汽车电控发动机怠速系统7分析.ppt

第七章怠速控制系统的测试、诊断与维修;一 任务引入 二 任务分析 三 相关知识 四 任务实施;学习目标： 1.了解发动机怠速转速的控制要求及控制方法； 2.掌握怠速控制系统的结构与工作原理； 3.掌握转阀式怠速控制阀、步进电机式怠速控制阀的检查方法； 4.掌握大众车系怠速控制系统的检查方法。;一 任务引入 怠速是发动机重要的运行工况之一，常见的故障现象有怠速不稳、怠速过低、怠速过高、怠速时开空调熄火等，因此，诊断和排除怠速控制系统的故障是发动机故障诊断与排除的一项重要内容。;二 任务分析 发动机的怠速控制系统主要有旁通空气控制式和节气门直动式两大类，如图7-1所示，其中，旁通空气控制式又分线性电磁阀式、转阀式、步进电动机式等类型。;; 怠速控制系统的种类不同，故障检测的方法也有所不同，在实际操作中，往往需要根据其结构特点，利用万用表等工具，对相关的部件及电路进行检测，再由检测的结果来判断故障的位置。;三 相关知识 1.对发动机怠速转速的控制要求 2.怠速控制系统的结构与工作原理 ;对发动机怠速转速的控制要求 1)正常怠速或低怠速 2)起动、暖机怠速 3)高怠速; 怠速是指发动机不向外输出功率，燃料燃烧所作的功仅仅用于发动机的内部摩擦和带动相关的附属设备，此时，节气门往往处于关闭状态，发动机只需要吸入极少量的空气，喷油器也只需要喷入极少量的燃油，相应的转速也维持较低。;1)正常怠速或低怠速 水温正常，且空调、大灯等附属设备关闭时，怠速一般应为750～850r/min，称为正常怠速或低怠速。;2)起动、暖机怠速 起动、暖机时，由于水温较低、发动机内部摩擦力较大，低怠速下容易造成运转不稳，且长时间低温运行会增大发动机的磨损，因此，要求怠速适当提（提高的幅度与当时的水温有关，水温越低，提高的幅度越大），这样，既利于运转平稳，又利于快速暖机。;;2.怠速控制系统的结构与工作原理 1)旁通空气式怠速控制系统;; 旁通空气式怠速控制系统主要由怠速控制阀（ISCV）、发动机ECU以及各种传感器等组成，如图7-3所示，其中，怠速控制阀装于绕过节气门的旁通气道，怠速时，节气门完全关闭，所有空气经由该旁通气道进入发动机，ECU只要控制怠速控制阀的开度，即可控制旁通空气量，从而达到控制怠速转速的目的。;; 起动、暖机时的怠速控制：起动时，怠速控制阀完全打开，旁通气道的开度最大，流过旁通气道的空气量较大，从而确保发动机能够顺利起动，如图7-4所示；起动后，随着发动机水温的逐步升高，怠速控制阀的开度逐步减小，水温正常后达到正常怠速所需的开度位置。;; 怠速反馈控制：如果怠速转速偏离了设定值，ECU会通过调整怠速控制阀开度的方法来进行修正。 负荷调节控制：当打开空调，或打开前大灯，或将变速杆从N挡换至D挡或R挡时，发动机负载突然增大，转速有下降的趋势，此时， ECU会使怠速控制阀的开度适当增大，以确保转速不致下降。 此外，当节气门由大开度突然完全关闭时，ECU也会瞬时打开怠速控制阀，以防发动机转速突然过低。;(1)转阀式怠速控制阀 转阀式怠速控制阀有单线圈式和双线圈式两种，其中，单线圈式为新型，双线圈式为旧型。 单线圈转阀式怠速控制阀由电磁线圈，IC（集成电路）﹑永久磁铁和转阀组成，如图7-5所示，其中转阀的一端通空气滤清器，另一端通节气门后方。改变转阀的转角，即可以改变空气通道的大小。;; 发动机ECU向IC（集成电路）发送一定频率的方波信号，再由IC控制电磁线圈的工作电流， ECU只要改变方波信号的占空比，即可改变转阀的开度。 占空比：方波信号的一个周期中，高电平所占的百分比。 提示：如果发生电流中断故障（例如电路断路），转阀会在永久磁铁的作用下打开至某一固定开度，怠速转速可达到1000～2000r/min。双线圈转阀式怠速控制阀由两个电磁线圈、永久磁铁、双金属片和转阀等组成，如图7-6所示，其工作原理如图7-7所示。;;; 两个电磁线圈通电后所产生的磁场同极相对，共同对转轴上的永久磁铁产生作用力，线圈A的磁场使转阀开度增大，线圈B的磁场使转阀开度减小。 当两个磁场强度相同时，转阀处于中间位置；当两个磁场强度不同时，转阀发生偏转：如果线圈A的磁场大于线圈B的磁场，则转阀开度增大；如果线圈A的磁场小于线圈B的磁场，则转阀开度减小。转阀的最终位置取决于两个磁场强度与双金属片弹力的平衡状态。; 发动机ECU通过控制两个线圈通电的占空比来控制其工作电流，但两个占空比信号的频率相同、方向相反，因而占空比互补。例如：线圈A的