汽车发动机电控技术精品PPT课件

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。
1、冷却液温度信号 2、A/C开关信号3、空挡位 置开关信号 4、转速信号5、节气门位置信号 6、车速信号 7、执行元件
结构如左图， ECU控制两个线 圈的通电或断开， 改变两个线圈产 生的磁场，两线 圈产生的磁场与 永久磁铁形成的 磁场相互作用， 可改变控制阀的 位置，从而调节 怠速空气口的开 度，以实现怠速 控制。
定子磁场同步转动。同理，步进
电动机的线圈按相反的顺序通电
时，转子则随定子磁场同步反转。 定子有32个爪级，步进电动机每 转一步为1/32圈，工作范围为0～ 125个步进级。
2005年6月
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第四章 汽油机辅助控制系统
步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠3.0轿车）如图
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ｂ） 1 、 2— 线 圈 3— 爪 极 4．6—定子5—转子
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第四章 汽油机辅助控制系统
工作原理
a）输入脉冲
b）工作过程
步进电动机的工作原理工作原 理如图，当ECU控制使步进电机 的线圈按1-2-3-4顺序依次搭铁时， 定子磁场瞬时针转动，由于与转
子磁场间的相互作用，使转子随
b）接蓄电池负极
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第四章 汽油机辅助控制系统
3.控制阀的控制内容
➢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
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第四章 汽油机辅助控制系统 四、旋转电磁阀型怠速控制阀
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第四章 汽油机辅助控制系统
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
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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
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第四章 汽油机辅助控制系统 二、节气门直动式怠速控制器
结构如图，主要由直流电动机、减速齿轮机构、 丝杠机构和传动轴等组成。
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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
1.控制阀的结构与工作原理 2.控制阀的控制内容 3.控制阀的检修
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第四章 汽油机辅助控制系统
1.控制阀的结构与工作原理
结构图
位置涂
原理图
1、控制阀 2、双金属片 3、冷却液腔 4、阀体 5、7、线圈6、永久磁 铁 8、阀轴 9、怠速空气口 10、固定销 11、挡块12、阀轴限位杆
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第四章 汽油机辅助控制系统
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。
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第四章 汽油机辅助控制系统
2.控制阀的检修
（1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”，不起动 发动机，分别检测B1和B2与搭铁间的电压，为蓄电池电压；
（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。
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第四章 汽油机辅助控制系统
第四章 汽油机辅助控制系统
第一节 怠速控制系统 第二节 进气控制系统 第三节 增压控制系统 第四节 排放控制系统 第五节 巡航控制及电控节气门系统 第六节 冷却风扇及发电机控制系统 第七节 故障自诊断系统 第八节 失效保护系统 第九节 应急备用系统
（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。
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第四章 汽油机辅助控制系统
a）接蓄电池正极 2005年6月
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第四章 汽油机辅助控制系统
第一节 怠速控制系统
一、怠速控制系统的功能与组成 二、节气门直动式怠速控制器 三、步进电动机型怠速控制阀 四、旋转电磁阀型怠速控制阀 五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀 六、开关型怠速控制阀
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第四章 汽油机辅助控制系统
图ａ所示，步进电机主
要由转子和定子组成，
丝杠机构将步进电机的
旋转运动转变为直线运 动，使阀心作轴向移动, 改变阀心与阀座之间的 间隙。安装在节气门上。
步进电动机的结构如图
ｂ所示，主要由用永久
ａ）
磁铁制成有16个（8对） 1、控制阀 2、前轴爪 3、后轴承
磁极的转子和两个定子 铁心组成 。
4、密封圈 5、丝杠机构 7、定子 6、线束连接器 8、转子
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第四章 汽油机辅助控制系统
三、步进电动机型怠速控制阀
1.控制阀的结构与工作原理 2.控制阀的检修 3.控制阀的控制内容
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第四章 汽油机辅助控制系统
1.控制阀的结构与工作原理
结 构：步进电动机型怠 速控制阀的结构结构如
所示。主继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继电器到达怠速控 制阀的B1和B2端子、ECU的＋B和＋B1端子，B1端子向步进电动 机的1、3相两个线圈供电，B2端子向2、4相两个线圈供电。4个线 圈的分别通过端子S1、S2、S3和S4与ECU端子ISC1、ISC2、ISC3 和ISC4相连，ECU控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的 工作。