步进电动机式怠速控制阀_机械/仪表_工程科技_专业资料。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

　　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。 怠速控制系统的功用 怠速控制的实质是控制怠速时的充气量（进气量）。当 发动机怠速负荷增大时或发动机起动后，冷却水未达正常 温度之前，别外还有当发动机转速急剧降低到怠速时， ECU控制怠速控制阀使进气量增大，从而使怠速转速提高， 防止发动机运转不稳或熄火；当发动机怠速负荷减小时， ECU控制怠速控制阀使进气量减少，从而使怠速转速降低， 以免怠速转速过高。 思考怠速的含义？？ 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，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，步进电机因此，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。 随着水温的升高，要求转速逐步向正常怠速 或低怠速过渡，如图所示。 3.高怠速 打开空调、前照灯等附属设、动力转向 投入工作或自动变速器换上行驶挡位时，发动 机的负载增大，转速有下降的趋势，此时要求 怠速转速自动提高，一般要求达到1000～ 1200r/min，称为高怠速（或快怠速）。 怠速控制系统的组成 由各种传感器、信号控制开关、电子控制器、怠速控制 阀和节气门旁通空气道等组成。 怠速控制的方式 这两种控制方式的区别？？ 旁通空气式怠速控制系统 (1)转阀式怠速控制阀 (2)线性电磁阀式与开关电磁阀式怠速控制阀 (3)步进电动机式怠速控制阀 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， 如图下所示，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，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，如下图所示；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，两相步进电机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）﹑磁铁和转阀组成，如 下图所示，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、磁铁、双金属片和转阀等组成，步进电机 如下图所示。 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％时，线％， 这样，线圈A的工作电流就大于线圈B的工作电流，步进电机两相步进电机 因而转阀的开度增大，发动机的怠速随之升高。 提示：线圈A发生断路时，怠速会过低或不 稳；线圈B发生断路，怠速会过高。双线圈转阀 式怠速控制阀的控制电路如下图所示，两个线圈 由电源电路同时供电，并分别由ECU的两个三极 管控制，其中一个三极管的基极电路设有反向器。 控制电路 (2)线性电磁阀式与开关电磁阀式怠速控制阀 线性电磁阀式怠速控制阀：发动机ECU通过占空比来控制电 磁线圈的工作电流，从而直接控制阀门的开度，如图所示。 开关电磁阀式怠速控制阀：电磁线圈只有通电和 断电两种状态，怠速控制阀也只有开、关两种状 态，如下图所示。怠速控制阀打开时发动机的怠 速只能提高100r/min左右。 由于这两种怠速控制阀对怠速的调节范围有 限，目前已经很少使用。 (3)步进电动机式怠速控制阀 步进电动机式怠速控制阀装在节气门体或进气 室上，两相步进电机当步进电动机的转子转动时，其阀杆伸出或缩 入，阀杆一端的阀门即可控制旁通气道的开度，如下 图所示。阀门从全关到全开，步进
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