怠速控制

2020/3/12
步进电机式怠速控制阀控制内容
起动初始位置的设定 起动控制 暖机控制 反馈控制 发动机负荷变化预测控制 汽车电器负载增大时的怠速控制 发动机的怠速学习控制
2020/3/12
步进电机式怠速控制阀的检修
检修注意事项
（1）不要用手推或拉控制阀，以免损坏丝杠机构的螺纹。 （2）不要将控制阀浸泡在任何清洗液中，以免步进电动 机损坏。 （3）安装时，检查密封圈不应有任何损伤，并在密封圈 上涂少量润滑油。
（2）拆开怠速控制阀上的两端子线束插接器，在控制 阀侧测量两端子之间的电阻，正常值应为10～15Ω，否则 应更换怠速控制阀。
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5.附加空气阀 1．石蜡式辅助空气阀
快怠速控制阀 1-节气门；2-怠速调整螺钉；3-控制阀；4、5-弹簧；6-冷却水腔；7-石蜡感温器
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2．双金属片式辅助空气阀
（1）发动机起动后，在冷却液温度未达到正常工作温度之 前，发动机应自动提高怠速转速，以免发动机运转发抖、 不稳或停转，同时缩短暖机时间。
（2）当发动机怠速运转并使用空调时，由于发动机负荷加 大，发动机需要自动提高怠速转速，以免发动机停转。
（3）当发动机怠速运转并将自动变速器挂入挡位时，由于 发动机负荷加大，发动机需要自动提高怠速转速，以免发 动机停转。
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3. 旋转电磁阀式怠速控制阀
旋转电磁阀式怠速控制阀结构与工作原理
当给线圈通电时，就会产生磁场从而使电枢轴带动旋转滑阀转动，控制 通过旁通空气道的空气。
旋转滑阀根据控制脉冲信号的占空比偏转，占空比的范围约为18%（旋转 滑阀关闭）至82%（旋转滑阀打开）之间。滑阀的偏转角度限定在90°内。
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第三章电控发动机怠速控制第一节汽油机怠速控制系统的作用及组成第二节旁通空气式怠速控制执行机构第三节节气门直动式怠速控制执行机构第四节怠速控制执行机构检查小结1．汽油机怠速控制系统可使发动机在各种工况下能自动调节其怠速。

2．怠速控制执行机构通过对怠速空气量的控制来控制发动机的怠速转速。

3．怠速控制的方式有旁通空气式和节气门直动式两种。

4．汽油机怠速控制系统主要由发动机主控制器ECU、执行机构和各种传感器等组成。

5．旁通空气式怠速控制执行机构一般有5种类型，其中平动电磁阀式、旋转电磁阀式、步进电机式怠速控制执行机构现在最常见。

6．平动电磁阀式怠速控制执行机构主要由一比例电磁阀构成，其驱动信号为ECU送来的PWM(占空比)信号。

7．双绕组式旋转电磁阀怠速控制执行机构的电枢只能在0～99°的范围内转动，其转向和转角由11和12两组线圈的通电电流决定。

8．步进电机的正常工作范围为0～125个步级(日本车)，0～255个步级(美国车)。

9．步进电机式怠速控制执行机构的控制内容有：起动初始位置设定、起动后控制、暖机控制、反馈控制、发动机转速变化的预控制、学习控制。

10．节气门直动式怠速控制执行机构通过控制节气门的开启程度来调节怠速时的空气流量，从而实现怠速的控制。

11．丰田车步进电机的四个控制线圈电阻都应在10Ω～30Ω范围内。

12．丰田车步进电机式怠速控制执行机构的步级数为0表示怠速控制阀全部伸出，125表示怠速控制阀，全部收回。

13．丰田车旋转电磁阀式怠速控制执行机构的线圈阻值为18.8Ω～22.8Ω之间。

14．利用V．A．G1552检测仪可检测怠速和节气门控制组件的数据，从而判断故障。

复习思考题一、简答题1．一般在哪些情况下需要提高发动机的怠速转速?2．汽油机怠速控制系统主要由哪些部件组成?3．旁通空气式怠速控制执行机构一般分为哪几类?4．简述平动电磁阀式怠速控制执行机构的工作原理。

5．简述旋转电磁阀式怠速控制执行机构的工作原理。

占空比A＝1 0% 0 AB
通 断
AB 一个周期
3）旋转电磁阀型怠速控制阀电路及其检修
断开线束插头，点火开关ON，但不起动发动机。测量电源端子+B与 搭铁之间的电压，应为蓄电池电压。
断开线束插头，在控制阀侧测量端子+B与端子RSC及RSO之间的电阻 值，正常值应为18.8～22.8Ω。
发动机达正常工作温度，变速器空挡。发动机怠速运转，短接TEI与E1 端子，发动机转速为1000～1200r/min，5s后转速应下降约200r/min
改变节气门的最小开度来控 制怠速进气量。 • 旁通空气式通过执行元件控 制怠速旁通气道的空气量来 控制怠速进气量。
1、节气门直动式怠速控制器
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。如图：
1、节气门操纵臂 2、怠速控制器 3、节气门体 4、喷油器 5、燃油压力调节器 6、节气门 7、防转六角孔 8、弹簧 9、直流电动机 10、11、13 、齿轮 12、传动轴 14、丝杠
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。
3、旋转电磁阀型怠速控制阀
1）旋转电磁阀型怠速控制阀结构
如下图所示，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。

怠速控制过程
ECU输出占空比不同的脉冲信号，使电磁阀 转动而改变阀的开度，实现怠速控制。阀从 全闭到全开，控制信号的占空比在0-100%之 间变化。怠速控制主要项目有： 起动控制 在发动机起动时，ECU根据发动机的运转条 件，从存储器中取出控制数据，输出某一占 空比较大的脉冲信号，使旋转电磁阀偏转， 控制阀打开到所需的开度
压力可始终保持在-16kPa，以提供真空控制阀 所需恒定的真空源 电磁阀有两个A和B，它们分别用来控制旁通空 气阀（AAC或ACV）和废气再循环阀（EGR） 电磁阀A 的作用就是根据 ECU的信号控制通往 AAC或ACV阀膜片上方的真空度。当电磁阀的线 圈通电时，电磁阀 A的阀门开启并接通大气通 道，使通往AAC阀的真空度相应减小； 电磁阀线圈断电时，电磁阀A的阀门关闭，此 时通往AAC阀的真空度增大
起动控制
发动机起动时，怠速控制阀预先设定在全 开位臵，在起动期间流经怠速控制阀的旁通 空气量最大，发动机起动容易。但发动机起 动后，若怠速阀仍保持全开，转速会升的过 高，因此，在起动期间或起动后，当转速达 到规定值（该值由冷却水温确定）时，ECU 开始控制怠速阀，将阀门关小到由冷却水温 确定的开度位臵
膜片上方的真空度越大，膜片越被吸向上方。
阀门的开度越小，旁通空气道流过的空气量 越小 反之，当膜片室的真空度减小时，在膜片弹 簧的作用下，膜片下移，阀门开度增大，旁 通空气道中流过的空气量增多 真空控制阀的作用是：控制通往旁通空气阀 膜片上方的真空度。真空控制阀由ECU根据 水温等传感器信号控制。它主要由定压阀和 电磁阀两部分组成
怠速控制过程 图为步进电机式怠速控制电路的控制过程
步进电机式控制过程为：
在ECU的ROM中，存有与冷却水温度、空调工 作状态等相对应的目标怠速转速，当ECU根据 节气门位臵传感器和车速信号判断发动机已