汽车电子与电气设备__辅助电子控制.ppt

怠速控制项目的工作过程如下： ①起动初始位置设定。由于步进电机不具有复位功能，因此当点火开关关闭(OFF)后，ECU控制M—REL端使主继电器继续供电3s(见图4—7)，然后ECU控制步进电机将怠速控制阀全部打开，以便为下次起动做好准备。 ②起动后控制。发动机起动时，由于怠速控制阀预先在全开位置，在起动期间经过怠速控制阀的旁通阀空气量最大，发动机容易起动。发动机起动后，若怠速控制阀仍保持在全开状态．怠速转速会过高。为了避免出现这种情况，在起动过程中，当发动机转速达到由冷却液温度确定的对应转速时，ECU控制步进电机转动，使怠速控制阀逐渐关小到与冷却液温度对应的开度。 ③暖机控制。暖机过程中，ECU控制步进电机转动，使怠速控制阀从起动后的开度逐渐关小，当冷却液温度达到70℃时，暖机控制结束，怠速控制阀达到正常怠速开度。 ④反馈控制。发动机起动后，当满足反馈控制条件(怠速触点闭合，车速低于2km／h、空调开关断开)时，ECU将根据发动机实际转速与存储器中预先设定的目标转速进行比较。如果发动机的实际转速低于目标转速且超过一定值(如200r／min)时，ECU控制怠速控制阀将阀门开大；反之，如果发动机的实际转速高于目标转速时，将阀门关小。 ⑤预测转速控制。发动机在怠速运转时，如空挡起动开关、空调开关接通或断开，都将使发动机的负荷立刻发生变化。为了避免发动机怠速时转速波动或熄火，在发动机转速出现变化前，ECU控制怠速控制阀开大或关小一个固定位置。 ⑥电器负荷增大控制。在怠速运转时，如使用的电器负荷增大到一定程度时，蓄电池电压就会降低。为了保证ECU的+B端和点火开关IG端具有正常的供电电压，需要控制步进电机相应地增加旁通道空气量，提高发动机怠速转速，提高发动机的输出功率。 (Z)学习控制。ECU通过步进电机的正、反转步数，确定怠速控制阀的位置，达到调整发动机怠速转速的目的。由于发动机在整个使用期间，其性能会发生变化，虽然这时怠速控制阀的位置未变，但实际的怠速转速也会偏离初始数值。此时ECU利用反馈控制的方法，使发动机转速达到目标值。与此同时，ECU将步进电机转过的步数存储在存储器中，在以后的怠速控制中使用。 2．旋转电磁阀型怠速控制阀 旋转电磁阀型怠速控制阀结构如图4—8所示，通过永久磁铁及周围的磁化线圈控制机构来控制阀门的旋转角度，从而改变怠速空气通道的截面积。 双金属带一端连接带有凹槽的挡块，一端固定，冷却液流过阀体，当水温发生变化时，双金属带产生变形带动挡块一端转动。挡块的凹槽限制阀门轴上方头的旋转，控制阀门的最大和最小开度。（起保护作用） 占空比：是指ECU控制信号在一个周期内通电时间与通电周期之比 ECU的控制脉冲信号的占空比大小，即控制线圈L1、L2中平均电流的大小，使电磁阀旋转一定的角度。 当占空比为50％时，线圈L1、L2平均通电时间相等，产生的磁场作用力相互抵消，阀轴停止转动。占空比超过50％时，线圈L2磁场强度大于线圈L1的磁场强度，阀门转过一定角度，打开旁通口。（阀门左右摆动) 3．占空比控制型怠速控制阀(直动电磁阀式) 占空比控制型怠速控制阀如图4—11所示。这种怠速控制阀工作时，ECU向电磁线圈通以占空比可调的脉冲信号，因此线圈中的平均电流取决于控制信号的占空比，而平均电流的大小又决定了电磁阀的开度和发动机怠速的高低。占空比越大，线圈中平均电流就越大，线圈吸力强，阀门升程高，开度大，旁通空气量大，怠速高，反之怠速低。 4．开关控制型怠速控制阀 开关控制型怠速控制阀的结构如图所示，这种阀的怠速信号只有开、关两种状态。怠速时，ECU发出指令打开阀门，升高到某预定值时，切断电源，阀门关闭 6.开环控制的工况: 当对混合气空燃比采用反馈控制时，混合气的浓度基本上在理论空燃比附近。但并不是所有工况都能闭环控制。任何需要以非理论空燃比运行的发动机工况都只能采用开环控制。 采用开环控制的工况有： ①发动饥怠速运转时； ②节气门全开，大负荷时； ③减速断油时； ④发动机起动时； ⑤发动机冷却液温度过低或氧传感器未达到工作温度(400°C)时； ⑥氧传感器失效或其配线发生故障时。 发动机进入开环或闭环控制，由ECU根据有关输入信号确定。 第三节 进气控制 1．谐波增压进气系统（ACIS） 作用：谐波增压进气系统是利用进气流惯性产生的压力波提高进气效率。 原理：当气体高速流向进气门时，如果进气门突然关闭，则进气门附近的气体停止流动，但是由于气体流动的惯性，进气管仍在进气，压缩进气门附近的空气，气体的压力上升。当气体的惯性消失后，被压缩的气体开始膨张，向进气气流反方向流动，压力下降。膨胀的气体传到进气管口时，又