執行器的結構與工作原理

執行器的結構與工作原理

發動機微機控制系統的各種控制功能，都是借助于各自的執行器來完成的，因此根據發動機微機控制系統功能強弱的不同，各種發動機上配置的執行器亦有多有少。一般來講，主要有：電動燃油泵、電磁噴油器、怠速空氣調整器、和點火裝置。目錄一，電動燃油泵二，電磁噴油器三，怠速空氣調整器一，電動燃油泵

電動燃油泵主要任務是供給燃油系統足夠的具有規定壓力的汽油。電動燃油泵的安裝形式有兩種：裝在供油管路中或燃油箱內。

A-進油；B-出油圖1-1電動燃油泵圖1-2電動燃油泵的結構1-單向閥；2-安全閥；3-電刷；4-電樞；5-磁極；6-泵論；7-濾網；8-泵體；9-外殼；10-輪齒

電動燃油泵由泵體、永磁電動機和外殼等部分組成，如圖1-2所示。永磁電動機通電即帶動泵體旋轉，將燃油從進油口吸入，流經電動燃油泵內部，再從出油口壓出，給燃油系統供油。（1）滾柱泵

滾柱泵是目前燃油泵最常用的形式。如圖1-3所示，它由轉子、滾柱和泵體組成。轉子偏心的置于泵套內，燃油泵的電動機帶動轉子運轉時，由圖1-3滾柱泵于離心力的作用使滾柱向外側移動與泵套內壁接觸，這樣，由轉子、滾柱和泵套圍成的腔室將隨轉子的運轉而產生容積大小變化，在容積由小變大的一側燃油被吸入，在溶劑由大變小的一側燃油被壓出，其過程如1-4圖所示。圖1-4滾柱泵工作過程（2）齒輪泵圖1-5齒輪泵結構

齒輪泵的工作原理與滾柱泵相似。它由帶外齒的主動齒輪、帶內齒的從動齒輪和泵套組成，如圖1-5所示，后兩者與主動齒輪偏心主動齒輪被燃機泵電動機拖動旋轉，由于齒輪嚙合，則帶動從動齒輪一起旋轉，在從動齒輪和主動齒輪嚙合的過程中，由內外齒圍合的腔室將發生容積大小的變化，這樣，若合理的設置進出油口的位置，即可利用這種容積的變化，將燃油一定的壓力輸出。電動燃油油泵的性性能主要要包括運運轉噪聲聲和熱燃燃油輸送送性能兩兩方面，，一般采采取如下下改進措措施：改改進滾柱柱滾道的的廓線、、改進渦渦輪泵葉葉片設計計、采用用特殊的的阻尼裝裝置、采采用雙級級泵的結結構。其其中雙級級泵的結結構如圖圖1-6所示。。（3）電動動燃油泵泵性能的的改善由于汽油油極易揮揮發，而而且油泵泵工作時時溫度升升高和吸吸油時產產生的局局部真空空，更加加劇了燃燃油的氣氣化，特特別是油油泵吸油油腔內存存在的氣氣泡，將將是泵油油量明顯顯減少，，從而導導致噴油油壓力的的波動。。圖1-6雙級級電動燃燃油泵1-初級級泵；2-主輸輸油泵；；3-永永磁電動動機；4-外殼殼初級泵能能分離吸吸油端產產生的蒸蒸汽，并并以較低低的壓力力將燃油油輸送到到主輸油油泵內。。主輸油油泵用于于提高泵泵油壓力力。他們們相互獨獨立并軸軸向串聯聯，由同同一根電電樞軸驅驅動。如如圖2-1所示。二，電磁磁噴油器器電磁噴油油器是發發動機電電控噴射射系統的的一個很很關鍵的的執行器器。它接接受電腦腦輸送的的噴油脈脈沖信號號，精確確的計量量燃油噴噴射量。。其要求求有：動動態流量量范圍大大，抗堵堵塞污染染能力強強以及霧霧化性能能好。（1）軸針針式電磁噴噴油器軸針式電磁磁噴油器主主要由噴油油器外殼、、噴油嘴、、針閥、套套在針閥上上的銜鐵以以及根據噴噴油脈沖信信號產生電電磁吸力的的電磁線圈圈組成。電電磁線圈無無電流時，，噴油器內內的針閥被被螺旋彈簧簧壓在噴油油器出口處處的密封錐錐形閥座上上。電磁線線圈通電時時，產生磁磁場吸動引引鐵上移銜銜鐵帶動針針閥從其座座面上上升升約0.1mm，燃燃油從精密密環形間隙隙中流出。。噴油器用橡橡膠成型件件作為支座座。從而形成隔熱作作用防止噴噴油器中的的燃油產生生氣泡，有有助于發動動機的高溫溫啟動性能能，而且能能起到減震震的作用。。1-濾網；；2-電接接頭；3-電磁線圈圈；4-復復位彈簧；；5-銜鐵鐵；6-針針閥圖2-1軸軸針式電電磁噴油器器（2）球閥閥式電磁噴噴油器減輕閥針質質量并提高高彈簧預緊緊力，對獲獲得寬廣的的動態流量量范圍十分分有效，而而且用球閥閥能提高噴噴油量精度度。如圖2-2所示，它它與軸針式式電磁噴油油器的主要要區別在于于閥針的結結構。球閥閥式的閥針針是由鋼球球、導桿和和銜鐵直接接用激光束束焊接成整整體而制成成的，其質質量減輕到到普通針閥閥式閥針的的一半，而而且是采用用短的空心心導桿實現現的。為了了保證燃油油密封，軸軸針式閥針針必須有長長的導向桿桿。球閥式式閥針明顯顯優于軸針針式閥針。圖2-2同同等級的的球閥式與與軸針式閥閥針的比較較（3）片閥閥式電磁噴噴油器片閥式電磁磁噴油器的的內部結構構的主要特特點是質量量輕的閥片片和孔式閥閥座，他們們與磁性優優化的噴油油器總成結結合起來，，使噴油器器不僅具有有較大的動動態流量范范圍，而且且抗堵塞能能力較強，，其結構如如圖2-3所示。圖2-3片片閥式電電磁噴油器器（4）噴油油器的噴油油量及工作作特性1，電磁噴噴油器的噴噴油量電磁噴油器器工作過程程中，當電電磁線圈通通電時，將將銜鐵與針針閥吸起，，燃油從針針閥與閥座座之間的空空閑流出，，電磁線圈圈不通電時時，磁力消消失，回位位彈簧將針針閥壓緊在在閥座上，，停止噴油油。噴油器器針閥的升升程很小，，一般為0.06-0.1mm，開啟啟的時間在在2-10ms范圍圍內。開的的時間越長長，噴油量量越多。理理想狀態下下有Q=常數*TiTi-噴油油器電脈沖沖寬度Q-噴油器器噴油量2，噴油器器的基本特特性。實際際噴油的起起點比理想想噴油的起起點滯后一一段時間，，致使實際際噴油量低低于理論噴噴油量，出出現偏差的的原因就是是電磁線圈圈開始通電電時，針閥閥有一個上上升過渡過過程，另外外，電磁線線圈通電后后，由于電電磁線圈的的自感作用用，磁場是是逐步建立立的，兌現現鐵的吸引引力是逐步步增大的，，以上原因因使得針閥閥不會立即即響應，所所以出現滯滯后情況。。3，噴油器器針閥的工工作特性由于噴油器器針閥的機機械慣性和和磁滯性的的影響，實實際工作的的噴油器，，在觸發電電脈沖加到到電磁線圈圈后，針閥閥上升都有有一個過渡渡過程。由由右圖可見見，噴油器器針閥的升升起和落座座都有一個個滯后過程程，它與電電脈沖信號號不完全吻吻合。t0-tc是不噴油的的，稱為無無效噴油時時間。噴油器開閥閥時間還受受蓄電池電電壓影響比比較大，電電壓高，開開閥時間短短，電壓低低，開閥時時間長，而而關閥時間間受電壓影影響小，所所以隨著電電源電壓的的降低，實實際噴油時時間會縮短短，所以ECU還會會根據電源源電壓的變變化，適時時修正電脈脈沖信號的的寬度。4，噴油器器噴油量范范圍噴油器是利利用脈沖信信號通過控控制開閥的的持續時間間來控制噴噴油量。在計算確定定實際噴油油量的過程程中，一般般將最小噴噴油量和最最大噴油量量設置為界界限值。（5）噴油油器驅動方方式各車型裝用用的噴油器器，按其線線圈的電阻阻值可分為為高阻（電阻阻為13～16Ω）和低阻（電阻阻為2～3Ω）兩種類型。。高阻噴油器器常采用電電壓驅動方方式。低阻噴油器器電壓、電電流驅動方方式都可采采用。a）電流驅驅動b）電壓驅驅動（低阻阻）c）電壓驅驅動（高阻阻）電流驅動方方式

只適適用于低阻噴油器器。在剛開始時時，電流很很大，達8A，使噴油器器針閥迅速速打開；然然后，ECU控制噴噴油器的電電流降低至至2A，以保持并并穩定噴油油器針閥的的打開。特點：無附加電阻阻，回路阻阻抗小，針針閥開啟速速度快，噴噴油器噴油油遲滯時間間縮短，響響應性好。。

電壓驅驅動方式既既可用于于高阻噴油器器，又可用于于低阻噴油器器。低阻噴油油器采用電電壓驅動方方式時，須須加入附加電阻，以降低流流過線圈的的電流，防防止線圈發發熱而損壞壞。特點：噴油滯后時時間較長。。三，怠速空空氣調整器器怠速空氣調調整器的作作用：1，，穩定發動動機的怠速速轉速，從從而降低汽汽車怠速行行駛時的燃燃油消耗量量；2，發發動機在怠怠速行駛時時，若負荷荷增大，如如接通空調調等，則需需要提高怠怠速轉速，，以防止發發動機熄火火。它是通通過控制節節氣門旁通通道的方式式來實現怠怠速調整的的。根據其其結構特點點分為：雙雙金屬片式式、石蠟式式、電磁式式、旋轉滑滑閥式和步步進電機式式。（1）雙金金屬片式怠怠速空氣調調整器雙金屬片式式怠速空氣氣調整器是是發動機低低溫啟動時時，及啟動動暖車過程程中，是使使輔助空氣氣閥打開增增加空氣量量的一種怠怠速機構。。它由繞有有電熱線的的雙金屬片片和空氣旁旁通道遮門門等組成，，如圖2-4所示，，輔助空氣氣閥的開口口受截面受受遮門動作作的控制，，遮門又受受雙金屬片片的控制，，雙金屬片片根據溫度度變化而變變形。發動機溫度度比較低的的時候，遮遮門打開，，此時節氣氣門是關閉閉的，從空空氣調整器器流入的空空氣使吸入入氣缸的空空氣量增加加。發動機啟動動后，電流流由點火開開關流入怠怠速空氣調調整器的電電熱線，使使雙金屬片片受熱而慢慢慢將遮門門關閉，空空氣的流入入量減少，，發動機轉轉速下降。。暖車后，，遮門完全全關閉空氣氣旁通道，，發動機恢恢復正常運運轉。遮門門的初期開開度是取決決于周圍溫溫度的，之之后隨雙金金屬片被電電熱線加熱熱彎曲而變變小。圖2-4雙雙金屬片片式怠速空空氣調整器器（2）石蠟蠟式怠速空空氣調整器器石蠟式怠速速空氣調整整器根據發發動機的冷冷卻水溫度度控制空氣氣旁通道截截面積。控控制力來自自恒溫石蠟蠟的熱脹冷冷縮，熱脹脹冷縮隨周周圍溫度變變化。采用用這種形式式的空氣調調整器，導導入發動機機冷卻水是是必要條件件，為了結結構簡化，，一般采用用與節氣門門體加熱共共用的冷卻卻水管路一一體化結構構，如圖2-5所示示。發動機冷卻卻水溫度較較低的時候候，恒溫石石蠟收縮，，提動閥在在彈簧的作作用下打開開，隨著溫溫度的升高高，恒溫石石蠟膨脹，，推動連接接桿使提動動閥慢慢關關閉發動機機轉速下降降。圖2-5石石蠟式怠怠速空氣調調整器（3）電磁磁式怠速空空氣調整器器電磁式怠怠速空氣氣調整器器由電磁磁線圈、、閥軸及及閥的主主要部件件組成，，它是利利用電磁磁線圈產產生的電電磁吸力力，使閥閥軸在軸軸向作線線位移，，從而控控制閥門門的位置置。電磁磁吸力的的大小取取決于微微機控制制裝置送送至電磁磁式怠速速空氣調調整器電電磁線圈圈的驅動動電流的的大小。。波紋管管的作用用是為了了消除閥閥門上下下壓差對對閥門開開啟位置置的影響響。這種種怠速空空氣調整整器的優優點是響響應速度度非常快快。如圖圖2-6所示。。圖2-6電磁磁式怠速速空氣調調整器（4）旋旋轉滑閥閥式怠速速空氣調調整器旋轉滑閥閥式怠速速空氣調調整器在在工作時時，電腦腦將檢測測到的怠怠速旋轉轉實際值值與貯存存的設定定目標值值相比較較，并隨隨時校正正送至怠怠速空氣氣調整器器的驅動動信號的的占空比比，以實實現穩定定的怠速速運行。。如圖2-7所所示，它它由永久久磁鐵、、電樞、、旋轉滑滑閥、螺螺旋回位位彈簧和和電刷及及引線等等組成。。永久磁磁鐵固裝裝在外殼殼上，期期間形成成磁場。。電樞位位于永久久磁鐵的的磁場中中。旋轉轉滑閥固固裝在電電樞軸上上，與電電樞軸一一起轉動動，用以以控制流流過旁通通道的空空氣量。。電樞軸軸位于永永久磁鐵鐵的磁場場中，電電樞鐵芯芯上纏有有兩組繞繞向相反的的電磁線線圈L1和L2，當線圈圈L1通電時，，電樞帶帶動旋轉轉滑閥順順時針偏偏轉，空空氣旁通通道截面面積關小小，線圈圈L2通電時，，電樞帶帶動旋轉轉滑閥逆逆時針偏偏轉，空空氣旁通通道截面面積增大大。其電電路連接接圖如圖圖2-8所示，，L1和L2的兩端與與電刷滑滑環相連連，經電電刷引出出與ECU相連連，電樞樞軸上的的電刷滑滑環由三三段滑片片圍合而而成，其其上各有有一電刷刷與之接接觸，電電樞繞組組L1和L2兩端分別別焊接在在相應的的滑片上上。當點點火開關關旋至““on””時，空空氣調整整器接線線插頭2上即有有蓄電池池電壓，，電樞繞繞組L1和L2是否通電電，則由由電腦中中控制L1和L2搭鐵的三三極管T2和T1的通斷狀況決決定，由由于占空空比控制制信號和和三極管管T1的基極之之間接有有反相器器，故三三極管T1和T2集電極輸輸出相位位相反。。因此，，旋轉滑滑閥式怠怠速空氣氣調整器器上的兩兩個電樞樞繞組總總是交替替的通過過電流，，又因兩兩組線圈圈繞向相相反，致致使電樞樞上交替替產生方方向相反反的電磁磁力矩。。而電磁磁力矩交交變的頻頻率比極極高，且且電樞轉轉動具有有一定的的慣性，，所以旋旋轉滑閥閥將根據據控制信信號的占占空比擺擺到一定定的角度度穩定。。當占空空比為50%時時，L1和L2的平均通通電時間間相等，，二者產產生的電電磁力矩矩抵消，，電樞軸軸停止偏偏轉，當當占空比比小于50%時時，線圈圈L1的通電時時間比較較長，其其合成的的電磁力力矩使電電樞帶動動旋轉滑滑閥順時時針偏轉轉，空氣氣旁通截截面積減減小，怠怠速降低低，反之之，同理理。圖2-7旋轉轉滑閥式式怠速空空氣調整整器圖2-8旋轉轉滑閥式式怠速空空氣調整整器電路路連接圖圖（5）步步進電機機式怠速速空氣調調整器步進電機機式怠速速空氣調調整器是是由永久久磁鐵構構成的轉轉子、激激磁線圈圈構成的的定子和和進給絲絲桿及閥閥門等組組成。它它利用步步進轉換換控制，，使轉子子可正轉轉也可反反轉，從從而使閥閥芯上下下移動以以達到調調節旁通通空氣道道截面的的目的。。步進電動動機的結結構與工工作原理理步進電動動機步進電動動機是一一種將電電脈沖信信號轉換換成機械械位移的的機電執執行元件件。角位移輸入脈沖沖個數運行速度度輸入脈沖沖頻率步進電機機組成定子——由硅鋼片片疊成,有一定定數量的的磁極極和繞組組——用硅鋼片片疊成或或用用軟磁性性材料做做成凸極極結構轉子步進電動動機的分分類：工作原理理反應永磁混合步進電機機是利用用電磁鐵鐵的作用用原理，，將脈沖沖信號轉轉換為線線位移或或角位移移的電機機。每來來一個電電脈沖，，步進電電機轉動動一定角角度，帶帶動機械械移動一一小段距距離。特點:(1)來來一個脈脈沖，轉轉一個步步距角。。(2)控制制脈沖頻頻率，可可控制電電機轉速速。(3)改改變脈沖沖順序，，可改變變轉動方方向。下面以反反應式步步進電機機為例說說明步進進電機的的結構和和工作原原理。給A相繞繞組通電電時，轉轉子位置置如圖（（a），，轉子齒齒偏離定定子齒一一個角度度。由于于勵磁磁磁通力圖圖沿磁阻阻最小路路徑通過過，因此此對轉子子產生電電磁吸力力，迫使使轉子齒齒轉動，，當轉子子轉到與與定子齒齒對齊位位置時(圖b)，因轉轉子只受受徑向力力而無切切線力，，故轉矩矩為零，，轉子被被鎖定在在這個位位置上。。由此可可見：錯錯齒是助助使步進進電機旋旋轉的根根本原因因。ab定子內圓圓周均勻勻分布著著六個磁磁極，，磁極上上有勵勵磁繞組組，每兩兩

個相相對的繞繞組組成成一相相。轉子子有四四個齒。。BCIAIBICA轉子定子A相繞組通通電，B、C相不通電電。由于于在磁場場作用下下，轉子子總是力力圖旋轉轉到磁阻阻最小的的位置，，故在這這種情況況下，轉轉子必然然轉到左左圖所示示位置：：1、3齒與A、A′極對齊齊。CA'BB'C'A3412同理，B相通電時時，轉子子會轉過過30角，2、4齒齒和B、B′′磁極軸線線對齊；；當C相通電時時，轉子子再轉過過30角，1、3齒和和C′、C磁極軸線線對齊。CA'BB'C'A34121C'342CA'BB'A這種工作作方式下下，三個個繞組依依次通電電一次為為一個循循環周期期，一個個循環周周期包括括三個工工作脈沖沖，所以以稱為三三相單三三拍工作作方式。。按ABCA………的順序序給三相相繞組輪輪流通電電，轉子子便一步步一步轉轉動起來來。每一一拍轉過過30°°(步距距角)，，每個通通電循環環周期(3拍)轉過90°(一個齒齒距角)。按AABBBCCCA的順序給給三相繞繞組輪流流通電。。這種方式式可以獲獲得更精精確的控控制特性性。A相通電，，轉子1、、

3齒齒與A、A'對齊。A、B相同時通通電，A、A'磁極拉住住1、3齒，B、B'磁極拉住住2、4齒，轉轉子轉過過15，到達左圖圖所示位位置。CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412B相通電，，轉子2、、4齒與與B、B′′對齊,又又轉過過15。B、C相同時通通電C'、C磁極拉住1、、3齒，BB'磁極拉住2、、4齒，轉子子再轉過15。CA'BB'C'A34123412CA'BB'C'A三相反應式步步進電動機的的一個通電循循環周期如下下：AABBBCCCA，每個循環周周期分為六拍拍。每拍轉子子轉過15（步距角）），一個通電循環環周期(6拍拍)轉子轉過過90(齒距角角)。與單三拍相比比，六拍驅動動方式的步進進角更小，更更適用于需要要精確定位的的控制系統中中。三相雙三拍按ABBCCA的順序給三相相繞組輪流通通電。每拍有兩兩相繞組同時時通電。AB通電CA'BB'C'A3412BC通電3412CA'BB'C'ACA通電CA'BB'C'A3412與單三拍方式式相似，雙三三拍驅動時每每個通電循環周期也分為為三拍。每拍拍轉子轉過30(步步距角)，一個通電循環環周期(3拍拍)轉子轉過過90(齒距角)。從以上對步進進電機三種驅驅動方式的分分析可得步距距角計算公式式：—步距角Zr

—轉子齒數m—每個通電循環周期的拍數為了提高步進進電機的控制制精度，通常常采用較小的的步距角，如如3?，1.5?，0.75?。由一個通電狀狀態改變到下下一個通電狀狀態時，電動動機轉子所轉轉過的角度稱稱為步距角步進電機的主主要性能指標標1.步距角2.最大工作頻率率：在轉子不不失步的情況況下，電動機機連續工作作時，輸入脈脈沖信號的最最大頻率。3.最大突跳頻率率：在轉子不不失步的情況況下，電動機機能增加和減減小的最大頻頻率。4.步距差：理想想的步矩角與與實際的步矩矩角之差。5.輸出轉矩：電電動機軸上的的輸出轉矩的的大小。步進電動機的的性能特點主要優點：1、輸出角位位移量或線位位移量與其輸輸入的脈沖數數成正比，而而轉速或線速速度與脈沖的的頻率成正比比，在電機的的負載能力范范圍內，這些些關系不受電電壓的大小、、負載的大小小、環境條件件等外界各種種因素的干擾擾；2、每轉一局局部有固定的的步數，所以以步進電動機機在不失步的的情況下運行行，其步距誤誤差不會長期期積累；3、控制性能能好，它可以以在很寬的范范圍內通過改變脈沖的頻頻率來調節電電機的轉速，，并且能夠快快速起動、制制動和反轉；；

4、有些些形式的步進進電機在停止止供電的情況況下還有定位位轉矩，有些些形式在停機機后某些相繞繞組仍保持通通電狀態，具具有自鎖能力力，不需要機機械制動裝置置等。

主要要缺點：效率率較低，需配配試當的驅動動電源，帶慣慣性負載的能能力不強。步進電動機與與發動機的怠怠速控制汽車發動機的的怠速工況是是指油門踏板板完全放開、、對外無功率率輸出且能保保持最低穩定定轉速、維持持發動機不熄熄火的穩定運運轉工況。當當汽車實施自自動減速、臨臨時停車及啟啟動時，發動動機均在怠速速工況工作。。怠速轉速過過高，將使怠怠速工況燃料料消耗增加，，造成不必要要的浪費，尤尤其是長期在在城市道路上上行駛的汽車車，由于頻繁繁的減速、停停車、起步，，約有30%的燃料消耗耗在怠速階段段，因此應盡盡可能降低怠怠速轉速。而而怠速轉速過低，負荷或或阻力稍有變變化將導致發發動機運轉不不穩甚至熄火火。現代轎車車空調系統、、自動變速器器、動力轉向向系統的使用用及電器負荷荷的增加、冷冷車啟動運轉轉等均是導致致發動機怠速速不穩定的因因素，且汽車車排放污染物物HC和CO主要是怠速速階段形成的的，怠速越低低，排放污染染越嚴重。因因此，必須嚴嚴格并精確控控制怠速轉速速，現代轎車車一般均將發發動機怠速運運轉控制在800rpm左右。怠速控制原理理怠速控制的目目的是在保證證發動機排放放要求及穩定定運轉的前提提下，盡量使使發動機保持持最低穩定轉轉速，以降低低怠速時的燃燃油消耗。現現代轎車的怠怠速多采用反反饋控制方式式，ECU根根據各種傳感感器的輸入信信號所決定的的目標轉速與與發動機的實實際轉速進行行比較，確定定對應于目標標轉速的進氣氣量，然后驅驅動控制進氣氣量的執行機機構（怠速控控制閥-ISCV），其其控制原理見見圖2-8.當節氣門完全全關閉時，節節氣門位置傳傳感器內的怠怠速觸點閉合合并將信號輸輸送給ECU，ECU即感知知為怠速工況況。如果此時時輸送到ECU的發動機機的轉速信號號超出怠速轉轉速范圍，ECU會發出出調整信號給給怠速控制閥閥，減小控制制閥的開度，，進氣量減小小，發動機轉轉速降低；反反之，則增加加控制閥的開開度，提高發發動機的轉速速。這樣，ECU通過轉轉速傳感器信信號形成對怠怠速的反饋控控制，使發動動機保持在正正常的怠速轉轉速范圍。當當發動機的溫溫度或工況發發生變化，由由ECU控制制的怠速系統統將各種信號號輸送到ECU的邏輯電路進行運算算，由比較電電路與基準信信號對比，然然后輸出修正正補償信號，，驅動怠速控控制閥增加適適當的開度，，適當提高怠怠速，防止怠怠速不穩或熄熄火。一般在在空調開啟、、動力轉向或或自動變速器器工作時，怠怠速將自動提提高100rpm。目目前前，現代轎車車廣泛采用的的是節氣門旁旁通空氣量步步進電動機式式怠速控制系系統，如圖，，該系統主要要由步進電動動機怠速控制制閥、各傳感感器及ECU組成，其中中怠速控制的的關鍵部件就就是步進電動動機式怠速控控制閥。圖2-8怠怠速控制系統統步進電機式怠怠速控制閥的的結構和控制制原理步進電動機怠怠速控制閥是是步進電動機機與怠速控制制閥的統一體體，安裝在進進氣總管內。。步進電動機機可順時針或或逆時針轉動動，帶動怠速速控制閥的閥閥芯做軸向移移動，改變閥閥與閥座之間間的間隙，調調節流經節氣氣門旁通氣道道的空氣量，，怠速控制閥閥有125種種不同的開啟啟位置，可適適應不同工況況對怠速調整整的需要。別克和奧迪A6應用的的的步進電機式式怠速空氣調調整器如圖2-9所所示，步進電電動機怠速控控制閥主要由由步進電動機機和控制閥門門組成，步進進電動機由定定子和轉子組組成，其轉子子由永久磁鐵鐵構成，N極極和S極在圓圓周上相間排排列，均勻分分布，共有8對永久磁極極，定子由A、B兩個定定子組成，每每一部分由兩兩個繞向相反反的定子繞組組（1,3相相繞組和2,4相繞組）），和帶有有8對對交叉叉排列列爪極極的定定子線線圈組組成，，線圈圈由導導磁材材料制制成的的爪極極包圍圍。每每個定定子有有8對對爪極極，每每對爪爪極之之間的的間距距為一一個爪爪的寬寬度，，A、、B兩兩定子子爪極極相差差一個個爪的的差位位，構構成一一體并并安裝裝在外外殼上上，爪爪極的的極性性是變變換的的，由由微機機控制制裝置置的控控制定定子相相線繞繞組的的電壓壓脈沖沖決定定，晶晶體三三極管管控制制各相相線繞繞組的的搭鐵鐵，并并通過過控制制4個個線圈圈繞組組的通通電相相序改改變步步進電電機的的旋轉轉方向向，從從而實實現閥閥門開開啟高高度的的控制制。圖2-9步步進進電機機式怠怠速空空氣調調整器器圖2-10定定子結結構相線控控制脈脈沖如如圖2-11所所示，，步進進電機機正轉轉時，，相線線控制制脈沖沖按1234相相順序序依次次滯后后90?相相位角角，定定子上上N極極向右右方向向移動動，轉轉子隨隨之正正轉。轉子的的轉動動是為為了使使定子子線圈圈電磁磁鐵和和轉子子永久久磁鐵鐵N極極和S極互互相吸吸引到到最近近距離離，定定子的的爪極極極性性隨相相線控控制脈脈沖的的變化化而改改變，，所以以轉子子將隨隨之轉轉動，，以保保持轉轉子的的S極極隨時時與定定子的的S極極對齊齊，轉轉子轉轉動一一圈分分為32個個步極極進行行，每每個步步級轉轉動一一個爪爪的轉轉角，，即11.25?。。圖2-11結結構構與與脈脈沖沖信信號號怠速速控控制制過過程程發動動機機在在怠怠速速時時，，ECU首首先先根根據據節節氣氣門門的的怠怠速速觸觸點點信信號號、、車車速速信信號號確確認認怠怠速速狀狀態態，，然然后后根根據據冷冷卻卻液液溫溫度度傳傳感感器器、、空空調調、、動動力力轉轉向向機機構構及及自自動動變變速速器器等等工工作作情情況況，，根根據據CPU存存儲儲器器中中的的參參考考數數據據，，確確定定相相應應的的目目標標轉轉速速，，并并與與實實際際怠怠速速轉轉速速比比較較得得出出差差值值，，同同時時計計算算出出相相應應于于目目標標轉轉速速的的控控制制量量（（步步級級)來來驅驅動動步步進進電電機機，，步步進進電電機機的的控控制制電電路路如如圖圖2-12所所示示，，ECU按按相相序序使使VT1-VT4依依次次導導通通，，分分別別給給步步進進電電動動機機的的4個個定定子子線線圈圈供供電電，，驅驅動動步步進進電電動動機機的的轉轉子子旋旋轉轉，，調調節節怠怠速速控控制制閥閥的的開開啟啟高高度度，，改改變變旁旁通通空空氣氣量量，，使使發發動動機機怠怠速速達達到到所所要要求求的的目目標標轉轉速速。。圖2-12步步進進電電動動機機怠怠速速控控制制步進進電電動動機機式式怠怠速速控控制制閥閥的的控控制制內內容容主主要要包包括括以以下下幾幾個個方方面面：：1，，啟啟動動初初始始位位置置的的確確定定。。為為了了改改善善發發動動機機的的再再啟啟動動性性能能，，點點火火開開關關““off””后后，，ECU控控制制怠怠速速控控制制閥閥處處于于全全開開位位置置（（步步進進電電動動機機）），，為為下下次次啟啟動動做做好好準準備備，，為為了了使使怠怠速速控控制制閥閥在在發發動動機機下下次次啟啟動動時時處處于于完完全全打打開開狀狀態態，，當當點點火火開開關關斷斷開開后后必必須須繼繼續續給給ECU和和步步進進電電動動機機供供電電（（一一般般供供電電2s）），，通通過過ECU內內部部的的主主繼繼電電器器控控制制電電路路對對主主繼繼電電器器進進行行控控制制，，主主繼繼電電器器由由ECU的的備備用用電電源源M-REL端端繼繼續續供供電電2s，，保保持持接接通通狀狀態態，，直直至至步步進進電電機機進進入入啟啟動動初初始始位位置置后后再再斷斷電電。。2，，啟啟動動控控制制。。發發動動機機啟啟動動時時，，由由于于怠怠速速控控制制閥閥預預先先設設定定在在全全開開位位置置，，在在啟啟動動期期間間流流經經怠怠速速控控制制閥閥的的旁旁通通空空氣氣量量最最大大，，發發動動機機容容易易啟啟動動；；若若啟啟動動后后怠怠速速控控制制閥閥仍仍保保持持在在全全開開位位置置，，將將使使怠怠速速轉轉速速過過高高，，因因而而在在發發動動機機轉轉速速達達到到規規定定值值時時，，ECU開開始始控控制制步步進進電電機機降降低低閥閥門門開開啟啟高高度度，，減減小小旁旁通通空空氣氣量量。。如如啟啟動動時時冷冷卻卻液液溫溫度度為為20??c，，發發動動機機轉轉速速達達到到500r/min時時，，ECU將將控控制制步步進進電電動動機機由由全全開開125步步級級時時的的A點點降降到到B點點，，如如圖圖2-13所所示示。。圖2-13啟啟動動和和暖暖機機控控制制特特性性發動動機機的的使使用用性性能能和和技技術術狀狀況況在在運運轉轉過過程程中中會會發發生生變變化化，，雖雖然然步步進進電電動動機機閥閥門門位位置置未未變變，，但但怠怠速速轉轉速速可可能能會會發發生生變變化化，，此此時時ECU通通過過反反饋饋控控制制方方式式使使怠怠速速轉轉速速與與設設定定值值保保持持一一致致，，與與此此同同時時，，ECU還還將將步步進進電電動動機機轉轉過過的的步步數數存存儲儲在在存存儲儲器器中中，，在在以以后后的的怠怠速速控控制制過過程程中中出出現現相相同同情情況況時時可可直直接接調調用用。。3，，暖暖機機控控制制。。在在暖暖機機過過程程中中，，控控制制系系統統根根據據冷冷卻卻液液溫溫度度來來確確定定步步進進電電動動機機的的運運動動步步級級，，怠怠速速控控制制閥閥隨隨溫溫度度上上升升逐逐漸漸關關閉閉，，當當冷冷卻卻液液溫溫度度高高達達70??c時時，，暖暖機機過過程程結結束束，，如如圖圖2-13所所示示。。4，反饋饋控制。。在怠速速運轉過過程中，，如果發發動機的的實際轉轉速與設設定的目目標轉速速差達到到一定值值如20r/min時時，ECU將通通過步進進電動機機控制怠怠速控制制閥相應應增減旁旁通空氣氣量，使使實際轉轉速與目目標轉速速保持一一致。5，發動動機負荷荷變化的的控制，，當開啟啟空調、、實施動動力轉向向、自動動變速器器工作或或電器負負荷增大大時，發發動機負負荷立即即發生變變化，為為了避免免發動機機抖動、、熄火，，在發動動機轉速速出現變變化之前前，ECU控制制步進電電動機預預先移動動一定的的步級，，使怠速速控制閥閥開大或或關小一一個固定定開度。。6，學習習控制。。ECU通過控控制步進進電動機機的正反反轉步數數來確定定怠速控控制閥的的位置，，達到調調整怠速速轉速的的目的。。9、靜夜四無無鄰，荒居居舊業貧。。。2022/12/242022/12/24Saturday,December24,202210、雨中黃葉葉樹，燈下下白頭人。。。2022/12/242022/12/242022/12/2412/24/20223:17:58AM11、以我獨獨沈久，，愧君相相見頻。。。2022/12/242022/12/242022/12/24Dec-2224-Dec-2212、故人江江海別，，幾度隔隔山川。。。2022/12/242022/12/242022/12/24Saturday,December24,202213、乍見翻疑夢夢，相悲各問問年。。2022/12/242022/12/242022/12/242022/12/2412/24/202214、他鄉生白發發，舊國見青青山。。24十二月月20222022/12/242022/12/242022/12/2415、比比不不了了得得就就不不比比，，得得不不到到的的就就不不要要。。。。。。十二二月月222022/12/242022/12/242022/12/2412/24/202216、行行動動出出成成果果，，工工作作出出財財富富。。。。2022/12/242022/12/2424December202217、做做前前，，能能夠夠環環視視四四周周；；做做時時，，你你只只能能或或者者最最好好沿沿著著以以腳腳為為起起點點的的射射線線向向前前。。。。2022/12/