汽车电控发动机怠速系统7

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1、第七章第七章怠速控制系统的测试、怠速控制系统的测试、诊断与维修诊断与维修一一 任务引入任务引入二二 任务分析任务分析三三 相关知识相关知识四四 任务实施任务实施学习目标：学习目标：1.了解发动机怠速转速的控制要求及控制方法；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；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；阀的检查方法；4.掌握大众车系怠速控制系统的检查方法。掌握大众车系怠速控制系统的检查方法。一一 任务引入任务引入 怠速是发动机重要的运行工况之一，常见怠速是发动机重要

2、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、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。项重要内容。二二 任务分析任务分析 发动机的怠速控制系统主要有旁通空气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，如图控制式和节气门直动式两大类，如图7-1所所示，其中，旁通空气控制式又分线性电磁阀示，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。式、转阀式、步进电动机式等类型。 怠速

3、控制系统的种类不同，故障检测的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。来判断故障的位置。三三 相关知识相关知识 1.对发动机怠速转速的控制要对发动机怠速转速的控制要求求2.怠速控制系统的结构与工作怠速控制系统的结构与工作原理原理 1. 对发动机怠速转速的控制要求对发动机怠速转速的控制要求1)正常怠速或低怠速正常怠速或低怠速2)起动、暖机怠速起动、暖机怠速3)

4、高怠速高怠速 怠速是指发动机不向外输出功率，燃料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。应的转速也维持较低。1)正常怠速或低怠速正常怠速或低怠速 水温正常，且空调、大灯等附属设备关水温正常，且空调、大灯等附属设备关闭时，怠速一般应为闭时，怠速一般应为750850r/min，称为，称

5、为正常怠速或低怠速。正常怠速或低怠速。2)起动、暖机怠速起动、暖机怠速 起动、暖机时，由于水温较低、发动机内部起动、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。平稳，又利于快速暖机。3)高怠速高怠速 打开空调、前照灯等附属设备、动力转打开空调、前照灯等附

6、属设备、动力转向投入工作或自动变速器换上行驶挡位时，发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，一般要求达到求怠速转速自动提高，一般要求达到10001200r/min，称为高怠速（或快怠速）。，称为高怠速（或快怠速）。 2.怠速控制系统的结构与工作原理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1)旁通空气式怠速控制系统旁通空气式怠速控制系统(1)转阀式怠速控制阀转阀式怠速控制阀(2)线性电磁阀式与开关电磁阀式怠速控制阀线性电磁阀式与开关电磁阀式怠速控制阀(3)步

7、进电动机式怠速控制阀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旁通空气式怠速控制系统主要由怠速控制阀（制阀（ISCV）、发动机）、发动机ECU以及各种传感以及各种传感器等组成，如图器等组成，如图7-3所示，其中，怠速控制所示，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气门完全关闭，所有空气经由该旁通气道进入发动机，入发动机，ECU只要控制怠速控制阀的开度，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即可控制旁通空气量，从而达到控制怠速转速的目的。速的目的。 起动、暖机时的怠

8、速控制：起动时，怠起动、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，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，如图机能够顺利起动，如图7-4所示；起动后，所示；起动后，随着发动机水温的逐步升高，怠速控制阀的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开度逐步减小，水温正常后达到正常怠速所需的开度位置。需的开度位置。 怠速反馈控制：如果怠速转速偏离了设定怠速反馈控制：如果怠速转速偏离了设定值，值，ECU会通过调整怠速控制阀开度的方法来会通过调整怠速控制阀开

9、度的方法来进行修正。进行修正。 负荷调节控制：当打开空调，或打开前大负荷调节控制：当打开空调，或打开前大灯，或将变速杆从灯，或将变速杆从N挡换至挡换至D挡或挡或R挡时，发动挡时，发动机负载突然增大，转速有下降的趋势，此时，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，以确保会使怠速控制阀的开度适当增大，以确保转速不致下降。转速不致下降。 此外，当节气门由大开度突然完全关闭时，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，以防发动机转也会瞬时打开怠速控制阀，以防发动机转速突然过低。速突然过低。(1)转阀式怠速控制阀转阀式怠速控制阀 转阀式怠速

10、控制阀有单线圈式和双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，线圈式两种，其中，单线圈式为新型，双线圈式为旧型。双线圈式为旧型。 单线圈转阀式怠速控制阀由电磁线单线圈转阀式怠速控制阀由电磁线圈，圈，IC（集成电路）永久磁铁和转（集成电路）永久磁铁和转阀组成，如图阀组成，如图7-5所示，其中转阀的一所示，其中转阀的一端通空气滤清器，另一端通节气门后方。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改变转阀的转角，即可以改变空气通道的大小。的大小。 发动机发动机ECU向向IC（集成电路）发送（集成电路）发送一定频率的方波信号，再由一定频率的方波信号，再

11、由IC控制电磁控制电磁线圈的工作电流，线圈的工作电流， ECU只要改变方波信只要改变方波信号的占空比，即可改变转阀的开度。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，占空比：方波信号的一个周期中，高电平所占的百分比。高电平所占的百分比。 提示：如果发生电流中断故障（例提示：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，怠速转速可用下打开至某一固定开度，怠速转速可达到达到10002000r/min。双线圈转阀式。双线圈转阀式怠速控制阀由两个电磁线圈、永久磁铁、怠速控制阀由两个电磁线圈、永久磁铁、双金属片和转