电子节气门控制系统的工作原理

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电子节气门简介

电子节气门简介
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3 安装位置
节气门安装位置
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4 产品结构及关键尺寸
✓ 进气孔直径 ✓ 螺栓安装孔的孔径及孔距 ✓ 喉口结构尺寸 ✓ 安装平面的平面度 ✓ 长宽高边界条件
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4 相关术语及性能参数
相关术语: UMS(UMA): upper mechanical stop 断电情况下手推节气门阀片能到的最大 位置 UES(OMA): upper electrical stop 节气门上电工作时阀片能达到的最大位置 LMS: lower mechanical stop断电情况下手推节气门阀片能到的最小位置 LES: lower electrical stop 节气门上电工作时阀片能达到的最小位置 LHP: limp home position 断电情况下节气门所处的原始位置 TPS: Throttle position sensor 节气门位置传感器
ETC-electronic throttle control
电子节气门作为现代发动机管理系统中进气系统的一个 主要部件之一,主要任务是控制进入发动机的空气流量, 改善发动机的排放性能,提高燃油经济性;
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2 工作原理
1.驾驶员通过踩下或释放加速踏板,使得加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入到节气门控制单元ECU; 2.控制单元根据收到的电压信号,计算出最佳的节气门位置,并向节气门执行器发出控制信号; 3.节气门执行器通过改变节气门的开度,实现对发动机进气量的控制; 4.节气门TPS检测节气门的实际开度及其他工况信息反馈给ECU,ECU根据反馈信号对控制参数进一步进行优化, 使车辆一直保持在理想工作状态;
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4 相关术语及性能参数
性能参数: 响应时间: LMS TO LHP ≤100ms; LMS TO UMS ≤100ms; LHP TO UMS ≤100ms 返回时间: UMS TO LHP ≤300ms; LMS TO LHP ≤ 100ms 空气流量: 全关位置空气流量、LHP位置空气流量 TPS信号值: TPS1@LMS:10%±4% TPS2@LMS:90%±4% TPS1@LMS:93%±4% TPS1@LMS:7%±4% 主气道泄露: Leakage air of bearing(main bore)≤20cm3/min

发动机电子节气门的控制原理

发动机电子节气门的控制原理

发动机电子节气门的控制原理一、前言节气门的作用是控制发动机的进气流量,决定发动机的运行工况。

驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。

加速踏板和节气门的连接方式有两种:刚性连接和柔性连接。

传统油门采用刚性连接,即通过拉杆或拉索传动连接加速踏板和节气门的机械连接方式,因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置,即驾驶员的操作意图,但从动力性和经济性角度来看,发动机并不总是完全处于最佳运行工况,而且驾驶员的误操作也给安全性带来隐患。

在混合动力车中,由于发动机和电池组成多能源动力系统,刚性连接方式不能实现各动力源之间的能量分配管理,因此,它必将被柔性连接方式所取代。

柔性连接方式取消了传统的机械连接,通过电控单元控制节气门快速精确地定位,因此又称为电子节气门。

它的优点在于能根据驾驶员的需求愿望以及整车各种行驶状况确定节气门的最佳开度,保证车辆最佳的动力性和燃油经济性,并具有牵引力控制、巡航控制等控制功能,提高安全性和乘坐舒适性。

本文通过阐述电子节气门系统的基本结构、工作原理、控制策略和发展现状,使读者对电子节气门有深入的理解。

二、电子节气门系统的基本结构和工作原理(一)电子节气门系统的基本结构电子节气门系统的基本结构主要包括:1•加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器由两个无触点线性电位器传感器组成,在同一基准电压下工作,基准电压由ECU提供。

随着加速踏板位置的改变,电位器阻值也发生线性的变化,由此产生反应加速踏板下踏量大小和变化速率的电压信号输入ECU o2•节气门位置传感器和踏板位置传感器类似,节气门位置传感器也是由两个无触点线性电位器传感器组成,且由ECU 提供相同的基准电压。

当节气门位置发生变化时,电位器阻值也随之线性地改变,由此产生相应的电压信号输入ECU,该电压信号反映节气门开度大小和变化速率。

3•节气门控制电机节气门控制电机一般选用步进电机或直流电机,经过两级齿轮减速来调节节气门开度。

早期以使用步进电机为主,步进电机精度较高、能耗低、位置保持特性较好,但其高速性能较差,不能满足节气门较高的动态响应性能的要求,所以现在比较多地采用直流电机,直流电机精度高、反应灵敏、便于伺服控制。

电子节气门系统的基本结构与工作原理及控制功能

电子节气门系统的基本结构与工作原理及控制功能
踏板 的行 程来 控 制节气 门开 度 , 改
这个 信 号 , 根 据各 种工 况 的需求 并
包括 燃 油经 济性 、 放等 进行 运算 排 后, 确定 节 气 门 的开 度 位 置 , 样 这 使 动力 匹配 得 以精 确 。
现 以发 动 机 排 量 28升 的 帕 .
萨 特 B . 5 18 T型轿 车 为 例 , 绍 电 介
子 节气 门系统 的结 构 、 理 与控 制 原 功能。
基本 结构
图 2 加 速 踏 板 位 置 传 感 器 安 装 位 置 示 意
变节气 门进 气通道 的截 面积 ,调 节
发动机 的充 气量 ,达 到改变发动机
输 出功率 的 目的。但这一 种节气 门
的控制方式 很难根据 汽车的不 同工 况相应地作 出精确调整 ,特别是 在 冷启动 、低 负荷和怠 速工 况下更 是 如此 ,不 能实现各动力 源之 间的能 量分配管 理 ,而且驾驶员 的误操作 也给行车 安全带来 隐患 。柔性连接
成。 复位弹簧可使节气门回转到一
个 微 小 的开 度 , 证 在 系统 失 去 以保
作 用 后 发 动 机 仍 有 一 个 较 高 的 转 速 , 到行 车安 全 的 目的 。 达

据 驾 驶 员 的 需求 愿 望 以及 整 车行 驶状 况 确定节 气 门的最佳 开度 , 保 证车 辆 最佳 的动 力性 、 油经 济性 燃 和排 放 控制 ,并 具有 牵 引力控 制 、 巡航 控 制等 控制 功能 , 高安 全性 提 和乘 坐舒 适性 。 它克 服 了原先 在机 械油 门 时 发 动机 控 制 系统 只 能对
器作 为 加速 踏板 位置 传感 器 , 电 其
阻值 随 电 子 节 气 门 踏板 位 置 的 改 变 而变 化 , 计算 机 发 出的位 移命 对 令 作 出精确 的 响应 , 因此 可 以监 控 加 速踏 板 的运动 情况 。 由于 2个 电 位 器是 同相 安装 的 , 电子 节气 门 当 踏板 位 置发 生变 化 时 , 电 阻 同时 其

吉普指南者电子气门的工作原理

吉普指南者电子气门的工作原理

吉普指南者电子气门的工作原理The electronic throttle control, also known as electronic throttle body, is an important component in the Jeep Compass's engine system. It works by controlling the amount of air that enters the engine, which in turn affects the speed of the vehicle. The electronic throttle control system uses sensors and actuators to communicate with the engine control unit and adjust the throttle opening accordingly. This results in better fuel efficiency, smoother acceleration, and overall improved performance for the vehicle.电子气门控制,也被称为电子节气门,是吉普指南者引擎系统中的重要组成部分。

它通过控制进入引擎的空气量来影响车辆的速度。

电子气门控制系统利用传感器和执行器与发动机控制单元通信,并相应调整节气门开度。

这样可以提高燃油效率,加速更加平稳,从而提升整车性能。

One of the key components of the electronic throttle control system is the throttle position sensor. This sensor is responsible for monitoring the position of the throttle pedal and sending that information to the engine control unit. The engine control unit then uses this data to determine how much air should be allowed into theengine. By accurately reading the position of the throttle pedal, the throttle position sensor helps ensure that the engine is operating at optimal levels.电子气门控制系统的关键组件之一是节气门位置传感器。

汽车电控节气门实训报告

汽车电控节气门实训报告

一、实训目的通过本次实训,使学员了解汽车电控节气门的工作原理、构造和检修方法,提高学员对汽车电子控制系统的认识,培养学员的动手能力和实际操作技能。

二、实训内容1. 汽车电控节气门工作原理汽车电控节气门系统是现代汽车发动机电子控制系统中重要的组成部分,其主要功能是控制发动机进气量,从而实现对发动机功率和燃油消耗的控制。

电控节气门系统主要由以下几个部分组成:(1)加速踏板位置传感器:将驾驶员的加速踏板行程转化为电信号。

(2)节气门位置传感器:将节气门的开度转化为电信号。

(3)节气门执行器:根据节气门位置传感器的信号,控制节气门的开度。

(4)发动机电控单元(ECU):接收来自加速踏板位置传感器和节气门位置传感器的信号,计算出最佳节气门开度,并向节气门执行器发送控制信号。

2. 汽车电控节气门构造(1)节气门体:节气门体的主要作用是控制进气量,其内部装有节气门执行器。

(2)节气门执行器:节气门执行器根据ECU的指令,推动节气门进行开闭。

(3)节气门位置传感器:节气门位置传感器将节气门的开度转化为电信号,发送给ECU。

(4)加速踏板位置传感器:加速踏板位置传感器将驾驶员的加速踏板行程转化为电信号,发送给ECU。

3. 汽车电控节气门检修方法(1)检查节气门执行器:首先检查节气门执行器是否工作正常,如果节气门执行器损坏,需要更换。

(2)检查节气门位置传感器:检查节气门位置传感器的信号是否正常,如果信号异常,需要更换节气门位置传感器。

(3)检查加速踏板位置传感器:检查加速踏板位置传感器的信号是否正常,如果信号异常,需要更换加速踏板位置传感器。

(4)检查节气门体:检查节气门体是否存在损坏,如果节气门体损坏,需要更换。

三、实训过程1. 观察电控节气门构造:学员首先观察电控节气门的构造,了解各个部件的功能。

2. 拆卸与安装节气门执行器:学员在指导下,拆卸和安装节气门执行器。

3. 检查节气门位置传感器:学员使用万用表检查节气门位置传感器的信号是否正常。

1.6ea211发动机节气门构造和工作原理

1.6ea211发动机节气门构造和工作原理

1.6ea211发动机节气门构造和工作原理
EA211发动机的节气门构造和工作原理如下:
构造:
节气门是控制空气进入发动机的一道可控阀门,它上接空气滤清器,下接发动机缸
体。

根据控制方式的不同,节气门可以分为传统拉线式和电子节气门两种。

在EA211
发动机中,可能采用了电子节气门的设计,但具体构造可能会因车型和年份的不同而有所差异。

工作原理:
节气门的工作原理是控制发动机的进气量。

当驾驶员操纵油门踏板时,节气门会相应地打开或关闭,从而调节进入发动机的空气量。

在电子节气门系统中,节气门位
置传感器会监测节气门的开度,并将信号传递给发动机控制单元(ECU)。

ECU根
据这个信号和其他传感器的信息,如发动机转速、进气温度等,来计算出所需的喷油量和点火时机,以实现最佳的空燃比和动力输出。

具体来说,当节气门打开时,空气会经过空气滤清器进入进气管,并与喷油嘴喷出的汽油混合形成可燃混合气。

这个可燃混合气随后被吸入发动机的气缸内,并在那里被压缩和点燃,从而产生动力。

因此,节气门的开度直接影响着发动机的进气量和动力输出。

需要注意的是,以上信息是基于一般的发动机技术而提供的,并可能不完全适用于
所有EA211发动机的具体构造和工作原理。

节气门电机的工作原理

节气门电机的工作原理

节气门电机的工作原理节气门电机是现代汽车发动机控制系统中的一个重要组成部分,它的工作原理是通过控制节气门的开关来调节发动机进气量,从而实现对发动机功率和油耗的控制。

节气门电机的工作原理主要涉及两个方面:电机控制和节气门控制。

电机控制部分。

节气门电机通常由一个直流电机和一个电子控制单元(ECU)组成。

ECU接收来自驾驶员的油门踏板输入信号,并根据发动机转速、负荷等参数计算出所需的节气门开度。

然后,ECU通过控制节气门电机的电流方向和大小来实现对节气门的精确控制。

节气门控制部分。

节气门电机通过与节气门轴相连的齿轮传动装置来控制节气门的开闭。

当ECU向节气门电机施加电流时,电机会产生转矩,驱动齿轮转动,从而改变节气门的开度。

节气门电机通常采用步进电机或直流有刷电机,具有响应速度快、精度高等优点。

节气门电机的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 油门踏板输入信号:驾驶员通过踩油门踏板来控制发动机的输出功率。

油门踏板的位置传感器会将油门踏板的位置转化为电压信号,并传送给ECU。

2. 电子控制单元(ECU)计算:ECU根据油门踏板输入信号以及发动机的工作状态,如转速、负荷等参数,计算出所需的节气门开度。

3. 控制节气门电机:ECU通过控制节气门电机的电流方向和大小来实现对节气门的精确控制。

具体来说,当需要增加节气门开度时,ECU会向电机施加适当的电流,电机会产生转矩,使节气门打开;当需要减小节气门开度时,ECU会改变电流的方向,电机反向转动,使节气门关闭。

4. 节气门调节:节气门电机通过与节气门轴相连的齿轮传动装置来实现对节气门的开闭。

当电机转动时,齿轮会带动节气门的运动,从而改变节气门的开度。

节气门的开度决定了发动机进气量的大小,进而影响发动机的输出功率和油耗。

通过以上步骤,节气门电机实现了对发动机进气量的精确控制。

这种精确控制可以提高发动机的燃烧效率,降低油耗和排放。

同时,节气门电机还可以根据驾驶员的需求和不同的工况要求,实现对发动机输出功率的调节,提供更好的驾驶性能和驾驶体验。

宝马VANOS发动机技术 电子气门控制系统的工作原理

宝马VANOS发动机技术 电子气门控制系统的工作原理

宝马VANOS发动机技术电子气门控制系统的工作原理电子气门控制系统的工作原理电子气门控制系统的工作原理与人类在身体紧张时的状态类似。

假设您去跑步。

您身体所吸进的空气质量将由肺来调节。

您会不由自主地深吸气并由此为肺提供较多的空气,以便在身体中进行能量转换。

如果您现在由跑步换成一种较慢的步法,例如散步,则身体需要的能量和空气相对减少。

您的肺将以平缓呼吸的方式对此进行自动调节。

在这种情况下,如果您在嘴上堵上一块手帕呼,吸将非常费力。

在电子气门控制系统的新鲜空气进气装置中“取消了”节气门(与手帕类似)。

气门升程肺根据空气需要量进行调节。

发动机可以自由呼吸。

在发动机电子气门控制系统进气过程中,节气门几乎一直打开一个合适的角度,以保证出现一个50 mbar 的近似真空。

负荷控制通过气门的关闭时刻实现。

与通过节气门实现负荷控制的普通发动机相比,在进气系统中只产生一个较小的真空,也就是说省去了产生真空的能耗,通过进气过程中较小的功率损失获得较高的效率。

与柴油发动机不同在常规汽油发动机中,进气量通过加速踏板和节气门进行调节并按化学计算比例ë =1 喷射所需要的燃油量。

在带电子气门控制系统的发动机上所吸进的空气量由气门的开启升程和开启持续时间决定。

通过精确控制供油量这里也能实现按ë =1 运行。

与此相反,带汽油直接喷射和浓度分区功能的发动机,在较宽的负荷范围内以低燃油空气混合比工作。

昂贵且易受硫腐蚀的废气后处理装置,例如直喷式汽油发动机上使用的在带有电子气门控制系统的发动机上因此就不需要了。

宝马VANOS发动机技术图中每个进气门分别有两组凸轮控制,一组是高速凸轮,一组是低速凸轮。

红色圆框内就是可变气门行程的控制机构。

当发动机在低转速范围时,红色的控制活塞是落在气门座内的。

这样高速凸轮只能驱动气门座向下行程而不能带动整个气门动作,整个气门由低速凸轮驱动气门顶向下行程,这样获得的气门开度就较小。

当发动机在高转速范围时,红色的控制活塞在液压的驱动下从气门座推入到气门顶中,等于是把气门座和气门刚性的连接在一起,当高速凸轮驱动气门座时就能带动气门向下行程获得较大的气门开度。

电子节气门控制系统的工作原理

电子节气门控制系统的工作原理

上海大众斯柯达明锐轿车的电子节气门的故障检修目录摘要 (2)前言 (2)1 电子节气门概述 (2)2 电子节气门控制系统的工作原理 (4)2.1 加速踏板模块 (4)2.2 节气门控制模块 (6)2.3 发动机ECU (9)2.2 电子节气门控制系统的控制过程 (11)4 电子节气门的检修 (13)4.1 节气门控制部件供电和导线的检查 (13)4.2 加速踏板位置传感器的检查 (13)5 故障案例分析 (14)5.1故障现象 (14)5.2故障诊断 (15)5.3 故障排除 (15)结束语 (16)参考文献 (16)摘要:当前大众车基本上配置有电子节气门控制(EPC)系统,其主要优点能根据驾驶人的需求及整车的行驶状况确定节气门的最佳开度,充分发挥了车辆最佳的动力性和燃油经济性,同时并具有巡行控制和牵引力控制等系列功能,提高安全性和乘坐舒。

本文以上海大众斯柯达明锐轿车电子节气门为例,阐述其车型的电子节气门组成及控制原理;同时阐明了斯柯达明锐轿车电子节气门的检修方法;结合实际维修案例加以分析。

关键词:大众斯柯达明锐轿车电子节气门故障检修前言目前大众斯柯达明锐轿车采用电子节气门,它具有优点体现在能克服了机械油门对怠速和定速巡航进行控制的局限性,通过电控单元可对发动机全工况进行控制。

而电子控制单元ECU精确控制电子节气门的开启度以满足空调、自动变速箱、平稳性动态控制、车速调节、发动机冷却等功能的需要。

它是一种新的发动机负荷管理系统,可以较好地管理发动机的力矩。

节气门位置根据发动机各项功能的需求来确定,当各项功能需求同时出现时,ECU按照内部的优先级别将节气门打开到某一开度,以满足优先级别最高的这项功能的需求。

因此,现在越来越多的汽车采用电子油门。

目前,大众车系绝大部分车型均采用了电子节气门,本文针对上海大众斯柯达明锐轿车1.4和1.6L发动机的电子节门维修进行探讨。

1 电子节气门概述明锐轿车发动机电子节气门系统主要由节气门位置传感器、加速踏板位置传感器、ECU、数据总线、EPC指示灯和节气门执行器等组成(见图1),控制电路如图1所示。

电子节气门工作原理

电子节气门工作原理

电子节气门工作原理
电子节气门是一种通过控制电子元件来调节发动机进气量的技术装置。

其工作原理是通过电脉冲信号控制节气门的开启和关闭。

具体来说,电子节气门由电动机驱动,通过与节气门装置相连的齿轮和开关来控制进气量。

当发动机需要增加进气量时,发动机控制单元(ECU)会发送一个电脉冲信号给电子节气门,电动机收到信号后会旋转齿轮,使节气门打开。

随着节气门的打开,进气量随之增加。

当发动机需要减少进气量时,ECU会发送一个相反的电脉冲信号,
使电子节气门关闭。

电子节气门通过控制进气量,可以实现对发动机的精确控制,从而提高燃油效率和减少尾气排放。

此外,电子节气门还可以与其他发动机控制系统,如传感器和喷油系统等进行协同工作,实现更加精确的动力输出和优化的驾驶体验。

总之,电子节气门是一种通过电脉冲信号控制进气量的技术装置,通过精确调节进气量,可以提高发动机的效率和性能。

电子节气门设计计算公式

电子节气门设计计算公式

电子节气门设计计算公式引言。

电子节气门是现代汽车发动机中的一个重要部件,它通过控制进气量来调节发动机的工作状态,从而提高燃油经济性和动力性能。

在设计电子节气门时,需要考虑多种因素,如发动机的转速、负荷、进气量等。

本文将介绍电子节气门设计的计算公式,帮助工程师更好地设计和优化电子节气门。

电子节气门的基本原理。

电子节气门是通过控制电机或执行器来调节节气门的开度,从而控制进气量。

在发动机工作时,控制系统会根据发动机的工作状态来调节节气门的开度,以满足发动机的需求。

电子节气门的设计需要考虑多种因素,如节气门的响应速度、控制精度、功耗等。

电子节气门设计的计算公式。

在设计电子节气门时,需要考虑多种因素,如发动机的转速、负荷、进气量等。

下面将介绍电子节气门设计的一些常用计算公式。

1. 节气门的开度计算公式。

节气门的开度与电机或执行器的控制信号成正比,一般可以用下面的公式来表示:θ = k S。

其中,θ表示节气门的开度,k为比例系数,S为电机或执行器的控制信号。

比例系数k的大小与节气门的机械结构有关,一般需要通过实验来确定。

2. 节气门的流量计算公式。

节气门的流量与开度成正比,一般可以用下面的公式来表示:Q = C θ。

其中,Q表示节气门的流量,C为流量系数,θ表示节气门的开度。

流量系数C的大小与节气门的结构和形状有关,一般需要通过实验来确定。

3. 节气门的响应时间计算公式。

节气门的响应时间与电机或执行器的响应速度有关,一般可以用下面的公式来表示:T = k τ。

其中,T表示节气门的响应时间,k为比例系数,τ为电机或执行器的响应时间。

比例系数k的大小与节气门的机械结构和控制系统有关,一般需要通过实验来确定。

4. 节气门的功耗计算公式。

节气门的功耗与电机或执行器的工作电流有关,一般可以用下面的公式来表示:P = U I。

其中,P表示节气门的功耗,U为电机或执行器的工作电压,I为电机或执行器的工作电流。

需要注意的是,电子节气门的功耗对发动机的燃油经济性有一定影响,因此需要尽量降低功耗。

汽车线控节气门系统的组成和工作原理

汽车线控节气门系统的组成和工作原理

汽车线控节气门系统的组成和工作原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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电子节气门相关总结

电子节气门相关总结

电子节气门相关控制研究一.电子节气门介绍节气门的作用是控制进入发动机的空气流量,汽车节气门按照控制方式可分为刚性控制节气门和柔性控制节气门。

柔性控制的电子节气门按照节气门驱动执行器可分为:电液式、线性电磁铁式、真空膜片式、步进电机式和直流电机式。

BOSCH 公司的 DV-E5 型电子节气门,该型号电子节气门采用直流电机控制电子节气门的转动。

该电子节气门由节气门阀体、直流电机、回位弹簧等组成。

其结构示意图如图1:图1 电子节气门二.电子节气门控制系统组成及原理电子节气门系统由加速踏板位置传感器、节气门控制单元、节气门体等组成。

踏板位置传感器将加速踏板的位置信号转换为电压信号输入到电控单元,电控单元同时接受其它系统的控制数据,进行运算处理后输出PWM驱动信号给电机,控制电机的输出力矩。

电机带动节气门克服回位弹簧力转动到相应的开度。

PWM驱动信号占空比与电机输出力矩成正比。

电机的输出力矩与回位弹簧力矩平衡时,节气门开度保持不变;占空比增大时,电机驱动力矩大于回位弹簧阻力矩,节气门开度增加;反之,电子节气门开度减小。

与节气门轴相连的开度传感器将节气门开度信号反馈给电控单元,构成闭环位置控制系统。

直流电动机PWM控制系统中,当开关管MOSFET的栅极输入高电平时,开关管导通,直流电动机电枢绕组两端有电压Us。

t1秒后,栅极输入变为低电平,开关管截止,电动机电枢两端电压为0。

t2秒后,栅极输入重新变为高电平。

开关管的动作重复前面的过程。

这样,对应着输入的电平高低,直流电动机电枢绕组两端的电压波形如下图所示。

电动机的电枢绕组两端的电压平均Uo为:U0=t1U s+0t1+t2=t1TU s=αU s式中,α——占空比,α= t1 T图2 PWM控制原理和电压波形图占空比α表示在一个周期T里,开关管导通的时间与周期的比值。

α的变化范围为0≤α≤1。

由式(7.1)可知,当电源电压Us不变的情况下,电枢的端电压的平均值Uo取决于占空比α的大小,改变α值就可以改变端电压的平均值,从而达到控制转矩的目的,这就是PWM控制的原理。

智能电子节气门控制系统(ECTS

智能电子节气门控制系统(ECTS

设定方法如下: (1)人工进行初始化设定—不踩加速 踏板,打开点火开关;再将加速踏板缓 慢的踩到底,再缓慢的松开加速踏板, 以便ECU对相关参数记录编程;然后起 动发动机,即可完成初始位置的设定。 (2)如果人工设定不成功(怠速不稳 或加速犯闯),可用检码器设定编码, 对计算机进行下载处理,即能恢复初始 位置的控制参数,完成初始化设定。
角的大小,此谓“智能冗余控制”。
4、提高了发动机的经济性(油耗 降低了)和净化性(排放污染减 小了)。具备了智能“保护功 能”,驾驶的平顺性和舒适性提 高了,ECU可根据实际车速、道 路情况(特别是搓板路面,更为 有利)、发动机工况,这三个逻 辑条件,判定汽车对道路的适应 性是否正常,有无意外操作失误, 决定是否投入工作,减小了对传 动系统的冲击 。
传统的IAC:
(2)取消了防滑转TRC系统的 扭矩控制用副节气门;
(3)取消了巡航控制系统的 “巡航真空拉力器”或“巡航控 制电机”。
去消了CCS系统,电机控制部 件:
(4)进行反馈控制,ECU根据当前 车速、道路情况、发动机工况,这三 个逻辑条件,决定节气门优化开度, 控制和调节喷油量的多少和点火提前
从而使发动机的转速和功率调节进入了多 功能智能化控制领域。
智能电动直推一式节气门体,
一、取消钢丝拉索的好处:
1、钢丝拉索与其导管间的润滑油 质一旦耗尽,会犯卡失去回位能力, 使发动机转速失控,产生意外机械 事故(飞车或换档困难而失控)。 2、发动机与车身是弹性连接,一 旦弹性元件损坏,相对位置发生变 化,影响加速踏板“全程控制”能 力,动力性和经济性及净化性变坏。
3、节气门位置控制电机—为正反转 直流步进电机,由电脑ECU以“占 空比”的方式,控制电流的大小和 驱动方向,再经减速齿轮组来驱动 节气门的开度大小和速率值的高低。

epc工作原理

epc工作原理

epc工作原理
EPC(Electronic Power Control)是一种电子式动力控制系统,用于监控和控制发动机的输出功率和轮胎的牵引力。

EPC的
工作原理主要包括以下几个方面:
1. 监测:EPC通过多个传感器监测车辆的各种参数,包括发
动机转速、节气门开度、车速、轮胎转速等。

这些传感器能够实时感知到车辆的状态,并将这些信息传递给EPC系统。

2. 判断:基于传感器提供的数据,EPC系统会对车辆的状态
进行判断,并计算出当前的动力需求。

例如,如果发现车辆正在加速,EPC系统会判断需要提供更多的动力输出。

3. 控制:根据判断的结果,EPC系统会向发动机和传动系统
发送相应的信号,以控制发动机的输出功率和车辆的牵引力。

通过调整节气门开度、点火时机、换挡时机等参数,EPC系
统能够实现对动力输出的精确控制。

4. 反馈:EPC系统会持续监测车辆状态,并根据实际情况对
控制信号进行动态调整。

同时,EPC系统也会向驾驶员提供
相应的反馈信息,例如警告灯、声音提示等,以便驾驶员了解当前的车辆状态。

总体来说,EPC系统通过监测、判断、控制和反馈四个步骤,实现对发动机和传动系统的动力输出进行有效控制。

这种电子式动力控制系统能够提高车辆的稳定性、安全性和燃油经济性,为驾驶员提供更好的驾驶体验。

节气门控制单元的工作原理

节气门控制单元的工作原理

节气门控制单元的工作原理节气门控制单元(Throttle Valve Control Unit)是现代汽车发动机中的一个重要组成部分,主要用于控制发动机的节气门开合,调节进气量,从而控制发动机的转速和输出功率。

其中,电子节气门控制单元(Electronic Throttle Control Unit)是最常见的一种类型,本文将以电子节气门控制单元为例,详细介绍其工作原理。

电子节气门控制单元由以下几部分组成:电子节气门执行机构(Electronic Throttle Actuator),节气门位置传感器(Throttle Position Sensor),发动机控制单元(Engine Control Unit)和驾驶员的油门踏板。

电子节气门执行机构负责实施节气门的开合操作。

它通常由一个电机、减速装置和蜗杆传动组成。

电子节气门执行机构受电子节气门控制单元的指令控制,根据指令改变节气门的开度,进而控制发动机的进气量。

节气门位置传感器是用于测量节气门开度的装置。

通常采用非接触式的霍尔效应传感器,能够准确测量节气门的开合角度,并将测量到的角度信息传输给电子节气门控制单元。

发动机控制单元是整个系统的核心,在发动机操作过程中监测和控制各个参数,它通过接收来自节气门位置传感器的节气门开度信号,结合其他传感器(如发动机转速传感器、进气温度传感器、空气流量传感器等)所测量到的数据,来计算出最佳的节气门开度,然后通过电信号控制电子节气门执行机构实施相应调节操作。

驾驶员的油门踏板通常是一个可调节的电位器,当驾驶员踩下油门踏板时,油门踏板的位置发生改变,从而改变了电位器的输出电压。

这个输出电压会被送给电子节气门控制单元,作为控制信号,告诉控制单元目前驾驶员需要的加速度。

电子节气门控制单元的工作原理如下:1.当驾驶员踩下油门踏板时,油门踏板位置的改变会引起电位器输出电压的变化,这个信号被送到电子节气门控制单元。

2.电子节气门控制单元接收到油门踏板位置的信号后,将其与其他参数(如发动机转速、进气温度、空气流量等)进行比较,并结合事先设定的控制策略,计算出最佳的节气门开度。

标致轿车电子节气门控制系统故障原因的分析与排除

标致轿车电子节气门控制系统故障原因的分析与排除

文/浙江 邵祺良本文主要介绍东风标致307轿车电子顺序多点燃油喷射系统(型号T63,2.0L VVT型4冲程4缸发动机)中的电子节气门控制系统的结构、工作原理,并对其常见的故障现象进行分析,介绍具体的故障排除方法。

标致轿车电子节气门控制系统故障原因的分析与排除传统发动机节气门操纵机构是通过拉索(软钢丝)或者拉杆的一端联接油门踏板(加速踏板),另一端联接节气门连动板而进行工作的。

这种传统的油门控制比较可靠,却不够精确。

随着汽车工业与电子工业的不断发展,越来越多的汽车开始使用电子节气门控制系统。

节气门积炭是电子节气门最容易出现的问题,标致307轿车也不例外。

一、电子节气门控制系统的工作原理驾驶员踩下加速踏板,加速踏板位置的传感器产生相应的电压信号输入给发动机ECU, ECU根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员的意图,计算出汽车对发动机扭矩的基本需求,得到相应的节气门转角的基本期望值。

然后再经过CAN 总线和整车控制单元进行通讯,获取其他工况信息和各种传感器信号,如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等,由此计算出整车所需的全部扭矩,并通过对节气门转角期望值进行补偿,得到节气门的最佳开度。

与此同时ECU把相应的电压信号发送到驱动电路模块,驱动控制电机使节气门达到最佳的开度位置。

节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给ECU,形成闭环控制。

当打开点火开关时,电子节气门处于“初始”位置。

发动机在不同工况中运转时,电子节气门转动,向发动机提供必需的空气量。

ECU检测节气门的位置,当检测到某项故障,如发现电子节气门位置信息与油门踏板位置信息不一致时,就会切断电子节气门的供电。

当节气门电机不被供电时,节气门处于“初始”位置。

此位置不是怠速位置,而是LIMP HOME或者“备用模式”位置(比怠速时多8倍的空气量)。

此时,我们便可以获得车辆低速行驶所需的空气量。

二、电子节气门积炭的原因和故障现象电喷发动机很容易出现节气门污染的问题。

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电子节气门控制系统的工作原理电子节气门控制系统的工作原理2010-03-29 14:541、前言节气门的作用是控制发动机的进气流量,决定发动机的运行工况。

驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。

加速踏板和节气门的连接方式有两种:刚性连接和柔性连接。

传统油门采用刚性连接,即通过拉杆或拉索传动连接加速踏板和节气门的机械连接方式,因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置,即驾驶员的操作意图,但从动力性和经济性角度来看,发动机并不总是完全处于最佳运行工况,而且驾驶员的误操作也给安全性带来隐患。

在混合动力车中,由于发动机和电池组成多能源动力系统,刚性连接方式不能实现各动力源之间的能量分配管理,因此,它必将被柔性连接方式所取代。

柔性连接方式取消了传统的机械连接,通过电控单元控制节气门快速精确地定位,因此又称为电子节气门。

它的优点在于能根据驾驶员的需求愿望以及整车各种行驶状况确定节气门的最佳开度,保证车辆最佳的动力性和燃油经济性,并具有牵引力控制、巡航控制等控制功能,提高安全性和乘坐舒适性。

本文通过阐述电子节气门系统的基本结构、工作原理、控制策略和发展现状,使读者对电子节气门有深入的理解。

2、电子节气门系统的基本结构和工作原理2.1电子节气门系统的基本结构电子节气门系统的基本结构主要包括:a.加速踏板位置传感器加速踏板位置传感器由两个无触点线性电位器传感器组成,在同一基准电压下工作,基准电压由ECU提供。

随着加速踏板位置的改变,电位器阻值也发生线性的变化,由此产生反应加速踏板下踏量大小和变化速率的电压信号输入ECU。

b.节气门位置传感器和踏板位置传感器类似,节气门位置传感器也是由两个无触点线性电位器传感器组成,且由ECU提供相同的基准电压。

当节气门位置发生变化时,电位器阻值也随之线性地改变,由此产生相应的电压信号输入ECU,该电压信号反映节气门开度大小和变化速率。

c.节气门控制电机节气门控制电机一般选用步进电机或直流电机,经过两级齿轮减速来调节节气门开度。

早期以使用步进电机为主,步进电机精度较高、能耗低、位置保持特性较好,但其高速性能较差,不能满足节气门较高的动态响应性能的要求,所以现在比较多地采用直流电机,直流电机精度高、反应灵敏、便于伺服控制。

d.控制单元(ECU)控制单元(ECU)是整个系统的核心,包括两部分:信息处理模块和电机驱动电路模块。

信息处理模块接受来自加速踏板位置传感器的电压信号,经过处理后得到节气门的最佳开度,并把相应的电压信号发送到电机驱动电路模块。

电机驱动电路模块接受来自信息处理模块的信号,控制电机转动相应的角度,使节气门达到或保持相应的开度。

电机驱动电路应保证电机能双向转动。

2.2电子节气门系统的工作原理电子节气门系统的工作原理如下:驾驶员操纵加速踏板,加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入节气门控制单元,控制单元首先对输入的信号进行滤波,以消除环境噪声的影响,然后根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图,计算出对发动机扭矩的基本需求,得到相应的节气门转角的基本期望值。

然后再经过CAN总线和整车控制单元进行通讯,获取其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等等,由此计算出整车所需求的全部扭矩,通过对节气门转角期望值进行补偿,得到节气门的最佳开度,并把相应的电压信号发送到驱动电路模块,驱动控制电机使节气门达到最佳的开度位置。

节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给节气门控制单元,形成闭环的位置控制。

节气门驱动电机一般为步进电机或直流电机,两者的控制方式也有所不同。

驱动步进电机常采用H桥电路结构,控制单元通过发出的脉冲个数、频率和方向控制电平对步进电机进行控制。

电平的高低控制步进电机转动的方向,脉冲个数控制电机转动的角度,即发出一个脉冲信号,步进电机就转动一个步进角,脉冲频率控制电机转速,转速与脉冲频率成正比。

因此,通过对上述三个参数的调节可以实现电机精确定位与调速。

控制直流电机采用脉冲宽度调制(PWM)技术,其特点是频率高,效率高,功率密度高,可靠性高。

控制单元通过调节脉宽调制信号的占空比来控制直流电机转角的大小,电机方向则是由和节气门相连的复位弹簧控制的。

电机输出转矩和脉宽调制信号的占空比成正比。

当占空比一定,电机输出转矩与回位弹簧阻力矩保持平衡时,节气门开度不变;当占空比增大时,电机驱动力矩克服回位弹簧阻力矩,节气门开度增大;反之,当占空比减小时,电机输出转矩和节气门开度也随之减小。

ECU对系统的功能进行监控,如果发现故障,将点亮系统故障指示灯,提示驾驶员系统有故障。

同时电磁离合器被分离,节气门不再受电机控制。

节气门在回位弹簧的作用下返回到一个小开度的位置,使车辆慢速开到维修地点。

3、电子节气门系统的控制策略3.1基于发动机扭矩需求的节气门控制传统油门的节气门开度完全取决于驾驶员的操作意图。

电子节气门系统的节气门开度并不完全由加速踏板位置决定,而是控制单元根据当前行驶状况下整车对发动机的全部扭矩需求,计算出节气门的最佳开度,从而控制电机驱动节气门到达相应的开度。

因此,节气门的实际开度并不完全与驾驶员的操作意图一致。

控制单元根据整车扭矩需求获得所需的理论扭矩,而实际扭矩通过发动机转速、点火提前角和发动机负荷信号求得。

在发动机扭矩调节过程中,控制单元首先将实际扭矩与理论扭矩进行对比,如果两者有偏差,发动机电控系统将通过适当的调节作用使实际扭矩值和理论扭矩值一致。

3.2传感器冗余设计电子节气门系统采用2个踏板位置传感器和2个节气门位置传感器,如图2所示,传感器两两反接,实现阻值的反向变化,即两个传感器阻值变化量之和为零。

对两个传感器施加相同的电压,两者输出的电压信号也相应反向变化,且其和始终等于供电电压。

从控制角度讲,使用一个传感器就可使系统正常运转,但冗余设计可使两个传感器相互检测,当一个传感器发生故障时能及时被识别,在很大程度上增加了系统的可靠性,保证行车的安全性。

3.3可选的工作模式驾驶员可根据不同的行车需要通过模式开关选择不同的工作模式,通常有正常模式、动力模式和雪地模式三种,区别在于节气门对加速踏板的响应速度不同,如图4所示。

在正常模式下,节气门对加速踏板的响应速度适合于大多数行驶工况。

在动力模式下,节气门加快对加速踏板的响应速度,发动机能提供额外的动力。

在附着较差的工况下(比如:雪地,雨天)驾驶员可选择雪地模式驾驶车辆,此时节气门对加速踏板的响应降低,发动机输出的功率比正常情况下小,使车轮不易打滑,保持车辆稳定行驶。

3.4海拔高度补偿在海拔较高的地区,大气压下降,空气稀薄,氧气含量下降,导致发动机输出动力下降。

此时电子节气门系统可按照大气压强和海拔高度的函数关系对节气门开度进行补偿,保证发动机输出动力和加速踏板位置的关系保持稳定。

3.5控制功能扩展及其原理早期的电子节气门功能比较简单,在形式上采用一个机械式的主节气门串联一个电控的辅助节气门,往往只能实现某一单一的功能。

现代电子节气门则独立成一个系统,可实现多种控制功能,既提高行驶可靠性,又使结构简化,成本降低。

主要有如下控制功能:a.牵引力控制(ASR)牵引力控制系统又称驱动防滑系统。

它的作用是当汽车加速时将滑移率控制在一定的范围内,从而防止驱动轮快速滑动。

它的功能一是提高牵引力;二是保持汽车的行驶稳定。

它通过减少节气门开度来降低发动机功率从而达到控制目的。

原理如下:控制单元采集加速踏板的位置、车轮速度和方向盘转向角度等信号,通过计算求得滑移率,并产生相应的控制电压信号,通过数据总线把信号传送至控制单元,依据此信号,控制单元将减少节气门开度来调整混合气流量,以降低发动机功率。

此时控制单元对节气门发出的控制信号将不受驾驶员驾驶意图的影响,这样就可以避免驾车者的误操作。

b.巡航控制(CCS)巡航控制系统又称为速度控制系统,它是一种减轻驾车者疲劳的装置。

当驾驶员开启该系统时,车速将被固定下来,驾驶员不必长时间踩踏加速踏板。

原理如下:车速传感器将车速信号输入控制单元,控制单元根据行驶阻力的变化输出信号自动调节节气门开度,当汽车阻力增大(上坡)和车速降低时,控制节气门开度增大,反之减小,使行驶车速保持稳定。

c.怠速控制(ISC)电子节气门系统取消了怠速调节阀,而是直接由控制单元调节节气门开度来实现车辆的怠速控制。

d.减少换档冲击控制根据当前车速、节气门开度以及发动机转速等信号,控制单元选择合适的传动比,实现自动换档。

4、电子节气门系统的发展现状电子节气门的研究工作起源于20世纪70年代,80年代开始有产品问世,近10年来,国外对电子节气门的研究取得了非常迅速的发展。

发展趋势可总结为:在控制策略上由线性控制发展为非线性控制,由辅助电子节气门发展为独立的电子节气门系统,从单一的控制功能发展到集成多种控制功能,兼顾提高动力性、经济性、操纵稳定性、排放性和乘坐舒适性。

目前,国外多家公司已对电子节气门系统作了深入的研发,比如德国Bosch,Pierburg,美国Delphi,Visteon,日本Toyota,Hitachi,Denso,意大利Marelli等已推出系列化产品应用于各种品牌的中高档轿车。

虽然国内某些轿车,如POLO,也配备了电子节气门系统,但目前对ETC还没有系统深入的研究,也没有成熟的产品。

5、结束语电子节气门系统的研发已有了很大的进步,但在技术上仍不成熟,因此应用也并不十分广泛,但是电子节气门系统对提高车辆动力性、经济性、安全性、乘坐舒适性,降低排放有重大意义。

在21世纪新能源开发和电控技术飞速发展的形势下,随着生产成本下降以及排放要求不断提高,电子节气门系统的普及使用将成为必然。

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