利亚纳a维修手册电喷系统.docx
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利亚纳a维修手册电喷系统
K14B利亚纳维修手册
（电喷系统）
德尔福MT22.1发动机管理系统
1.系统介绍1
1.1.系统特点1
1.2.系统功能介绍1
2系统控制逻辑简介3
2.1.供油系统控制逻辑3
2.2．点火控制逻辑5
2.3.电子节流阀体功能限制模式6
2.4.怠速控制逻辑6
2.5.爆震控制逻辑7
2.6空调控制逻辑8
2.7．碳罐电磁阀控制逻辑8
2.8三元催化器保护控制逻辑9
2.9．风扇控制逻辑9
3系统零部件10
3.2．进气歧管压力/温度传感器12
3.3．冷却液温度传感器13
3.4．爆震传感器14
3.5．氧传感器15
3.6．无回油燃油分配器15
3.7．喷油器16
3.9．电子节气门体16
3.10．碳罐电磁阀17
4.车载诊断系统（EOBD）17
4.1.车载诊断系统说明17
4.2.故障指示灯（MI）说明18
4.3.故障指示灯作用准则18
4.4故障码详解18
4.5故障码说明21
5．日常使用及保养29
5.1.燃油及润滑油29
5.2.日常使用和保养30
6.维修工具30
6.1.常备维修工具30
6.2.发动机故障指示灯30
6.3.故障诊断仪31
7.典型故障及维修方法31
7.1.维修注意事项31
7.2.有故障码的故障诊断及排除方法33
7.3．无故障码的故障诊断及排除方法33
附件1：
德尔福电喷系统的典型数据流39
附件2：
EOBD系统齿讯学习程序42
1.系统介绍
1.1.系统特点
K14B利亚纳的德尔福MT22.1发动机管理系统基于扭矩和电子节气门控制，其特征是电脑闭环控制、多点燃油顺序喷射、无分电器顺序点火和三元催化器后处理。
系统主要功能包括：
-发动机气体热力学空气流量及温度计算；
-发动机扭矩输出控制模式；
-整车主电源继电器控制；
-闭环控制多点燃油顺序喷射；
-无回油供油方式的控制；
-燃油油泵工作控制；
-ECM内置点火驱动模块，无分电器式顺序点火；
-点火模式为顺序点火；
-线性EGR控制（选用）；
-爆震控制；
-电子节气门控制控制；
-即插即用式空调控制；
-冷却液箱风扇控制；
-碳罐电磁阀控制；
-系统自诊断功能；
-过电压保护；
-即插即用式ECM防盗控制（防盗器需经德尔福认证）；
1.2.系统功能介绍
发动机气体热力学模型空气流量计算
ECM通过进气温度压力传感器对进入气缸的空气流量进行计算，并通过控制供油量，使空燃比符合各工况的要求。
扭矩控制模式
系统根据油门踏板位置传感器，估算输出扭矩，对发动机的输出动力进行控制。
曲轴位置基准及转速测量
系统根据曲轴位置传感器信号判断曲轴位置及测量发动机转速，精确控制发动机点火及喷油正时。
发动机各缸工作顺序判断
凸轮轴位置传感器与安装在凸轮轴上的齿轮共同工作，向ECM传递发动机一缸上止点的信息，ECM据此判定发动机各气缸的工作顺序。
燃油控制
燃油控制主要有两种模式：
闭环燃油控制和开环燃油控制。
采用闭环燃油控制可以精确的控制发动机的空燃比，从而有效的控制排放。
闭环控制优点是系统控制有能力消除系统及相关机械零部件因制造和使用磨损产生的差异，提高整车的综合一致性。
开环燃油控制主要用于不适合使用闭环燃油控制的工况，如发动机起动及氧传感器出故障时等等。
1.2.6点火角控制
点火控制方式为顺序点火。
即各气缸按1-3-4-2的顺序分别点火。
顺序点火控制的必要条件是发动机已经判断出缸序，否则将工作在分组点火模式，直到判断出缸序。
在怠速工况下，点火角会进行闭环控制，以稳定控制转速。
1.2.7气量控制
气量的控制是发动机控制的重要内容，直接影响到发动机燃油的计算。
系统的气量是根据根据各种温度，压力传感器和其他参数的信息,依照发动机气体热力学模型进行计算的。
1.2.8无回油燃油喷射系统
系统采用无回油多点顺序喷射，每个发动机循环通过主脉宽及修整脉宽实施精确供油，并具有闭环控制和自学习功能。
1.2.9点火能量控制
系统支持顺序点火；系统采用“充磁即放”逻辑，精确控制点火线圈充磁及放电时间。
1.2.10爆震控制
当爆震传感器检测到有爆震发生时，系统会根据当前的工况，爆震强度等信息计算需要推迟的点火提前角，并推迟到相应的点火角度，从而避免或者减少爆震。
爆震控制系统有如下特点：
系统对发动机各气缸独立进行点火正时的控制。
1.2.11怠速控制系统
系统采用电子节气门，实现高精度怠速转速控制；
电气负载的补偿，当有电气负载工作或者切断时，由于发动机负载的突然增加或减少，导致发动机转速可能产生一定的波动，为此增加了电气负载的控制修正。
在这些负载增加或减少时，相应的调节进气量和（或）点火角，使怠速稳定性处在最佳状态。
常见的电气负载补偿包括：
-空调压缩机补偿
-发动机冷却风扇补偿
-鼓风机补偿
-蓄电池电压补偿
-助力转向补偿
-碳罐电磁阀补偿
以上补偿是否工作取决于系统配置和功能要求。
1.2.12废气排放控制
系统采用三元催化器对发动机燃烧后的气体进行后处理，使之转化为无害气体排到大气；ECM根据氧传感器信号采用闭环燃油控制，使催化器达到最高转换效率。
1.2.13三元催化器保护功能
系统具备三元催化器保护功能，ECM软件根据发动机的运行状况估测三元催化的温度，当估测温度长时间高于三元催化器可承受温度时，系统将自动启动三元催化保护功能以控制三元催化温度。
1.2.14蒸发排放污染控制
系统根据发动机运行工况来控制活性碳罐的清洗速率。
1.2.15过电压保护
当充电系统出现故障导致电压过高时系统会进入保护状态，限制发动机转速，避免ECM的损害。
1.2.16系统电子防盗器功能
ECM可以根据电子防盗器的反馈信息，可靠地实现防盗功能。
1.2.17故障诊断功能
在系统进入工作状态后，ECM控制着系统全部零部件的工作，并实时地对其进行检测，一旦系统或零部件出现故障，系统将开启“发动机故障指示灯”提醒车辆驾驶人员及时维修；
系统发生故障时，ECM将启动备用的“应急控制方案”功能。
1.2.18通讯接口
系统通过故障诊断插口与外部设备进行串行通讯；通过故障诊断口，我们可以连接故障诊断仪进行故障诊断和系统工作状况分析。
1.2.19汽车附件控制
本系列车型所采用的附件包括：
系统控制电动发动机冷却液箱风扇；
ECM对空调压缩机的工作通过继电器实施控制。
2系统控制简介
2.1.供油系统控制
2.1.1油泵控制
-油泵开控制
点火开关打开后，油泵将运转2秒，如果没有检测到有效的转速信号，油泵停止运转；发动机开始转动，一旦ECM检测到有效的转速信号后，油泵开始运转。
-油泵关控制
失去转速信号后0.6秒或防盗器要求关闭油泵，油泵停止运转。
2.1.2启动预喷
启动预喷只在正常启动过程中喷一次。
启动预喷的条件如下：
-发动机开始转动（ECM至少检测到有效的转速信号）。
-油泵继电器吸合。
-油泵运转时间超过蓄压延迟时间。
-启动预喷还没有进行过。
一旦上述条件满足，启动预喷在所有的缸同时进行。
2.1.3喷油脉宽的计算
-空燃比
启动空燃比、正常启动空燃比、清除淹缸空燃比、发动机运转时空燃比、冷机状态空燃比、暖机状态空燃比、理论空燃比、功率加浓空燃比、催化器过热保护空燃比、发动机过热保护空燃比。
-进气歧管绝对压力
歧管绝对压力是通过安装在进气管上的进气温度压力传感器直接读取的。
-充气效率
充气效率是实际进入汽缸内的空气流量与根据理想状态方程推算的空气流量的比值。
-自学习
自学习用来修正发动机因运转时间增长而产生的缓慢变化及发动机和整车的生产散差。
-闭环反馈修正
闭环反馈修正就是通过氧传感器的反馈信号控制实际的空燃比在理论空燃比附近。
-过渡工况燃油控制
系统对喷射的燃油空气混合情况进行计算，综合考虑发动机水温,进气温度和发动机的工作状态，喷射最佳的燃油量，极大的提高了各种过渡工况的燃油控制性能，包括（急）加/减速等工况。
-保护性断油
以下条件任何一个满足，系统将停止喷油：
-当发动机转速高于6500rpm时断油，当转速低于6300rpm时恢复供油；
-当系统检测到点火系统故障时断油；
-当系统电压>18V，将进入电子节流阀体功能限制模式（强制怠速模式）。
-基本喷油常数
基本喷油常数就是为系统提供发动机的排量与喷嘴流量的关系。
-电瓶电压修正。
当电瓶电压变化时，电压修正保证喷射正确的燃油量。
2.2．点火控制
2.2.1线圈充磁控制
点火线圈充磁时间决定了火花塞的点火能量。
太长的充磁时间会损害线圈或线圈驱动器，太短会导致失火。
2.2.2起动模式
在起动模式下，系统采用一个固定的点火角，以保证缸内混合气被点燃，并提供正扭矩；发动机着车，转速上升，并且能够自行运转后，点火角退出起动模式。
2.2.3点火提前角的计算
-主点火提前角
发动机水温正常后，通常节气门开启时的主点火角就是最佳扭矩点时的最小点火角或爆震临界点；节气门关闭时，点火角应该小于最佳扭矩点以获得怠速稳定性。
在不影响冷态驾驶性的前提下，为让催化器尽可能快地起燃，在加热催化器过程中，基本点火角可以不是最佳扭矩点或爆震临界点点火角，而且在不影响驾驶性的情况下应该尽可能地延迟。
-点火提前角的修正
水温修正、进气温修正、海拔高度补偿修正、怠速修正、加速修正、动力加浓修正、减速断油修正、空调控制修正、废气再循环修正。
-加速修正
点火提前角加速修正用于减轻传动系统扭震造成的发动机转速波动；也可消除加速过程中可能产生的爆震，使加速过程是平顺。
-动力加浓修正
为了获得更好的功率和扭矩，会加浓空燃比至最佳扭矩最稀空燃比点，由此可以进行点火角修正以获得最佳扭矩点。
-减速断油修正
在退出减速断油时，可以进行点火角的修正，以使节气门关闭退出时过渡平顺。
-空调控制修正
在发动机怠速时关闭空调，可以进行点火提前角的修正，以使发动机转速过渡平稳。
2.3.电子节气门控制
2.3.1强制熄火模式：
当ECM报出故障、进气系统或节气门阀体对进气量的控制发生问题，控制策略是关闭燃油，点火和节气门，发动机熄火，不再输出功率。
2.3.2强制怠速的功率管理模式：
当发动机怠速时，ETC系统不能可靠地使用节气门控制发动机功率，此时ETC取消对节气门的控制，其开度回到机械默认状态，发动机功率仅由开关某缸的喷油和推迟点火角来控制。
2.3.3强制怠速模式：
当不能可靠地获得驾驶者的意图时，比如所有的踏板信号失效，发动机只在怠速状态工作以维持车子环境的制冷，制热，电力供应以及灯光等功能。
踩下加速踏板发动机没有任何响应，所以该模式下车子将无法驾驶。
2.3.4受限制的功率管理模式：
ETC系统不能使用节气门正常地控制发动机功率，在该模式下系统根据踏板信号判断怠速或是加速，发动机靠关闭或开启某缸喷油，及推迟点火角来控制发动机的功率输出，所以发动机输出波动比较明显，且长时间在该模式工作会对发动机及排放系统有害。
该模式保证车子勉强可以驾驶，但难以控制在正常的交通车流中驾驶或爬陡坡。
2.3.5当确定驾驶意图的可靠性下降时或无法输出大功率时；比如当两路踏板有信号输入但是差异过大时，发动机的输出扭矩受到限制，发动机随踏板变化的响应也迟缓许多，驾驶员会明显觉得发动机输出变弱，但仍能够正常行驶。
2.3.6正常模式：
车辆可以完全按照驾驶员意图行驶。
2.4.怠速控制
怠速空气流量控制的目的：
维持节气门全闭时的目标转速，出入节气门全闭状态时平顺过渡，防止失速；当怠速时发动机负荷变化时，维持稳定转速。
-基本目标怠速
不同冷却液温度时，基本目标怠速不同。
-车速补偿及减速调节
为改善收油及停车时的驾驶性能，车辆在行驶时，目标怠速较停车时提高50rpm，在减速及停车时，逐步递减至停车状态目标怠速。
-空调补偿
停车怠速开启空调，为补偿压缩机的动力消耗，转速在目标怠速基础上提高150rpm
-电压补偿
此补偿分两种情况：
-当系统电压低于12伏，并在10秒钟内未恢复，系统将控制目标怠速提高300转/分，以增加发电机的发电量；
-怠速时，当系统受到外加电力负载的冲击，瞬间电压波动时，系统会自动补偿进气量，以抑止发动机转速的过渡的波动。
2.5.爆震控制
爆震控制功能用于消除发动机燃烧时可能发生的爆震，优化发动机动力性和燃油经济性。
2.5.1爆震控制工作条件
爆震控制系统在下列条件满足时，将起动工作：
-车辆装有爆震传感器并起动爆震控制功能；
-发动机运行且运行时间要超过2秒；
-发动机水温高于70度；
-发动机转速大于600rpm；
2.5.2爆震控制模式
系统在爆震发生后或爆震可能发生的情况下，迅速适当地推迟点火提前角。
系统基础点火提前角有正常点火提前角表和安全点火提前角表，爆震控制的调整就是在两个表格之间进行。
控制方案主要有下列一些模式：
-稳态爆震控制
在发动机正常运转时，ECM通过爆震传感器收集和分析发动机燃烧过程中的声音，经过过滤，检出爆震，一旦爆震的强度超过允许的限制，系统将快速推迟爆震所发生气缸的点火提前角，在后续的燃烧循环中消除爆震，点火提前角将逐渐恢复至正常角度。
-瞬态爆震控制
在急加速或发动机转速急剧变化时，爆震容易发生，系统预测到爆震发生的可能性后，会自动推迟点火提前角，以避免超限（强烈）的爆震发生。
-快速推迟点火角
系统检出爆震后，依据发动机转速的不同，快速推迟点火提前角3~5度，并在后续的2~3秒内恢复至正常控制。
-适应性调整点火角
由于制造误差和长期使用后的磨损，发动机之间存在差异。
在系统和发动机使用初始或ECM重新上电后，发动机工作时可能会有爆震发生，而系统将其记录，经过一段时间的磨合后，系统将自动生成一适应性的点火调整修正值（自学习值），当发动机运行到相同的工况时，系统将自动地对点火提前角进行适应性调整，杜绝强烈爆震的发生。
系统适应性学习是在发动机运转过程中不断地更新。
2.6空调控制
ECM监测A/C请求输入和A/C蒸发器温度传感器输入，并通过空调继电器控制空调压缩机离合器。
系统对空调系统是即插即用地自动识别。
2.6.1空调工作条件
空调系统在下列条件满足时，将起动工作：
-车辆装有空调；
-发动机运行且运行时间要超过7秒；
-空调开关接通；
-所有空调切断模式不起作用；
2.6.2空调切断模式
在一些情况下，为保证动力性或保护发动机或保护空调系统，ECM必须切断空调压缩机或禁止空调系统启动。
同时为防止压缩机离合器频繁通断，一旦进入空调切断模式，ECM通过延时等手段保证过一定的时间，空调离合器才能重新吸合。
主要有下列一些模式：
-发动机转速过高空调切断模式：
保护空调系统
·A/C关时，发动机转速小于5800rpm才允许压缩机启动；
·A/C工作时，发动机转速大于6000rpm时将切断空调压缩机。
-发动机冷却液温度过高空调切断模式：
保护发动机
·A/C关时，冷却液温度小于106℃才允许压缩机启动；
·A/C工作时，冷却液温度大于108℃时将切断空调压缩机。
2.7．碳罐电磁阀控制
碳罐电磁阀通过控制活性碳罐与进气管之间通道的开关时间和时机，进而控制燃油蒸汽进入的量和时间，从而最大限度的降低车辆的蒸发排放，同时尽量减少对发动机性能的影响。
2.7.1碳罐电磁阀的工作条件
为减少燃油蒸汽进入对发动机正常燃烧做功的影响，碳罐电磁阀开启前必须满足如下条件：
-系统电压低于18V，大于8V；
-发动机水温高于0℃；
-发动机进气温高于0℃；
-无相关的系统故障（故障列表如下）；
·燃油系统故障
·油泵故障
·怠速偏高/偏低故障
·进气压力传感器故障
·发动机失火故障
·前氧传感器加热故障
·前氧传感器信号故障
·系统电压偏低/偏高故障
·曲轴位置传感器故障
·点火线圈故障
·喷油嘴故障
·炭罐电磁阀输出故障
2.7.2碳罐电磁阀工作模式
碳罐电磁阀的开度由ECM根据发动机状态确定的占空比信号来决定。
在非怠速情况下，最大碳罐电磁阀开度由闭环空气流量确定，最大值为100％。
2.8三元催化器保护控制
发动机运转时系统对三元催化器的工作温度进行预测，当预测温度高于保护温度时，开始计时，若在规定的时间内催化器工作温度始终高于保护温度，系统则控制燃油供给量，加浓空燃比，以降低催化器的工作温度；一段时间后，系统预测催化器温度已降低后，恢复至先前空燃比，并继续预测催化器的工作温度，准备实施保护。
2.9．风扇控制
系统控制发动机和空调的冷却风扇，ECM根据发动机冷却液温度高低及是否符合打开空调的条件等依据决定是否打开各个风扇。
风扇工作方式及工作条件：
-当空调关闭且冷却液温度小于93℃时，发动机风扇关闭。
-当空调关闭且冷却液温度大于93℃时，发动机风扇低速运转。
如果冷却液温度继续上升大于96℃时，发动机风扇高速运转。
当冷却液温度降到92℃以下后，发动机风扇又低速运转，冷却液温度继续降低到89℃以下后，发动机风扇关闭。
当开空调且冷却液温度低于96℃时，发动机风扇低速运转。
如果冷却液温度继续上升大于96℃时，则发动机风扇高速运转。
当冷却液温度降到92℃以下后，发动机风扇又低速运转。
当开空调，不论冷却液温度如何，空调中压开关打开时，发动机风扇高速运转。
3系统零部件
发动机管理系统硬件是在发动机控制单元（ECM）的控制下工作，由控制及信号采集、供油、点火、进气控制、排放控制、故障诊断及通讯分系统所组成：
MT22.1发动机管理系统基本功能零部件清单
序号
零件名称
数量
1
发动机电子控制模块
1
2
进气温度与压力传感器
1
3
爆震传感器
1
4
氧传感器
2
5
碳罐电磁阀
1
3.1．发动机控制模块（ECM）
3.1.1功能
发动机控制模块是一个以单片机为核心的微处理器。
它的功能就是处理来自整车不同部位的传感器数据，判断发动机的工作状况，再通过执行器对发动机的进行准确的控制。
3.1.2工作参数
·工作电压范围
-正常工作电压范围：
9.0V~16V；
-过电压和反极性电压保护：
+24V/-14V<60秒
·安装
ECM安装在在发动机机仓内的蓄电池后面，ECM壳体和固定螺栓与车辆底盘电绝缘。
·温度
-存放温度：
-40~125℃；工作温度：
-40~105℃。
3.2．进气温度与压力传感器
3.2.1功能
进气温度与压力传感器是将进气管绝对压力传感器的功能和进气管绝对温度传感器的功能整合在同一传感器中，同时实现反馈进气管绝对压力和温度的功能。
绝对压力传感器测量发动机吸入的空气量，当感应到压力时，就产生一个与输入压力成正比的、与参考电压成比例的输出信号，该传感器直接感应发动机进气歧管内部的绝对压力状况，发动机控制模块（ECM）以此参考信号为基础参考其它发动机状况参数，调节喷入发动机的燃油供给量。
温度传感器采用快速响应的热敏电阻传感元件，ECM通过此传感器，计量进入发动机气缸的空气温度。
3.2.2工作参数
歧管压力传感器：
·压力范围：
10kPa~110kPa；
·工作温度：
-40~125?
?
；
·工作电压：
5.0V+/-0.1V；
·工作电流：
12mA（最大）；
·输出电压：
-100~100mV；
·输出阻抗：
<10Ω；
·直流负载：
30kΩ（最小），51kΩ（推荐）；
3.2.3安装位置：
该传感器安装在发动机的稳压腔上。
3.2.4接插件：
·接线端子：
A-压力信号、B-+5V、C-温度信号、D-接地。
3.3.5使用及维护说明：
本传感器应与垂直方向成小于30度角安装，应避免水货液体进入传感器内。
3.3．冷却液温度传感器
3.3.1功能
冷却液温度传感器用于检测发动机的工作温度；ECM将根据不同的温度，为发动机提供最佳的控制方案。
冷却液温度传感器采用负温度系数的热敏电阻作为感应元件，当冷却液温度升高，阻值下降。
冷却液温度传感器通常是安装在发动机的主水道上。
3.3.2性能
·工作电压：
5VDC；
·工作温度：
-40~135℃；
·耗散常数：
25mW/℃；
·热响应时间：
17~27秒；
3.3.3机械特性
·六角螺母：
18.90mm；
·螺纹尺寸：
M12X1.5；
·有效密封压力：
145kPa；
·安装扭矩：
20Nm。
3.3.4安装位置：
·冷却液温度传感器通常是安装在发动机的主水道上。
3.3.5接插件：
·接线端子：
A-信号地、B-温度信号。
3.4．爆震传感器
3.4.1功能
本系统采用频响应式爆震传感器，装配于发动机爆震感应灵敏部位，用于感应发动机产生的爆震。
ECM通过爆震传感器探测爆震强度，进而修正点火提前角，对爆震进行有效控制，并优化发动机的动力性，燃油经济性和排放水平。
3.4.2性能
·输出信号：
频率输出信号
5kHz17~37mV/g
8kHz5kHz时+15％
13kHz5kHz时+30％
18kHz13kHz时的2倍
任何情况下>17mV/g
·频响范围：
3~18kHz
·电容：
1480~2220pf@25℃@1000Hz
·电阻：
>1M@25?
?
·工作温度：
-40~150?
?
3.4.3安装位置：
·爆震传感器装配于发动机第2缸缸体外侧附近；
·由于传感器信号相对较弱，因而引线应采用屏蔽线。
3.4.4接插件：
·接线端子：
A-信号、B-通过屏蔽层接地。
3.5．氧传感器
3..5.1功能
氧传感器是闭环燃油控制系统的一个重要标志性零件，它调整和保持理想的空燃比，使三元催化器达到最佳的转换效率。
当参与发动机燃烧的空燃比变稀时，排气之中的氧聚集含量增加，氧传感器的输出电压降低，反之输出电压值则增高，由此向ECM反馈空燃比的状况。
3.5.2性能
·性能参数：
温度
260℃
450℃
595℃
浓输出电压（mV）
>800
>800
>750
稀输出电压（mV）
<200
<200
<150
稀到浓响应时间（ms）
<75
<75
<50
浓到稀响应时间（ms）
<150
<125
<90
内电阻（Ω）
<100K
·最高工作温度（连续）：
-排气温度：
<930℃；
-安装座处：
<600℃；
-外壳六角处：
<500℃；
-导线及保护套：
<275℃；
-导线密封垫：
<250℃；
-插接头：
<125℃；
-储存温度：
-40～100℃。
-机油消耗不大于0.02升/小时
·安装位置：
-氧传感器安装在三元催化器前后端。
·接插件：
A-信号低、B-信号高；C–加热电源负、D-加热电源正
3.6．无回油燃油分配器
3..6.1功能
无回油燃油分配器总成是由燃油分配管、压力调节器、喷油器和一些固定部件所组成；它的功能是提供了
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