第一部分 学习准备
一、接车
引导问题 1.接车时，需要登记哪些有效信息？
服务顾问（SA）与客户（车主）进行交流，询问车辆的使用情况、故障现象及车辆的历史维修记录等；检查车辆的行驶里程、发动机号、车架号和车辆的外观损伤情况，并将相关信息填写至表5-1中，完成待修车辆的信息登记。
注意：服务顾问（SA）进入驾驶室前，要先铺好座椅套、脚垫，装上方向盘套等，以防止弄脏车厢内饰。
××汽车销售服务有限公司委托维修项目估算协议单
表 5-1
（续）
二、初诊
引导问题 2.对故障车进行初诊时，需要进行哪些基本检查？
维修技师根据服务顾问（SA）填写的《委托维修项目估算协议单》对车辆进行初步检查，确认车辆的故障现象，同时检查发动机的“四漏”，并将检查情况填写至表5-2中。
表 5-2
（续）
三、收集汽车故障相关信息
发动机怠速不良是发动机常见故障之一，故障表现为怠速不稳易熄火、无怠速、冷车怠速不良、怠速波动和怠速过高等。主要由电路、油路和机械故障等造成的。作为汽车机电维修人员，会经常遇到此类故障，在检测维修前，仔细观察发动机怠速不良的现象，然后对引起发动机怠速不良的原因进行分析，再进行有针对性的检查。
引导问题 3.空气流量计的作用、结构与原理是怎样的？
1.空气流量计的作用
空气流量计的作用是检测发动机进气量大小，并将进气量信息转换成电信号输入电控单元（ECU），以供计算确定____。
2.目前在车上使用的空气流量计主要有四种（见图5-1）
图5-1 各种空气流量计实物图
a）翼板式空气流量计 b）热丝式空气流量计 c）卡门涡旋式空气流量计 d）热膜式空气流量计
1）翼板式空气流量计。
2）热丝式空气流量计。
3）卡门涡旋式空气流量计。
4）热膜式空气流量计。
3.翼板式空气流量计的结构原理
（1）图5-2是翼板式空气流量计的结构，图5-3是翼板式空气流量计端子图，请将图中零件标号对应的元件名称及端子名称含义填写在表5-3中。
图5-2 翼板式空气流量计
图5-3 翼板式空气流量计端子图
表 5-3
（2）分析燃油泵控制电路图（图5-4），回答翼板式空气流量计FC端子有什么作用，如果FC与E1出现故障，发动机会出现什么情况？
图5-4 燃油泵控制电路图
（3）工作原理：如图5-5所示，当空气经空气滤清器流入空气流量计时，气流推动叶片，当叶片压力与叶片复位弹簧相等时，叶片就平衡在某一个位置。与叶片轴向连接的电位计将吸入的空气量转化成可以发送给发动机ECU的电压信号（VS）。目前该流量计已很少在车上使用。
图5-5 翼板式空气流量计的原理图
4.热丝式空气流量计的结构原理
（1）请根据图5-6，查找相关资料，将图中标号对应的名称填写在表中。
（2）工作原理：电热丝通电并产生热量，当气流经过电热线时，会把热量带走。通过控制通到热线的电流来保持热线温度恒定，通过热丝的电流与进气量成一定比例，通过检测通电电流就可以测量进气量，如图5-6所示。
5.卡门涡旋式空气流量计的结构与原理
（1）请根据图5-7卡门涡旋式空气流量计的结构，查找相关资料，将表5-4补充完整。
图5-6 热丝式空气流量计
图5-7 卡门涡旋式空气流量计的结构
表 5-4
（2）查阅相关资料，根据图5-8卡门涡旋式空气流量计的电路图，将对应的端子含义填写在表5-5中。
图5-8 卡门涡旋式空气流量计的电路图
表 5-5
（3）工作原理：在进气道中放置一个涡流发生器，当空气流过时，在涡流发生器后部将会不断产生如图5-9所示的两列旋转方向相反，并交替出现的旋涡，这个旋涡就称为卡门旋涡。卡门旋涡式空气流量计就是利用这种旋涡形成的原理，测量气体流速，并通过流速的测量直接反映空气流量。体积流量与卡门涡流传感器的输出频率成正比，只要检测到卡门旋涡的频率，就可以测量出空气的流量。
图5-9 卡门涡旋式空气流量计的原理
6.热膜式空气流量计的结构原理
热膜式空气流量计的原理与热丝式空气流量计原理类似，目前在车上应用非常广泛。查找相关资料，根据热膜式空气流量计电路图5-10完成表5-6的填写。
图5-10 热膜式空气流量计电路图
表 5-6
7.训练
在实训车上找到空气流量计，并判断是哪种类型的空气流量计？是装节气门之前还是节气门之后？
引导问题 4.进气压力传感器的作用、结构与原理是怎样的？
（1）作用：在D型EFI中，由进气压力传感器测量进气管压力（真空度），并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号，进气压力传感器的具体外形如图5-11，图5-13所示。
图5-11 进气压力传感器实物图
a）威驰上的进气压力传感器 b）飞度车上的进气压力传感器
（2）分类：进气压力传感器主要有可变电感式、膜盒式、电容式和半导体压敏电阻式。目前应用广泛的是____和____。
（3）结构：图5-12与图5-13分别是进气压力传感器结构与原理图，请查找相关资料，将图中元件标号对应的元件名称写在表5-7中。(https://www.daowen.com)
图5-12 进气压力传感器结构图
图5-13 进气压力传感器原理图
表 5-7
（4）查找相关资料，将图5-14中各端子的含义写入表中。
图5-14 进气压力传感器电路图
（5）在实训车上找到进气压力传感器，并说明是装在节气门之前还是节气门之后？
（6）进气压力传感器与真空度输出电压的关系见表5-8。从表中可以以看出，随着进气压力的增加，进气压力传感器输出信号电压将____（上升或下降）。
表 5-8
（7）空气流量计与进气压力传感器产生故障时，只影响发动机的怠速吗？为什么？
注意：
1.空气流量计只装在L型EFI中，若空气流量计或其电路发生故障，ECU无法按进气量计算基本喷油量，将引起发动机失速或不能起动。此时，失效保护系统使ECU根据起动信号和节气门位置传感器信号按固定的喷射时间控制发动机工作；
2.进气压力传感器只装在D型EFI中，如此传感器发生故障，ECU无法按进气流量计算基本喷油量，失效保护系统使ECU按设定的固定值控制喷油量或启动应急备用系统维持发动机运转。
引导问题 5.温度传感器的作用、结构与工作原理是怎样的？
1.温度传感器有什么作用？
2.温度传感器的分类
（1）按用途可分为____和____；
（2）按电阻-温度特性不同可以分为____和____。
3.温度传感器的结构
图5-15是冷却液温度传感器的实物及示意图，请将各元件的名称填写在表5-9中。
图5-15 冷却液温度传感器的实物及示意图
表 5-9
4.冷却液温度传感器的工作原理
当发动机冷却液温度升高时，冷却液温度传感器热敏电阻随冷却液的升高电阻值逐渐____，并以电信号的方式将冷却液温度变化传递给发动机ECU，用以修正发动机喷油量及点火提前角。
5.进气温度传感器与冷却液温度传感器的作用、结构与原理是否相同？为什么？
6.进气温度传感器的安装位置（见图5-16）
图5-16 进气温度传感器的安装位置
引导问题 6.怠速控制阀的作用、结构与原理是怎样的？
1.作用
用高怠速实现发动机起动后的快速暖机，自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。
2.类型
怠速控制阀的基本类型有和两种（见图5-17）。
图5-17 怠速控制阀的两种控制方式
3.节气门直动式怠速控制器
节气门直动式怠速控制器是通过控制____的开度，实现对怠速进气量进行控制。发动机怠速时，节气门定位器根据发动机的负荷（进气量）和发动机温度对节气门进行控制。当发动机温度低时，节气门开度大；当发动机温度高时，节气门开度小。当突然松开加速踏板时，节气门由节气门定位器逐渐关闭，直到所需的怠速。
桑塔纳汽车节气门直动式怠速控制器，将____、____、________和怠速开关合成一体，如图5-18所示。
节气门电位计（G69）也就是____。怠速开关（F60）在怠速时，触点是闭合的，超出怠速范围，怠速开关触点打开。
节气门定位器（V60）也称为____，通过齿轮传动控制节气门的开度，使发动机怠速保持在规定的转速范围内。节气门定位电位计（G88）与节气门定位器相连，随节气门定位器转动而转动，使其电阻发生变化，故可检测节气门定位器所处的位置。当超过怠速位置时，节气门定位电位计维持不动。
如图5-19所示，其中端子62为供电线（+5V），端子67为供电线负极，端子75为节气门电位计信号线，端子74为节气门定位电位计信号线，端子69为怠速开关信号线。
图5-18 桑塔纳2000节气门直动式怠速控制器结构图
图5-19 桑塔纳2000节气门直动式怠速控制器电路图
4.步进电动机型怠速控制阀
（1）结构：步进电动机型怠速控制阀的结构如图5-20所示，步进电机主要由____和定子组成，丝杠机构将步进电机的____运动转变为____运动，使阀心作轴向移动，改变阀心与阀座之间的间隙，安装在节气门上。
步进电动机的结构如图5-21所示，主要由用永久磁铁制成有16个（8对）磁极的转子和两个定子铁心组成。
（2）工作原理：步进电动机的工作原理如图5-22所示，当ECU控制使步进电机的线圈按1-2-3-4顺序依次搭铁时，定子磁场瞬时针转动，由于与转子磁场间的相互作用，使转子随定子磁场同步转动。同理，步进电动机的线圈按相反的顺序通电时，转子则随定子磁场同步反转。定子有32个爪级，步进电动机每转一步为1/32圈，工作范围为____个步进级。
图5-20 步进电动机型怠速控制阀的结构
1—定子 2—轴承 3—丝杠机构 4—转子 5—旁通空气道 6—阀芯 7—阀座 8—阀轴
图5-21 步进电动机的结构
1—转子 2、3—线圈 4—爪极 5、6—定子5
（3）步进电动机的控制电路：步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠3.0轿车）如图5-23所示。主继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继电器到达怠速控制阀的B1和B2端子、ECU的+B和+B1端子，B1端子向步进电动机的S1、S3相两个线圈供电，B2端子向S2、S4相两个线圈供电。4个线圈的分别通过端子S1、S2、S3和S4与ECU端子____、____、____和____相连，ECU控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的工作。
图5-22 步进电动机型怠速控制阀工作原理图
图5-23 步进电动机型怠速控制阀电路图
5.旋转电磁阀型怠速控制阀
旋转电磁阀型怠速控制阀的结构和电路如图5-24、图5-25所示。ECU控制两个线圈的通电或____，改变两个线圈产生的磁场，两线圈产生的磁场与永久磁铁形成的磁场相互作用，可改变控制阀的位置，从而调节怠速空气口的开度，以实现怠速控制。
图5-24 旋转电磁阀型怠速控制阀的结构
图5-25 旋转电磁阀型怠速控制阀的电路图
6.占空比控制电磁阀型怠速控制阀
占空比控制电磁阀型怠速控制阀主要由控制阀、阀杆、线圈和弹簧等组成。控制阀的开度取决于线圈产生的电磁力大小，与旋转阀型怠速控制阀相同，ECU是通过控制输入线圈脉冲信号的占空比来控制电场强度，以调节控制阀的开度，从而实现怠速空气量的控制。
引导问题 7.空气流量计、进气压力传感器、温度传感器、怠速控制阀在车上的安装位置在哪里？
请在实训车上，查找空气流量计、进气压力传感器、温度传感器、怠速控制阀的安装位置，完成表5-10的填写。
表 5-10
