第四章 汽油机辅助控制系统

第四章汽油机辅助控制系统

教案（章节备课)

教案内容电阻,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。

步进电动机型怠速控制阀工作情况检查

a)接蓄电池正极b）接蓄电池负极

３．控制阀控制的内容

（1）起动初始位置的设定

关闭点火开关使发动机熄火后，ＥCＵ的M—REＬ端子向主继电器线圈供电延续约2～3s。在这段时间内，蓄电池继续给EＣU和步进电动机供电，ＥCU使怠速控制阀回到起动初始位置。

（2)起动控制

在起动期间,ＥCU根据冷却液温度的高低控制步进电动机，调节控制阀的开度，使之到起动后暖机控制的最佳位置,此位置随冷却液温度的升高而减小。

(3)暖机控制

在暖机过程中，ECU根据冷却液温度信号按内存的控制特性控制怠速控制阀的开度,随温度上升,怠速控制阀开度渐渐减小。当冷却液温度达到70℃时,暖机控制过程结束。

（４）怠速稳定控制

当转速信号与确定的目标转速进行比较有一定差值时(一般为20ｒ/min),ECＵ将通过步进电动机控制怠速控制阀，调节怠速空气供给量,使发动机的实际转速与目标转速相同。

(5）怠速预测控制

在发动机负荷发生变化时，为了避免怠速转速波动或熄火,ECＵ会根据各负荷设备开关信号,通过步进电动机提前调节怠速控制阀的开度。

(６）电器负荷增多时的怠速控制

如电器负荷增大到一定程度时,蓄电池电压会降低，为了保证电控系统正常的供电电压，ECＵ根据蓄电池电压调节怠速控制阀的开度，提高发动机怠速转速,以提高发动机的输出功率。

（7)学习控制

由于磨损原因导致怠速控制阀性能发生变化，怠速控制阀的位置相同时，实际的怠速转速与设定的目标转速略有不同,ＥCU利用反馈控制使怠速转速回归到目标转速的同时,还可将步进电动机转过的步数存储在RＯM中,以便在此后的怠速控制过程中使用。

四、旋转电磁阀型怠速控制阀

第2节进气控制系统

教案内容

一、动力阀控制系统

功用：根据发动机不同的负荷，改变进气流量去改善发动机的动力性能。

工作原理：受真空控制的动力阀在进气管上，控制进气管空气通道的大小。发动机小负荷运转时,受EＣU控制的真空电磁阀关闭，真空室的真空度不能进入动力阀上部的真空室，动力阀关闭,进气通道变小，发动机输出小功率。当发动机负荷增大时,ＥCU根据转速、温度、空气流量信号将真空电磁阀电路接通，真空电磁阀打开，真空室的真空度进入动力阀，将动力阀打开,进气通道变大,发动机输出大的扭矩和功率。

维修时主要检查真空罐、真空气室、和真空管路有无漏气,真空电磁阀电路有无短路或断路。

二、谐波增压控制系统(ACIS）

谐波增压控制系统是利用进气流惯性产生的压力波提高进气效率。

1．压力波的产生

当气体高速流向进气门时,如进气门突然关闭,进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进气，于是将进气门附近气体被压缩,压力上升。当气体的惯性过后,被压缩的气体开始膨胀,向进气气流相反方向流动,压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，形成压力波。

２.压力波的利用方法

一般而言，进气管长度长时，压力波长,可使发动机中低转速区功率增大；进气管长度短时,压力波波长短,可使发动机高速区功率增大。

3.波长可变的谐波进气增压控制系统

丰田皇冠车型２JZ—GE发动机采用在进气管增设一个大容量的空气室和电控真空阀,以实现压力波传播路线长度的改变，从而兼顾低速和高速的进气增压效果。

系统工作原理如图,ECU根据转速信号控制电磁真空通道阀的开闭。低速时，电磁真空孔道阀电路不通，真空通道关闭，真空罐的真空度不能进入真空气室，受真空气室控制的进气增压控制阀处于关闭状态。此时进气管长度长,压力波长大,以适应低速区域形成气体动力增压效果。高速时,ECU接通电磁真空道阀的电路，真空通道打开,真空罐的真空度进入真空气室，吸动膜片,从而将进气增压控制阀打开，由于大容量空气室的参与，缩短了压力波的传播距离,使发动机在高速区域也得到较好的气体动力增压效果。

ACＩＳ系统工作原理

1—喷油器2—过气道３—空气滤清器4—过气室5—涡流控制气门

教案内容

6—进气控制阀7—节气门8—真空驱动器

维修时检查空气真空电磁阀的电阻为38.５～44．5Ω。

三、可变配气相位控制系统(VＴEＣ)

1．对配气相位的要求

要求配气相位随着发动机转速的变化，适当的改变进、排气门的提前或推迟开启角和迟后关闭角。

2．VＴEC机构的组成

同一缸有主进气门和次进气门，主摇臂驱动主进气门,次摇臂驱动次进气门,中间摇臂在主次之间，不与任何气门直接接触。

VＴEC配气机构与普通配气机构相比较，主要区别是:凸轮轴上的凸轮较多,且升程不等,结构复杂。

3．VTEC机构的工作原理

功能：根据发动机转速、负荷等变化来控制ＶTEＣ机构工作，改变驱动同一气缸两进气门工作的凸轮，以调整进气门的配气相位及升程，并实现单进气门工作和双进气门工作的切换。

工作原理：发动机低速运转时,电磁阀不通电使油道关闭，此时,三个摇臂彼此分离,主凸轮通过摇臂驱动主进气门,中间凸轮驱动中间摇臂空摆;次凸轮的升程非常小，通过次摇臂驱动次进气门微量关闭。配气机构处于单进、双排气门工作状态，单进气门由主凸轮轴驱动。

当发动机高速运转，电脑向VTEC电磁阀供电,使电磁阀开启,来自润滑油道的机油压力作用在正时活塞一侧,此时两个活塞分别将主摇臂和次摇臂与中间摇臂接成一体，成为一个组合摇臂。此时，中间凸轮升程最大，组合摇臂受中间凸轮驱动，两个进气门同步工作。

当发动机转速下降到设定值，电脑切断电磁阀电流，正时活塞一侧油压下降,各摇臂油缸孔内的活塞在回位弹簧作用下,三个摇臂彼此分离而独立工作。

４.VTEＣ系统电路

ＶTEC控制系统