1、輔助控制系統怠速控制系第1頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三學習目的知道發動機怠速控制系統的組成、結構、特點及功能；掌握的怠速控制系統各主要零件功用、工作原理與檢測。第2頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三工作任務怠速控制系統的組成及結構認識；系統主要元件的檢測與分析；系統常見故障的檢測和分析。第3頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三導入提問: 復習汽車構造中的有關知識，回答什么是怠速工況?結合汽車或摩托車的駕駛經驗怠速工況用在哪些行駛情況下?討論：如果在汽車起動或臨時停車的過程中沒有怠速工況會出現什么情況？第4頁，共51頁，

2、2022年，5月20日，11點16分，星期三怠速控制系統概述 所謂怠速，通常是指發動機在無負荷(對外無功率輸出)情況下,油門放松，節氣門關閉，發動機對外無功率輸出并保持最低轉速穩定運轉的工況。 怠速控制的功能主要有以下兩點：用高怠速實現發動機起動后的快速暖機過程；自動維持發動機怠速在目標轉速下穩定運轉。第5頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三組成：主要由傳感器、ECU和執行元件三部分組成；工作原理工作原理：ECU首先根據節氣門位置和車速信號判斷發動機是否處于怠速工況；然后再根據水溫、A/C開關、空擋位置開關等信號計算目標怠速轉速，最后和轉速信號進行比較后，由怠速執行器調整

3、進氣量來控制怠速轉速符合目標轉速。 第6頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三控制內容： 控制內容：起動后控制；暖機過程控制；負荷變化時的控制；減速時的控制等。第7頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三分類： 怠速進氣量的控制對策，方式隨車型而有所不同。對電控燃油噴射發動機來講，目前可分為旁通控制式和節氣門直動式兩種。 第8頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三旁通控制式： 通過旁通氣道使怠速時的空氣繞過節氣門，控制節氣門旁通空氣流量。這種方式用的較普遍，如附加空氣滑閥式，步進電機式，旋轉滑閥式和占空比控制式怠速空氣控制閥都屬于這一類

4、。第9頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三節氣門直動式 第10頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三旁通式怠速控制系統結構、原理1.附加空氣滑閥式怠速控制系統雙金屬片能根據溫度變化而彎曲，并帶動可移動的平板控制旁通閥的打開與關閉怠速空氣通道。早期豐田佳美車就用這種系統。第11頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三根據發動機的冷卻液溫度控制旁通空氣道的截面積，冷卻水不同的溫度可使石蠟膨脹或收縮。從而控制怠速閥口的開度隨之產生相應的變化。第12頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三2.旋轉電磁閥怠速控制系統集成電路利

5、用ECU傳來的占空比信號，控制流入電磁線圈的電流的方向和大小，使旋轉閥轉動，控制怠速空氣進入量。第13頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三怠速控制閥上有電磁線圈、永磁體、復位彈簧和閥門等組成，安裝在節氣門體上，和節氣門提上的通道構成一個繞過節氣門的旁通氣道。第14頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三ECU 控制旋轉電磁閥型怠速控制閥工作時，控制閥的開度是通過控制兩個線圈的平均通電時間（占空比）來實現的。第15頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三復位彈簧的作用是在發動機熄火后使怠速閥旁通道完全打開；電樞鐵心上繞有兩組繞向相反的電磁

6、線圈L1和L2，電磁線圈L1和L2由發動機控制模塊通過晶體管V1和V2控制，兩組線圈的導通時間的比例關系決定了電樞所受的轉矩和偏轉角度。第16頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三3. 占空比控制型第17頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三4.步進電機式怠速控制系統電機可順時針或逆時針旋轉，使閥沿軸向移動，改變閥與閥座之間的間隙，調節流過節氣門旁通通道的空氣量。該種怠速控制閥還可用來控制發動機的快怠速，而不需要輔助空氣閥。第18頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三當電流流過C1時，產生磁性將轉子拉動旋轉一個角度，然后斷電。C2接著

7、通電，又將轉子旋轉一個角度。電腦就這樣來控制轉子的轉動來調整怠速。第19頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三第20頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三基本技能 1.步進電機怠速控制閥的檢修（1）在檢修時應注意 不要用手推拉控制閥，以免損壞絲杠機構的螺紋。 不要將控制閥浸泡在任何清洗液中，以免步進電動機損壞。 安裝時，檢查密封圈好壞，并在密封圈上涂少量潤滑油。 第21頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三（2）檢修步進電動機型怠速控制閥的方法 拆下控制閥線束連接器，點火開關轉至“ ON ”但不起動發動機，在線束側分別測量 B1 和

8、B2 與搭鐵之間的電壓，均應為蓄電池電壓。 發動發動機后再熄火時， 2 3s 內在怠速控制閥附近應能聽到內部發出的“嗡嗡”響聲，否則應作進一步檢查。第22頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三拆下控制閥線束連接器，在控制閥側分別測量 B1 與 S1 和 S3 、 B2 與 S2 和 S4 之間的電阻，應為 10 30 。第23頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三拆下怠速電磁閥，將蓄電池正極接至 B1 和 B2 端子，負極按順序依次接通 S1-S2-S3-S4 端子時，隨步進電動機的旋轉，控制閥應向外伸出；蓄電池負極按反方向接通 S4-S3-S2-S1

9、端子，則控制閥應向內縮回。第24頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三2、旋轉滑閥式怠速控制系統的測試 以豐田佳美5S-FE發動機為例講述旋轉滑閥式怠速控制系統的測試。暖機到正常的工作溫度，確認怠速轉速700r/min800r/min。第25頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三把變速器/變速驅動橋的換檔桿置于空檔位置，滅車后用短接線連接TE1端子與E1端子。起動發動機并注意發動機轉速。第26頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三發動機轉速應增加到900r/min1300r/min，并保持5s，然后再降到怠速轉速。如不符合要求，應檢查

10、ISC閥、ISC閥至ECU的線路和ECU。 第27頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三如果發動機轉速不符合規范，關閉點火開關后檢查怠速空氣控制閥B和RSC端子及+B和RSO端子間的電阻值。當控制閥溫度在1050時，阻值為17.024.5；當控制閥溫度在50100時，阻值為21.528.5。否則，需更換怠速空氣控制閥。第28頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三第29頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三測試怠速空氣控制閥的運行。從節氣門體上拆下怠速空氣控制閥，進行如下操作，并觀察怠速空氣控制閥的開啟和關閉。向十B端子和RSC端子之間

11、提供電壓，怠速控制控制閥應關閉；向+B端子和RSO端子之間提供電壓，怠速控制控制閥應打開。如果怠速空氣控制閥運行有問題，則需更換怠速空氣控制閥。第30頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三3、直通空氣式怠速控制閥的檢測 直通空氣式怠速控制裝置，是通過節氣門體怠速穩定控制器，控制節氣門的開啟來實現怠速穩定控制的，它沒有怠速空氣旁通道。怠速穩定控制器由一個直流電機通過齒輪傳動，控制節氣門開啟。下面以桑塔納時代超人轎車為例介紹有關的檢修方法。 第31頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三用V.A.G1552診斷儀可檢測桑塔納時代超人怠速和節氣門控制組件。 (1

12、)怠速的檢測 怠速轉速由發動機控制電腦預先設置，不可以調整。 (1)怠速的檢測第32頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三檢查區域，冷卻液溫度應大于80，測試時冷卻風扇不能轉；檢查區域，發動機怠速標準值應在80030r/min，如果怠速轉速不在標準值范圍內，按C鍵退出，輸入組號20，讀取工作狀態數據，顯示： 輸入地址“01”，進入發動機檢測輸入選擇功能“08”，進入讀取數據塊功能輸入組號“03”，讀取基本數據顯示讀取數據塊3 800/min 13.650V 92.0 43.2 第33頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三讀取數據塊 20 800/min

13、0.000 A/C-LOW Kompr.AUS 檢查區域，空調A/C開關應關閉(A/C-LOW)；檢查區域，壓縮機應關閉(Kompr.AUS)。如果怠速轉速仍然超過范圍，按C鍵退出，輸入組號04，讀取怠速穩定數據，顯示：第34頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三讀取數據塊 4 3 0.23g/s 0.00g/s Leerlauf 檢查區域，應當怠速(Leerlauf)，如果沒有顯示怠速(Leerlauf)，應檢查怠速開關。檢查區域，標準值：05，如果沒有達到標準值，應檢查節氣門控制部件與發動機控制電腦的匹配，按鍵，顯示：第35頁，共51頁，2022年，5月20日，11點1

14、6分，星期三讀取數據塊 5 810/min 800/min 1.7% 2.9g/s 檢查區域，怠速轉速標準值應在80030r/min。如果怠速轉速過低，可能產生故障的原因是：發動機負荷太大；節氣門控制部件與發動機控制單元沒有匹配；節氣門控制部件損壞。如果怠速轉速過高，可能產生故障的原因是：進氣系統有泄漏；節氣門控制部件與發動機控制單元沒有匹配；節氣門控制部件損壞；活性碳罐電磁閥常開。 第36頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三桑塔納時代超人節氣門控制部件位于節氣門拉索輪的對面。節氣門電位計、怠速開關、節氣門定位電位計和緊急彈簧全部安裝在節氣門控制組件殼體內。這個殼體不必打

15、開，全部調整由V.A.G1552診斷儀基本設定功能來完成。 (2)節氣門控制部件檢測第37頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三節氣門控制部件控制電路如圖所示。第38頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三節氣門電位計的檢測 節氣門電位計也就是節氣門位置傳感器，當節氣門電位計出現故障時，發動機ECU就用發動機轉速和空氣流量計的信號值計算替代。第39頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三測量節氣門電位計的供電電壓：拔下節氣門控制部件的插頭，用數字式萬用表測量插頭上4和7端子之間的電壓值。打開點火開關，此電壓值應接近5V(發動機ECU提供)

16、。測量節氣門電位計導線的導通情況：用數字式萬用表測量插頭上的4、5和7端子分別至ECU線束插座端子62、75和67之間的電阻值，測得電阻值應小于1。 測量節氣門電位計的信號電壓：插上節氣門控制部件的插頭，用數字式萬用表測量插頭上5和7端子(端子5和7分別對應ECU插座上的端子75和67)之間的電壓值，打開點火開關，使節氣門開度變化，此電壓值應在0.54.9V之間變化。 第40頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三節氣門定位電位計的檢測節氣門定位計的作用是，怠速時節氣門定位器動作，使節氣門打開的輸出位置信號，在節氣門定位電位計出現故障時，節氣門控制部件中的緊急運行彈簧起作用，

17、使發動機處于緊急運行狀態，此時發動機的怠速升高，約1500rmin。 第41頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三測量節氣門定位電位計的供電電壓：拔下節氣門控制部件的插頭，用數字式萬用表測量插頭上4和7端子之間的電壓值，打開點火開關，此電壓值應接近5V。 測量節氣門定位電位計導線的導通情況：用數字萬用表測量插頭上的4、8和7端子分別至ECU線束插座端子62、74和67之間的電阻值，測得的電阻值應小于1。 測量節氣門定位電位計的信號電壓：插上節氣門控制部件的插頭，用數字式萬用表測量插頭上8和7端子(端子8和7分別對應ECU插座上的端子74和67)之間的電壓值，打開點火開關，使

18、節氣門開度變化，此電壓值應在0.54.9V之間變化。 第42頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三怠速開關的檢測當怠速開關出現故障時，ECU就對節氣門電位計和節氣門定位電位計的信號值進行比較，判斷出怠速位置。第43頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三測量怠速開關的電阻：將萬用表兩根表棒接觸ECU插座上的69和67端子，當打開節氣門時，測到的電阻值應為無窮大；當節氣門關閉時，測得的電阻值應小于l。 測量怠速開關導線的導通情況：拔下節氣門控制部件的插頭，用數字式萬用表測量節氣門控制部件插頭上的3和7端子至ECU線束插座69和67端子間的電阻值，測得的電阻值應小于1。第44頁，共51頁，2022年，5月20日，11點16分，星期三節氣門定位器的檢測節氣門定位器即怠速穩定裝置，俗稱怠速電機，怠速電機損壞或ECU對怠速控制出現故障，節氣門控制部件內的緊急運行彈簧設置節氣門處于緊急運行位置