熊华+黄睿德

（1广西二轻高级技工学校 530023 2广西机电工程学校 广西南宁 530001）

摘要：随着基础工业的发展，制造业技术革新日新月异，与此同时，汽车行业作为制造业关键行业之一，其发展亦是突飞猛进，随着汽车的普及，其作为代步工具正在逐渐走进千家万户，成为必不可少的交通运输工具，作为汽车的心脏：发动机的护理则是重中之重。现代汽车电控系统，具有许多新特性，其中比较重要的是：功能的集约化，并且可以进行电子化控制和标准化连接。电控发动机的应用非常广泛，本文就其进行分析和探讨，在研究其工作原理和组成的同时，分析常见故障和与传统发动机的区别，分析结果显示，二者主要区别在于燃油供给系统，及其分析和检修的不同特点，最后；結合以上分析，完成选定车型的故障实例分析，并结合分析结论给出建议。

关键词：发动机电控系统；组成；工作原理；故障；检修

1 引言

发动机是汽车的心脏，对汽车来说是非常重要的，决定了汽车的安全及可靠性。如今汽车发动机的电控系统性能越来越好，自动化程度越来越高，工作环境比较恶劣，比较容易发生故障，提高了诊断的难度。

发动机是电、机、液相结合的复杂产品，其诊断故障有了质的变化。汽车电控系统有着复杂的结构，其电气线束比较多，增加了故障率，诊断故障的难度比较大，维修汽车工作非常的困难，这就要求汽车维修技术人员较高的技术。

维修带电控系统的汽车，要知道其工作原理，知道什么情况会产生故障码。维修发动机要具备维修技能，熟悉发动机的构成、原理和技术参数，通过这些参数来签别性能，只有这样才能彻底解决问题。因此，研究伊兰特发动机电控系统的故障诊断以及检修有着非常重要的意义，有助于更好更快地检查、保养和维修伊兰特发动机的电控系统。

2 电控系统

2.1 主要构成

上个世纪七十年代，电控技术开始应用于汽油机上，但是一直面临着电控系统的安全性、可靠性等问题。以往的机械式控制汽车发动机系统的可靠性比较高，如果汽车发动机安装电控系统，应用传感器、电控单元（ECU）以及执行器的过程中，需要有一样安全可靠性。尽管可以借助提升元件的可靠性来提升系统的可靠性或者通过设计改善系统的可靠性来完成，然而，这些都不能避免故障的产生，这就需要系统电控单元来保障系统的可靠性。一旦电控系统出现了故障，将会加大维修工作的难度，很难通过询诊、听诊、视诊、嗅诊等方法来处理。所以研究电控单元能够保障汽车发动机电控系统的可靠性；电控系统是维修汽车发动机电控系统的仪器，可以同用户有效沟通，有助于用户应用电控系统。

汽车电控系统的构成包括传感器、ECU以及执行器。传感器能够感知信息，主要功能是将汽车的运行情况传递给ECU。ECU接受信息以后，处理信息然后把控制指令传递给执行器。执行器也就是执行元件，主要功能是执行ECU的指令，达到控制目的。

汽车发动机的电控系统主要包括：电子燃油喷射系统（EFI）、电控点火装置（ESA）、怠速控制（ISC）、废气再循环控制（EGR）、二次空气喷射、气门正时控制、油气蒸发控制及系统自诊断等。

2.2 设计电控点火装置

电控点火系统主要包括：电源、ECU、传感器、点火线圈及电子组件、分电器及火花塞等。

改革开放以后，汽车发动机的电控技术被国内引进，尤其是最近今年国内出台了排放法规，严格的排放标准要求汽车发动机有自己的电控技术。很多研究机构投入了较多的人力、物力和财力来研制汽车发动机的电控系统，有了很多经验。

电子点火电路主要包括：闭合角控制、点火信号发生、断电保护以及高频多火花电路；高频多火花电路的控制信号输出端和点火线圈的初级线圈相连。点火信号发生电路产生了点火信号，进而控制点火电路，高频多火花电路能够引起很多高频火花来确保引燃多缸发动机；闭合角控制电路改变点火线圈一次线圈的通电时间，进而保护点火线圈和点火装置。

在发动机工作的过程中，ECU参照传感器信号，计算出最佳的点火提前角以及通电时间，进而将指令发送到点火器。点火器接到指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。一旦电路导通了，点火线圈的初级电路就导通了。一旦初级电路断开了，次级线圈会感应产生高压，通过分电器或者直接传递给工作气缸的火花塞。

点火提前角主要从火花塞产生电火花，到这个缸活塞运行到压缩上止点时曲轴转过的角度。如果汽油机的节气门转速、开度和混合气的浓度固定了，汽油机功率以及耗油率会随着点火提前角的变化而发生改变。发动机的每种工况都对应一个最佳的点火提前角。

控制电控点火系统主要有开环、闭环两种方式，闭环控制系统借助爆震传感器来反馈控制爆震，使得汽油机的运行工况处在爆震的情况，可以完全发挥出汽油机的动力性潜力，控制点火时刻的精度要高于开环，但是排气净化相对较差。

电子控制点火系统分为有分电器点火、无分电器点火两种。

3诊断电控系统

按照诊断仪器的检测功能，有很多种检测诊断方法。比较常用的方法如下：仪器读取故障代码检测诊断、万用表检测诊断、数据流检测诊断以及波形分析。

随车诊断主要是借助汽车上的故障自诊断功能来诊断。很多汽车都具备故障自诊断性能，便于故障检测和诊断，非常的方便。但是这种诊断系统仅仅提供和这个系统相关的电气装置或者线路问题，往往只能做出初步的诊断结论，详细的故障原因，还应该借助简单仪表和直观诊断来深入的诊断。

目前该系统已经更新到第三代了。在1994年之前使用的随车故障自诊断系统是OBD-Ⅰ。这种系统主要是各个汽车制造厂家参与研发的。汽车生产厂家不一样，车牌不一样，故障代码的详细内容和读取方法、故障检测的诊断插座等有着非常大的差别，不但能够通过人工方法检测，而且能够通过微机故障检测仪检测，数据流的功能不够强。1994年，第二代的随车故障自诊断系统被研发出来，也就是OBD-Ⅱ，该系统统一了故障代码的详细内容和读取方法、故障检测的诊断插座等内容，而且加上了数据流检测性能，必须通过微机故障检测仪获取故障代码以及数据流，通过人工无法获取。截止目前，1996年之后美国研发的汽车拥有美国技术的汽车、向美国销售的车辆等仅仅使用OBD-Ⅱ，完全将OBD-I抛弃，别的汽车基本是同时使用OBD-I和OBD-Ⅱ。

1999年之后，第三代随车故障自诊断系统被研发出来，也就是OBD-Ⅲ。核心内容是OBD-Ⅱ+I/M，新添了检测汽车尾气排放性能，必须通过微机故障检测仪检测诊断。

参考文献：

[1]周大森，潘义刚，李京翔，汽车电控原理与维修[M]，北京：国防工业出版社，2014.

[2]王遂双，汽车电子控制系统的原理与检修[M]，北京：北京理工大学出版社，2005.

[3]李雷，赵计平，宋麓明，江洪，电控发动机维修[M]，北京：机械工业出版社，2009.

[4]闵永军，汽车故障诊断与维修技术.北京：高等教育出版社，2014.endprint