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1、2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健第四章第四章第四章第四章 汽油机辅助控制系统汽油机辅助控制系统汽油机辅助控制系统汽油机辅助控制系统怠速控制系统怠速控制系统怠速控制系统怠速控制系统第一节第一节第一节第一节 第二节第二节第二节第二节 进气控制系统进气控制系统进气控制系统进气控制系统 第三节第三节第三节第三节 增压控制系统增压控制系统增压控制系统增压控制系统 第四节第四节第四节第四节 排放控制系统
2、排放控制系统排放控制系统排放控制系统 第五节第五节第五节第五节 巡航控制及电控节气门系统巡航控制及电控节气门系统巡航控制及电控节气门系统巡航控制及电控节气门系统 第六节第六节第六节第六节 冷却风扇及发电机控制系统冷却风扇及发电机控制系统冷却风扇及发电机控制系统冷却风扇及发电机控制系统 第七节第七节第七节第七节 故障自诊断系统故障自诊断系统故障自诊断系统故障自诊断系统 第八节第八节第八节第八节 失效保护系统失效保护系统失效保护系统失效保护系统 第九节第九节第九节第九节 应急备用系统应急备用系统应急备用系统应急备用系统2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机
3、辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健第一节第一节第一节第一节 怠速控制系统怠速控制系统怠速控制系统怠速控制系统一、怠速控制系统的功能与组成一、怠速控制系统的功能与组成 二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器 三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀 四、旋转电磁阀型怠速控制阀四、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五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀 六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第
4、四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健一、怠速控制系统的功能与组成一、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。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、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。、 和执行元件三部分
5、组成。 1、冷却液温度信号、冷却液温度信号 2、A/C开关信号开关信号3、空挡位 置开关信号、空挡位 置开关信号 4、转速信号、转速信号5、节气门位置信号 、节气门位置信号 6、车速信号 、车速信号 7、执行元件、执行元件下一页2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健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。 如右图怠速控制的方法怠速
6、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A）节气门直动式）节气门直动式b）旁通空气式）旁通空气式1、节气门、节气门 2、进气管、进气管 3、节气门操纵臂、节气门操纵臂 4、执行元件、执行元件5、怠速空气道、怠速空气道2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健二、节气门直动式怠速控制器二、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
7、、 丝杠机构和传动轴等组成。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。）外形图 ）结构图 ）外形图 ）结构图1、节气门操纵臂、节气门操纵臂2、怠速控制器、怠速控制器 3、节气门体、节气门体 4、喷油器、喷油器 5、燃油压力调节器、燃油压力调节器 6、节气门、节气门 7、防转六角孔、防转六角孔 8、弹簧、弹簧 9、直流电动机、直流电动机 10、11、13 、齿轮、齿轮 12、传动轴、传动轴 14、丝杠、丝杠下一页2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理
8、工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健原理：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，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。根据各传感器 的信号，控制直流电
9、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。2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀1.控制阀的结构控制阀的结构与工作原理与工作原理2.控制阀的检修控制阀的检修3.控制阀的控制内容控制阀的控制内容2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油
10、机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健1.控制阀的结构与工作原理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，使阀心作轴向移动结 构：步进电动机型怠 速控制阀的结构结构如 图所示，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。改变阀心与阀座之间的 间隙。安装在节
11、气门上。 ? 步进电动机的结构如图 所示，主要由用永久 磁铁制成有步进电动机的结构如图 所示，主要由用永久 磁铁制成有16个（个（8对） 磁极的转子和两个定子 铁心组成 。）对） 磁极的转子和两个定子 铁心组成 。） 1、控制阀、控制阀 2、前轴爪、前轴爪3、后轴承、后轴承 4、密封圈、密封圈 5、丝杠机构、丝杠机构 7、定子、定子 6、线束连接器、线束连接器 8、转子、转子） ） 1、2线圈线圈3爪极 爪极 46定子定子5转子转子2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大
12、学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健工 作 原 理工 作 原 理?步进电动机的工作原理工作原理 如图，当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
13、32个爪级，步进电动机每 转一步为个爪级，步进电动机每 转一步为1/32圈，工作范围为圈，工作范围为0 125个步进级。个步进级。a）输入脉冲 ）输入脉冲 b）工作过程）工作过程下一页2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠 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 制阀的轿车）如图 所
14、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和和B2端子、端子、ECU的的B和和B1端子，端子，B1端子向步进电动 机的端子向步进电动 机的1、3相两个线圈供电，相两个线圈供电，B2端子向端子向2、4相两个线圈供电。相两个线圈供电。4个线 圈的分别通过端子个线 圈的分别通过端子S1、S2、S3和和S4与与ECU端子端子ISC1、ISC2、ISC3 和和ISC4相连，相连，ECU控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的 工作。控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的 工作。2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽
15、油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健2.控制阀的检修控制阀的检修（1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置）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，不起动发 动机，分别检测B1和和B2与搭铁间的电压，为蓄电池电压； （与搭铁间的电压，为蓄电池电压； （2）发动发动机后在熄火。）发动发动机后在熄火。23s内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的“嗡嗡嗡嗡”响声；（响声；（3）拆下控制阀线束连接器，测量）拆下控制阀线束连接器，测量B1与与S1和
16、和S3、B2与与S2和和S4之间的电阻，应为之间的电阻，应为1030。（。（4）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至B1和和B2端子，负极按顺序依次接通端子，负极按顺序依次接通S1S2S3S4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S4S3S2S1端子，则控制阀应向内缩回。端子，则控制阀应向内缩回。下一页2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系统华南理工大学华南理工大学华南理工大学华南理工大学汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院汽车工程学院陈子健陈子健陈子健陈子健a）接蓄电池正极 ）接蓄电池正极 b）接蓄电池负极）接蓄电池负极2005年6月第四章 汽油机辅助控制系统第四章 汽油机辅助控制系
