三、发动机电控燃油喷射系统基本电路
    （一）发动机电控燃油喷射系统电路的组成
    奥迪A6、A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统电路主要由电喷发动机控制单元为核心构成，相关电路如图2所示，是由三张图共同构成的，电路虽然看起来有些复杂，但所有外围元器件或零部件均围绕电喷发动机控制单元J220进行连接的，这是各种不同车辆发动机电控燃油喷射系统电路共同的特点。因此，在读识发动机电控燃油喷射系统电路图时，可以充分利用这一特点，围绕电喷发动机控制单元来对各部分电路进行识图。

    奥迪A6、A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统电路以发动机电子控制单元J220为核心，以空气流量和发动机转速为基础，用以对喷油器N30-N33与N83和N84、点火电子模块N122等执行元件进行控制，以使各种工况下发动机均处于最佳混合气燃烧状态及点火时刻。
    奥迪A6、A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统电路主要由空气进给系统、燃油供给系统、点火系统和电子控制电路等构成。

    1．空气进给系统
    奥迪A6， A6L系列轿车发动机空气进给系统主要由空气滤清器、节气门角度传感器G187、进气歧管转换阀N156、二次空气进气阀N112、二次空气泵继电器J299、进气门电动机G186、进气温度传感器G42等构成。
    正常工作时，发动机的进气量受电控单元J220的控制，并根据进气温度传感器G42的信号对进气量进行修正，并控制进气系统对进入的空气温度进行调整。

    2．燃油供给系统
    奥迪A6， A6L系列轿车发动机空气进给系统主要是由燃油箱、燃油泵、燃油滤清器、燃油压力调节器、燃油总管、喷油器等组成的。
    正常工作时，燃油泵进入工作状态，从燃油箱内将燃油泵出，然后经燃油滤清器、燃油总管，提供给发动机各缸喷油器。
    喷油器的喷油量（实际上是喷油持续时间）受电控单元J220输出信号的控制，而J220是根据发动机各种工况时传感器提供的信息，输出相应的指令使燃油适量。燃油压力调节器用来对燃油系统中的油压进行调整。当系统中的油压升高时，燃油压力调节器会将多余的燃油进行调节，使其返回燃油箱。

    3．点火系统
    奥迪A6、A6L系列轿车发动机的点火系统采用无分电器微电脑控制点火方式，是一种由三个点火线圈同时为发动机点火，受发动机电控单元J220控制的点火系统。该系统主要由反映发动机工况和转速的各种传感器，点火模块N122、J220内部的点火控制部分（点火电路），点火线圈N128 （2、 4缸点火线圈）、N158 （3、5缸点火线圈）、N （1、6缸点火线圈）及火花塞Q等组成。用于适时地控制点火线圈产生高压电，使火花塞跳火点燃混合气，使发动机做功驱动车辆行驶。

    （二）发动机电控燃油喷射系统电路的识读
    识读图2所示电路时，由于电路较复杂，可先根据发动机电控单元J220的主要功能及所连接的元器件或零部件的作用进行分解，找出哪些元件属于点火系统，哪些元件属于电控燃油喷射元件等。这样就可使电路变得简单。
    奥迪A6、 A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统电路主要由各种传感器、各种执行器和发动机电控单元J220三大部分组成。在该图中，发动机电控单元J220的左端就是各种输入信号传感器和开关，分别向发动机电控单元J220输送数字信号、模拟信号和开关信号；右端就是各种执行器元器件及与相关电路的连接情况。结合这些情况和各种元器件或零部件的基本知识来读图，搞懂一种发动机燃油喷射电控系统的工作原理，进一步识读其他各种发动机电控燃油喷射系统的电路也就不难了。

   （三）发动机电控燃油喷射系统控制单元J220的功能特点
    奥迪A6， A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统电控单元ECU在电路中的字母代号为J220，其主要功能是控制喷油量、空燃比及排放的有害物；控制凸轮轴调整电磁阀、控制二次空气进气阀；控制点火时刻和点火能量、消除爆震，达到各种工况下的最佳点火提前角，控制电子油门电动机以改变节气门在不同工况下的开度；控制活性炭罐电磁阀、控制进气歧管转换阀；控制怠速稳定运转；控制燃油泵继电器以控制燃油泵和点火线圈初级电流；用于向仪表盘电控单元发送相关信息，采用局域网络与自动变速器、驱动防滑、防抱死制动、全自动空调系统进行信息共享，可以进行故障自诊断。
    为了便于围绕电控单元ECU进行识图，表1列出了其各引脚功能说明与相关数据，供识图时参考。




 

   （四）发动机电控燃油喷射系统的工作原理
    奥迪A6， A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统在工作时，电控单元J220依据发动机各种传感器送来的信号进行燃油喷射控制、点火控制、燃油蒸发回收控制、空调显示控制等。电控单元双20还具有故障自诊断功能和各种保护电路。故障自诊断系统用于监测系统的工作，并将检测到的故障以代码的形式存储起来，供故障检修时调用。

    1．电控单元J220的供电与搭铁电路
电控单元J220的62脚与40、③脚均为供电电压输入端，但两者供电路线不同。62脚供电直接取自蓄电池的正极端，在停车或发动机熄火状态下均有电，用于防止J220内微电脑存储器存储的信息丢失。

    40、③脚供电取自点火开关输出端，该路供电受点火开关的控制，只有当点火开关相应挡位接通时，40、③脚才会有电压输入。
    电控单元J220的搭铁端（也就是接地端）共有4个，它们分别是①脚、②脚、32脚及108脚。
    2．燃油控制电路
    燃油控制主要由电控单元J220的65脚及燃油泵、点火线圈继电器J17与燃油泵G6等组成。相关电路如图4-2 （1）所示。从该图可以看出，J17继电器线圈上部接头19/86与点火开关输出的15号线相连接，下部接头16/85与电控单元J220的65脚相连接。J17有三组常开触点，为了增大输出电流，采用了两组触点并联使用，经其下部的23/87F接头为燃油泵和点火系统提供供电，另有一组触点经20/87a接通输出供后级电路使用。J17触点上部接头17/30与蓄电池的常通电路相连接。燃油泵G6的上端通过一只S228 （20A）熔断器就连接在23/87F接头端，下端搭铁。

    由此可见，燃油泵G6的状态受电控单元J22065脚输出信号的控制。该脚在点火开关接通后在电控单元J220内部搭铁2s，使燃油泵、点火线圈继电器J17触点吸合2s，燃油泵供油准备启动；如果有转速信号输入到J220内部后，表示曲轴转动则继续进入正常的供油状态；如无转速信号输入到J220内部时，则电控单元J220内部断开搭铁，使J17触点也断开。也就是说，当电控单元J22065脚输出低电平时，J17继电器线圈就会得电吸合，其触点闭合后就接通了燃油泵的供电通路，使燃油泵工作向汽油喷射系统供给一定压力的燃油。

    3.喷油器电路
    图4-2 （2）所示，电控单元J220的96脚、112脚、88脚、97脚、113脚、97脚内部各连接
一只末级功率开关管，受中央微处理器的控制，外部各接一只喷油器N30、N31、N32、N33、N83、N84。这6只喷油器的上端连接在一起通过S232熔断器与15号线相连接以获得供电。这样，只要电控单元J220的96脚、112脚、88脚、97脚、113脚、97脚中的某一引脚输出为低电平时，与该脚相连接的喷油器就会得电工作进行喷油。
    4．点火系统电路
    如图4-2（1）所示，点火系统中的三只点火线圈N158、N128、N初级（一次绕组）的一端连接在一起通过S229 （20A）熔断器连接在燃油泵、点火线圈继电器J17的23/87F触点输出端，只有当燃油泵、点火线圈继电器J17触点吸合后，点火线圈才会获得供电电压；另一端分别连接在各自驱动开关管的集电极上，而这三只开关管的基极连接到点火模块N122的输出端，而点火模块N122的输入端脚⑤、④、③则分别与电控单元J220的94、103、102引脚相连接；三只点火线圈次级（二次绕组）分别于6只火花塞一端相连接，6只火花塞的另一端搭铁，只有当电控单元J220发出点火信号时，点火线圈的次级才会产生高压电，使火花塞跳火点燃混合气。

    由于奥迪A6、A6L系列轿车V6发动机有6个缸，故点火系统使用了3个双火花点火线圈，每个点火线圈控制2个缸同时点火，处于压缩上止点的那一缸点火做功，处于排气上止点的那一缸是废火。点火线圈N给1、6缸同时点火，点火线圈N128给2、4缸同时点火，点火线圈N58给3、5缸同时点火。
    点火电容器C6连接在三个点火线圈连接在一起的D23（在接线图上才能看出，如图4-2 （1）中没有画出）连接点与搭铁之间，用来消除火花，减少点火线圈初级电流的波动，消除电磁波对音响收音机的干扰。

    5．冷却液传感器电路
    如图4-2 （2）所示，发动机冷却液传感器G62又称为冷却水温度传感器，简称水温传感器，其连接在电控单元J220的93端脚与108端脚之间。该传感器是由负温度系数的热敏电阻器组成的，安装在发动机出水室内，用于检测发动机冷却水的温度，并将温度信号转换为电信号后输送到J220的93脚。发动机电控单元J220根据该信号对喷油量和点火提前进行修正。
    6．进气温度传感器电路
    如图4-2 （2）所示，进气温度传感器连接在电控单元J220的85引脚与108端脚之间该传感器也是由负温度系数的热敏电阻器组成的，用于检测进气的温度。与有关系统配合可以测量进入发动机汽缸的空气量和温度。发动机电控单元J220根据进气温度传感器检测到的进气温度来修正喷油器的喷油量（实际上是修正喷油持续时间），使发动机自动适应外部环境（寒冷、高温、高原、平原等）的变化。
    7．节气门控制单元电路
    如图4-20）所示，节气门控制单元电路J338（节气门体）内有3个元件G186、G187，G188。
      （1）电子油门的驱动电动机G186
    G186为电子油门的驱动电动机，通过J338的⑤（M＋）与③（M-）脚与发动机电控单元J220的118脚与117脚相连接，受J220的118脚与117脚输出驱动脉冲信号的控制，由于该驱动脉冲电流的方向可变，故G186电子油门驱动电动机可以克服回位弹簧力矩正转开大节气门；也可以反转关小节气门。脉冲电流电压的占空比也可以改变，因此可以加大电流增强转矩加快开大节气门，也可以减小转矩迅速关小节气门。
      （2）节气门角度传感器G187、G188
    节气门角度传感器G187通过J338的①与⑥脚与发动机电控单元J220的92脚与91脚相连接，G188通过J338的④与②脚与发动机电控单元J220的84脚与83脚相连接。这两种传感器均是一种电阻方式的传感器，用于将节气门开度的大小转换为电压信号传送给电控单元J220。发动机电控单元J220根据该信号判别发动机的工作状态，并根据发动机的不同工作状态对混合气浓度的需求来控制喷油量。

    8．凸轮轴位置传感器电路
    如图4-2 （2）所示，凸轮轴位置传感器电路由凸轮轴位置霍尔）传感器1 （G40）与凸轮轴位置（霍尔）传感器2 （G163）及发动机电控单元J220的86、98、87脚内部电路共同构成。由于V型发动机有两列汽缸，故在每一列汽缸各设置了一个霍尔传感器，用来区分2个同时到达上止点的汽缸是排气还是压缩。
在凸轮轴位置传感器电路中，发动机电控单元J220的98脚为两只凸轮轴位置（霍尔）传感器G40与G163的＋5 V工作电压输出端，86脚为凸轮轴位置（霍尔）传感器1 （G40）的信号输入端，87脚为凸轮轴位置（霍尔）传感器2 （G163）的信号输入端。

9.氧传感器及其加热电路
    奥迪A6、A6L系列轿车发动机电控燃油喷射系统采用了4只氧传感器，属于加热型传感器，V型发动机两排气管各有2个，这2个氧传感器又分别安装在排气管三元催化转换器的上下游部位，不仅用于检测排放浓度，而且还可以检测三元催化转换器的功能。
      （1）氧传感器电路
    如图4-2 （2）与图4-2 （3）所示，G39氧传感器2的两端连接在电控单元J220的70与51脚上、G108氧传感器1的两端连接在J220的13与12脚上、G130催化转换器后的氧传感器1两端连接在J220的69与68脚上、G131催化转换器后的氧传感器2两端连接在J220的11与⑩脚上。
    氧传感器用于监测排气中氧离子含量的多少，以便将获得混合气的空燃比信号传送给发动机电控单元J220。J220根据该信号对喷油量进行修正，实现空燃比的反馈控制，以控制有害废气的排放量。
    在图4-2 （2）与图4-2 （3）所示电路中，氧传感器信号线外的椭圆虚线表示屏蔽线，所有氧传感器信号线外的椭圆虚线屏蔽线均与连接点200相连接，然后与电控单元J220的32脚相连接。其目的是为了减少外来杂波对氧传感器信号的干扰。
    氧传感器工作时的信号电压是以每分钟30次以上的速度反复跳变，正常时的跳变电压在0.1～1 V之间；如果跳变电压在0.1～0.5 V之间，则为排气中氧离子过稀；如果跳变电压在0.6～1 V之间，则为排气中氧离子过浓。该电压可以采用VAG检测仪进行检测，也可以采用指针式万用表进行测量，但要拔下氧传感器插头，并在发动机工作状态、排气温度达到400℃以上的情况下进行检测。

    （2）氧传感器加热电路
    如图4-2 （2）与图4-2 （3）所示，氧传感器G39的加热电阻器Z19的一端连接在电控单元J220的⑤脚；氧传感器G108的加热电阻器Z28的一端连接在电控单元J220的④脚；氧传感器G130的加热电阻器Z29的一端连接在电控单元J220的63脚；氧传感器G131的加热电阻Z30的一端连接在电控单元J220的⑥脚。这4只加热电阻器的另一端连接在一起通过S234熔断器与图4-2 （1）中燃油泵、点火线圈继电器J17的常开触点输出端（接头20/87a）相连接，只有当J17的这组常开触点闭合接通后，4只加热器连接在一起的端脚上才有供电，是否工作则受电控单元J220的⑤脚、④脚、63脚、⑥脚输出信号的控制，当输出电压为低电平时，加热器的电流通路才会形成而工作。

    上述这4只加热电阻器分别安装在各自的氧传感器内，每个加热电阻器的电阻值均在6～15Ω之间。

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