大眾轎車發動機節氣門控制組件J338的數據檢測與分析

包爾慨

(蘭州工業學院,甘肅蘭州 730050)

大眾轎車發動機節氣門控制組件J338的數據檢測與分析

包爾慨

(蘭州工業學院,甘肅蘭州 730050)

針對大眾轎車發動機節氣門控制組件 J338，重點介紹了工作原理、數據檢測與分析以及基本設定方法，對相關故障的排除具有一定的指導作用。

節氣門控制組件J338;結構原理;數據檢測；設定

Abstract:Aiming at throttle valve control assembly J338of Volkswagens,mainly its structure principle,data detection,analysis and basic setting method were introduced.The research has a certain guiding for eliminate some related faults.

Keywords:Throttle valve control assembly J338;Structure principle;Data detection;Setting

0 引言

大眾系列的桑塔納2000GSi、桑塔納3000、捷達AT、GTX型轎車發動機采用節氣門控制組件J338，怠速轉速的控制不同于大多數汽車的旁通氣道式，設計為節氣門直動式。它集怠速控制裝置、怠速開關和節氣門位置傳感器于一體，具有結構緊湊、故障率低的特點。

1 節氣門控制組件的結構、工作原理

節氣門控制組件J338由怠速開關F60、怠速節氣門位置傳感器G88、怠速控制電機Ⅴ60和節氣門位置傳感器G69等組成，結構與電路連接如圖1所示。G69和G88均為線性電位器，怠速開關F60為觸點開關。

1.1 節氣門位置傳感器

此傳感器是一個滑動電阻器，其滑動臂安裝在節氣門軸的一端與節氣門一起動作，從滑動臂連接端子輸出信號電壓，向ECU(J220)提供即時的節氣門位置信號，來確定發動機負荷的大小，作為點火時間控制的主要信號和燃油噴射的修正信號；同時在配置自動變速器的轎車上，作為自動換擋的主控信號。當G69沒有信號時，ECU根據曲軸位置和進氣量傳感器的信號來確定其替代值，以控制發動機運轉。

1.2 怠速節氣門位置傳感器

G88也是一個滑動電阻器，其滑動臂由怠速控制電機通過減速齒輪帶動轉動，節氣門也同時轉動，但當節氣門通過油門踏板轉動時，其滑動臂和怠速電機不轉動。當G88的滑臂轉動時，產生怠速節氣門位置的電壓信號輸入ECU，以控制發動機的怠速運行。當ECU接收不到G88的信號時，應急彈簧將節氣門拉到一定位置，使怠速轉速高于正常值。

1.3 怠速開關

F60是一個觸點開關，通過節氣門軸上的一個杠桿控制觸點的閉合和斷開，當發動機在怠速狀態時，其開關觸點閉合；通過油門踏板使節氣門打開時，其觸點斷開，表示發動機在非怠速工況。ECU根據其觸點斷開、閉合時產生的電壓信號來判斷發動機的工況，從而實現怠速和其他工況的相應控制。當怠速開關有故障時，ECU根據G69和G88的信號關系來確定節氣門的怠速位置。

1.4 怠速控制電機

怠速控制電機Ⅴ60為一永磁式直流電動機。在怠速自動控制工況時，ECU根據G88的信號確定節氣門的位置，再控制Ⅴ60。Ⅴ60按ECU的控制信號，可向兩個方向分別轉動，通過齒輪傳動機構來操縱節氣門，使其開度增大或減小，從而實現怠速轉速高或低的控制。

當怠速控制電機Ⅴ60發生故障或ECU對怠速電機的控制失靈時，應急彈簧將把節氣門拉到一個特定的應急位置，使怠速處于應急狀態運轉，怠速轉速將升高。

2 節氣門控制組件J338的數據檢測

對大眾轎車使用節氣門控制組件 J338的發動機，用故障診斷儀讀取發動機故障碼，如有00518、00530和01165故障碼時，分別表示節氣門控制組件中G69或相關線束的故障、G88或相關線束的故障和J338的基本設定錯誤。如有以上故障碼和相關的發動機故障時，要對節氣門控制組件 J338進行檢測。

2.1 檢測節氣門控制組件J338時注意事項

(1)節氣門控制組件為一整體結構，不允許打開端蓋分解檢查；

(2)怠速參數已由制造廠家在ECU中設定，人工不能進行調整；

(3)拆裝或更換節氣門控制組件后，要重新進行一次基本設定。

節氣門控制組件J338連接器各端子與電控單元J220連接情況如圖1(b)所示，J338連接器插頭為8端子插頭，端子排列位置如圖2所示。

2.2 G69和G88的檢測

(1)G88與G69電源電壓檢測。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件8端子插頭，接通點火開關，節氣門控制組件的線束插頭端子4(+)與7(-)間標準電壓不小于4.5 V；

(2)G88與G69電阻檢測。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件上的線束插接器，測量節氣門控制組件上端子4與7之間的電阻，在節氣門任意開度時約為700 Ω；測量端子5與7間的電阻，在節氣門全閉時約為1.6 k Ω，全開時約為950 Ω；測量端子4與5間的電阻，在節氣門全閉時約為900 Ω，全開時約為1.73 kΩ；測量端子4與8間的電阻，在節氣門全閉時約為735 Ω；測量端子7與8間的電阻，在節氣門全閉時約為1 170 Ω。

(3)G88與G69信號的檢測。關閉點火開關，插好節氣門控制組件和ECU的線束插頭，接通點火開關，在節氣門控制組件附近的5和8號導線上用探針接通信號線，用數字萬用表的正表筆分別接5和8號導線上的探針，負表筆搭鐵，讀取節氣門在各狀態時的信號電壓。G69和 G88輸出信號如圖3所示。隨著節氣門開度的增大，輸出電壓減小。其中G69從節氣門全閉到全開，信號變化范圍為4.58～0.70 V；對G88，隨著節氣門從全閉到開度為18°，其信號從4.38變為1.70 V，當怠速開關F60斷開后，其輸出信號為3.82 V，不再變化。

(4)G88與G69相關線束的檢測。如果電源和信號正常，說明相關線束也正常，若電源和信號不正常，還要檢測線束。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件J338線束插頭和電控單元J220線束插頭，檢測J338線束插頭4、5、7、8端子分別與電控單元線束插頭62、75、67、74號端子的電阻均應小于1.5 Ω，說明線束無斷路；并且要求各導線間無短路。

如G88與G69的電阻和信號與以上的值相差較大，說明滑動電位計磨損嚴重，應整體更換節氣門控制組件；如有線束的短路或斷路，則應更換導線或線束。

2.3 怠速開關F60的檢測

(1)電源電壓檢測。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件J338的線束插頭，接通點火開關，用數字式萬用表檢測線束插頭端子3(+)與7(-)之間的電壓，至少應為9.0 V。

(2)電阻檢測。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件J338的線束插頭，用萬用表測量節氣門控制組件端子3與7的電阻，當節氣門關閉時，電阻應小于1.5Ω。然后慢慢打開節氣門觸點斷開后，電阻值應為無窮大。

(3)信號的檢測。關閉點火開關，插好節氣門控制組件和ECU的線束插頭，接通點火開關，不起動發動機，在節氣門控制組件附近的3號導線上用探針接通信號線，用數字萬用表正表筆接3號導線上探針，負表筆搭鐵，檢測信號電壓，當節氣門全閉時為0，逐漸打開節氣門觸點斷開后，信號電壓應大于9.0 V。

(4)相關線束的檢測。關閉點火開關，拔下節氣門控制組件J338線束插頭和電控單元J220線束插頭，檢測控制組件線束插頭3、7端子分別與電控單元線束插頭69、67號端子的電阻，均應小于1.5 Ω，說明線束無斷路；并且要求兩導線間無短路。

在上述檢測中，如開關F60觸點接觸電阻大，說明怠速觸點接觸不良，應更換節氣門控制組件；導線斷路、短路應予檢修。

2.4 怠速控制電機V60的檢測

(1)電阻檢測。斷開點火開關，拔下節氣門控制組件線束插頭，用萬用表檢測節氣門控制組件上“1”、“2”端子，電阻值應為3～200 Ω。如阻值不符合規定，說明電機故障，需要更換節氣門控制組件。

(2)控制信號的檢測。在怠速控制狀態時，如果ECU控制節氣門開度增大，則節氣門控制組件的1號端子為+，2號端子接地，其間電壓為12 V，當開度達到規定時，ECU給怠速電機的2號端子提供一個占空比信號；相反，如果ECU控制節氣門開度減小，則節氣門控制組件的2號端子對1號端子的電壓為12 V，1號端子為接地或占空比信號?？刂菩盘柸鐖D4所示。

3 基本設定

隨著汽車使用時間的延長，節氣門常因臟污而影響怠速，這樣就要從車上拆下節氣門控制組件，進行清洗(不可清洗節氣門位置傳感器和怠速電動機)。在每次拆裝節氣門組件后，無論清洗或更換新節氣門控制組件，都應當用故障診斷儀對節氣門控制組件做基本設置。否則，ECU與節氣控制組件之間的工作將會在一段時間不協調，表現為發動機怠速不穩。隨著發動機使用時間的延長，ECU產生新的學習值，會使這種狀況消失而趨于正常。

總之，在發動機維修時使ECU斷電、更換ECU、清洗節氣門或更換節氣門控制組件后，都要對節氣門控制組件進行基本設定。

3.1 基本設定條件

(1)節氣門軸要轉動靈活；

(2)節氣門拉索調整合適；

(3)蓄電池電壓符合要求(大于11 V)；

(4)節氣門控制組件的線束和連接器都正常。

3.2 基本設定的方法

用故障診斷儀，進入“發動機控制系統”，選擇“基本設定”功能，選擇98顯示組，按確認鍵后，開始匹配，10 s內自動完成基本設定。

4 結束語

當J338有故障時，會造成發動機的怠速不穩、點火時間控制誤差較大、自動換擋規律失準等，從而影響發動機的燃油經濟性、排放性能和功率的發揮。當進行故障診斷時，如有節氣門控制組件的相關故障碼，就要對其相關的傳感器、怠速開關和怠速電機進行電源、電阻、信號和線束的檢測，從而確定是ECU、線束還是節氣門控制組件的故障，以達到盡快排除故障的目的。

【1】 魯植雄，趙國柱.桑塔納轎車數據流分析圖解[M].北京：電子工業出版社，2004.

【2】 林學棟，王霆.車用發動機電子控制技術[M].北京：機械工業出版社，2008.

【3】 張蕾.汽車電子控制技術[M].北京：清華大學出版社，2009.

【4】 楊志家，談欣，吳鋒，等.節氣門-轉速響應模型的仿真與實驗研究[J].浙江大學學報，2010，44(6)：1155-1159.

DataDetectionandAnalysisfortheThrottleValveControlAssemblyJ338inVolkswagens’Engine

BAO Erkai

(Lanzhou Institute of Technology, Lanzhou Gansu 730050,China)

2014-09-30

包爾慨(1966—)，男，碩士，副教授，主要從事汽車檢測方面的教學研究工作。E-mail:baoerkai@126.com。