电控发动机原理与检修（第2版）教学课件作者赵振宁6.ppt

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1、第六章　怠速控制第一节　旁通气道式怠速控制系统第二节　电加热双金属片式辅助空气阀第三节　电磁阀式怠速控制执行机构第四节　旋转滑阀式怠速控制执行机构第五节　步进电机式怠速控制执行机构第六节　节气门直动式怠速控制系统第七节　怠速控制系统故障下一页返回第六章　怠速控制所谓怠速控制（ＩｄｌｅＳｐｅｅｄＣｏｎｔｒｏｌ，ＩＳＣ），通常是指发动机在无负荷（对外无功率输出）情况下的稳定运转状态。这是个裸机概念，即发动机在实试台上，且外界阻力恒定的情况。实际中不可能对外无功率输出，所以怠速是指发动机维持自身机构（曲柄连柄机构和配气机构）

2、克服阻力运动，维持自身系统（五大系统中的润滑系统，冷却系统，充电系统）的运转，维持发动机各系统的输出能力，不只满足发动机本身的需要，也要满足整车其他系统的使用要求的转速。从这个角度看，控制系统为维持这个怠速值，不同情况，相同的怠速转速输出的扭矩不同，输出的功率随之不同。以上这段新怠速概念相对以前的怠速概念有很大改变。上一页下一页返回第六章　怠速控制怠速转速过高，会增加燃油消耗量。汽车在交通密度大的道路上行驶时，约有３０％的燃油消耗在怠速阶段，因此怠速转速应尽可能降低。但考虑到减少有害物的排放，怠速转速又不能过低。另外，

3、还应考虑所有怠速使用条件下，如冷车运转与电器负荷、空调装置、自动变速器、动力转向伺服机构的接入等情况，它们都会引起怠速转速变化，使发动机运转不稳甚至引起熄火现象。现在（２００７年）市面上大多数车早期车或新款低档车，发动机输出功率时，其转速是由驾驶员通过加速踏板的拉索拉动节气门轴旋转，改变节气门的位置，调节充气量来实现的。但在怠速时，驾驶员的脚已离开加速踏板，为此在电子控制发动机上，都设有怠速转速控制装置，对发动机进气量进行跟踪阻力变化调节。上一页下一页返回第六章　怠速控制现在（２００７年）中高档车的发动机输出功率时，其

4、转速不再是由驾驶员通过加速踏板的拉索拉动节气门轴旋转，改变节气门的位置，调节充气量。在这种电子控制发动机上，发动机的功率输出完全由电脑控制的电子节气门控制，在怠速时，驾驶员的脚已离开加速踏板，电脑通过油门踏板位置传感器识别为怠速，发动机的控制系统根据怠速转速变化情况，对发动机进气量进行跟踪阻力变化调节。怠速转速控制的实质是对怠速时进气量的控制。怠速时喷油量不用另外单独控制，只要根据此时空气流量数据匹配这个工况下的空燃比的喷油量即可，这样不改变混合气的空燃比，可以避免影响其他发动机指标。上一页下一页返回第六章　怠速控制一

5、、怠速控制的内容怠速控制的内容，随车型的不同而有较大差异。一般电脑对怠速进行控制的内容如下：１启动控制为了改善发动机的再启动性能，在上次发动机点火开关关断（ＯＦＦ）后，电脑控制怠速控制机构回位或机械弹簧拉动怠速控制机构在全开位置，这样保证在下一次启动期间，经过怠速控制机构的旁通空气量最大，发动机能易克服阻力启动。实车操作观察：点火开关打到启动挡，怠速控制机构在怠速范围的最大开度，启动后最大进气量使启动后转速很高，所以打启动机时刚着火时发动机噪声很大。因发动机在不同温度和机械阻力环境中，运转阻力不同，启动后最大进气量支

6、持的转速不同。上一页下一页返回第六章　怠速控制２启动后控制在发动机启动后，若怠速控制机构仍保持在全开状态，怠速转速会升得过高。所以在启动期间或启动后，发动机转速达到规定值（此值由冷却水温度确定）时，电脑开始控制怠速控制机构，将阀门关小到由冷却水温确定的阀门。实车操作观察：假设启动最高升至１８００ｒ／ｍｉｎ，启动后发动机立即由１８００ｒ／ｍｉｎ降到当时水温决定的冷车高怠速转速开始点，这里假设为１６００ｒ／ｍｉｎ。３暖机过程控制在暖机时，随着水温升高，发动机自身的运转阻力变小，根据冷却水温所确定的位置，怠速控制机构开始

7、逐渐关闭。当冷却水温度达到正常温度时（不同车系的研发人员规定的这个值不同），丰田车系认为水温到７０℃后，大众车系认为水温到８０℃后，暖机控制结束。上一页下一页返回第六章　怠速控制实车操作观察：发动机转速由１６００ｒ／ｍｉｎ下降。４转速反馈控制在怠速运转时，如果发动机的实际转速与电脑存储器存储的目标转速相差超过一定值时，电脑将通过控制怠速控制机构，增减怠速空气量，使发动机的实际转速与目标转速相同。实车操作观察：随着水温慢慢升高，丰田车系的怠速控制机构控制的进气量逐渐减少，发动机转速下降，至正常温度７０℃时。由暖机过程控

8、制转入目标转速反馈控制（热车目标转速７５０～８５０ｒ／ｍｉｎ），到达目标转速后的怠速控制机构变化不再根据水温变化继续关小怠速控制机构，而是在此怠速控制机构位置上微调，微调的方向根据发动机转速偏离目标转速情况。上一页下一页返回第六章　怠速控制由于设计允许偏离转速较小，怠速控制机构就开始对应控制。所以观察者在发动机转速表上几乎看不到转