汽車動(dòng)力系統(tǒng)

一、怠速控制系統(tǒng)的功能與組成二、節(jié)氣門直動(dòng)式怠速控制器三、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥四、旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥五、占空比控制電磁閥型怠速控制閥六、開關(guān)型怠速控制閥教學(xué)情境6福特?？怂蛊嚢l(fā)動(dòng)機(jī)維護(hù)與檢修一、怠速控制系統(tǒng)的功能與組成

1.怠速控制系統(tǒng)的功能：用高怠速實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后的快速暖機(jī)過程；自動(dòng)維持發(fā)動(dòng)機(jī)怠速在目標(biāo)轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.怠速控制系統(tǒng)的組成：如圖，主要由傳感器、ECU、和執(zhí)行元件三部分組成。1、冷卻液溫度信號(hào)2、A/C開關(guān)信號(hào)3、空擋位置開關(guān)信號(hào)4、轉(zhuǎn)速信號(hào)5、節(jié)氣門位置信號(hào)6、車速信號(hào)7、執(zhí)行元件下一頁1、節(jié)氣門2、進(jìn)氣管3、節(jié)氣門操縱臂4、執(zhí)行元件5、怠速空氣道A）節(jié)氣門直動(dòng)式b）旁通空氣式

3.怠速控制的方法怠速控制也就是對(duì)怠速工況下的進(jìn)氣量進(jìn)行控制?？刂苹绢愋陀泄?jié)氣門直動(dòng)式和旁通空氣式。如右圖

結(jié)構(gòu)如圖，主要由直流電動(dòng)機(jī)、減速齒輪機(jī)構(gòu)、絲杠機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)軸等組成。二、節(jié)氣門直動(dòng)式怠速控制器

ａ）外形圖ｂ）結(jié)構(gòu)圖1、節(jié)氣門操縱臂2、怠速控制器3、節(jié)氣門體4、噴油器5、燃油壓力調(diào)節(jié)器6、節(jié)氣門7、防轉(zhuǎn)六角孔8、彈簧9、直流電動(dòng)機(jī)10、11、13、齒輪12、傳動(dòng)軸14、絲杠下一頁

當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)通電轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)減速齒輪機(jī)構(gòu)減速增扭后，再由絲杠機(jī)構(gòu)將其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為傳動(dòng)軸的直線運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)軸頂靠在節(jié)氣門最小開度限制器上，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，ECU根據(jù)各傳感器的信號(hào)，控制直流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)量，以改變節(jié)氣門最小開度限制器的位置，從而控制節(jié)氣門的最小開度，實(shí)現(xiàn)對(duì)怠速進(jìn)氣量進(jìn)行控制的目的。原理：1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理2.控制閥的檢修3.控制閥的控制內(nèi)容三、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖ａ所示，步進(jìn)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子和定子組成，絲杠機(jī)構(gòu)將步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，使閥心作軸向移動(dòng),改變閥心與閥座之間的間隙。安裝在節(jié)氣門上。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖ｂ所示，主要由用永久磁鐵制成有16個(gè)（8對(duì)）磁極的轉(zhuǎn)子和兩個(gè)定子鐵心組成。ａ）1、控制閥2、前軸爪3、后軸承4、密封圈5、絲杠機(jī)構(gòu)7、定子6、線束連接器8、轉(zhuǎn)子ｂ）1、2—線圈3—爪極4．6—定子5—轉(zhuǎn)子工作原理步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作原理工作原理如圖，當(dāng)ECU控制使步進(jìn)電機(jī)的線圈按1-2-3-4順序依次搭鐵時(shí)，定子磁場(chǎng)瞬時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)間的相互作用，使轉(zhuǎn)子隨定子磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。同理，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的線圈按相反的順序通電時(shí)，轉(zhuǎn)子則隨定子磁場(chǎng)同步反轉(zhuǎn)。定子有32個(gè)爪級(jí)，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)一步為1/32圈，工作范圍為0～125個(gè)步進(jìn)級(jí)。a）輸入脈沖b）工作過程下一頁步進(jìn)電動(dòng)機(jī)型怠速控制閥電路（日本豐田皇冠3.0轎車）如圖所示。主繼電器觸點(diǎn)閉合后，蓄電池電源經(jīng)主繼電器到達(dá)怠速控制閥的B1和B2端子、ECU的＋B和＋B1端子，B1端子向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的1、3相兩個(gè)線圈供電，B2端子向2、4相兩個(gè)線圈供電。4個(gè)線圈的分別通過端子S1、S2、S3和S4與ECU端子ISC1、ISC2、ISC3和ISC4相連，ECU控制各線圈的搭鐵回路，以控制怠速控制閥的工作。

（1）拆下控制閥線束連接器，點(diǎn)火開關(guān)置“ON”，不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，分別檢測(cè)B1和B2與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓；（2）發(fā)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后在熄火。2～3s內(nèi)在怠速控制閥附近應(yīng)能聽到內(nèi)部發(fā)出的“嗡嗡”響聲；（3）拆下控制閥線束連接器，測(cè)量B1與S1和S3、B2與S2和S4之間的電阻，應(yīng)為10～30Ω。（4）拆下怠速電磁閥，將蓄電池正極接至B1和B2端子，負(fù)極按順序依次接通S1—S2—S3—S4端子時(shí)，隨步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)，控制閥應(yīng)向外伸出，如圖；若負(fù)極按反方向接通S4—S3—S2—S1端子，則控制閥應(yīng)向內(nèi)縮回。2.控制閥的檢修下一頁a）接蓄電池正極b）接蓄電池負(fù)極起動(dòng)初始位置的設(shè)定起動(dòng)控制暖機(jī)控制怠速穩(wěn)定控制怠速預(yù)測(cè)控制電器負(fù)荷增多時(shí)的怠速控制學(xué)習(xí)控制3.控制閥的控制內(nèi)容1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理2.控制閥的控制內(nèi)容3.控制閥的檢修四、旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)如左圖，ECU控制兩個(gè)線圈的通電或斷開，改變兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)，兩線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)與永久磁鐵形成的磁場(chǎng)相互作用，可改變控制閥的位置，從而調(diào)節(jié)怠速空氣口的開度，以實(shí)現(xiàn)怠速控制。結(jié)構(gòu)圖位置涂原理圖1、控制閥2、雙金屬片3、冷卻液腔4、閥體5、7、線圈6、永久磁鐵8、閥軸9、怠速空氣口10、固定銷11、擋塊12、閥軸限位桿ECU控制旋轉(zhuǎn)電磁閥型怠速控制閥工作時(shí)，控制閥的開度是通過控制兩個(gè)線圈的平均通電時(shí)間（占空比）來實(shí)現(xiàn)的。工作原理：

包括起動(dòng)控制、暖機(jī)控制、怠速穩(wěn)定控制、怠速預(yù)測(cè)控制和學(xué)習(xí)控制。2.控制內(nèi)容

（1）拆下控制閥線束連接器，點(diǎn)火開關(guān)置“ON”，不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，分別檢測(cè)電源端子與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓；（2）發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度、變速器處于空擋位置時(shí)，使發(fā)動(dòng)機(jī)維持怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，用專用短接線接故障診斷座上的TE1與E1端子，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)保持在1000～1200r/min，5s后轉(zhuǎn)速下降約為200r/min。（3）拆下怠速控制閥上的三端子線束連接器，在控制閥側(cè)分別測(cè)量中間端子（＋B）與兩側(cè)端子（ISC1和ISC2）的電阻應(yīng)為18.8Ω～22.8Ω。3.控制閥的檢修1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理2.控制閥的控制內(nèi)容3.控制閥的檢修五、占空比控制電磁閥型怠速控制閥1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)如圖，主要由控制閥、閥桿、線圈和彈簧等組成。工作原理：控制閥的開度取決于線圈產(chǎn)生的電磁力大小，與旋轉(zhuǎn)閥型怠速控制閥相同，ECU是通過控制輸入線圈脈沖信號(hào)的占空比來控制電場(chǎng)強(qiáng)度，以調(diào)節(jié)控制閥的開度，從而實(shí)現(xiàn)怠速空氣量的控制。1、5彈簧2、線圈3、閥桿

4、控制閥

包括起動(dòng)控制、暖機(jī)控制、怠速穩(wěn)定控制、怠速預(yù)測(cè)控制和學(xué)習(xí)控制。由于旁通氣量少，為此需要快怠速控制輔助控制發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)過程的空氣量。2.控制閥的控制內(nèi)容

快怠速控制閥1—冷卻水腔2—石蠟感溫器3—控制閥4、5—彈簧拆下控制閥線束連接器，點(diǎn)火開關(guān)置“ON”，不起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，分別檢測(cè)電源端子與搭鐵間的電壓，為蓄電池電壓；拆下怠速控制飯上的兩端子線束連接器，在控制閥側(cè)分別測(cè)量兩端子之間電阻應(yīng)為10～15Ω。3.控制閥的檢修1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理2.控制閥的控制內(nèi)容3.控制閥的檢測(cè)六、開關(guān)型怠速控制閥1.控制閥的結(jié)構(gòu)與工作原理結(jié)構(gòu)主要由線圈和控制閥組成。如左圖所示。工作原理與占空比電磁閥相同，不同的是開關(guān)型怠速控制閥工作時(shí)，ECU只對(duì)閥內(nèi)線圈通電和斷電兩種狀態(tài)控制。開關(guān)型怠速控制閥1一線圈2一控制閥

只進(jìn)行通、斷電的控制。由于旁通氣量少，為此需要快怠速控制輔助控制發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)過程的空氣量。2.控制閥的控制內(nèi)容福特?？怂拱l(fā)動(dòng)機(jī)電子控制（如圖）項(xiàng)目零件號(hào)碼說明1-進(jìn)氣歧管調(diào)整

(IMT)閥2-動(dòng)力傳輸控制模塊

(PCM)3-發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度

(ECT)傳感器4-節(jié)氣門位置

(TP)傳感器5-怠速空氣控制

(IAC)閥6-發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油壓力

(EOP)傳感器7-進(jìn)氣歧管流道控制

(IMRC)作動(dòng)器8-爆震傳感器

(KS)9-凸輪軸位置

(CMP)傳感器冷卻液輸出連接頭TP傳感器冷卻液輸入連接頭電子節(jié)氣門活瓣電子馬達(dá)福特?？怂闺娮庸?jié)氣門體（如圖）福特福克斯電子節(jié)氣門體（如圖）福特?？怂构?jié)氣門閉合角調(diào)節(jié)螺釘注意：節(jié)氣門活瓣閥的頂部止擋部位絕對(duì)不可以調(diào)整。APP傳感器傳送包含駕駛?cè)思铀傩枨蟮男盘?hào)到

PCM。此信息直接由油門踏板的移動(dòng)來做判斷。PCM處理此信息并且依據(jù)電子節(jié)流閥，點(diǎn)火系統(tǒng)以及噴油需求的信號(hào)來傳送輸出信號(hào)。電動(dòng)馬達(dá)使用一組齒輪來帶動(dòng)節(jié)氣門活瓣閥軸。節(jié)氣門活瓣閥的位置在封閉回路時(shí)設(shè)定并執(zhí)行監(jiān)控。

TP傳感器提供

PCM現(xiàn)在的節(jié)氣門活瓣閥的位置信息。萬一電子節(jié)氣門活瓣閥故障時(shí)，就會(huì)執(zhí)行取代的功能。此項(xiàng)取代功能讓節(jié)氣門活瓣閥定量的開啟。因此，在節(jié)流閥外殼上有一顆節(jié)氣門活瓣閥調(diào)整螺絲?；乩瓘椈蓵?huì)關(guān)閉節(jié)氣門活瓣閥直到齒狀輪的止擋位置與止擋螺絲揪接觸為止。以此方式形成定量的節(jié)氣門活瓣閥間隙以供緊急運(yùn)作模式時(shí)使用。當(dāng)節(jié)氣門活瓣閥的位置保持在固定位置時(shí)，點(diǎn)火角度以及噴油量會(huì)依據(jù)

APP傳感器的位置而變化以限制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)作。如此限制車輛的最高速度。節(jié)氣門活瓣閥的止擋螺絲有一組彈簧負(fù)載插銷可以讓節(jié)氣門活瓣閥在超過緊急運(yùn)轉(zhuǎn)位置時(shí)關(guān)閉。(例如怠速控制或發(fā)動(dòng)機(jī)超轉(zhuǎn))。IAC閥IAC閥是連接到節(jié)氣閥體的底部。對(duì)準(zhǔn)

IAC靠近節(jié)氣閥體節(jié)氣門板，使

IAC的進(jìn)入管路與輸出管路保持最短的長度。如此節(jié)流閥開啟與關(guān)閉較為順暢能夠更精確的控制發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速。IAC閥墊片IAC閥電氣接頭IAC閥IAC閥固定螺栓IMRC作動(dòng)器IMRC作動(dòng)器控制位于進(jìn)氣歧管上的一組節(jié)氣門板。其依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的需要來控制通過進(jìn)氣歧管氣的排通量。IMRC作動(dòng)器是由來子PCM的脈沖寬度調(diào)節(jié)訊號(hào)所控制。由

IMRC作動(dòng)器的輸出信號(hào)會(huì)透過IMRC作動(dòng)器內(nèi)的傳動(dòng)齒輪傳送到節(jié)氣門板直接作動(dòng)節(jié)氣門板軸。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速時(shí)，I