发动机电控技术(执行器)3课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第四章,发动机电控燃,油喷射系统,执行器的结构原理,严格按照,ECU,输出的控制指令完成具体的操作动作，将控制参量迅速调整到设定的值，使控制对象在设定的状态下工作。,执行器的作用：,执行器种类,怠,速,控,制,阀,电,动,燃,油,泵,电,磁,喷,油,器,点,火,控,制,器,活,性,碳,罐,电,磁,阀,废,气,再,循,环,电,磁,阀,ECU,氧传感器加热线圈,第一节 发动机燃油供给系统 执行器,燃油供给系统有,2,个电控执行器,：,功用：,为燃油供给系统提供足够压力的燃油。,滚柱泵、齿轮泵、涡轮泵。,安装：,油箱内,组成：,永磁电机、泵体、单向安全阀。,型式：,一、电动燃油泵,浮子,可变电阻,油压调节器,泵电机,泵体,出油口,回油口,带有燃油表传感器的电动燃油泵,限压阀,单向阀,进,油,口,出,油,口,泵体,泵电机,叶片泵,涡轮泵,滚柱泵,二、电磁喷油器,喷嘴,O,形胶圈,O,形胶圈,电源插座,进油口,型式：,功用：,接收,ECU,控制指令，控制喷油量。,安装：,上端由插片锁止在供油架上，下端靠供油架预置弹性压装在进气歧管进气门附近。,高电阻型（1318,）；,低电阻型（13,）；,轴针式、球阀式、片阀式；,最大升程：0.1,mm；,提升时间：11.5,ms；,（一）轴针式,结构 ：,轴针、衔铁、,电磁线圈、弹簧。,特点：,（二）球阀式,结构 ：,钢球、导杆、衔铁激光束焊接、电磁线圈、弹簧。,特点：,（三）片阀式,结构 ：,片阀、衔铁、电磁线圈、弹簧。,特点：,三、燃油分配管,（供油架）,安装,发动机进气歧管上部；,功用,安装喷油器和油压调节器，并将燃油分配到各只喷油器；,油压调节器,燃油分配管,电磁喷油器,四、油压调节器,功用：,调节供油系统油压，维持相对压力250300,kpa,。,相对压力调节器,型式：,当油室压力和真空吸力小于弹簧张力时，阀门关闭。 当油室压力和真空吸力大于弹簧张力时，阀门打开泄压。,相对压力调节器,调压原理,五、燃油泵、喷油器控制电路,1.对燃油泵控制电路要求,燃,油泵立即泵油；,燃,油泵保持正常泵油；,燃油泵立即停止泵油；,起动发动机时：,发动机正常工作后：,发动机一旦熄火时：,起动信号,转速信号,2.燃,油泵控制过程,ECU,燃,油泵,继电器,燃,油泵,喷油器,立即喷油；,喷油器,保持正常喷油；,喷油器,立即停止喷油；,起动发动机时：,发动机正常工作：,发动机一旦熄火时：,起动信号,转速信号,判缸信号,4.喷油器,控制过程,ECU,喷油器,3.对喷油器控制电路的要求,六、燃油喷射系统检测,（一）燃油泵检测,1.燃油泵不能通电干试；,（为什么？）,2.燃油泵工作电压12,V；,3.检测燃油泵泵油压力,；,（三）电磁喷油器检测,1.检测电阻值；,2.检测工作电压12,V；,3.检测单位时间喷油量,；,（二）油压调节器检测,1.检测油压；,2.检测保压能力；,达到正常压力后静止10,min，,保压能力应为200,kpa,；,（一）电控燃油喷射系统控制原理框图,七、电控燃油喷射系统控制过程,（三）燃油喷射系统组成,凸轮轴位置,传感器,车速传感器,曲轴位置,传感器,氧传感器,空气流量传感器,节气门位置,传感器,冷却液温度,传感器,进气温度,传感器,蓄电池,点火开关,喷油器,ECU,1.,喷油正时控制,（1）连续喷射：在多缸发动机上只安装,1,个喷油器，工作时连续喷油。,喷油正时：,喷油器何时开始喷油。,喷油方式：,（2）间歇喷射：喷油器数量,=,发动机汽缸数，工作时间歇喷油。,同时喷射；,分组喷射；,顺序喷射；,（五）电控燃油喷射系统控制过程,同时喷射,特点,：,无需,判缸,信号，喷油,正时与工作循环无关；,控制电路简单；,喷油正时不可能最佳,；,工作情况,：,曲轴转一转，各,缸同时喷油一次,分组喷射,工作情况：,曲轴转两转，每组同时喷油一次,；,四缸机：,1、3缸；2、4缸,顺序喷射,工作情况,：,曲轴转两转，各缸,喷油一次。,特点,：,需判缸信号：,排气,缸上止点前某一角度喷油。,喷油时刻最佳，经济性好、排放污染少。,（,1,）起动时喷油控制系统组成,曲轴位置传感器,CPS,计算确定固定的喷油量,冷却液温度传感器,CTS,冷车起动加大喷油量,进气温度传感器,IATS,冷车起动加大喷油量,节气门位置传感器,TPS,暖车加浓至60停止,2,.,发动机起动时喷油量控制,（,2,）起动喷油控制过程,n50r/minn,波动大进气压力信号误差大按存储器中预先编制的起动程序控制喷油。,起动开关（曲轴位置传感器）信号,ECU,判定是否起动状态；, STA1ECU,起动状态运行起动程序；,n300r/min ，,节气门开度大于80%，,ECU,判定为“清除溢流”控制，控制喷油器停止喷油。,（3）起动时喷油持续时间,起动时喷油持续时间由冷却,液温度传感器信号确定：,温度越低，喷油时间越长；,温度越高，喷油时间越短；,3,.,发动机起动后喷油量控制,喷油总量基本喷油量,+,喷油修正量喷油增量,基本喷油量：,由空气流量、发动机转速和实验设,定的空燃比计算确定。,喷油修正量：,由进气温度、大气压力、氧传感器,反馈信号和蓄电池电压计算确定。,喷油增量：,由点火开关信号、冷却液温度和节气,门位置信号计算确定。,Q-,喷油器的喷油量；,Q,i,-,喷嘴流量；,A,i,-,喷孔面积；,-,燃油密度；,p,f,-,燃油压力；,p,i,-,进气压力；,g,-,重力加速度（,m/s,2,）；,T,-,喷油时间,（,阀门开启时间或电磁线圈通电时间,ms,）；,喷油时间,基本喷油时间,+,修正时间增量时间,喷油量与喷油时间的关系：,由公式可见：除喷油器开启时间,T,外，其余各参数均为常数，上式可改写为：,喷油量,Q =,常数,T,可见：喷油量只取决于喷油器开启时间,T,，即喷油器所加脉冲电压时间,T,0,T,0,在不同的发动机工作阶段是不同的：,在发动机冷起动阶段：,氧传感器无信号输出，发动机是按,ECU ROM,中提供的预定空燃比控制值工作的,-,开环控制。,发动机起动后正常运转时：,氧传感器达到正常工作温度，有反馈信号输出，发动机进入闭环控制阶段，此时的喷油脉冲电压时间,T,0,可由下式计算：,T,T,B,K,AF,K,FC,（,1,K,PT,K,AS,K,CT,K,AC,）,K,BAT,T,T,B,K,AF,K,FC,（,1,K,PT,K,AS,K,CT,K,AC,）,K,BAT,T,B,-,基本喷油时间（,ms）,-,空燃比反馈控制修正系数（开环控制时：,1,）,K,AF,-,空燃比修正系数；,K,FC,断油修正系数（断油：,K,FC,0,；,不断油：,K,FC,1,）,K,PT,进气压力与进气温度修正系数；,K,CT,冷却液温度修正系数；,K,AS,启动后喷油增量修正系数；,K,AC,加速喷油增量修正系数；,K,BAT,电源电压修正系数。,a.,基本喷油时间,T,B,C-,常数；,Ga,-,空气流量,g/s；,Z-,气缸数；,n-,发动机转速；,按照公式中提供的有关参数，可由,ECU ROM,中存放的喷油脉冲时间表中查出对应值。,b.,空燃比反馈修正系数,空燃比,控制在14.7，三元催化转换器转化效率最好，设置氧传感器监测进行反馈,ECU,不断进行修正。,c.,空燃比修正系数,K,AF,根据传感器提供的信息，由,ECU ROM,中存放的空燃比脉谱图中查出对应值。,d.,断油修正系数,K,FC,车辆行驶状态断油修正系数,K,FC,=1；,车辆滑行状态断油修正系数,K,FC,=0；,e.,进气压力与进气温度修正系数,K,PT,当进气温度,密度,同体积质量,K,PT,高原行车海拔高度大气压力,P,空气密度,同体积质量,K,PT,f.,启动后喷油增量,修正,系数,K,AS,K,AS,大小取决于启动时发动机的温度,T,：,温度低，雾化不良，部分燃油凝结在进气管和气缸壁上，会使混合气变稀，发动机熄火。,启动后时间,t,K,AS,逐渐1。,g.,冷却液温度修正,系数,K,CT,温度低，雾化不良，部分燃油凝结在进气,管和气缸壁上，会使混合气变稀。,冷却液温度,K,CT,；,T,K,CT,冷却液温度,80,时，,K,CT,1。,h.,加速,喷油增量,修正,系数,K,AC,加速：喷油扭矩加速性,TPS,信号变化率（,dUs,/,dt,）,AFS,信号变化率（,dUs,/,dt,）,加速时：节气门突然开大，,TPS/AFS,信号,（,dUs,/,dt,）,喷油量混合,气加浓。燃油增量比例、加浓时间取,决于冷却液的温度。温度越低，燃油,增量比例越大，加浓时间越长。,j.,电源电压修正系数,K,BAT,U,线圈,I,开阀,T,o,（,关阀,T,c,不变）有效喷,油,T,e,喷油,T,。,14V,电压为基准，修正通电时间一般为-0.15,ms/V,左,右。（电压升高1,V，,喷油时间减少 0.15,ms）,4.,喷油提前角与喷油持续时间的控制,设：发动机转速,1000r/min,时的喷油时间为,2ms,喷油提前角为,6,o,对提前角和喷油时间控制分析如下：,以桑塔纳,2000GSI,轿车,AJR,发动机为例：,(1),喷油提前角的控制过程,什么叫喷油提前角？,从喷油器喷油开始，到活塞运行至排气行程上止点时，曲轴转过的角度。,因为,AJR,发动机采用顺序喷油，所以必须有两个传感器提供信号：,a.,凸轮轴位置传感器提供的判缸信号,（确定：压缩缸和排气缸）,发动机转两转，凸轮轴产生,1,个判缸信号,安装位置和结构保证：,当,ECU,收到霍尔式凸轮轴位置传感器提供的低电平下降沿信号时，,1,缸活塞处于压缩上止点前,88,o,。,b.,曲轴位置传感器提供的大齿缺信号,（确定：,1,、,4,缸活塞达到上止点）,安装位置和结构保证：,磁感应式曲轴轴位置传感器信号轮大齿缺信号后的第一个凸齿信号在判缸信号后产生，则该凸齿信号上升沿对应于,1,缸活塞压缩上止点前,81,o,。,C.,喷油提前角的控制过程,发动机工作时，当,ECU,收到霍尔式凸轮轴位置传感器提供的低电平下降沿信号时，立即判定,1,缸活塞位于压缩行程上止点前,88,o,，,4,缸活塞位于排气行程上止点前,88,o,，并准备对曲轴位置传感器信号进行计数，计数将在曲轴旋转,7,o,（,88,o,-81,o,=7,o,）后开始。,当,ECU,收到第,13,个信号的下降沿时，,4,缸活塞正好位于排气行程上止点前,6,o,81,o,（,3,o,13,个凸齿,-3,o,12,小齿缺）,=6,o,，,ECU,立即向,4,缸喷油器电磁线圈输出脉冲电压，使喷油器喷油。,与此同时，,ECU,从收第,14,个凸齿信号开始计数，当计数到第,43,个凸齿信号下降沿（相当于曲轴转角,3,o,30,个凸齿,+ 3,o,30,个小齿缺,= 180,o,）时，,ECU,立即向,2,缸喷油器电磁线圈输出脉冲电压，使喷油器喷油，从而将喷油提前角控制在排气行程上止点前,6,o,。,(2),喷油持续时间的控制过程,当喷油器喷油后，,ECU,控制喷油器电磁线圈持续保持高电平，当喷油脉冲宽度达到,2ms,时，立即将喷油脉冲变为低电平，停止喷油。,因为发动机转速,1000r/min,时，喷油时间,2ms,相当曲轴转角,12,o,，,（,1000,360,o,2ms/60000ms=12,o,）,所以喷油结束时间对应于第,15,个凸齿信号下降沿。,5.,发动机空燃比反馈控制过程,（,1,）为什么对空燃比进行反馈控制？,三元催化转换器对,3,种有害气体的转化效果与混合气的空燃比有关，即理论空燃比最佳。 利用氧传感器检测排气中的氧离子含量并转换成电压信号，送至,ECU,用于修正喷油量。,（,2,）空燃比反馈控制过程,氧传感器输出电压的平均值，称为限制电平。,什么叫限制电平？,当,ECU,收到氧传感器信号电压高于限制电平,0.5V,时，说明混合气偏浓，空燃比偏小。,ECU,控制使空燃比反馈修正系数,K,AF,聚降一个,P,R,值，使喷油时间缩短，喷油量减少，逐渐减小修正系数，使混合气逐渐变稀，空燃比逐渐增大。,当,ECU,收到氧传感器信号电压低于限制电平,0.5V,时，说明混合气偏稀，空燃比偏大。,ECU,控制使空燃比反馈修正系数,K,AF,聚升一个,P,L,值，使喷油时间增长，喷油量增大，逐渐增大修正系数，使混合气逐渐变浓，空燃比逐渐减小。,空燃比反馈控制特性,说明：,1.,氧传感器产生的信号电压在低电平（,0.1,0.3V,）与高电平（,0.7,0.9V,）之间以,10,次,/,min,频率反复变化。,2.,空燃比反馈控制（闭环控制）条件,（,1,）发动机冷却液温度达到正常温度（,80,）；,（,2,）发动机运行在怠速工况或部分负荷工况；,（,3,）氧传感器必须达到正常工作温度；,氧化锆式（,300,）；氧化钛式（,600,）；,3.,在哪些条件下进行开环控制？,（,1,）发动机起动工况或暖机工况温度低于,80,；,（,2,）发动机大负荷工况（节气门全开）,；,（,3,）发动机加减速工况,；,（,4,）氧传感器工作温度低于正常温度,；,（,5,）氧传感器输入,ECU,的信号电压值持续,10S,以上时间保持不变时,；,6.,发动机断油控制过程,断油控制：,在某些工况下，燃油喷射系统暂时中断喷油器喷油，以满足发动机运行的特殊要求。,发动机断油控制包括,3,种状态控制：,超速断油,减速断油,清除溢流,（,1,）超速断油控制 当发动机转速超过允许的极限值时，,ECU,控制喷油器中断喷油，避免发动机因超速运转而损坏几件。,不同的发动机极限转速不同，一般为：,6000r/min,7000r/min,桑塔纳,2000GSi,：,6400r/min,捷达,AT,：,6800r/min,当发动机实际转速大于极限转速,80r/min,时，停止喷油；,当发动机实际转速低于极限转速,80r/min,时，恢复供油；,当发动机在高速运转过程中突然减速时，,ECU,控制喷油器中断喷油，减少油耗和排放污染。,节气门位置信号显示节气门关闭； 冷却液温度必须在正常值； 发动机转速高于燃油停供转速；,减速断油控必须满足,3,个条件：,（,2,）减速断油控制,（,3,）清除溢流控制,清除溢流必须满足,3,个条件：,点火开关拨至起动位置；,节气门全开；,发动机转速低于,300r/min,；,将加速踏板踩到底（节气门全开），点火开关拨至起动档位使起动机拖动发动机运转，,ECU,便可控制喷油器中断喷油，同时排出气缸内的燃油蒸汽，使火花塞干燥能够跳火。,发动机多次起动未成功，造成气缸内混合气过浓,“,淹缸”；,怎样完成清除溢流功能？,第二节 发动机怠速控制系统 执行器,一、怠速控制系统执行器,类型,按照执行机构动作的电动部分的结构原理不同可分为2大类：,电动机类执行器,电磁阀类执行器,普通永磁直流电动机,步进电动机,直动式电磁阀,旋转式电磁阀,1.普通永磁直流电动机,（一）电动机类执行器,2.步进电动机,（二）电磁阀类执行器,1.直动式电磁阀,2.旋转式电磁阀,（一）怠速控制系统的功能,什么叫怠速？,节气门完全关闭，发动机输出功率=0，保持最低转速稳定运转的工况。,什么叫怠速控制？,对发动机怠速运转转速的控制。,二、怠速控制系统执行器,结构原理,（怠速控制阀）,为什么对发动机怠速运转转速进行控制？,因为在汽车使用中，发动机怠速运转时间约占30%。,若怠速过高燃油消耗增加；,若怠速过低增加排放污染；,怠速控制系统的功能：,1.稳定怠速控制,保证发动机排放要求且稳定运转的前提下，尽量使怠速转速最低，以减少燃油消耗。,2.快速暖机控制,冷机起动后，控制发动机在较高的怠速下稳定运转，以加速,暖机过程。,3.高怠速控制,在怠速工况下，当发动机负荷增加（使用空调制冷）时，为使负荷正常工作，发动机又不熄火，控制在设定的高怠速下稳定运转。,4.其它控制,发动机熄火，使怠速空气道即开到最大；,发动机零部件磨损，控制修正怠速转速至正常值；,节气门直动式：,（二）怠速控制系统的分类,1.按进气量控制方式不同分类,特点：工作可靠；动态响应差；结构复杂；,AJR,发动机,节气门旁通空气道控制,式：,丰田5,A,发动机,特点：动态响应好；结构简单；,2.按怠速控制阀型式不同分类,步进电机式,转动电磁阀式,永磁电机式,直动电磁阀式,怠速直接供给空气式进气系统,怠速旁通供给空气式进气系统,怠速控制阀,传感器,ECU,执行器,怠速控制阀,三、怠速控制系统的组成,（一）发动机怠速稳定控制所需要的,传感器及开关信号,发动机转速传感器；,节气门位置传感器；,发动机冷却液温度传感器；,车速传感器；,空调开关信号；,（二）怠速控制系统组成与原理框图,（三）怠速控制机理,与怠速控制系统相关的各传感器和开关，向,ECU,提供反映发动机温度、转速、节气门开度、空调开关位置等电信号。,ECU,的存储器储存有发动机各种状态下的最佳稳定怠速参数和相应的控制程序。工作中，,ECU,根据各传感器的信号进行目标转速选定、怠速判断、转速比较与计算，然后输出控制信号，控制怠速控制执行机构动作，将发动机怠速控制在目标范围之内。,（1）,ECU,根据节气门位置和车速信号，首先确定发动机处于怠速运转。,（四）怠速控制步骤,（2）,ECU,根据冷却液温度、空调开关,A/C,开关信号，按照存储在,ROM,中的参数数据，确定出相应的目标转速。,（3）,ECU,将目标转速与发动机实际转速进行比较得出差值，确定出相应的目标转速控制量。,（4）,ECU,用新确定的目标转速控制量驱动怠速控制阀达到所要求的目标转速。,强调：,只有在怠速触点闭合、车速为0时，才能进行怠速控制。,作用：,控制发动机怠速运转进气量，使发动机怠速稳定运转或实现快怠速。,控制方式：,* 控制旁通进气道开度改变进气量；,不受,ECU,控制的怠速控制阀；受,ECU,控制的怠速控制阀；,* 控制节气门开度改变进气量；,四、怠速控制系统执行器,结构原理,（怠速控制阀）,（一）不受,ECU,控制的怠速控制阀,型式：,工作臂上绕一电热线圈，通过变形驱动遮门控制旁通进气道开度。,1.双金属片式,发动机温度低，遮门打开，旁通进气量多，怠速高-暖机。,进气量与温度之间关系如图所示。,发动机温度升高，遮门逐渐关闭，旁通进气量少，怠速转速逐渐降低。,发动机温度-20以下时，旁通进气道完全关闭，而在60以上时，旁通进气道 完全打开。,2.石蜡式,感温体内充注石蜡-热账、冷缩，控制旁通进气道的开度。,发动机冷却液温度低，石蜡收缩，旁通进气道开度大，旁通进气量多，怠速高。,冷却液,进口,石蜡体,（二）受,ECU,控制的怠速控制阀,特点：,不仅用于暖机，而且还能根据发动机负荷的增加自动提高怠速。,型式：,步进电机式；,转动电磁阀式：,直动电磁阀式；,节气门直动式；,步进电机式；,1.步进电机式,控制阀；,结构：,步进电机；,1.按,A-A,1,B,1,-B,A,1,-A B-B,1,顺序通电,定子绕组输入4个脉冲电压，转子将逆时针转动。,步进电机转动原理,（2）按,A,1,-A,B-B,1,A-A,1,B,1,-B,顺序通电,定子绕组输入4个脉冲电压，转子将顺时针转动。,讨论：,能否实际使用？为什么？,说明：,2.步进角的大小取决于转子和定子的磁极数目。,3.转子磁极极性不变，定子磁极极性不定。定子磁极极性取决于定子绕组通电时机和相位。,ECU,通过控制定子绕组通电时机和相位，便可控制步进电机的转动方向。,1.定子绕组每输入一个脉冲电压，转子将转动一个角度（步进角）。,丰田 日产 三菱,转子磁极数 16 24 12,定子磁极数 32 48 24,转动步数 125 128 120（从开到闭）,转子转速 4 3 5（从开到闭）,每一转步数 32 48 24,每一步转角 11.25 7.5 15,（度）,常用步进电机性能特点,丰田：步进电机结构,定子,永久磁铁，,N、,S,极相间排列。,铁芯和线圈，由,A、B,两个定子组成。,转子,丰田：步进电机结构特点,永磁转子，,具有8对磁极。,A、B,两个定子，每个定子各有8对爪极，爪与爪间距为一个爪宽度。,A、B,两定子爪极相差一个爪的差位。,定子爪的极性变换由,ECU,控制定子绕组的电压脉冲决定。,定子：,转子：,步进电机控制电路1,四相六线控制电路,四相六线控制电路,步进电机控制电路2,二相四线控制电路,ECU,控制,D2、D3,导通，定子绕组电流由,A,到,B，,转子顺时针转动；,ECU,控制,D1、D4,导通，定子绕组电流由,B,到,A，,转子逆时针转动；,二相四线控制电路,组成：,永磁电机,-,摆动,控制阀-,滑阀,2.转动电磁阀式怠速控制阀,控制阀-滑阀,结构：,滑阀-扇形，固装在转子轴上随其转动，调节旁通气道的开度。,线圈,L1,一端接于滑片1，另一端接于滑片2；,线圈,L2,一端接于滑片3，另一端接于滑片2；,两线圈通电时机受控于,ECU。,控制电路,什么叫通电占空比？,通电时间,控制脉冲,转子位置,占空比,R,C,=50%,Rc,=50%,，,L,1,、L,2,通电时间相同，转子不转动，滑阀静止不动。,控制过程,控制脉冲,通电时间,转子位置,占空比,R,C,50%,Rc50,%,，,L,1,通电时间短，,L,2,通电时间长，转子逆时针转动，滑阀逆时针转动阀门开度增大，怠速升高。,控制脉冲,通电时间,转子位置,占空比,R,C,50%,Rc50%,，,L,1,通电时间长，,L,2,通电时间短，转子顺时针转动，滑阀顺时针转动阀门开度减小，怠速降低。,说明：,占空比,Rc,约为82%时，,L,2,通电时间长，,L,1,通电时间短，滑阀将旁通进气道完全打开；,*滑阀偏转角度限定在90,0,1.,ECU,通过控制占空比,Rc,，,控制怠速。,2.设计结构保证：,占空比,Rc,约为18%时，,L,1,通电时间长，,L,2,通电时间短,滑阀将旁通进气道完全关闭；,丰田5,A,发动机旋转滑阀式怠速控制电路,怠速控制阀,应用实例,说明：,怠速控制阀中,1,个线圈长期通电，,ECU,只是控制另一个线圈的搭铁时间。,3.直动电磁阀式怠速控制阀,结构：,电磁线圈、铁芯、衔铁、弹簧、控制阀。,工作：,ECU,根据传感器提供的信号，输出控制占空比信号，使电磁线圈通电产生吸力，提起阀门轴向移动，控制旁通气道开度，稳定或提高怠速。,4.节气门直动式怠速控制阀,特点：,直接控制节气门开度。,控制过程,：,永磁直流电动机通电使其正转或反转，通过传动机构直接驱动节气门打开或关闭。,丰田公司生产并应用的节气门直动式怠速控制阀,怠速控制阀,（节气门直动式）,桑塔纳2000,GSi,、,捷达王轿车上应用的节气门直动式怠速控制阀,应急弹簧,怠速节气门,位置传感器,节气门,位置传感器,怠速,触点,节气门,控制电动机,怠速节气门位置传感器（定位计）：,电位计；,电位计安装在节气门体内，其上的滑动臂与怠速电机连接在一起，用来检测并向,ECU,提供怠速时节气门的开度以及怠速电机的位置信号，以便更好地控制发动机怠速。,当怠速节气门电位计达到调节范围极,限时，电位计不再移动，节气门仍可继续,开启。,当怠速节气门电位计信号中断时，节气门控制组件将利用应急弹簧进入应急工作状态，将节气门拉开到固定位置，使怠速转速提高。,怠速控制实质,：,对怠速工况下的进气量进行控制；,怠速控制方式：,节气门直动式；,旁通气道式；,五、发动机怠速控制过程,1.怠速控制电路,进行怠速控制，是通过控制节气门开度的变化进行。,桑2000,GSi,AJR,发动机,（1）节气门直动式,怠速控制电路,（2）旁通气道式,怠速控制电路,丰田5,A,发动机,怠速控制阀：,转动电磁阀式,进行怠速控制，是通过控制滑阀转动角度的变化进行。,旁通气道式怠速控制,步进电机式,步进电机,控制阀,空气,进口,进气,歧管,进行怠速控制，是通过控制控制阀的移动距离的变化进行。,2.怠速控制过程,步进电机式,（1）初始位置的确定,为改善发动机再次起动性能，每次点火开关断开后，,ECU,主继电器控制电路都将对主继电器线圈维持通电2,s,以便步进电机驱动控制阀处于全开状态。,（2）起动控制,起动时：,控制阀全开，旁通进气量最大，发动机容易起动。,起动后：,ECU,控制怠速控制阀将阀门关小到由冷却液温度所确定的开度位置。,由冷却液温度所确定的开度位置,发动机起动冷却液温度为20，当发动机转速达到500,r/min,时，,ECU,控制步进电机将从全开位置的125步（,A,点）下降到70步（,B,点）。,冷却液温度达到70时，再由,B,点下降到,C,点，控制过程结束。,（3）反馈控制,发动机怠速运转后，若实际转速与,ROM,中内存的目标转速相差20,r/min,时，,ECU,将控制怠速控制阀改变旁通进气量使其达到目标转速。,（4）负荷变化控制,发动机怠速运转使用空调或用电负荷增加，实际转速将下降低于目标转速，,ECU,将控制怠速控制阀改变旁通进气量使其达到高于目标转速100,r/min,运转 。,（5）学习控制,发动机使用中由于磨损等原因，将会导致控制阀性能改变。尽管控制阀门开度位置未变，但怠速转速将和初始值不同。此时,ECU,可用反馈控制方法输出信号，使发动机转速仍达到目标转速值。与此同时，,ECU,将此时的步进电机转过的步数存储在,ROM,中，以便在此后的怠速控制中使用。,六、怠速控制阀的检测,（一）脉冲电磁阀式怠速控制阀的检测,1.车上检查,发动机怠速运转，用手触摸应有明显振动感。,2.检测线圈电阻值,3.通电检查电磁阀动作情况；,（二）转动电磁阀式怠速控制阀的检测,1.检测线圈电阻值,2.通电检查电磁阀,动作情况；,端子3接+12,V；,端子1或2轮流搭铁，查看滑阀动作情况。,（三）步进电机式怠速控制阀的检测,1.车上检查,发动机运转后熄火时，应听到,步进电机运转的“咔哒”。,2.检测定子线圈电阻值,3.通电检查步进电机动作情况,通电正转；,通电反转；,（四）节气门控制组件的检测,1.检修注意,（1）怠速参数的基本设定已由制造厂设定在,ECU,中，不需人工调整；,（2）拆装或更换节气门控制组件后，必须用专用检测仪重新进行一次基本设定。,2.怠速开关的检测,（1）拔下节气门控制组件插头，打开点火开关，测量线束端子3与7之间电,压至少应为9,V。,（2）用数字万用表测量67与69端子电阻：,当节气门关闭时，怠速触点的接触电阻应小于1.5,；,当缓慢打开节气门时，电阻应显示无穷大,；,3.怠速节气门电位计和节气门电位计的检测,（1）拔下节气门控制组件插头，打开点火开关，测量线束端子4与7之间电,压至少应为4.5,V。,（2）用数字万用表测量4与7端子电阻值：,作业：,节气门闭，电阻值？；节气门开，电阻值？,4.怠速控制电机的检测,作业：,拔下节气门控制组件插头，测量控制组件端子1与2之间电阻值？,第三节 氧传感器加热线圈控制电路,一、,AJR,发动机氧传感器加热线圈控制电路,打开点火开关，,ECU 1,端子收到电压信号，,4,端子搭铁，油泵继电器线圈通电，触点闭合。,27,端子搭铁，氧传感器加热线圈有电流流过，对氧传感器加热。,二、丰田,5A,发动机氧传感器加热线圈控制电路,打开点火开关，,EFI,继电器线圈通电，触点闭合。,ECU 11,端子收到电压信号，,16,端子搭铁，氧传感器加热线圈有电流流过，对氧传感器加热。,