第3章发动机点火控制系统及其他控制系统

3.2 怠速控制装置 3.2.1 怠速控制装置的作用
怠速控制装置就是在发动机内部阻力矩不断变化的情况下，由ECU自动 维持发动机以稳定怠速运转，并实现快怠速暖机过程。
3.2.2 怠速控制装置的分类
1．节气门直动控制装置
1—节气门操纵臂；2—怠速执行器；3、6—节气门；4—喷油器；5—调压器；7—防转孔；8—弹簧； 9—电动机；10、11、13—齿轮；12—传动轴；14—丝杠
无分电器双缸同时点火系统
功率三极管导通时反电动势
高压二极管的作用
2．无分电器独立点火方式
无分电器独立点火方式
3.1.3 点火提前角和闭合角的控制
1．点火提前角的确定与控制
基本点火提前角图 点火提前角的变化趋势
过热修正曲线的变化趋势 点火提前角的怠速稳定性修正
2．闭合角的控制 闭合角的控制又称为通电时间控制。
石蜡式怠速空气阀
1—阀门；2—双金属片；3—电热丝 双金属片式怠速空气阀
（2）怠速控制阀（ISCV）。 ① 旋转滑阀式怠速控制阀。
旋转滑阀式怠速控制阀的电路连接图
1—电接头；2—外壳；3—永久磁铁； 4—电枢；5—空气旁通道；6—旋转滑阀
旋转滑阀式怠速控制阀的结构
② 步进电动机式怠速控制阀。 步进电动机式怠速控制阀由永久磁铁构成的转子、励磁绕组构成的
第3章 发动机点火控制系统及其他控制系统
3.1 发动机点火控制系统
电子控制点火系统的结构
3.1.1 电子控制有分电器点火系统
1．电路
电子控制有分电器点火系统
2．基本控制方法
分电器式电控点火系统控制信号时序图
3.1.2 电子控制无分电器点火系统
1．无分电器双缸同时点火方式
无分电器双缸同时点火方式的工作原理
定子和把旋转运动转变成直线运动的进给丝杠及阀门等部分组成的。
1—阀座；2—阀轴；3—定子；4—轴承； 5—进给丝杠；6—转子；7—阀芯 步进电动机怠速控制阀结构
1—线圈A；2—线圈B；3—爪极； 4—定子B；5—转子；6—定子A
步进电动机结构
定子爪极的布置
相线控制电路
步进原理图
• ③ 电磁怠速控制阀。 • 怠速控制阀的结构是一种脉冲线性电磁阀，它由电磁线圈、波纹管、
• 2．怠速控制阀的检测
• （1）电阻值检测。
•
拆下怠速控制阀，用万用表电阻挡测量怠速控制阀线圈的电阻值。
脉冲线性电磁阀式怠速控制阀只有一组线圈，其电阻值为10～15Ω。
步进电动机式怠速控制阀通常有2～4组线圈，各组线圈的电阻值为
10～30Ω。如线圈电阻值不在上述范围内，应更换怠速控制阀。
• （2）步进电动机的动作检查。
•
怠速控制采用的是反馈控制，因此为避免非怠速状态下实施怠速
控制，还必须通过节气门全关信号及车速信号等来判断发动机是否正
处于怠速状态，从而起动怠速控制。
•
控制的项目有：怠速、快怠速、空调怠速和电器负载高怠速等。
3．怠速控制的过程
步进电动机怠速控制原理图
步进电动机怠速控制阀控制电路
步进电动机怠速控制程序
2．三元催化转化器的结构、原理及检修 （1）结构、原理。
•
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。
这里以皇冠3.0轿车2JL-GE发动机怠速控制阀步进电动机为例说明其
检查方法。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
阀轴及阀等主要部件构成。
1—弹簧；2—电磁线圈；3—阀轴；4—阀；5—壳体；6—波纹管 电磁式怠速控制阀的结构
3.2.3 怠速控制的条件、原理及过程
• 1．怠速控制的条件
•
怠速控制的功用：一是实现发动机起动后的快速暖机过程；二是
自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。
•
怠速是指发动机在无负荷（对外无功率输出）情况下的稳定运转
节气门直动控制装置的结构与工作原理图
2．旁通空气控制装置 旁通空气控制装置是通过改变旁通流通面积来控制怠速进气量，以达到 怠速控制的目的。 （1）怠速空气阀（AAC）。
1—节气门体；2—怠速调整螺钉；3—节气门； 4—来自空气过滤器；5—通往空气盒；6—恒温石 蜡；7—提动阀；8—外弹簧；9—内弹簧
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-S2-S1）与蓄电池负极相接，步进电
动机应朝相反向转动，阀芯向内缩入。
3.3 汽油机排放控制系统 3.3.1 三元催化转化器、氧传感器与闭环控制
1．概述 三元催化转化器装在排气管上，
能把发动机排出的废气中的有害气 体转化成无害气体
爆震强度判断 爆震反馈控制原理图
点火提前角的控制（闭环控制）
3.1.5 电子控制点火系统故障检测与诊断
1—发动机ECU；2—信号转子；3—传感线圈；4—火花塞；5—分电器盖和转子； 6—点火器；7—点火线圈；8—转速表；9—点火开关；10—蓄电池 典型电子控制点火系统电路
典型电子控制点火系统电路的检测诊断步骤
状态。怠速控制的主要内容有：起动后控制、暖机过程控制、负荷变
化的控制以及减速时的控制等。
• 2．怠速控制的原理
•
怠速控制的实质是对怠速时充气量的控制。ECU通过检测各传
感器的输入信号所决定的目标转速与发动机的实际转速进行比较，根
据比较得出的差值，确定相当于目标转速的控制量，去驱动控制怠速
充气量的执行机构，从而实现对怠速充气量的控制。
点火提前角的空燃比反馈修正
闭合角的控制
3.1.4 爆震的控制
1—爆震范围；2—余量幅度；3—无爆震控制时；4— 有爆震控制时
爆震与点火时刻、发动机转矩的关系
1—爆震传感器；2—滤波电路；3—爆震判别 区间
信号；4—峰值检测；5—比较基准能量级计算； 6—爆震判别；7—爆震信号；8—微机 判别爆震发生的程序
3.2.4 怠速控制系统及怠速控制阀的检测
皇冠3.0轿车怠速控制阀的电路
• 1．怠速控制系统的就车检测 • 怠速控制系统的就车检测方法有三种，可酌情选用。 • （1）发动机怠速运转状况检测。 • （2）怠速控制阀的工作状况检查。 • （3）ECU控制电压的检测。对于脉冲线性电磁阀式怠速控制阀，应
拔下怠速线束连接器，用万用表电压挡测量其端子电压。