浅谈电喷发动机的怠速控制

浅谈电喷发动机的怠速控制

电喷发动机都设有怠速自动控制系统。该系统能自动调节发动机怠速，实现稳定的怠速运转。怠速控制通常包括起动后的控制、暖机过程的控制、负荷变化时的控制和减速时的控制等。

怠速控制的实质是对怠速时空气量的控制，而怠速时的燃油喷射量是由电脑按实际进气量和既定空燃比进行控制的。

怠速空气量的控制方式有两种，一种是控制节气门旁通道的空气流量;另一种是直接控制节气门的开度。

1)起动时的控制。发动机起动时，电脑首先根据冷却液温度确定目标怠速转速，然后让怠速阀工作，以使节气门开度或怠速旁通道的截面积达到预定值，以利于起动。

2)暖机控制。在暖机过程中，随着冷却液温度的上升，电脑不断命令怠速控制阀减小开度，发动机转速就会逐渐降低。当温度达到80℃时，暖机控制过程结束。

3)减速时的控制。节气门的突然关闭会引起进气歧管内积存燃油的过度蒸发，从而造成排气污染严重。此时电脑就需要进行减速断油控制，同时利用怠速控制阀增加进气量以减少燃油蒸发和增加燃烧过程所需要的氧气，使排气污染降低。

4)反馈控制。发动机惹谨71z转时，电脑不断将实际转速与目标转速相比较，如果超过一定值(通常为土25r/min)，电脑就会命令怠速阀工作，使实际转速等于目标转速。当再次出现差别时电脑会重复以上控制，如此循环。

5)发动机负荷变化时的控制。发动机怠速运转时，若电脑收到空调开关接通的信号，会首先命令怠速阀工作，以提高怠速转速，然后接通空调，这样可防止发动机因额外负荷加大而熄火。

在使用动力转向以及自动变速器处于前进位或倒车位时，这些额外负荷的增加同样会使发动机怠速下降，于是电脑立即命令怠速阀工作，以提高怠速转速。同理，当这些额外负荷消失时，电脑会命令怠速阀降低怠速转速。

发动机怠速运转时，如果开大灯、电风扇运转、空调压缩机离合器接合等，会使电器负载增加，蓄电池的电压就会降低。为了保证电脑的正常供电，电脑会自动提高发动机的怠速转速，以提高发电机的输出功率。

6)学习控制。电脑通过学习可以记忆各种工况下所需的怠速阀位置，此信息存储于电脑的存储器中。当电脑电源断开时，这些信息将会丢失，导致怠速失控，为此电脑需要重新学习。作为步进电动机式怠速阀，学习的方法因车而异，但都是从怠速阀的最小和最大位置的控制记忆中确定怠速控制的具体位置的。

(7)排气再循环(EGR)控制排气再循环控制是在一定条件

下将发动机排出的一部分废气引人进气系统，使之与混合气一起进人气缸燃烧，以降低氮氧化物(NOx)排放量的控制方法。通常用

排气再循环率(即EGR率)来表示排气再循环的控制量。

EGR率对发动机的动力性、经济性和排放性能影响较大。所以必须根据发动机工况要求对EGR率进行合理控制’(EGR率通常为

15%一20%)。

现代汽车上大部分采用电子控制式排气再循环系统。电脑是根据冷却液温度、节气门位置、空气流M和发动机转速等信号控制EGR阀工作的。当发动机冷却液温度低于5090、怠速或小负荷运转(小于1000r/min )、高速运转(大于4500r/rain)以及突然加速或减速时，电脑会取消排气再循环控制，以保证发动机的性能。

电子控制式排气再循环系统按控制方式的不同可分为间接控制式和直接控制式。间接控制式又可分为电磁真空阀控制式和电磁空气阀控制式。直接控制式可分为电磁阀组合控制式和单电磁阀控制式等。

1)真空电磁阀控制式EGR系统。如图1-35所示，当发动机冷却液温度达50℃、节气门开度达25%以上、转速在1000r/min以上速时，电脑会取消排气再A控制，以保证发动机的性能。

电子控制式排气再循环系统按控制方式的不同可分为间接控制式和直接控制式。间接控制式又可分为电磁真空阀控制式和电磁空气阀控制,式。直接控制式可分为电磁阀组合控制式和单电磁阀控制式等。

1)真空电磁阀控制式EGR系统。如图1-35所示，当发动机冷却液温度达5090、节气门开度达25%以上、转速在1000r/min以上

时，ECU指令排气再循环电磁阀工作，使进气管负压到达排气再循环控制阀膜片的上方，吸引膜片上移而带动锥阀打开排气再循环通

道，将一部分排气导人进气系统。排气再循环控制阀的开度由ECU 提供给排气再循环电磁阀的占空比决定。

电磁空气阀控制式EGR系统的工作原理与真空电磁阀控制式EGR系统相同，不同的是排气再循环控制阀膜片上方的进气管负压是由ECU通过控制电磁空气阀的占空比实现的。

2)电脑直接控制式EGR系统

①直线型EGR阀。当发动机工作时，电脑根据冷却液温度、

节气门位置和空气流量确定EGR阀的位置，并控制EGR阀的工作。同时，电脑还通过针阀位置电位计的反馈信号确定EGR针阀的

实际位置，并与电脑的设定值相比较。如设定位置与实际位置

之差超过一定数值，电脑就会调节EGR针阀的位置，使其与设定

值相一致，其控制过程是一个反馈控制过程。

②数字型EGR阀。它由3个电磁阀共同控制EGR率。3个电磁阀均为常闭开关阀，当电磁线圈通电时，针阀升起，可使废气进人进气歧管。每个电磁阀孔口直径大小不同，可构成8种通道截面组合，因而可以较精确地控制EGR率。

(8)燃油蒸发污染控制电子控制活性炭罐式燃油蒸发污染系

统主要由活性炭罐、控制电磁阀、蒸气分离阀以及相应的蒸气回收管路和真空管路组成。

发动机停止工作时，油箱里的汽油蒸气会通过蒸气分离阀进人活性炭罐，蒸气中的汽油分子会吸附在活性炭表面。当发动机运转一段时间，冷却液达到一定的温度，且电喷系统进人闭环控制后，

电脑就会以占空比的方式控制真空电磁阀工作。在进气歧管真空的作用下，空气经活性炭罐下方的孔口进人，使吸附在活性炭表面的汽油分子重新蒸发，并随空气一起被吸人进气管，于是活性炭恢复吸附能力。

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