沃尔沃B5254T12发动机ECM功能与原理（二）

浙江/王宇超

二、系统功能

（一）启动发动机

1.启动程序（某些车型）

注意：下列启动顺序之说明仅适用于配备有启动控制模块（SCU）的车辆型号。提示：柴油和汽油发动机/弹性燃料发动机的启动程序和使用的组件略有不同，如图4所示。

图4

启动机（6/25）经由启动机继电器（2/35）获得供电，启动机继电器由发动机控制模块（ECM）（4/46）控制。使用柴油发动机的系统中，预热塞（20/22-26）在点火开关位置Ⅱ启动。这是通过发动机控制模块（ECM）发送一个数位信号到预热塞控制模块（4/109）来进行的。

点火也可按正常启动步骤打开，启动步骤如下：

（1）按下启动按钮（点火开关位置Ⅲ）。

（2）启动控制模块（SCU）（3/132）的信号从启动按钮经由LIN通信传到中央电子模块（CEM）。

（3）中央电子模块（CEM）使用按键信号以及来自离合器踏板开关（3/271）（手动变速器）或是制动灯开关（3/9）（自动变速器）的信号并建立一发动要求，它经由CAN通信被传送至发动机控制模块（ECM）。

（4）发动机控制模块（ECM）使用接收到的发动请求和直接连接启动按钮的电线传送来的信号，通过对启动机继电器线圈接地和供电来打开启动机电磁阀，但打开仅在所有启动条件满足时发生。

（5）继电器合上启动机电磁阀和发动机室内继电器/保险丝盒的保险丝之间的电路，从而启动启动机。

2.启动程序（某些车型）

注意：下列启动顺序之说明仅适用于配备有启动控制模块（SCU）的车辆型号。提示：柴油和汽油发动机/弹性燃料发动机的启动程序和使用的组件略有不同，如图5所示。

启动机（6/25）经由启动机继电器（2/35）获得供电，启动机继电器由发动机控制模块（ECM）（4/46）控制。使用柴油发动机的系统中，预热塞（20/22-26）在点火开关位置Ⅱ启动。这是通过发动机控制模块（ECM）发送一个数位信号到预热塞控制模块（4/109）来进行的。

点火也可按正常启动步骤打开，启动步骤如下：

（1）按下启动按钮（点火开关位置Ⅲ）。

（2）信号从启动按钮（3/1）经由直接连接按钮的电线传送至中央电子模块（CEM）。

（3）中央电子模块（CEM）使用按键信号以及来自离合器踏板开关（3/271）（手动变速器）或是制动灯开关（3/9）（自动变速器）的信号并建立一发动要求，它经由CAN通信被传送至发动机控制模块（ECM）。

（4）发动机控制模块（ECM）使用接收到的发动请求和直接连接启动按钮的电线传送来的信号，通过对启动机继电器线圈接地和供电来打开启动机电磁阀。但打开仅在所有启动条件满足时发生。

（5）继电器合上启动机电磁阀和发动机室内继电器/保险丝盒的保险丝之间的电路，从而启动启动机。

3.启动条件

启动机的启动在下列情况下不可进行或会被打断：

◆发动机正在运转（发动机转速高于一个特定的数值）

◆启动抑制器功能不准予启动

◆排挡杆不在位置“P”或“N”（自动变速器）

◆离合器踏板未踩下（手动变速器）

◆未压下制动踏板 （自动变速器）

如果启动继电器启动时，发动机不运转，或者如果发动机转速特别低，发动机控制模块（ECM）会打断启动继电器的启动。

4.自动启动

如果启动按钮在发动机启动前松开，当满足以下条件时，启动机将继续运行：启动机一直运行到发动机启动或一定时间。启动机的运行时间取决于发动机温度，发动机温度低时运行时间长。启动时间由发动机控制模块（ECM）监测，时长超过限制后，DTC（故障码）将被储存。如果在发动机控制模块（ECM）接收到的有关以下状况的信息中探测到故障，则自动启动不可进行或会被取消：

◆排挡杆位置（自动变速器）经由CAN 和发动机控制模块（ECM）与变速器控制模块（TCM）之间直接连接的电线，发动机控制模块（ECM）从变速器控制模块（TCM）（4/28）接收到表明排挡杆位置的信号

◆离合器踏板位置（手动变速器）。直接连接的离合器踏板连接器（3/271）和连接到中央电子模块（CEM）（4/56）的离合器踏板位置传感器（7/123）经由CAN将离合器踏板位置信号传送到发动机控制模块（ECM）

◆制动踏板位置。直接连接的制动灯开关（3/9）和连接到中央电子模块（CEM）的制动踏板开关（3/284）经由 CAN 将制动踏板位置信号传送到发动机控制模块（ECM）

正常启动也被称为半启动，启动按钮会在整个发动机启动程序中一直按下。当排挡杆、离合器踏板或制动踏板的某个信号被认为故障，正常启动仍可工作。如果存在两个故障，即一个以上的信号被认为故障，则出于安全原因，半启动将被阻止。

图5

（二）凸轮轴控制（CVVT）（如图6所示）

图6

两个凸轮轴均能通过发动机控制模块（ECM）去使用它们个别的凸轮轴重设阀单独进行调整。进气凸轮轴位于发动机的前沿（在行进方向），而排气凸轮轴位于后沿（朝向乘客车厢）。凸轮轴通过位于发动机顶侧上的一个齿轮箱由曲轴驱动。各凸轮轴在工厂调节时，位置与曲轴位置对齐。凸轮轴对齐曲轴的位置叫作凸轮轴的0位置（基本设定）。在凸轮轴控制（CVVT）时，凸轮轴的0位置发生位移，这样凸轮轴的角度位置就会改变。因此，排气和进气节门的开启和关闭相对曲轴而改变。通过控制凸轮轴的角度位置，就可以提高发动机性能，改善怠速品质，降低废气排放。发动机控制模块（ECM）通过对比来自发动机转速（RPM）传感器（曲轴位置）和凸轮轴位置（CMP）传感器（凸轮轴位置）的信号来检测凸轮轴的位置。发动机控制模块（ECM）然后会利用凸轮轴重设阀，通过控制流向CVVT单元的机油量来控制凸轮轴角度。

1.凸轮轴诊断（CVVT）

凸轮轴重设阀门控制，如图7所示。

图7

凸轮轴重设阀控制着流入持续式可变气门正时（CVVT）单元的机油流量。发动机控制模块（ECM）使用脉冲宽度调谐（PWM）信号来控制阀门。

2.凸轮轴重设阀

利用持续可变气门正时（CVVT）单元可调整凸轮轴相对于曲轴的位置。凸轮轴固定在CVVT单元的转子上。通过在CVVT单元中的转子叶片的一侧或另一侧增加的机油压力，转子可以相对正时皮带轮转动。控制在凸轮轴展开/回复期间如图8所示进行。

图8

来自发动机润滑系统的机油压力。机油经过凸轮轴重设阀的过滤器，然后流向重设阀，发动机控制模块（ECM）依据是要凸轮轴展开还是回位，控制流向一个CVVT单元工作室的油流。重设阀由发动机控制模块（ECM）通过高频来控制，在展开和回位之间转换，这样就使得控制快速精确。凸轮轴最高可触发大约40°的曲轴角度。

（三）控制发电机（如图9所示）

图9

在中央电子模块（CEM）（4/56）要求时（经由CAN通信），发动机控制模块（ECM）（4/46）调节交流发电机（GEN）（6/26）的充电电压（经由LIN通信）。发动机控制模块（ECM）可按中央电子模块（CEM）的要求改变充电电压，以适合某些操作状况，如发动机启动、怠速或高发动机负载。来自发动机控制模块（ECM）的要求充电电压的数值和发电机的充电电流可以读取。交流发电机控制模块（ACM）（6/26）会就所有故障发送信息到发动机控制模块（ECM）。如果发生故障，故障码（DTC）会储存在发动机控制模块（ECM）中。在发生某些故障时，关于这些故障的信息也被发送到中央电子模块（CEM）。

（待续）