东风标致EW10A发动机电于节气门控制系统检修

织羽 · 发表于 2015-4-27 15:32:51

神龙汽车公司生产的EW10A型发动机广泛应用在东风标致车型上，如307、308、 408。EW10A型发动机电子节气门控制系统控制精度高，功能强大。本文主要介绍EW10A发动机电子节气门控制系统的结构与工作原理，阐述了其发生故障后的诊断步骤，以及在电子节气门控制系统断电维修后，如何进行节气门或加速踏板自适应初始化的学习。
东风标致EW10A发动机的节气门阀体改变了传统的机械拉索式，使用电子控制方式，即加速踏板位置传感器接收加速信号，传递给发动机电子控制单元（简称发动机ECU），发动机ECU输出指令，控制节气门开度，从而控制发动机的转速。EW10A发动机的电子节气门可以应用在车辆巡航系统中，但电子节气门和加速踏板经过维修后均须自适应初始化。 一、结构与工作原理
东风标致EW10A发动机电子节气门控制系统由加速踏板、发动机ECU和电子节气门阀体组成。该系统电路主要由加速踏板与发动机ECU之间信号电路、电子节气门内部的电机及开度传感器与发动机ECU之间电路两部分组成。节气门的位置（开度）是由电机所驱动的，驱动电机同样受发动机ECU指令控制。发动机怠速调节同样由电机控制，而不再有怠速调节阀了。
1．加速踏板
加速踏板主要接收驾驶员主观驱动发动机的加速或减速信号，外观如图1所示。加速踏板除了机械联动部分之外，还有踏板的位置传感器。位置传感器适用于检测加速踏板转动时所处的角度，然后可将加速踏板的转动角度信号转化为电信号传递给发动机ECU。

东风标致EW10A发动机电于节气门控制系统检修

电子加速踏板中有两个电位器作为传感器，其电阻值随电子加速踏板位置的改变而变化，能对踏板的位移作出精确的响应，因此可以监控加速踏板的运动情况。该类传感器是非接触式的，也是一种霍尔效应式旋转位置传感器。其主要由磁铁和霍尔IC芯片组成，霍尔IC芯片固定在加速踏板座上，磁铁安装在转动的踏板上。如图2所示，踏板位置传感器的输出端子4、2分别是双电位器的正极和负极，发动机ECU为端子4提供5V电压，端子2通过发动机ECU内部搭铁。端子1和端子3分别是双电位器的信号输出端子，分别输出与加速踏板所处位置相对应的电压S1和S2，在0～5V之间变化。输出电压S1是S2的两倍。发动机ECU等始终对这两个信号进行比较，控制发动机安全运行，输出电压S1和S2大小与加速踏板的转动角度均成正比。加速踏板位置传感器与发动机ECU连线示意图如图3所示。

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2．发动机ECU
发动机ECU主要接收加速踏板位置传感器传来的踏板位置信号，有目的地输出驱动节气门电机的电流，电机转动节气门，改变发动机的进气量，控制发动机的转速，同时发动机电子控制单元接收节气门位置的反馈信号，对节气门的位置进行闭环控制。
3．电子节气门阀体
电子节气门阀体主要接收发动机控制单元输出的驱动电机指令，电机驱动节气门，并反馈节气门的开度给发动机电子控制单元。电子节气门阀体外部如图4所示，内部由驱动电机和节气门位置传感器组成，如图5所示。

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电子节气门阀体输出端子共有六个，端子3连接驱动电机的正极，发动机ECU为该端子提供12V脉冲电源。端子4连接驱动电机的负极，通过发动机ECU内部搭铁。节气门位置传感器是双位电位器。端子5和端子1分别是双电位器的正极与负极，发动机ECU为正极提供5V电源，负极通过发动机ECU搭铁。端子6和端子2分别与两个滑动电阻片相连，是节气门位置信号的输出端子。端子6输出的电压与节气门开度成正比，端子2输出的电压则与节气门开度成反比。发动机电子控制单元根据两个信号的输入来得知节气门实际开度以及传感器是否存在故障。图6为电子节气门阀体与发动机ECU连线示意图。

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织羽 · 发表于 2015-4-27 15:37:04

二、故障诊断举例
笔者所维修的一辆东风标致408轿车，配备EW10A型发动机，故障现象为踩下加速踏板，无明显加速现象，发动机故障灯亮，挂上前进挡，车辆前进速度慢，发动机工作状态处于降级模式。
利用东风标致的DIAGBOX检测仪读取发动机故障码，故障码显示发动机电子节气门存在电路故障。根据故障码并结合图6电子节气门阀体与发动机ECU连线示意图检测发动机电子节气门。首先检测电子节气门的驱动电机，关闭点火开关，断开电子节气门阀体的线路连接器，测量电子节气门的输出端子3和端子4（连接电机正负极）之间的电阻，约1.7Ω，再测量连接电机的两条导线1334和1335，其导通性能良好。问题应该出现在节气门位置传感器或其线路上。
打开点火开关，测量已断开电子节气门阀体的线路连接器端子5的电压，经检测为5.02V。关闭点火开关，利用万用表蜂鸣档检测线路连接器端子1，搭铁性能良好，再用直流低电压档测其电压，为0.03V。经过这一步，可以确定电子节气门位置传感器的正负极无故障。接着检测节气门位置传感器信号输出是否正常。
人工慢慢转动电子节气门，同时测量电子节气门阀体的位置信号1输出端子2和负极端子1之间的电阻，电阻在1.572～0.679kΩ之间持续下降，无间隔断开。再检测连接信号端子2的连线1218，导通性能良好，无短路或断路，这说明节气门的该位置信号1输出端子2工作正常。同理测量另一电子节气门位置信号2输出端子6和负极端子1之间的电阻，电阻在0.629～1.388kΩ之间慢慢变化，但偶尔会断开。另检测连接端子6的连线1219，导通性能良好。
经过以上三步检测，说明电子节气门的位置副信号输出端子6工作不正常，内部的电位器滑动电阻片与电位器主体接触不良，造成节气门位置信号输出不稳定。对电子节气门阀体内部的位置传感器进行解体维修，安装好后再次检测节气门位置副信号输出端子6的电压，变化情况正常。但此时发动机依然加速无力，理由是对电子节气门维修时，曾经断开导线连接器，连接发动机ECU后应重新对电子节气门进行自适应初始化的学习。 三、系统自适应初始化
东风标致EW10A发动机电子节气门控制系统自适应初始化主要包括电子节气门和加速踏板位置传感器两部分的初始化。
1．电子节气门的初始化
为使节气门控制系统良好运行，有必要进行初始化程序，初始化程序旨在读取节气门的最大开度和关闭位置。在进行了以下操作之后要进行节气门位置初始化。
（1）更换了计算机；
（2）因故障对电动节气门进行了修理；
（3）对计算机进行了加载；
（4）更换了电动节气门；
（5）对计算机进行了编程。
电子节气门控制系统初始化的步骤如下。
接上各条线束，检查蓄电池的电压及存电量，连接东风标致诊断仪，打开点火开关。首先进入东风标致电控系统检测系统DIAGBOX，如图7所示。

东风标致EW10A发动机电于节气门控制系统检修

然后，进入专家模式，点击维修包维修，找到自适应初始化如图8所示。

东风标致EW10A发动机电于节气门控制系统检修

此时进行自适应初始化，必须满足以下条件。
（1）发动机必须处于冷态；
（2）空调必须设置为关闭；
（3）将诊断仪连接至电源。
如果不能正确在以上条件下执行自适应初始化操作，失火探测将无法进行，并且初始化操作可能受到影响。
进入自适应初始化界面后，关闭点火开关并等待15s，以便将自适应数值复位。然后再打开点火开关并等待15s，进入如图9所示的界面。

东风标致EW10A发动机电于节气门控制系统检修

按照检测仪界面出现的要求，在不使用任何用电设备或空调的情况下启动发动机，并让其怠速运转，直至冷却风扇开始工作。紧跟转入下一步的操作，等待风扇运转停止后，将发动机转速提高到5000r/min，松开加速踏板，允许发动机返回怠速，此时完成发动机的自适应初始化，如图10所示。

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织羽 · 发表于 2015-4-27 16:01:35

2．加速踏板位置传感器的初始化
在维修电子节气门控制系统过程中，如果进行了以下操作，之后要进行加速踏板位置传感器初始化。
（1）更换了计算机；
（2）更换加速踏板位置传感器（本身）；
（3）因故障对加速踏板位置传感器作了修理；
（4）对计算机进行了加载；
（5）对计算机进行了编程。
如果上述操作后没有进行初始化，可能会出现发动机加速无力现象，理由是发动机ECU不能准确判断：加速踏板位置传感器怠速及最大加速静止位与加速踏板相对应的静止位之间的关系。
加速踏板位置传感器初始化的操作步骤如下。
（1）加速踏板处于静止；
（2）打开点火开关；
（3）将加速踏板踩到底；
（4）松开加速踏板；
（5）启动发动机而不加速。
东风标致EW10A发动机电子节气门控制系统结构简单实用，工作性能稳定，故障率低。电子节气门控制系统经过断电维修后，需要进行自适应初始化。如果出现一般的电路故障，经过电脑检测仪DIAGBOX读取故障码或数据流可以获取故障点信息，方便维修人员尽快排除故障。另外，加速踏板断电维修后也需要进行加速踏板初始化学习。

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