节气门体介绍

单击此处编辑母版文本样式,第二级,单击此处编辑母版标题样式,上海汽车股份有限公司技术中心,党工办,SAIC Motor Tech Center,*,*,干部大会,Off-site Meeting,060312_,13,*,of,*,of,上海汽车,集团,股份有限公司技术中心,SAIC MOTOR Technical Center,*,*,节气门体,节气门体在汽油机控制系统中的作用,汽油机的工作是将燃油和空气充分有效地按一定比例混合，通过定时点火燃烧爆炸，然后将爆炸产生的能量通过曲轴向外输送，怎样才能根据不断变化的需求去组织燃烧，达到最佳的空气燃油比例？节气门体起到了一个重要的作用。,首先根据来自油门踏板的位置提出了对发动机的扭矩需求，然后,ECU,根据这个需求换算成以节气门体的开度要求为表现形式的空气进气量的要求；最后配之以为达到最佳燃烧效果的燃油供油量，达到最佳的动力性、经济性和排放。,Carbon canister,Camshaft phaser*,Fuel rail/,Injector,Canister purge,valve,Air mass,Diagnosis,lamp,Diagnosis,interface,Immobilizer,Accelerator pedal module,Throttle,device,(ETC),Knock,sensor,Delivery module with,low pressure pump,Oxygen,Sensor*,Pre catalyst*,Oxygen sensor,Main,catalyst,CAN,Intake manifold,sensor,EGR-valve*,ETC,EOBD,RLFS,*option,Source:GS/VSA 6402e,Speed,sensor,Phase,senor,Temp.,sensor,Electronic Throttle Control,European On-Board Diagnosis System,Returnless Fuel Supply System,Camshaft phaser:,intake and/or,exhaust phasing,*Reserve for EOBD,Air mass meter with,Intake air temperature,Electronic,control unit,系统原理图,(System principle),2024/10/7,2,1.,电子节气门体,(Electronic throttle body),工作原理：,电子节气门是电子节气门控制系统的一个关键部件，它一方面执行来自发动机,ECU,的指令，调节节气门开度来控制发动机的进气量，从而实现控制发动机的负荷输出，同时可以输出反映节气门开度位置的信号，供控制系统监控节气门工作状况。,电子节气门由节气门体、驱动电机和节气门位置传感器等构成，来自发动机,ECU,的指令使驱动电机动作，通过传动机构使节气门板转动，保证发动机工作所需的节气门开度。节气门位置传感器由两个电位器组成，节气门开度变化时，电阻值发生变化，输出的电压信号随之变化，与电子油门踏板位置传感器信号一起，输入到发动机,ECU,，经计算后，输出驱动电机控制信号，从而控制发动机节气门开度。,同发动机控制系统一起，电子节气门配合工作，可以实现：发动机怠速控制，车辆巡航控制，,Limp home,控制，自动变速箱控制，车身电子稳定控制（,ESP,）等功能。,2024/10/7,3,直流电机在驱动电流作用下旋转一定角度，通过齿轮传动机构，将直流电机轴的运动传递给节气门轴，节气门轴带动节气门旋转到所需角度，改变进气通道的截面积，从而控制发动机的进气流量。同时，由于节气门轴的转动，改变电位计的工作位置，电位计输出的信号发生变化，发动机控制单元根据信号值可确定节气门的具体开度位置反馈，从而精确微调其位置；,电位计为两个反向信号计组成，一个反映节气门的正向开度位置，另一个反映节气门的反向开度位置，比较两个信号计的信号值可相互检查其工作状态，作为判断是否有失效的一个依据。,2024/10/7,4,外形及内部结构,2024/10/7,5,2024/10/7,6,2024/10/7,7,2024/10/7,8,二条输出信号线,2024/10/7,9,2024/10/7,10,接插件定义及功能,2024/10/7,11,电机及机械传动部分的特性,传动比：,20,：,1,直流电机的转动惯量：,40gcm,2,常温下电机扭矩：,1.7Nm,直流电机,电阻：,1.50.3,电感：,0.9mH0.1mH,无负载电流：,0.8A,无负载转速：,4500rpm,锁止扭矩：,210Nm,锁止电流：,9.5A,212F,时的最大恒定电流（有效值）：,2.5A,名义电流（无负载）平均值：,1.5A,电位计,供电：,5V0.2V,电阻：,1.25k30%,工作电流：,10A,（,ECU,内带电阻）,线性度（对应点）：,2%,机械最大值,UMA,，,100%/105=0.952%/,2024/10/7,12,不同喉口直径对应的最小流量和参考的怠速流量（压差：,60kPa2.5kPa,25,）,2024/10/7,13,响应时间,电机断电后的回位时间,2024/10/7,14,性能检测,：,在线测试可选择以下六个位置检测其传感器输出电压的百分比：,关死位置,-,最小机械停止位；,自由状态,-,安全状态；,40%,的开度；,64%,的开度；,88%,的开度；,全开位置,-,最大机械停止位。,终检可选择以下二点：,1.,关死位置,-,最小机械停止位；,2.,自由状态,-,安全状态。,2024/10/7,15,关键尺寸检测,：,安装平面的平面度；,安装孔之间的孔距、孔径；,喉口直径；,出气孔外径及凹槽尺寸；,门板转动的灵活性；,对外密封性；,2024/10/7,16,开发验证,试验：,盐雾试验（,168h,）；,高温储存试验（,600h/130,）；,温度交变试验（,-40,/+140,100,个循环）；,湿度变化试验（,28d,，节气门从,2%-90%,开度以,1Hz,频率工作）,工业气氛试验（,144h,）；,接插件防护试验（防水溅,IP4K,、防尘,IP6K,、防高压热水喷溅,IP9K,）；,耐各种车用液体（,48h,）；,正弦振动（,3X24h,）；,不同工作频率下、带温度变化的耐久性试验（,10X10,6,次）；,跌落试验；,绝缘试验；,EMC,试验。,2024/10/7,17,2.,机械节气门体,(Mechanical,throttle body),工作原理：,和电子节气门体的功能相同，但它的开度不是由,ECU,的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也就是说，踏板的位置直接和节气门上的门板转轴相关。转轴的位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到,ECU,，,ECU,根据转轴位置的进气量来配比燃油供应量，达到最佳的经济性、动力性和排放。,和电子节气门提相比，它的控制精度低，无法实现车辆巡航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制（,ESP,）等功能。对于怠速控制也只能辅之以步进电机。但它具有成本低的优势，因此在要求排放标准不高的条件下，还是具有较大的需求。,2024/10/7,18,2024/10/7,19,Any Question?,2024/10/7,20,