第三章 电控发动机怠速控制
怠速控制系统
• 车速传感器：检测汽车速度； • 空调开关：检测空调的工作状态（ON、 OFF）； • 动力转向开关：检测动力转向的工作状态 （ON、OFF）； • 空挡起动开关：检测选档手柄的位置； • 发电机负荷信号：检测发电机负荷的变化；
2、发动机电控单元（ECU）
• 根据从各传感器输入的信号，把发动 机的实际转速与各传感器输入的信号 所决定的目标转速进行比较。根据比 较得出的差值，确定相当于目标转速 的控制量，去驱动控制空气量的执行 机构，使怠速转速保持在目标转速上。
二、怠速控制系统组成 • 电控发动机怠速控制系统主要 由传感器、发动机电控单元 （ECU）和执行器组成。
1、传感器
• 主要传感器有： • 发动机转速传感器：检测发动机实际转速； • 节气门位置传感器：检测发动机处于怠速 状态； • 冷却液温度传感器：检测发动机的温度； • 进气温度传感器：检测进入发动机的空气 温度；
（3）、暖车（快怠速）控制
• 在暖车时，怠速控制阀从启动后根 据冷却水所确定的位置开始逐渐关 闭；当冷却水温达到70℃时，暖车 （快怠速）控制结束。
（4）、反馈控制
• 在怠速运转时，如果发动机的实际转
速与微机存储器中存放的目标转速相 差20r/min时，微机控制怠速控制阀增 减旁通空气量，使发动机实际转速与 目标转速相同。目标转速值根据发动 机工况而定。例如：空挡启动开关是 否接通，空调开关是否接通。
（5）、发动机转速变化的预控制 • 空挡启动开关、空调开关的接通或 断开，都将使发动机的负荷立刻发 生变化。为了避免发动机怠速转速 的波动，在发动机转速出现变化前， 微机控制怠速控制阀开大负荷增多时的怠速控制
• 当汽车上使用的电器增多时，电瓶电 压降低；为了保证微机的+B端和点火 开关IG端正常的供电电压，需要相应 地增加旁通空气量，提高发动机的怠 速转速。
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。
电控发动机4-5怠速控制系统
125
A
A-B:起动后控制
B
级数
20冷却液温度℃
例如：水温为 20℃时，当发 动机转速达到 500r/min，ECU 控制阀从全开 的A点到达B点 位置
③暖机控制：暖机时，根据冷却水温所确定位置，控制阀开始逐渐关小。
当水温达到80℃时，暖机控制结束。
④反馈控制：怠速运转时，如果发动机实际转速与微机存储器存储的目
a）接蓄电池正极
b）接蓄电池负极
（3）控制内容
①起动初始位置确定：阀门处于全开状态（点火开关断开时，ECU的
M-REL端继续供电2S，主继电器保持接通状态， 待步进电机进入初始位置后断电。）
②起动控制：在起动期间或起动后，发动机转速达到规定值时（此值由
冷却水温确定），ECU开始控制步进电机，将阀门关小到由 冷却水温确定的阀门位置。
（2）发动发动机后在熄火。2～3s内在怠速控制阀附近应能听到内部发出 的“嗡嗡”响声；
（3）拆下控制阀线束连接器，测量B1与S1和S3、B2与S2和S4之间的电阻， 应为10～30Ω。
（4）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至B1和B2端子，负极按 顺序依次接通S1—S2—S3—S4端子时，随步进电动机的旋转， 控制阀应向外伸出，如图；若负极按反方向接通S4—S3—S2— S1端子，则控制阀应向内缩回。
（2）发动机怠速运转时，ECU根据各传感器的信号，控制直流电动机的正 反转和转动量，以改变节气门最小开度限制器的位置，从而控制节气门的最 小开度，实现对怠速进气量进行控制的目的。
直流电动机通电运转
减速齿轮减速增扭
丝杠旋转
调节节气门位置（开度） 调节进气量，实现怠速控制
传动轴直线运动
（二）旁通空气式
电控发动机怠速控制_(ISC)
工作过程
当占空比为50%时，L1、L2线圈的平均通电时间相等， 二者产生的电磁力矩抵消，电枢轴停转； 当占空比小于50%时，线圈L1的平均通电时间长，其合 成的电磁力矩使电枢轴带动滑阀顺时针偏转，空气旁通道 截面关小，怠速降低； 当占空比大于50%时，线圈L2的平均通电时间长，其合 成的电磁力矩使电枢轴带动滑阀逆时针偏转，空气旁通道 截面开大，怠速升高； 占空比的范围一般约在18%-82%之间，滑阀的偏转角限 定在90度内。
旁通空气控制式
旁通空气控制机构是通过改变旁通道的流通面积来控 制怠速进气量，以达到怠速控制的目的。 在多点燃油喷射系统中多采用控制旁通空气通路的执 行机构，其类型主要有以下几种：
1.步进电机式怠速控制机构； 2.旋转电磁阀式怠速控制机构； 3.占空比型电磁阀怠速控制机构； 4.真空电磁阀怠速控制机构。
（2）步进电动机的动作检查
将蓄电池电源以一定顺序输 送给步进电动机各线圈，就可 使步进电动机转动。各种步进 电动机的线圈形式和接线端的 布置形式都不同。以皇冠3.0轿 车2JZ-GE发动机怠速控制阀步 进电机为例。 首先，将步进电动机连接器端 子B1和B2与蓄电池正极相连， 然后将端子S1、S2、S3、S4 依次（S1-S2-S3-S4）与蓄电 池负极相接，此时步进电动机 应转动，阀芯向外伸去，阀应 逐步关闭； 若将端子S1、S2、S3、S4按 相反的顺序（S4-S3-S2-S1） 与蓄电池负极相接，步进电动 机应朝相反方向转动，阀芯向 内缩入，阀应逐步开启。
步进电机怠速控制 1—阀座；2—阀轴；3—定子线圈；4—轴承； 5—进给丝杠机构；6—旁通空气进口；7—阀
2、步进电机式怠速控制系统示意图
电控发动机的怠速控制
怠速闭环控制的原则
节气门关闭（TPS的电压〈标定阈值） 车速（KPH〈标定阈值）
实际使用时需考虑：
冷起动时，为了系统稳定性推迟怠速闭 环控制。 负荷变化时，推迟怠速控制。
怠速控制装置
怠速控制系统简图
怠速控制策略
怠速闭环控制 举例
负荷突变的瞬态补偿
AC、动力转 向等加载或减 载时，要求平 滑过渡。 从空档到驱动 档或从驱动档 到空挡要求平 滑过渡。
失速补救
当发动机转速低 于标定的阈值， 失速补救起作用， 加大旁通空气量。 发动机转速超过 另一个阈值，失 速补救将停止。 经一段时间后， 外加的步数衰减 到0。
怠速转速：旁通空气量决定。 怠速稳定性：通过点火提前角修正。 怠速抗干扰性：喷油量和进气量共同 修正。
怠速空气ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制系统功能
在所有工况下保持目标怠速转速。 补偿负荷的变化。 防止失速。 将燃油消耗量降止最低。 学习功能：补偿老化和制造上的差异。 节气门全闭减速时，考虑排放性能。 汽车驾驶性能的改善。（低速） 避免系统在其自振频率附近发生震荡。
电控发动机的怠速控制
怠速质量的评价指标
稳定性：实际转速的波动值不能超过某 一固定值。 抗干扰性：外界条件突变时，发动机不 能熄火或失速，发动机能恢复怠速稳定。 过渡性能：从怠速到驱动档和驱动档到 怠速都能平滑过渡。 排放性能：HC、CO排放物不超标。 水温特性：决定基本目标怠速的转速值。
怠速质量的调整
汽车发动机电控怠速系统的分析与控制
车辆工程技术18 车辆技术汽车发动机电控怠速系统的分析与控制王先瑞（安徽江淮汽车集团股份有限公司,合肥 230601）摘 要：汽车发动机电控怠速系统主要是由传感器和电控单元组成，在控制上主要是汽车启动、起步、减速等方面的控制，其中怠速系统中还有稳定控制和高怠速运行控制。
本文就浅谈汽车发动机电控怠速系统的分析与控制。
关键词：汽车发动机；电控怠速系统；分析与控制 关键零件，发生故障的几率更高。
根据多种数据的研究发现，汽车电控怠速系统对汽车发动机有着很大的影响，因此，需要对汽车怠速系统进行分析。
1 汽车发动机怠速 汽车发动机的怠速主要是指汽车的发动机能够在无负荷的情况下还能够保持稳定运转。
发动机怠速的工况主要是指发动机的最低转速，也就是节气门开度最小，汽车处于空挡的状态。
如果怠速的转速变高，同样都会增加油的耗量，因此，在需要时刻控制怠速的转速，使得尽可能的处于转速较低的状态，但是过低的怠速转速也会导致汽车一些有害物质的排放，因此，对于怠速的转速需要有一个合理的控制。
在怠速的使用中，有很多的因素都会导致怠速的转速发生变化，比如说冷车的运转，还有电气负荷以及自动变速器的情况，除此之外，汽车内部空调装置也会影响怠速的转速。
这些因素都会导致发动机的怠速不稳定，严重的会导致熄火现象的发生。
除此之外，在有的汽车发动机中，会安装电动液压动力转向装置，如果该装置的负荷增加，则汽车发动机的怠速也会增加。
2 怠速控制系统的组成 汽车发动机怠速控制系统主要是由三大部件构成，一是传感器，二是电控单元，三是怠速控制指向机构。
（1）传感器。
传感器是汽车发动机电控系统三大构件之一，也是怠速控制系统重要的影响因素。
汽车传感器的作用主要是将汽车发动机的实际运行状况和运行的环境通过信号传递给电控单元，也就是传递给控制器ECU，然后控制器通过接收到的信息发布指令。
因此，传感器的信息越准确，控制的性能越好。
在现阶段，我国的汽车传感器制作技术已经相当完善，在一些智能化的汽车或者是高档的跑车上传感器的数量达到了三百件左右，汽车的功能也因此越来越多。
电控汽油发动机-怠速控制系统
3、如何检测怠速控制阀？
EFI主继电器 ISC阀 发动机ECU
蓄电池
丰田皇冠3.0轿车步进电机型ISCV电路
步进电机型怠速控制阀电路
EFI主继电器
ISC阀
发动机ECU
蓄电池
Байду номын сангаас
丰田皇冠3.0轿车步进电机型ISCV电路
怠速控制阀工作状况的就车检查
在发动机熄火后的一瞬间倾听怠速控制阀是否有 “嗡嗡”的工作声音（此时步进电动机应工作， 直到怠速控制阀完全开启，以利发动机再起动）。 如发出“嗡嗡”声，则怠速控制阀良好。 也可以在发动机起动前拔下怠速控制阀线束连接 器，待发动机起动后再插上，观察发动机转速是 否有变化。如果此时发动机转速发生变化，则怠 速控制阀工作正常；否则，怠速控制阀或控制电 路有故障。
线圈通电一次，转 子转动一次的角度 称为步进角。
步进电机型ISCV构造及工作原理
丰田车步进电机型怠速控制阀
实际的步进电机不只4个定子，而是有很多。 下图中的步进电机转子每转一步一般为1/32圈。步进电机 的工作范围为0～125个步进级。
转子
至进气管 自空气滤清器
定子线圈
阀轴
阀
复习回顾
1、怠速控制的实质？怠速控制的过程？ 2、怠速进气量的控制方法有哪几种？
怠速控制阀线圈电阻 的检测
工 作 情 况 检 查
将端子B1和B2与蓄电池正极相连，再将端子S1、S2、 S3、S4依次（S1-S2-S3-S4）与蓄电池负极相接，此 时步进电动机应转动，阀芯向外伸去； 若将端子S1、S2、S3、S4按相反的顺序（S4-S3-S2S1）与蓄电池负极相接，步进电动机应朝相反方向转 动，阀芯向内缩入。
较强的工作能力和稳定性但由于有减速机构使执行速度下降因而动态响应性差大众车节气门直动式怠速控制器电路图?桑塔纳2000gsi轿车ajr发动机采用的节气门直动式怠速控制系统由节气门控制组件j338中的节气门控制器怠速电动机v60在ecu的控制下通过齿轮传动直接推动节气门在怠速时的开度以调节怠速转速在规定的范以调节怠速转速在规定的范围内
汽车电控题库及答案
汽车电控题库及答案一、填空题（每空1分，共17分。
）1、汽车电子控制技术在汽车底盘上发展，主要包括传动系统电子控制技术转向系统电子控制技术车轮防滑电子控制技术悬架系统电子控制技术。
2、传动系统的电子控制主要包括对离合器、变速器各种差速器的主动控制，其中对离合器和变速器的控制主是减轻驾驶负担，提高行车安全性，提高行车安全性；而对差速器的控制则主要是为了协调车轮运动关系，防止车轮滑动。
3、转向系统电子控制技术主要体现在动力转向系统和四轮转向系统中，以解决车辆转向过程中轻和灵的矛盾，在各种使用工况下，期望获得更加理想的控制效果。
4、对于21世纪初期底盘电子控制技术发展趋势，将围绕节能、环保、安全、舒适等主题展开，其中动力优化控制系统、安全驾驶检测与警告系统、自动防追尾碰撞系统、自动驾驶系统及汽车线传控制技术，将是未来汽车底盘电控技术的优先发展方向。
二、简答题（每题5分，共15分。
）1、汽车电子控制技术的发展过程可分为哪几个阶段？这几个阶段各有什么特点？汽车电子过程经历了4个发展阶段第一阶段为20世纪50年代初期至50年代初期至1974年。
这一阶段主要特征是：解决电子装置在汽车上应用的技术难点，开发替代传统机械装置的电子产品，扩大电子装置在汽车上应用的范围第二阶段为1974-1982年。
这一阶段主要特征是：以微处理器为控制核心，以完成特定控制内容或功能为基本目的，各自相互独立的电子控制系统得到了快速发展和应用。
第三阶段为1974-1982年。
这一阶段主要特征是：一微型计算机作为控制核心，能够同时玩笑横多种控制功能的计算机集中管理系统为基本控制模式，初步实现了汽车控制技术从普通电子控制向现代控制的技术过渡。
第四阶段为1995年至今。
这一阶段主要特征是：随着CAN总线技术和告诉车用微型计算机的应用，电子控制系统初步具备了对高复杂程度使用要求的控制能力，汽车电子化开始步入智能化控制的技术高点2、汽油发动机电子控制技术经历了哪几个发展阶段？这几个阶段各有什么特点？汽油发动机电子控制技术的发展可分为3个阶段：第一阶段为1952—1957年。
《汽车发动机电控技术原理与维修》习题及答案 第3章 电子控制燃油喷射系统
1、燃油喷射是利用____将燃油以雾状喷入____、____或气缸内，与空气混合形成可燃混合气。
喷油器；进气总管；进气道2、按喷油器喷射燃油的部位不同，电子控制燃油喷射系统可分为____和____两种类型。
缸内喷射；进气管喷射3、D型燃油喷射系统通过检测____和发动机转速，推算出吸入的____，因此又被称为____控制型。
进气歧管压力（真空度）；空气量；速度-密度4、L型燃油喷射系统由____直接检测进入进气歧管的空气量，又被称为____控制型。
空气流量传感器；质量流量5、热丝式空气流量传感器中的热丝是指____，而冷丝指的是____。
高于进气温度的铂金属丝；温度补偿电阻6、为了防止热丝上的____对传感器检测精度的影响，热丝式空气流量传感器设计有____电路来实现功能。
沉积物；自洁7、热丝（膜）式空气流量传感器出现故障一般有两种情况，一是____，电路断路或者短路；二是____，传感器计量失准，不能提供正确的空气进气流量信号。
完全失效；热丝污染或热膜破裂8、当热丝（膜）式空气流量传感器出现故障时，将使混合气____或____，引起发动机性能下降或不能正常工作。
过稀；过浓9、发动机怠速运转时，用故障诊断仪读取桑塔纳2000 AJR发动机进气质量参数，标准值应为____。
2.0~4.0g/s；10、在叶片式空气流量传感器内，通常有一个____，控制电动汽油泵的运转；还有一个____，用于测量进气温度，为进气量作温度补偿。
油泵触点开关；进气温度传感器11、叶片式空气流量传感器常见故障有____、____、____等。
叶片总成摆动卡滞；电位计滑动触点磨损而与镀膜电阻接触不良；油泵触点烧蚀而接触不良12、在发动机运转过程中，当节气门开度增大时，进气歧管压力____，进气歧管压力传感器的信号电压____。
升高；增大13、用故障诊断仪读取进气歧管绝对压力数据流，当将点火开关置于ON时，测得的进气歧管绝对压力应该在____kPa左右，与____相同。
怠速控制系统的控制内容
怠速控制系统的控制内容
怠速控制系统主要通过控制发动机怠速时的进气量，来达到控制怠速转速的目的。
它包括传感器、ECU及执行机构等部分。
怠速控制的主要内容有：
1. 起动后控制：在发动机起动后，怠速控制系统会根据发动机的温度和转速等参数，控制进气量，使发动机快速达到稳定的工作状态。
2. 暖机过程控制：在发动机冷启动后的初期，怠速控制系统会控制进气量，使发动机尽快进入正常工作温度，降低冷启动对发动机的损耗。
3. 负荷变化控制：当发动机的负荷发生变化时，怠速控制系统会根据负荷的变化及时调整进气量，使发动机保持稳定的怠速运转。
4. 减速控制：当驾驶员松开油门踏板减速时，怠速控制系统会减少进气量，使发动机减速平稳，提高乘坐舒适性。
以上内容仅供参考，如需了解怠速控制系统的更多信息，建议咨询汽车维修专业人员或查阅汽车维修相关书籍。
汽车电控系统原理和检修7-怠速控制-文档资料
后启动控制
发动机 转速
步进电机齿数
冷却剂温度
Engine Warm-up Control
暖机控制
预热 控制
发动机转速
步进电 机齿数
冷却剂温度
Feedback Idle Speed Control
怠速信号反馈控制
启动后控制
预热启动控制
发动机转速
步进电 机齿数 负载反 馈信号
无负载反 馈信号
空挡起动开关
•Engine Cranking Signal (STA)
发动机曲轴信号 空气调节压力信号
•Air Conditioning Compressor Signal (A/C) •Electrical Load Sensor (ELS)
电路负载传感器
空挡起动开关电路
微处理器
空挡起动 开关
点火开关
自动变速器负载
怠速控制基本组成
空气滤 清器
怠速控制阀
进气管
节气门阀 点火 开关 发动机电 脑
蓄电 池
传感 器
四种不同模式的怠 Four Different ECU Modulated Idle Speed Control Systems (ISC) 速控制系统
There are four different types of ECU controlled ISC systems used on Toyota engines. These systems are referred to as: 这些类型包括： •Stepper motor type
枢轴阀
Step Motor Type ISC Valve
步进电机型怠速控制阀
转子
车用电控柴油发动机怠速控制方法
2010年 第7期 物流工程与管理第32卷 总第193期 LOGISTICS ENGINEERING AND MANAGEMENT 【收稿日期】2010-06-15【作者简介】汪炳昌，江西铜业集团材料设备公司，工程师。
设备设施doi:10.3969/j.issn.1674-4993.2010.07.059车用电控柴油发动机怠速控制方法□ 汪炳昌（江西铜业集团材料设备公司，江西 鹰潭 335000）【摘 要】随着中国对汽车尾气施行严格的排放法规，为提高车用发动机经济性，降低尾气排放，提高可靠性，对车用发动机怠速控制方法:PID 控制、模糊控制、模糊-PID 3种控制方法深入分析,并给出了他们的仿真分析结果。
最后评估出模糊-PID 控制方法是较优的车用发动机怠速控制方法。
【关键词】车用发动机；模糊-PID 控制；优化设计【中图分类号】U489 【文献标识码】 B 【文章编号】 1674-4993（2010）07-0144-02Electronic Control Diesel Engine For Vehicle Idle Speed Control□ WANG Bing-chang（Jiangxi Copper Group Company materials and equipment, Yingtan 335000，China）【Abstract 】With China's implementation of stringent vehicle exhaust emissions regulations, in order to improve vehicle engine of economy, reduce emissions, improve reliability, the vehicle engine idle speed control method: PID control, fuzzy control, fuzzy-PID3 kind of control in-depth analysis, and give their simulation results. Finally it assess that the fuzzy-PID control method is the better vehicle engine idle speed control method.【Key words 】vehicle engines； fuzzy-PID control；optimal design一、引言随着中国对汽车尾气施行严格的排放法规，排放较优化的电控发动机广泛的应用于各种汽车上。
电控发动机怠速控制系统ppt课件
项目六 发动机怠速控制
实训三 检修节气门怠速控制系统的故障
实训目标: 1.现场指认发动机节气门怠速控制机构的名称和作用 2.学会检测节气门怠速控制机构
Step2 供电检测
电源线：拔下连接器，测 量插头4脚与搭铁之间的电 压，应为5.0±0.5V搭铁线： 拔下连接器，测量插头7脚 与搭铁之间的电阻，应小于 1.5Ω。
3．ECU在怠速控制系统的主要作用是根据各传感器输入的信号， 把发动机的实际转速与各传感器的信号所确定的目标转速进行比较。
4．怠速控制系统执行器的主要部件是怠速控制阀ISVC。它在怠速 控制系统的主要作用是控制节气门旁通空气通道。
5．怠速控制系统控制内容可分为发动机负荷变化控制和电器负荷控 制。
6．旁通空气式怠速控制执行机构的种类较多，一般可按结构分为平 动电磁阀式、旋转电磁阀式和步进电机式五种。
Step6.系统怠速基本设定
清洗节气门体、更换节气门体或更换电子控制单元ECU后，应进行怠 速基本设定。基本设定时间5～10s，期间不能拆装任何电控元件及导线， 不能踩加速踏板。
项目六 发动机怠速控制
桑塔纳时代超人节气门直动式怠速控制执行 机构:
项目六 发动机怠速控制
怠速控制过程及电路:
要点回顾
③诊断仪检测ISC阀步级数。
项目六 发动机怠速控制
脉冲电磁阀式怠速控制阀:
脉冲电磁阀式怠速控制阀主要由活动铁芯、电磁线圈、 阀杆、固定铁芯、复位弹簧、阀芯、阀座等组成。
项目六 发动机怠速控制
节气门直动式怠速控制:
节气门直动式怠速执行器主要由直流电动机、减速齿 轮、丝杆等部件组成。
项目六 发动机怠速控制
项目六 发动机怠速控制
实训三 检修节气门怠速控制系统的故障
汽车发动机电控技术怠速控制
三、怠速控制阀的控制电路
1．电磁式怠速控制阀的控制电路 （1）占空比型电磁式怠速控制阀的控制电路
模 块 七 怠 速 控 制
图7-10 占空比型电磁式怠速控制阀的控制电路 汽车发动机电控技术
（2）开关型电磁式怠速控制阀的控制电路 如图7-11所示，该怠速控制阀（VSV）的工作除了由ECU根 据各传感信号来控制外，还受到后窗除雾开关和灯开关的 控制
模块七 怠速控制
模 块 七 怠 速 控 制
课题一 怠速控制装置 课题二 怠速控制过程和控制内容
课题三 怠速控制系统的检测与诊断
汽车发动机电控技术
课题一 怠速控制装置
怠速控制装置是通过控制进入汽缸的空气量来调整 发动机怠速的。按照其控制方式不同，可将怠速控制装 置分为节气门直动式怠速控制机构和旁通气道式怠速控 制阀，如图7-1
模 块 七 怠 速 控 制
图7-16 检查怠速控制阀的关闭情况
汽车发动机电控技术
二、怠速控制系统的故障诊断
怠速控制系统的常见故障有：怠速不稳、怠速失常、 怠速过高或过低、无冷车快怠速、无空调快怠速等。发生 故障的主要原因是阀门卡滞、脏堵、漏气（垫片、密封胶 圈）、插接器松动、怠速控制阀及ECU故障、无工作电压 等。此时，应从怠速控制阀、控制电路以及ECU三个方面 按顺序进行故障诊断。 当发动机怠速控制阀不能正常工作时，可按图7-17所 示故障诊断流程图进行诊断
二、旁通气道式怠速控制阀
常见的旁通气道式怠速控制阀有电磁式怠速控制阀、旋 转滑阀式怠速控制阀、步进电机式怠速控制阀三种。 1．电磁式怠速控制阀 电磁式怠速控制阀是利用通电线圈产生的电磁吸力来控 制阀门的开度。根据其控制信号不同，可将电磁式怠 速控制阀分为两类：占空比型电磁式怠速控制阀和开 关型电磁式怠速控制阀。 （1）占空比型电磁式怠速控制阀 占空比型电磁式怠速控制阀主要由电磁线圈、衔铁、阀 心等组成。
电控发动机构造与维修新题库(张广辰)
电控发动机题库总论----电控发动机概述（28）一、填空题1、电控燃油喷射系统用英文表示为 ____________，怠速控制系统用英文表示为 ___________。
2、应用在发动机上的电子控制技术有：电控燃油喷射系统、________ 、________ 、________ 、进气控制系统、增压控制系统、巡航控制系统、警告提示、自诊断与报警系统、失效保护系统、应急备用系统。
3、凸轮轴位置传感器作为 _____________ 控制和 _______________ 控制的主控制信号。
4、爆燃传感器是作为 _____________ 控制的修正信号。
5、执行元件受 ________ 控制。
6、电控系统由 ________、________ 、________三大部分组成。
7、电控燃油喷射系统按有无反馈信号可分为 _____________ 系统和 ___________ 系统。
8、 _________________ 是采集并向 ECU 输送信息的装置。
9、__________________ 是发动机控制系统核心。
答案：1．EFI 、ISC2．电控点火系统、怠速控制系统、排放控制系统3．喷油正时；点火正时4．点火正时5．ECU6．信号采集装置、电子控制单元、执行元件7．开环控制、闭环控制8．传感器9．ECU二、判断题1. 现代汽车广泛采用集中控制系统，它是将多种控制功能集中到一个控制单元上。
（）2. 在电控燃油喷射系统中，喷油量控制是最基本也是最重要的控制内容。
（）3. 电子控制系统中的信号输入装置是各种传感器。
（）4. 曲轴位置传感器只作为喷油正时控制的主控制信号。
（）5. 发动机集中控制系统中，一个传感器信号输入 ECU 可以作为几个子控制系统的控制信号。
（）6. 空气流量计是作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。
（）7. 随着控制功能的增加，执行元件将会适当的减少。
（）8．采用燃油喷射系统的汽油机比用化油器的汽油机，废气排放量少但动力性差。
电控发动机复习怠速控制
ａ）外形图
ｂ）结构图
1、节气门操纵臂 2、怠速控制器 3、节气门体 4、喷油器 5、燃油压力调节器 6、节气门 7、防转六角孔 8、弹簧 9、直流电动机 10、11、13 、齿轮 12、传动轴 14、丝杠 2010年3月
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汽车电控发动机 检修——杨光
六、开关型怠速控制阀
1.控制阀的结构与工作原理
2.控制阀的控制内容 3.控制阀的检测
2010年3月
汽车电控发动机 检修——杨光
1.控制阀的结构与工作原理
结构主要由线圈和 控制阀组成。如左 图所示。 工作原理与占空比 电磁阀相同，不同 的是开关型怠速控 制阀工作时，ECU 只对阀内线圈通电 和断电两种状态控 制。
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汽车电控发动机 检修——杨光
3.怠速控制的方法 怠速控制也就是对怠 速工况下的进气量进行控 制。控制基本类型有节气 门直动式和旁通空气式。 如右图
A）节气门直动式 b）旁通空气式
1、节气门 2、进气管 3、节气门操纵臂 4、执行元件5、怠速空气道
2010年3月
汽车电控发动机 检修——杨光
二、节气门直动式怠速控制器
原理：
当直流电动机通电转动时，经减速齿轮 机构减速增扭后，再由丝杠机构将其旋转 运动转换为传动轴的直线运动。传动轴顶 靠在节气门最小开度限制器上，发动机怠 速运转时，ECU根据各传感器的信号，控 制直流电动机的正反转和转动量，以改变 节气门最小开度限制器的位置，从而控制 节气门的最小开度，实现对怠速进气量进 行控制的目的。
一、怠速控制系统的功能与组成
1.怠速控制系统的功能： 用高怠速实现发动机起动后 的快速暖机过程；自动维持发动 机怠速在目标转速下稳定运转。 2.怠速控制系统的组成： 如图，主要由传感器、ECU、 和执行元件三部分组成。
模块二 任务五怠速控制
第一节、汽油机怠速控制系统的功 能与组成
功能：用高怠速实现发动机起动后的快速暖机过程；自动 维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。 组成：传感器、ECU、和执行元件
怠速控制方法
怠速控制的实质就是对怠速工 况下的进气量进行控制。 控制怠速进气量的方法： 节气门直动式和旁通空气 式 节气门直动式通过执行元 件改变节气门的最小开度 来控制怠速进气量。 旁通空气式通过执行元件 控制怠速旁通气道的空气 量来控制怠速进气量。
S1-S2-S3-S4 顺序
S4-S3-S2-S1 顺序
怠速控制阀的控制内容
• 控制内容：
– 起动初始位置的设定 – 起动控制
– 暖机控制
– 怠速稳定控制
– 怠速预测控制
– 电器负荷增多时的怠速 控制 – 学习控制
怠速控制阀的控制内容
起动初始位置的设定：关闭点火开关发动机熄火后，电子 控制单元ECU的M-REL端子向主继电器延续供电2～3s， ECU控制步进电机ISCV全部打开，以利于下次起动。 起动控制：起动时，ISCV全开，起动顺利。起动后， ECU根据水温的高低控制步进电机，调节控制阀的开度。 暖机控制：又称为快怠速控制。暖机时，ECU根据水温的 高低控制怠速控制阀的开度。随着水温上升，怠速控制阀 开度逐渐减小。 怠速稳定控制：ECU将接受道的转速信号与确定的目标转 速进行比较，其差值超过一定值时，ECU通过步进电机控 制怠速控制阀以调节空气进气量。又称为反馈控制。
步进电机型怠速控制阀的检修
拆下控制阀线束连接器，检测B1和B2与搭铁间的电压，为蓄电池电 压； 熄火后，2～3s内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的“嗡嗡”响 声； B1与S1和S3、B2与S2和S4之间的电阻，应为10～30Ω。 蓄电池正极接B1和B2端子，负极按顺序依次接通S1—S2—S3—S4 端子，控制阀应向外伸出；若负极按反方向接通S4—S3—S2—S1端 子，则控制阀应向内缩回。
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第三章电控发动机怠速控制
第一节汽油机怠速控制系统的作用及组成
第二节旁通空气式怠速控制执行机构
第三节节气门直动式怠速控制执行机构
第四节怠速控制执行机构检查
小结
1．汽油机怠速控制系统可使发动机在各种工况下能自动调节其怠速。
2．怠速控制执行机构通过对怠速空气量的控制来控制发动机的怠速转速。
3．怠速控制的方式有旁通空气式和节气门直动式两种。
4．汽油机怠速控制系统主要由发动机主控制器ECU、执行机构和各种传感器等组成。
5．旁通空气式怠速控制执行机构一般有5种类型，其中平动电磁阀式、旋转电磁阀式、步进电机式怠速控制执行机构现在最常见。
6．平动电磁阀式怠速控制执行机构主要由一比例电磁阀构成，其驱动信号为ECU送来的PWM(占空比)信号。
7．双绕组式旋转电磁阀怠速控制执行机构的电枢只能在0～99°的范围内转动，其转向和转角由11和12两组线圈的通电电流决定。
8．步进电机的正常工作范围为0～125个步级(日本车)，0～255个步级(美国车)。
9．步进电机式怠速控制执行机构的控制内容有：起动初始位置设定、起动后控制、暖机控制、反馈控制、发动机转速变化的预控制、学习控制。
10．节气门直动式怠速控制执行机构通过控制节气门的开启程度来调节怠速时的空气流量，从而实现怠速的控制。
11．丰田车步进电机的四个控制线圈电阻都应在10Ω～30Ω范围内。
12．丰田车步进电机式怠速控制执行机构的步级数为0表示怠速控制阀全部伸出，125表示怠速控制阀，全部收回。
13．丰田车旋转电磁阀式怠速控制执行机构的线圈阻值为18.8Ω～22.8Ω之间。
14．利用V．A．G1552检测仪可检测怠速和节气门控制组件的数据，从而判断故障。
复习思考题
一、简答题
1．一般在哪些情况下需要提高发动机的怠速转速?
2．汽油机怠速控制系统主要由哪些部件组成?
3．旁通空气式怠速控制执行机构一般分为哪几类?
4．简述平动电磁阀式怠速控制执行机构的工作原理。
5．简述旋转电磁阀式怠速控制执行机构的工作原理。
6．简述步进电机式怠速控制执行机构的工作原理。
7．步进电机式怠速控制执行机构的控制内容有哪些?
8．如何检测丰田车步进电机式怠速控制执行机构的好坏?
9．如何检测丰田车旋转电磁阀式怠速控制执行机构的好坏?
10．如何利用V．A．G1552检测仪检测桑塔纳时代超人车节气门控制组件的好坏?
二、选择题
1．旁通空气式怠速控制是通过调节( )来控制空气流量的方法来实现的。
A．旁通气道的空气通路面积；B．主气道的空气通路面积；
C．主气道或旁通气道的空气通路面积；D．节气门开度
2．桑塔纳2000型时代超人发动机采用( )怠速控制执行机构。
A．节气门直动式；B．节气门被动式；C．旁通空气式；D．主气道式
3．丰田车步进电机型怠速控制阀可有( )种不同的开启位置。
A．64；B．125；C．128；D．256
4．丰田车步进电机型怠速控制阀的四个线圈阻值都应在( )范围内。
A．2Ω～5Ω；B．5Ω～10Ω；C．10Ω～30Ω；D．30Ω～50Ω
5．下列哪一项不是旋转电磁阀型怠速控制项目( )。
A．起动控制；B．反馈控制；C．固定占空比控制；D．暖机控制
6．在电控怠速控制系统中，ECU首先根据各传感器的输入信号确定( )转速。
A．理论；B．目标C．实际；D．假想
7．丰田车系步进电机式怠速控制阀，在点火开关关闭后处于( )状态。
A．全开；B．全闭；C．半开；D．打开一个步级
8．当冷却水温度达到( )时，步进电机式怠速控制执行机构的暖机控制结束，怠速控制阀达到正常怠速开度。
A．50℃；B．60℃；C．70℃；D．80℃
9．旋转电磁阀式怠速控制装置中，滑阀的最大偏转角度限制在( )内。
A．30°；B．60°；C．90°；D．120°
10．旋转电磁阀式怠速控制执行机构中，阀门的开启程度及方向由控制线圈的( )控制。
A．电压大小；B．电流大小；C．电阻大小；D．电流方向
三、判断题：(对的打“√”，错的打“×”)
1．怠速控制系统可以包括冷车起动提速及空调提速装置的功能，从而使进气系统更加简化。
( )
2．节气门直动怠速控制执行机构具有很强的工作能力，控制位置稳定性良好，控制速度快，响应性较好的优点。
( )
3．旋转电磁阀型怠速控制阀具有体积小，重量轻，可控制快怠速等特点。
( )
4．只要点火开关OFF，无论步进电机型怠速电磁阀位于何位置，都将迅速退回到全部打开状态，为下次冷起动做好准备。
( )
5．任何步进电机型怠速控制阀可有125种不同的开启位置。
( )
6．步进电机式怠速控制阀，在点火开关关闭后处于全闭状态。
( )
7．只有当怠速空气量直接取自空气滤清器而未经空气流量计计量的机型，控制怠速时，ECU 必须对喷油量做出补偿。
( )
8．平动电磁阀式怠速控制执行机构中电磁线圈的驱动电流为ECU送来的PWM信号。
9．旋转电磁阀式怠速控制执行机构中的线圈阻值为10Ω～15Ω。
( )
10．步进电机的正常工作范围为0～125个步级(日本车)。
( )。