节气门体介绍
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节气门体
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节气门体
Any Question?
节气门体 节气门体在汽油机控制系统中的作用 汽油机的工作是将燃油和空气充分有效地按一定比例混 合，通过定时点火燃烧爆炸，然后将爆炸产生的能量通过曲 轴向外输送，怎样才能根据不断变化的需求去组织燃烧，达 到最佳的空气燃油比例？节气门体起到了一个重要的作用。 首先根据来自油门踏板的位置提出了对发动机的扭矩需 求，然后ECU根据这个需求换算成以节气门体的开度要求为 表现形式的空气进气量的要求；最后配之以为达到最佳燃烧 效果的燃油供油量，达到最佳的动力性、经济性和排放。
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节气门体
系统原理图(System principle)
Carbon canister Air mass meter with Intake air temperature Canister purge valve Fuel rail/ Injector Camshaft phaser* Phase Oxygen sensor senor Pre catalyst* Knock sensor EGR-valve* Speed sensor Main catalyst Temp. sensor Oxygen Sensor**
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节气门体
开发验证试验： • 盐雾试验（168h）； • 高温储存试验（600h/130℃）； • 温度交变试验（-40℃/+140℃,100个循环）； • 湿度变化试验（28d，节气门从2%-90%开度以1Hz频率工作） • 工业气氛试验（144h）； • 接插件防护试验（防水溅IP4K、防尘IP6K、防高压热水喷溅 IP9K）； • 耐各种车用液体（48h）； • 正弦振动（3X24h）； • 不同工作频率下、带温度变化的耐久性试验（10X106次）； • 跌落试验； • 绝缘试验； • EMC试验。
面执行来自发动机ECU的指令，调节节气门开度来控制发动机的进气量， 从而实现控制发动机的负荷输出，同时可以输出反映节气门开度位置的信 号，供控制系统监控节气门工作状况。 电子节气门由节气门体、驱动电机和节气门位置传感器等构成，来自 发动机ECU的指令使驱动电机动作，通过传动机构使节气门板转动，保证 发动机工作所需的节气门开度。节气门位置传感器由两个电位器组成，节 气门开度变化时，电阻值发生变化，输出的电压信号随之变化，与电子油 门踏板位置传感器信号一起，输入到发动机ECU，经计算后，输出驱动电 机控制信号，从而控制发动机节气门开度。 同发动机控制系统一起，电子节气门配合工作，可以实现：发动机怠 速控制，车辆巡航控制，Limp home控制，自动变速箱控制，车身电子稳 定控制（ESP）等功能。
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ETC EOBD RLFS
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Electronic Throttle Control European On-Board Diagnosis System Returnless Fuel Supply System
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节气门体
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节气门体 2. 机械节气门体(Mechanical throttle body) •工作原理：和电子节气门体的功能相同，但它的开度不是由 ECU的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也 就是说，踏板的位置直接和节气门上的门板转轴相关。转轴的 位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到ECU，ECU 根据转轴位置的进气量来配比燃油供应量，达到最佳的经济性、 动力性和排放。 和电子节气门提相比，它的控制精度低，无法实现车辆巡 航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制（ESP）等功能。 对于怠速控制也只能辅之以步进电机。但它具有成本低的优势， 因此在要求排放标准不高的条件下，还是具有较大的需求。
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节气门体
响应时间
电机断电后的回位时间
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节气门体 性能检测： • 在线测试可选择以下六个位置检测其传感器输出电压的百 分比： 关死位置----最小机械停止位； 自由状态----安全状态； 40%的开度； 64%的开度； 88%的开度； 全开位置----最大机械停止位。 • 终检可选择以下二点： 1. 关死位置----最小机械停止位； 2. 自由状态----安全状态。
* option
** Reserve for EOBD
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Source: GS/VSA 6402e
CAN Diagnosis lamp Diagnosis interface Immobilizer
Accelerator pedal module
节气门体 1. 电子节气门体(Electronic throttle body) •工作原理：电子节气门是电子节气门控制系统的一个关键部件，它一方
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节气门体
接插件定义及功能
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节气门体
电机及机械传动部分的特性 • 传动比： 20：1 • 直流电机的转动惯量： 40gcm2 • 常温下电机扭矩： 1.7Nm • 直流电机 电阻： 1.5Ω±0.3Ω 电感： 0.9mH±0.1mH 无负载电流： ＜0.8A 无负载转速： 4500rpm 锁止扭矩： 210Nm 锁止电流： 9.5A 212F时的最大恒定电流（有效值）：＜2.5A 名义电流（无负载）平均值： ＜1.5A • 电位计 供电： 5V±0.2V 电阻： 1.25kΩ±30% 工作电流： 10μA（ECU内带电阻） 线性度（对应点）： ±2%机械最大值UMA，100%/105°=0.952%/° 12 of
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节气门体 直流电机在驱动电流作用下旋转一定角度，通过齿轮传动 机构，将直流电机轴的运动传递给节气门轴，节气门轴带动 节气门旋转到所需角度，改变进气通道的截面积，从而控制 发动机的进气流量。同时，由于节气门轴的转动，改变电位 计的工作位置，电位计输出的信号发生变化，发动机控制单 元根据信号值可确定节气门的具体开度位置反馈，从而精确 微调其位置； 电位计为两个反向信号计组成，一个反映节气门的正向 开度位置，另一个反映节气门的反向开度位置，比较两个信 号计的信号值可相互检查其工作状态，作为判断是否有失效 的一个依据。
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节气门体
•外形及内部结构
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节气门体
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节气门体
不同喉口直径对应的最小流量和参考的怠速流量（压差：60kPa±2.5kPa, 25℃）
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节气门体 关键尺寸检测： • 安装平面的平面度； • 安装空之间的孔距； • 喉口直径； • 出气孔外径及凹槽尺寸； • 门板转动的灵活性； • 对外密封性；
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节气门体
二条输出信号线
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Intake manifold sensor Throttle device (ETC)
Air mass Electronic control unit
Delivery module with low pressure pump
Camshaft phaser: intake and/or exhaust phasing
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节气门体
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Any Question?
节气门体 节气门体在汽油机控制系统中的作用 汽油机的工作是将燃油和空气充分有效地按一定比例混 合，通过定时点火燃烧爆炸，然后将爆炸产生的能量通过曲 轴向外输送，怎样才能根据不断变化的需求去组织燃烧，达 到最佳的空气燃油比例？节气门体起到了一个重要的作用。 首先根据来自油门踏板的位置提出了对发动机的扭矩需 求，然后ECU根据这个需求换算成以节气门体的开度要求为 表现形式的空气进气量的要求；最后配之以为达到最佳燃烧 效果的燃油供油量，达到最佳的动力性、经济性和排放。
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开发验证试验： • 盐雾试验（168h）； • 高温储存试验（600h/130℃）； • 温度交变试验（-40℃/+140℃,100个循环）； • 湿度变化试验（28d，节气门从2%-90%开度以1Hz频率工作） • 工业气氛试验（144h）； • 接插件防护试验（防水溅IP4K、防尘IP6K、防高压热水喷溅 IP9K）； • 耐各种车用液体（48h）； • 正弦振动（3X24h）； • 不同工作频率下、带温度变化的耐久性试验（10X106次）； • 跌落试验； • 绝缘试验； • EMC试验。
面执行来自发动机ECU的指令，调节节气门开度来控制发动机的进气量， 从而实现控制发动机的负荷输出，同时可以输出反映节气门开度位置的信 号，供控制系统监控节气门工作状况。 电子节气门由节气门体、驱动电机和节气门位置传感器等构成，来自 发动机ECU的指令使驱动电机动作，通过传动机构使节气门板转动，保证 发动机工作所需的节气门开度。节气门位置传感器由两个电位器组成，节 气门开度变化时，电阻值发生变化，输出的电压信号随之变化，与电子油 门踏板位置传感器信号一起，输入到发动机ECU，经计算后，输出驱动电 机控制信号，从而控制发动机节气门开度。 同发动机控制系统一起，电子节气门配合工作，可以实现：发动机怠 速控制，车辆巡航控制，Limp home控制，自动变速箱控制，车身电子稳 定控制（ESP）等功能。
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节气门体 2. 机械节气门体(Mechanical throttle body) •工作原理：和电子节气门体的功能相同，但它的开度不是由 ECU的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也 就是说，踏板的位置直接和节气门上的门板转轴相关。转轴的 位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到ECU，ECU 根据转轴位置的进气量来配比燃油供应量，达到最佳的经济性、 动力性和排放。 和电子节气门提相比，它的控制精度低，无法实现车辆巡 航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制（ESP）等功能。 对于怠速控制也只能辅之以步进电机。但它具有成本低的优势， 因此在要求排放标准不高的条件下，还是具有较大的需求。
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响应时间
电机断电后的回位时间
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节气门体 性能检测： • 在线测试可选择以下六个位置检测其传感器输出电压的百 分比： 关死位置----最小机械停止位； 自由状态----安全状态； 40%的开度； 64%的开度； 88%的开度； 全开位置----最大机械停止位。 • 终检可选择以下二点： 1. 关死位置----最小机械停止位； 2. 自由状态----安全状态。
* option
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Source: GS/VSA 6402e
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节气门体 1. 电子节气门体(Electronic throttle body) •工作原理：电子节气门是电子节气门控制系统的一个关键部件，它一方
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电机及机械传动部分的特性 • 传动比： 20：1 • 直流电机的转动惯量： 40gcm2 • 常温下电机扭矩： 1.7Nm • 直流电机 电阻： 1.5Ω±0.3Ω 电感： 0.9mH±0.1mH 无负载电流： ＜0.8A 无负载转速： 4500rpm 锁止扭矩： 210Nm 锁止电流： 9.5A 212F时的最大恒定电流（有效值）：＜2.5A 名义电流（无负载）平均值： ＜1.5A • 电位计 供电： 5V±0.2V 电阻： 1.25kΩ±30% 工作电流： 10μA（ECU内带电阻） 线性度（对应点）： ±2%机械最大值UMA，100%/105°=0.952%/° 12 of
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节气门体 直流电机在驱动电流作用下旋转一定角度，通过齿轮传动 机构，将直流电机轴的运动传递给节气门轴，节气门轴带动 节气门旋转到所需角度，改变进气通道的截面积，从而控制 发动机的进气流量。同时，由于节气门轴的转动，改变电位 计的工作位置，电位计输出的信号发生变化，发动机控制单 元根据信号值可确定节气门的具体开度位置反馈，从而精确 微调其位置； 电位计为两个反向信号计组成，一个反映节气门的正向 开度位置，另一个反映节气门的反向开度位置，比较两个信 号计的信号值可相互检查其工作状态，作为判断是否有失效 的一个依据。
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•外形及内部结构
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不同喉口直径对应的最小流量和参考的怠速流量（压差：60kPa±2.5kPa, 25℃）
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二条输出信号线
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Intake manifold sensor Throttle device (ETC)
Air mass Electronic control unit
Delivery module with low pressure pump
Camshaft phaser: intake and/or exhaust phasing
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