获得,凸轮轴前端加隔板转子,由霍尔传感器识别一缸位置(检测精度提高30倍)5.负荷直接检测6.节气门阀体控制各种工况进气量7.燃油蒸气回收装置8.汽车防抱死制动系统(ABS)9.两只爆震传感器(控制爆震能力强)10.电子数字锁闭位移系统11.液压操纵离合器12.空调集中控制(可靠性好,控制器内设有压缩机切断功能)二. 2V—QS汽油喷射发动机1.发动机代号:AJR2.2V—QS含义☆2V—两个气门☆QS—横流扫气三. 发动机管理系统: M 3.8.2发动机控制单元—ECU( M 3.8.2)—330 907 4041.安装位置:发动机舱内2.结构和工作原理:连接插件: 80极3.主要作用:4.ECU使用注意事项:5.ECU参数:6.更换ECU步骤:★断开点火开★更换★ECU编码:VAG1552进入 01—07—08001M 3.8.3{04001/手动 , 04031/自动}★基本设定:VAG1552进入01—04—098(发动机控制单元与J338匹配)★发动机控制单元与防盗控制单元匹配:VAG1552进入 : 25—10—007.用VAG1552进行故障检查时,应满足条件8.VAG1552进入03功能检测时,不能运行发动机9.ECU故障检查: 01—08—03—Ⅱ检查ECU供电情况,显示电压应大于10.5伏G28—发动机转速传感器发动机转速传感器是一个电磁传感器,他采集曲轴转角位置信号(确定点火和喷油时间)和发动机转速信号1.主要作用:☆向ECU提供转速信号☆向ECU提供曲轴转角(第一缸和第四缸位置)信号☆基本喷油量控制信号之一☆基本点火提前角控制信号之一2.安装位置:3.结构和工作原理:发动机转速传感器是利用电磁感应原理构成的传感器4.传感器电路图:5.传感器参数:电阻: 0.45～1.0KΩ (2和3)输出电压: 怠速时 3.5伏左右(2和3)高速时7.0伏左右(2和3)6.故障现象:7.发动机控制单元/VAG1552检测:当转速传感器发生故障时★能够检测 01—02★故障代码 00513★详细参数01—08—01—Ⅰ发动机转速01—08—03—Ⅰ800(30转/分)8.应急状况:当发动机转速传感器发生故障时,发动机立即熄火,没有替代信号G40—霍尔传感器1.主要作用:第一缸点火时刻的上止点2.安装位置:它安装在凸轮轴前端3.结构和工作原理:利用霍尔原理构成的传感器4.传感器电路图:5.发动机控制单元/VAG1552检测:★故障内容正极开路或短路★故障代码 00515★故障原因元件坏、线束断6.故障现象:发动机仍能工作,但爆震调节功能丧失;发动机控制单元无法辨别气缸爆震缸数7.检测方法:用二极管灯检测霍尔传感器输出信号测1和2、2和3时,灯闪烁.8.应急状况:G70—空气质量计1.主要作用:☆探测进气管内进气质量的变化,获得发动机的负荷状况☆把测得的负荷状况转换为电信号,并将此信号送给发动机控制单元☆决定喷油器基本喷油量和基本点火提前角两个主要信号之一2.安装位置:3.结构和工作原理:4.传感器电路图:5.传感器参数:★工作电压: 5伏★输出信号范围: 1.5伏～4.0伏6.发动机控制单元/VAG1552检测:★故障查询: 01—02★故障代码: 00553★详细数据: 01—08—02—Ⅳ标准数据: 2—4克/秒/怠速时7.故障信息:对地短路/开路、对正极短路、信号不可信8.故障现象:启动困难,性能失常,怠速不稳,容易熄火,加速不良9.应急状况:当传感器无信号或信号无效时,发动机控制单元根据发动机转速信号、节气门电位计输入信号和进气温度传感器输入信号计算出一个替代值G61 、G66—爆震传感器传感器识别:G61为绿色插座长度74厘米用于1、2缸G66为蓝色插座长度55厘米用于3、4缸空调压缩机信号—触点8 (输入和输出)发动机控制单元经由空调继电器J32与空调压缩机相连,空调压缩机信号是双向的(输入/输出)输入:空调压缩机一接通,发动机控制单元就收到信号,立刻做出反应,命令节气门控制部件提高怠速输出:经由相同的信号,控制单元也能使空调压缩机切断.下列情况空调压缩机被切断: ★急加速到全气门★紧急运行模式★冷却液温度大于120℃替代功能和自诊断:☆没有替代功能☆用VAG1552在08功能20组区域4可显示空调压缩机接通/断开情况.空调A/C开关信号—触点10 (输入)发动机控制单元与空调A/C开关相连.当A/C开关接通,空调开始工作,空调消耗功率是变化的.而发动机控制单元通过节气门控制部件始终维持怠速稳定替代功能和自诊断:☆没有替代功能☆用VAG1552在08功能20组区域Ⅲ可显示空调开关A/C接通/切断情况时代超人空调控制F38—外界温度开关,高于5℃接通P1 大于16巴接通P2 2～32巴接通低压和高压都能控制E33—蒸发器温度开关低于0℃断开高于0℃接通F40 低于119℃接通和水温传感器相邻1.当A/C开关闭合后,鼓风机低速运转,防止E33处结冰2.T4有12伏,MK有12伏(延时10秒),如果没有,检查继电器20安保险,如果完好,更换继电器3.当T2和X处为12伏,2点必须为12伏4.当P点和X点为12伏,2点必须为12伏5.当T1点为12伏,1脚必须为12伏直接点火线圈直接点火的点火线圈判断好坏:测正电源电流: 约5安左右约7.5安左右(普桑)。

桑塔纳AJR电喷发动机的控制电路图AJR发动机还采用了两缸共用双火花点火线圈，其中1、4缸同时点火，2、3缸同时点火，有一个缸在压缩上止点附近的火花有效，消耗点火能量的90%;另一个缸正处在排气上止点附近，火花是无效的只消耗点火能量的10%。

AJR发动机无中间轴，无分电器，简化了发动机结构，点火时刻指令完全来自发动机电脑ECU，而ECU是从发动机转速传感器G28和凸轮轴位置(霍尔)传感器G40得到信号以后作出处理下达点火指令的。

(一)M3.8.2控制系统的构成特点AJR发动机使用的M3.8.2电子控制多点燃油喷射系统的组成，功用，安装位置及主要特征见如图1。

如图1 AJR发动机(M.3.8)门电控燃油喷射系统二,控制系统的检修控制系统的检修,主要是线路的检修.为了检修时查找线路的方便,图8-33给出了M3.8.2ECU的接线插座.图8-33 M3.8.2ECU的插头与插座(a)拔下插头(b)插头端子发动机ECU为80个端子,接线与一个52个端子的插头和一个28个端子的插头相连接.1,线路的检测关闭点火开关,从ECU上拔下插头,再拔下要检测的组件插头,检测其接线的电阻.检测时,为了避免损坏电子组件,要注意量程必须符合检测条件.检测项目如表8-11所示.表8-11 线路的检测检测步骤检测项目检测部位额定值(Ω)ECU插座端子号组件插座端子号1至空气质量计(G70) 11 4 <0.5 12 3 <0.5 13 5 <0.5 2 节气门控制部件(J338) 至节气门定位器(V60) 66 1 <1 59 2 <1 至怠速开关(F60) 69 3 <0.5 至节气门电位计(G69) 62 4 <0.5 至怠速开关(F60) 75 5 <0.5 67 7 <0.5 至节气门定位电位计(G88) 74 8 <0.5 怠速开关闭合67与69 <1 怠速开关打开67与69 ∞3 至水温传感器(G62) 67 1 <1 53 3 <0.5 4 至进气温度传感器(G72) 54 1 <0.5 67 2 <1 5 至发动机转速传感器(G28) 发动机搭铁点1 <0.5 63 2 <0.5 56 3 <0.5 6 D26 <0.5 6 至氧传感器(G39) 保险丝530 1 通27 2 <20 25 3 <1.5 26 4 <1.5 7 至点火线圈(N152) 搭铁点4 通2与D23 通78 3 <0.5 71 1 <0.5 8 至霍尔传感器(G40) 62 1 <0.5 76 2 <0.5 67 3 <1 9 至活性炭罐电磁阀(N80) 15 2 <0.5 保险丝530 1 通10 至空调压缩机8 压缩机电磁开关插头触点<0.5 10 至空调压缩机10 空调(A/C)开关<0.5 11 至车速传感器20 3 <0.5 12 至爆震传感器(G61) 68 1 <0.5 67 2 <1 2 3 <0.5 13 至爆震传感器(G66) 60 1 <0.5 67 2 <1 2 3 <0.5 14 至1缸喷油器(N30) 73 2 <1.0 15 至2缸喷油器(N31) 80 2 <1.0 16 至3缸喷油器(N32) 58 2 <1.0 17 至4缸喷油器(N33) 65 2 <1.0如图1表示桑塔纳2000GSi轿车发动机的M3.8.2控制电路原理图，它简明扼要地表达了电源、电脑ECU和传感器、执行器的连接控制关系。

AJR型发动机说明书一、组成二、本故障实验台主要由电喷发动机（含变速器）、仪表控制台、M3.8.2电控系统原理图及电路原理图等组成。

1、电喷发动机采用的是AJR型发动机，其主要技术参数如下：型式：直列式4冲程4缸8气门电控喷射汽油机排量：1781mL活塞直径×行程：81.0㎜×86.4㎜压缩比：9.5:1最大功率：74kW/5200rpm最大扭矩：155N•m/3800rpm怠速转速：（800±30）rpm供油方式：Bosch M3.8.2电子控制顺序多点燃油喷射系统点火次序：1-3-4-2最低燃油消耗率：<=278.5g/（kWh）润滑油消耗率：0.5g/（kWh）冷却形式：水冷冷却水温度：105℃消声器管直径：45㎜2、仪表控制台仪表控制台主要有真空压力表、燃油压力表、ECU控制单元、中央控制盒、点火开关、故障检测插座等组成。

其仪表控制台的布置如图一所示。

3、电器原理显示板电器显示板由六种数字显示仪表，M3.8.2电控原理图及电路原理图组成。

1）仪表主要有进气温度显示、空气流量显示、节气门电位计显示、节气门控制器电位计显示、氧传感器及电源电压显示。

2） M.3.8.2电控系统原理图，主要是用来标示各传感器及执行器的布置位置。

3）电器原理图：主要是用来表示AJR发动机的电器原理图及故障检测位置。

其布置图见图二所示。

4）电控元件说明曲轴位置传感器（G28）爆震传感器（G61）爆震传感器（G66）氧传感器（G39）空气流量计（G70/5）空气流量计（G70/3）空气流量计（G70/4）节气门电位计（G69）节气门定位计（V60）怠速开关（F60）30火线（D1） 15火线（D2）点火线圈火线（N152/1）点火线圈信号线（N152/2）点火线圈搭铁线（N152/3）点火线圈搭铁线（N152/4）水温传感器（G62）进气温度传感器（G72）油泵继电器（J17）电脑电源（T80/3）电脑搭铁（T80/2）霍尔传感器电源线（T80/62） ECU至控制块接地线（G80/67）霍尔传感器信号线（T80/76）活性炭罐电磁阀信号线（N80）燃油泵电源线（G6）喷油器（N30）喷油器（N31）喷油器（N32）喷油器（N33）ECU保险（J17）燃油继电器（J17）二、主要功能1、显示发动机正常工作时的工作状态，如转速、水温、进气温度等。

目录第一章点火系统概述 (1)1.1传统点火系的缺陷 (1)1.2发动机对电子点火系统的要求 (1)1.3电子点火系统的基本组成和类型 (1)1.4.电子点火系统的工作原理 (3)1.5电子点火系的工作特性 (4)第二章电子点火系统的故障诊断 (5)2.1电子点火系的常见故障及检查方法 (5)2.2电子点火系的故障诊断 (8)2.3点火正时的检测与调整 (11)第三章电子点火系统故障诊断与维修 (13)3.1 AJR发动机点火系主要组件的检修 (13)总结 (17)摘要现代汽车电子控制技术是汽车技术和电子技术的相结合，是现代工业发展与高新技术发展的产物，汽车电子化程度的高低从某种程度上反映了汽车水平的高低。

目前，电子技术的应用已经深入到汽车的所有系统，使汽车的技术性能、经济性和舒适性都有了很大提高，而电子点火系统的应用能更好的提高汽车的动力性、燃油经济性、降低废气排放。

本文介绍了现代电子点火系统的优点、分类、构造，系统分析了电子点火系统的常见故障，并结合实际分析了典型故障产生的原因，并给出了具体的故障排除方法。

关键词：电子点火系统；故障分析；排除第一章绪论1.1传统点火系的缺陷传统点火系是靠断电触点来接通和切断点火线圈初级电流而使点火线圈此级产生高压电的，这种工作方式不可避免地存在以下的缺陷。

（1）高速易断火（2）断电触点易烧蚀（3）对火花塞积炭敏感（4）起动性能差（5）无线电干扰大1.2发动机对电子点火系统的要求为了保证发动机在各种工况和使用条件下都可靠并适时点火，点火系统必须满足以下要求。

（1）能产生足以击穿火花塞间隙的电压（2）点火系统所具有的点火的能量要充足（3）点火系统控制的点火时间应适当。

1.3电子点火系统的基本组成和类型电子点火系统又称为半导体点火系统或晶体管点火系统，它主要由点火电子组件、分电器及位于分电器内的点火信号发生器、点火线圈、火花塞等组成，如图所示。

1-火花塞；2-分电器；3-点火信号发生器；4-点火线圈；5-点火开关；6-蓄电池；7-点火电子组件图1—1电子点火系统结构点火电子组件也称电子点火器(简称点火器)，它是由半导体元器件(如三极管、可控硅等)组成的电子开关电路，其主要作用是根据点火信号发生器产生的点火脉冲信号，接通和断开点火线圈初级电路，起着传统点火系统中断电器触点同样的作用。

13～18Ω21～4缸喷油器供电电压喷油器插座端子1和喷油器保险丝间线路正常插头端子1和发动机搭铁点蓄电池电压3汽油泵继电器关闭点火开关，从中央拔下汽油泵继电器，测2号位继电器上端子4和搭铁点接近12V4氧传感器（λ传感器）加热装置关闭点火开关，拔下氧传感器4个端子的插头插座端子1和21～5Ω（电阻随温度升高）5氧传感器输出电压发动机正常工作，改变工况插座端子3和40.1～0.3V与0.7～1.1V间变化6氧传感器供电电压加热正常，打开点火开关插头端子3和4蓄电池电压7活性碳罐电磁阀（ACF阀）关闭点火开关，拔下插头插座两端子22～30Ω8节气门电位计（G69）关闭点火开关，拔下插座，再打开点火开关插头端子5和7约5V9节气门定位电位计（G88）关闭点火开关，拔下插座，再打开点火开关插头端子4和7约5V10空气质量计（G70）供电电压汽油泵继电器和保险丝正常插头端子4和搭铁点约5V11发动机转速传感器关闭点火开关，拔下发动机转速传感器插头插座端子2和3480～1000Ω12发动机ECU供电电压蓄电池电压高于11V，保险517正常，关闭点火开关打开点火开关V.A.G1598/22测试盒端子3和2V.A.G1598/22测试盒端子1和2接近蓄电池电压接近蓄电池电压13爆震传感器输出电压发动机运转插座端子1和20.3～1.4V14霍尔传感器（G40）输出电压拔下插座，打开点火开关插座端子1和3接近5V15霍尔传感器（G40）输入电压拔下插座，打开点火开关插头端子2和3接近蓄电池电压3、更换发动机控制单元（1）关闭点火开关，用手抽拉出控制单元插头的插销，就可以拔下插头，装上时，插上即可使控制单元线束插头与控制单元相连。

（2）装复后，须进行控制单元编码的节气门控制部件单元匹配。

第三节 AJR型发动机燃油喷射系统主要元件的结构与检修一、汽油喷射系统的性能检测在检修汽油供给系统时，应先目视各有关插接器有无脱落、保险丝有无烧断、管路有无漏泄等现象。

桑塔纳2000AJR发动机总体构造认识一、入门指导1、组织教学（1）集中整队，检查出勤、标志牌、工作服的穿戴。

（2）安全文明生产教育2、复习提问（1）传统点火系统与电子点火系统的区别（2）如何拆卸点火高压回路部分3、相关知识一、桑塔纳2000AJR发动机在整车中的位置汽车发动机是汽车的动力源泉，为整个汽车提供动力。

一般轿车来说，除个别型号的汽车外，发动机通常安装在车头箱中。

1—AJR发动机 2—离合器 3—变速器 4—真空助力器5—防抱死制动系统(ABS) 6—动力转向器 7—传动轴 8—盘式制动器(前轮)9—前悬架10—排气系统 11—燃油箱 12—后悬架 13—鼓式制动器(后轮) 14—车身二、AJR 发动机技术参数1.发动机代码 AJR2.排量 1.781L3.缸径 81mm4.冲程 86.4mm5.压缩比 9.56.功率 74kW7.额定功率时转速 5200 r/min8.最大扭矩 155Nm9.最大扭矩是转速 3800 r/min10.使用汽油标号（研究法辛烷值） 90 RON11.喷射控制系统 M.3.8.212.点火系统 M.3.8.2.13.爆震控制有14.自诊断有15.λ控制有三、AJR发动机总体结构1.作用发动机的作用主要是将燃料燃烧的热能转化成机械能，并对外输出。

2.组成汽油发动机基本上都是由2大机构和5大系统组成：曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系。

1—正时齿形带护罩 2—空调压缩机A／C 3—空调压缩机带轮 4—多楔带5—曲轴带轮6—张紧轮 7—发电机带轮 8—导向轮 9—动力转向泵带轮10—动力转向油泵 11—发电机 12—进气歧管 13—燃油分配管14—油尺 15—气缸盖罩四、电控系统结构1.作用电控系统的作用主要是保证发动机在不同工况下，实现最佳的燃油喷射和点火时机，从而达到最佳的经济性、动力性和排放。

2.组成电控系统一般由三部分组成：电控单元（ECU）、传感器和执行器。