汽车动力系统讲解

步进电动机的结构如图ｂ
所示，主要由用永久磁铁
ａ）
制成有16个（8对）磁极的 1、控制阀 2、前轴爪 3、后轴承 转子和两个定子铁心组成 。46、 、密 线封 束圈 连接5器、丝8、杠转机构子 7、定子
ｂ） 1 、 2— 线 圈 3— 爪 极 4．6—定子5—转子
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 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。
五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀
1.控制阀的结构与工作原理 2.控制阀的控制内容 3.控制阀的检修
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1.控制阀的结构与工作原理
结构如图，主要由控制阀、 阀杆、线圈和弹簧等组成。
工作原理：控制阀的开度
取决于线圈产生的电磁力大 小，与旋转阀型怠速控制阀 相同，ECU是通过控制输入 线圈脉冲信号的占空比来控 制电场强度，以调节控制阀 的开度，从而实现怠速空气 量的控制。
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
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。
工作原理：
ECU控制旋转电磁阀型怠速控制阀工作时，控制 阀的开度是通过控制两个线圈的平均通电时间（占空 比）来实现的。
2.控制内容
包括起动控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠 速预测控制和学习控制。
3.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，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压；
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
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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
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。
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
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。
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
四、旋转电磁阀型怠速控制阀
1.控制阀的结构与工作原理 2.控制阀的控制内容 3.控制阀的检修
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
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。
（2）发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时，使 发动机维持怠速运转，用专用短接线接故障诊断座上的TE1与E1 端子，发动机转速应保持在1000～1200r/min，5s后转速下降约 为200 r/min。
（3）拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在控制阀侧分 别测量中间端子（＋B）与两侧端子（ISC1和ISC2）的电阻应为 18.8 Ω ～22.8Ω。
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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
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。
（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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a）接蓄电池正极
b）接蓄电池负极
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
教学情境6 福特福克斯汽车发动机维护与检修
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
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。
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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。