4电控技术[1]

1、2005年6月2005年6月一、怠速控制系统的功能与组成一、怠速控制系统的功能与组成二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀2005年6月一、怠速控制系统的功能与组成一、怠速控制系统的功能与组成 1.怠速控制系统的功能：怠速控制系统的功能：用高怠速实现发动机起动后的用高怠速实现发动机起动后的快速暖机过程；自动维持发动机怠快速暖机过程；自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。速在

2、目标转速下稳定运转。2.怠速控制系统的组成：怠速控制系统的组成：如图，主要由传感器、如图，主要由传感器、ECU、和执行元件三部分组成。和执行元件三部分组成。1、冷却液温度信号、冷却液温度信号 2、A/C开关信号开关信号3、空挡位、空挡位置开关信号置开关信号 4、转速信号、转速信号5、节气门位置信号、节气门位置信号 6、车速信号、车速信号7、执行元件、执行元件下一页2005年6月1、节气门、节气门 2、进气管、进气管 3、节气门操纵臂、节气门操纵臂 4、执行元件、执行元件5、怠速空气道、怠速空气道 A）节气门直动式）节气门直动式 b）旁通空气式）旁通空气式3.怠速控制的方法怠速控制的方法怠速控制

3、也就是对怠怠速控制也就是对怠速工况下的进气量进行控速工况下的进气量进行控制。控制基本类型有节气制。控制基本类型有节气门直动式和旁通空气式。门直动式和旁通空气式。如右图如右图2005年6月 结构如图，主要由直流电动机、减速齿轮机构、结构如图，主要由直流电动机、减速齿轮机构、丝杠机构和传动轴等组成。丝杠机构和传动轴等组成。二、节气门直动式怠速控制器二、节气门直动式怠速控制器）外形图）外形图 ）结构图）结构图 1、节气门操纵臂、节气门操纵臂 2、怠速控制器、怠速控制器 3、节气门体、节气门体 4、喷油器、喷油器5、燃油压力调节器、燃油压力调节器 6、节气门、节气门 7、防转六角孔、防转六角孔 8、弹

4、簧、弹簧9、直流电动机、直流电动机 10、11、13 、齿轮、齿轮 12、传动轴、传动轴 14、丝杠、丝杠下一页2005年6月当直流电动机通电转动时，经减速当直流电动机通电转动时，经减速齿轮机构减速增扭后，再由丝杠机构将齿轮机构减速增扭后，再由丝杠机构将其旋转运动转换为传动轴的直线运动。其旋转运动转换为传动轴的直线运动。传动轴顶靠在节气门最小开度限制器上，传动轴顶靠在节气门最小开度限制器上，发动机怠速运转时，发动机怠速运转时，ECU根据各传感器根据各传感器的信号，控制直流电动机的正反转和转的信号，控制直流电动机的正反转和转动量，以改变节气门最小开度限制器的动量，以改变节气门最小开度限制器的位置

5、，从而控制节气门的最小开度，实位置，从而控制节气门的最小开度，实现对怠速进气量进行控制的目的。现对怠速进气量进行控制的目的。原理：原理：2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理 2.控制阀的检修控制阀的检修3.控制阀的控制内容控制阀的控制内容 三、步进电动机型怠速控制阀三、步进电动机型怠速控制阀2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理w 结结 构：步进电动机型怠构：步进电动机型怠速控制阀的结构结构如速控制阀的结构结构如图所示，步进电机主图所示，步进电机主要由转子和定子组成，要由转子和定子组成，丝杠机构将步进电机的丝杠机构将步进电机的旋转运动转变为直线

6、运旋转运动转变为直线运动，使阀心作轴向移动动，使阀心作轴向移动,改变阀心与阀座之间的改变阀心与阀座之间的间隙。安装在节气门上。间隙。安装在节气门上。w 步进电动机的结构如图步进电动机的结构如图所示，主要由用永久所示，主要由用永久磁铁制成有磁铁制成有16个（个（8对）对）磁极的转子和两个定子磁极的转子和两个定子铁心组成铁心组成 。 ）1、控制阀、控制阀 2、前轴爪、前轴爪 3、后轴承、后轴承4、密封圈、密封圈 5、丝杠机构、丝杠机构 7、定子、定子6、线束连接器、线束连接器 8、转子、转子）1 、 2 线 圈线 圈 3 爪 极爪 极46定子定子5转子转子2005年6月工工 作作 原原 理理w步进

7、电动机的工作原理工作原理步进电动机的工作原理工作原理如图，当如图，当ECU控制使步进电机的控制使步进电机的线圈按线圈按1-2-3-4顺序依次搭铁时，顺序依次搭铁时，定子磁场瞬时针转动，由于与转定子磁场瞬时针转动，由于与转子磁场间的相互作用，使转子随子磁场间的相互作用，使转子随定子磁场同步转动。同理，步进定子磁场同步转动。同理，步进电动机的线圈按相反的顺序通电电动机的线圈按相反的顺序通电时，转子则随定子磁场同步反转。时，转子则随定子磁场同步反转。定子有定子有32个爪级，步进电动机每个爪级，步进电动机每转一步为转一步为1/32圈，工作范围为圈，工作范围为0125个步进级。个步进级。a）输入脉冲）输

8、入脉冲 b）工作过程）工作过程下一页2005年6月步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠步进电动机型怠速控制阀电路（日本丰田皇冠3.0轿车）如图轿车）如图所示。主继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继电器到达怠速控所示。主继电器触点闭合后，蓄电池电源经主继电器到达怠速控制阀的制阀的B1和和B2端子、端子、ECU的的B和和B1端子，端子，B1端子向步进电动端子向步进电动机的机的1、3相两个线圈供电，相两个线圈供电，B2端子向端子向2、4相两个线圈供电。相两个线圈供电。4个线个线圈的分别通过端子圈的分别通过端子S1、S2、S3和和S4与与ECU端子端子ISC1、ISC2、ISC3和和ISC4相连，相

9、连，ECU控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的控制各线圈的搭铁回路，以控制怠速控制阀的工作。工作。 2005年6月 （1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”，不起动，不起动发动机，分别检测发动机，分别检测B1和和B2与搭铁间的电压，为蓄电池电压；与搭铁间的电压，为蓄电池电压； （2）发动发动机后在熄火。）发动发动机后在熄火。23s内在怠速控制阀附近应能内在怠速控制阀附近应能听到内部发出的听到内部发出的“嗡嗡嗡嗡”响声；响声； （3）拆下控制阀线束连接器，测量）拆下控制阀线束连接器，测量B1与与S1和和S3、B2与与S2和和S4之间的电阻，应为之间的电

10、阻，应为1030。 （4）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至）拆下怠速电磁阀，将蓄电池正极接至B1和和B2端子，负端子，负极按顺序依次接通极按顺序依次接通S1S2S3S4端子时，随步进电动机的旋端子时，随步进电动机的旋转，控制阀应向外伸出，如图；若负极按反方向接通转，控制阀应向外伸出，如图；若负极按反方向接通S4S3S2S1端子，则控制阀应向内缩回。端子，则控制阀应向内缩回。2.控制阀的检修控制阀的检修下一页2005年6月 a）接蓄电池正极）接蓄电池正极 b）接蓄电池负极）接蓄电池负极2005年6月起动初始位置的设定起动初始位置的设定 起动控制起动控制暖机控制暖机控制怠速稳定控制怠速稳定控制怠速

11、预测控制怠速预测控制电器负荷增多时的怠速控制电器负荷增多时的怠速控制学习控制学习控制3.控制阀的控制内容控制阀的控制内容2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理2.控制阀的控制内容控制阀的控制内容3.控制阀的检修控制阀的检修 四、旋转电磁阀型怠速控制阀四、旋转电磁阀型怠速控制阀2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理结构如左图，结构如左图，ECU控制两个线控制两个线圈的通电或断开，圈的通电或断开，改变两个线圈产改变两个线圈产生的磁场，两线生的磁场，两线圈产生的磁场与圈产生的磁场与永久磁铁形成的永久磁铁形成的磁场相互作用，磁场相互作用，可改变控制阀的可

12、改变控制阀的位置，从而调节位置，从而调节怠速空气口的开怠速空气口的开度，以实现怠速度，以实现怠速控制。控制。结构图位置涂原理图结构图位置涂原理图1、控制阀、控制阀 2、双金属片、双金属片 3、冷却液腔、冷却液腔 4、阀体、阀体 5、7、线圈、线圈6、永久磁、永久磁铁铁 8、阀轴、阀轴 9、怠速空气口、怠速空气口 10、固定销、固定销 11、挡块、挡块12、阀轴限位杆、阀轴限位杆2005年6月 ECU控制旋转电磁阀型怠速控制阀工作时，控制控制旋转电磁阀型怠速控制阀工作时，控制阀的开度是通过控制两个线圈的平均通电时间（占空阀的开度是通过控制两个线圈的平均通电时间（占空比）来实现的。比）来实现的。

13、工作原理工作原理2005年6月 包括起动控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠包括起动控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠速预测控制和学习控制。速预测控制和学习控制。2.控制内容控制内容2005年6月 （1）拆下控制阀线束连接器，点火开关置）拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”，不起动发，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压；动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压； （2）发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时，使）发动机达到正常工作温度、变速器处于空挡位置时，使发动机维持怠速运转，用专用短接线接故障诊断座上的发动机维持怠速运转，用专用短接线接故障诊断座上的T

14、E1与与E1端子，发动机转速应保持在端子，发动机转速应保持在10001200r/min，5s后转速下降约后转速下降约为为200 r/min。 （3）拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在控制阀侧分）拆下怠速控制阀上的三端子线束连接器，在控制阀侧分别测量中间端子（别测量中间端子（B）与两侧端子（）与两侧端子（ISC1和和ISC2）的电阻应为）的电阻应为18.8 22.8。 3.控制阀的检修控制阀的检修2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理2.控制阀的控制内容控制阀的控制内容 3.控制阀的检修控制阀的检修 五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀五、占空比控制电磁阀型怠速控制阀20

15、05年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理 结构如图，主要由控制阀、结构如图，主要由控制阀、阀杆、线圈和弹簧等组成。阀杆、线圈和弹簧等组成。 工作原理：控制阀的开工作原理：控制阀的开度取决于线圈产生的电磁度取决于线圈产生的电磁力大小，与旋转阀型怠速力大小，与旋转阀型怠速控制阀相同，控制阀相同，ECU是通是通过控制输入线圈脉冲信号过控制输入线圈脉冲信号的占空比来控制电场强度，的占空比来控制电场强度，以调节控制阀的开度，从以调节控制阀的开度，从而实现怠速空气量的控制。而实现怠速空气量的控制。1、5 弹簧弹簧 2、线圈、线圈 3、阀杆、阀杆 4、控制阀、控制阀2005年6月 包括起动

16、控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠速包括起动控制、暖机控制、怠速稳定控制、怠速预测控制和学习控制。由于旁通气量少，为此需要快预测控制和学习控制。由于旁通气量少，为此需要快怠速控制辅助控制发动机暖机过程的空气量。怠速控制辅助控制发动机暖机过程的空气量。 2.控制阀的控制内容控制阀的控制内容 快怠速控制阀快怠速控制阀 1冷却水腔冷却水腔2石蜡感温石蜡感温器器3控制阀控制阀4、5弹簧弹簧 2005年6月拆下控制阀线束连接器，点火开关置拆下控制阀线束连接器，点火开关置“ON”，不，不起动发动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，起动发动机，分别检测电源端子与搭铁间的电压，为蓄电池电压；为蓄电池电压；拆下怠

17、速控制饭上的两端子线束连接器，在控制拆下怠速控制饭上的两端子线束连接器，在控制阀侧分别测量两端子之间电阻应为阀侧分别测量两端子之间电阻应为1015。 3.控制阀的检修控制阀的检修2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理2.控制阀的控制内容控制阀的控制内容3.控制阀的检测控制阀的检测 六、开关型怠速控制阀六、开关型怠速控制阀2005年6月1.控制阀的结构与工作原理控制阀的结构与工作原理 结构主要由线圈和控结构主要由线圈和控制阀组成。如左图所制阀组成。如左图所示。示。 工作原理与占空比电工作原理与占空比电磁阀相同，不同的是磁阀相同，不同的是开关型怠速控制阀工开关型怠速控制阀工

18、作时，作时，ECU只对阀内只对阀内线圈通电和断电两种线圈通电和断电两种状态控制。状态控制。 开关型怠速控制阀开关型怠速控制阀 1一线圈一线圈2一控制阀一控制阀 2005年6月 只进行通、断电的控制。由于旁通气量少，为此需只进行通、断电的控制。由于旁通气量少，为此需要快怠速控制辅助控制发动机暖机过程的空气量。要快怠速控制辅助控制发动机暖机过程的空气量。2.控制阀的控制内容控制阀的控制内容2005年6月3.控制阀的检测控制阀的检测开关型怠速控制阀的检修与占空比控制电磁阀型开关型怠速控制阀的检修与占空比控制电磁阀型怠速控制阀基本相同。怠速控制阀基本相同。 2005年6月一、动力阀控制系统一、动力阀控

19、制系统二、谐波增压控制系统（二、谐波增压控制系统（ACIS）三、可变配气相位控制系统（三、可变配气相位控制系统（VTEC）2005年6月功用：根据发动机功用：根据发动机不同的负荷，改变进不同的负荷，改变进气流量去改善发动机气流量去改善发动机的动力性能。的动力性能。工作原理如图，受工作原理如图，受真空控制的动力阀在真空控制的动力阀在进气管上，控制进气进气管上，控制进气管空气通道的大小。管空气通道的大小。维修时主要检查真空维修时主要检查真空罐、真空气室、和真罐、真空气室、和真空管路有无漏气，真空管路有无漏气，真空电磁阀电路有无短空电磁阀电路有无短路或断路。路或断路。一、动力阀控制系统一、动力阀控制

20、系统1、真空罐、真空罐 2、真空电磁阀、真空电磁阀 3、ECU 4、膜片真空气室、膜片真空气室5、动力阀、动力阀2005年6月1.压力波的产生及利用压力波的产生及利用2.波长可变的谐波进气增压控制系统波长可变的谐波进气增压控制系统 3.谐波进气增压系统工作原理谐波进气增压系统工作原理4.谐波进气增压系统控制原理谐波进气增压系统控制原理 二、谐波增压控制系统（二、谐波增压控制系统（ACIS）2005年6月 1.压力波的产生及利用压力波的产生及利用 当气体高速流向进气门时，如进气门突然关闭，进气当气体高速流向进气门时，如进气门突然关闭，进气门附近气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进气，门附近

21、气流流动突然停止，但由于惯性，进气管仍在进气，于是将进气门附近气体压缩，压力上升。当气体的惯性过于是将进气门附近气体压缩，压力上升。当气体的惯性过后，被压缩的气体开始膨胀，向进气气流相反方向流动，后，被压缩的气体开始膨胀，向进气气流相反方向流动，压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，压力下降。膨胀气体的波传到进气管口时又被反射回来，形成压力波。形成压力波。一般而言，进气管长度长时，压力波长大，可使发动一般而言，进气管长度长时，压力波长大，可使发动机中低转速区功率增大；进气管长度短时，压力波波长短，机中低转速区功率增大；进气管长度短时，压力波波长短，可使发动机高速区功率增大。可使发动

22、机高速区功率增大。2005年6月ECU根据转速信号控制电磁真空通道阀的开闭。根据转速信号控制电磁真空通道阀的开闭。低速时，电磁真空孔道阀电路不通，真空通道关闭，真空罐的真低速时，电磁真空孔道阀电路不通，真空通道关闭，真空罐的真空度不能进入真空气室，受真空气室控制的进气增压控制阀处于关闭空度不能进入真空气室，受真空气室控制的进气增压控制阀处于关闭状态。此时进气管长度长，压力波长大，以适应低速区域形成气体动状态。此时进气管长度长，压力波长大，以适应低速区域形成气体动力增压效果。力增压效果。高速时，高速时，ECU接通电磁真空道阀的电路，真空通道打开，真空罐接通电磁真空道阀的电路，真空通道打开，真空罐

23、的真空度进入真空气室，吸动膜片，从而将进气增压控制阀打开，由的真空度进入真空气室，吸动膜片，从而将进气增压控制阀打开，由于大容量空气室的参与，缩短了压力波的传播距离，使发动机在高速于大容量空气室的参与，缩短了压力波的传播距离，使发动机在高速区域也得到较好的气体动力增压效果。区域也得到较好的气体动力增压效果。 维修时检查空气真空电磁阀的电阻为维修时检查空气真空电磁阀的电阻为38.544.5。 2.波长可变的谐波进气增压控制系统波长可变的谐波进气增压控制系统2005年6月ACIS系统工作原理系统工作原理 1、喷油器、喷油器 2、进气道、进气道 3、空气滤清器、空气滤清器 4、进气室、进气室 5、涡

24、流控制气门、涡流控制气门 6、进气控制阀、进气控制阀 7、节气门、节气门 8、真空驱动器、真空驱动器3.谐波进气增压系统工作原理谐波进气增压系统工作原理2005年6月4.谐波进气增压系统控制原理谐波进气增压系统控制原理谐波进气增压系统控制原理谐波进气增压系统控制原理 2005年6月1.对配气相位的要求对配气相位的要求 2. VTEC机构的组成机构的组成 3. VTEC机构的工作原理机构的工作原理4. VTEC系统电路系统电路 5. VTEC系统的检修系统的检修三、可变配气相位控制系统（三、可变配气相位控制系统（VTEC）2005年6月 要求配气相位随着发动机转速的变化，适当的改要求配气相位随着

25、发动机转速的变化，适当的改变进、排气门的提前或推迟开启角和迟后关闭角。变进、排气门的提前或推迟开启角和迟后关闭角。 1.对配气相位的要求对配气相位的要求2005年6月2. VTEC机构的组成机构的组成 如左图，同一缸有主进如左图，同一缸有主进气门和次进气门，主摇臂气门和次进气门，主摇臂驱动主进气门，次摇臂驱驱动主进气门，次摇臂驱动次进气门，中间摇臂在动次进气门，中间摇臂在主次之间，不与任何气门主次之间，不与任何气门直接接触。直接接触。1、正时板、正时板 2、中间摇臂、中间摇臂3、次摇臂、次摇臂 4、同步活塞、同步活塞B5、同步活塞、同步活塞A 6、正时活塞、正时活塞7、进气门、进气门 8、主摇

26、臂、主摇臂 9、凸轮轴、凸轮轴下一页2005年6月1、同步活塞、同步活塞B2、同步活塞、同步活塞A 3、弹簧、弹簧 4、正时活塞、正时活塞 5、主摇臂、主摇臂 6、中间摇臂、中间摇臂 7、次摇臂、次摇臂进气摇臂总成如图进气摇臂总成如图 与不同配气机构相比与不同配气机构相比较，主要区别是：凸轮较，主要区别是：凸轮轴上的凸轮较多，且升轴上的凸轮较多，且升程不等，结构复杂。程不等，结构复杂。 2005年6月3. VTEC机构的工作原理机构的工作原理工作原理：发动机低速运转时，电磁阀不通电使油道关工作原理：发动机低速运转时，电磁阀不通电使油道关闭，此时，三个摇臂彼此分离，主凸轮通过摇臂驱动主进闭，此时

27、，三个摇臂彼此分离，主凸轮通过摇臂驱动主进气门，中间凸轮驱动中间摇臂空摆；次凸轮的升程非常小，气门，中间凸轮驱动中间摇臂空摆；次凸轮的升程非常小，通过次摇臂驱动次进气门微量关闭。配气机构处于单进、通过次摇臂驱动次进气门微量关闭。配气机构处于单进、双排气门工作状态，单进气门由主凸轮轴驱动。双排气门工作状态，单进气门由主凸轮轴驱动。当发动机高速运转，电脑向当发动机高速运转，电脑向VTEC电磁阀供电，使电磁电磁阀供电，使电磁阀开启，来自润滑油道的机油压力作用在正时活塞一侧，阀开启，来自润滑油道的机油压力作用在正时活塞一侧，此时两个活塞分别将主摇臂和次摇臂与中间摇臂接成一体，此时两个活塞分别将主摇臂和

28、次摇臂与中间摇臂接成一体，成为一个组合摇臂。此时，中间凸轮升程最大，组合摇臂成为一个组合摇臂。此时，中间凸轮升程最大，组合摇臂受中间凸轮驱动，两个进气门同步工作。受中间凸轮驱动，两个进气门同步工作。当发动机转速下降到设定值，电脑切断电磁阀电流，正当发动机转速下降到设定值，电脑切断电磁阀电流，正时活塞一侧油压下降，各摇臂油缸孔内的活塞在回位弹簧时活塞一侧油压下降，各摇臂油缸孔内的活塞在回位弹簧作用下，三个摇臂彼此分离而独立工作。作用下，三个摇臂彼此分离而独立工作。 下一页2005年6月VTEC机构高、低速工作状态机构高、低速工作状态 VTEC机构低速工作状态机构低速工作状态 VTEC机构高速工作

29、状态机构高速工作状态1主凸轮主凸轮 2次凸轮次凸轮 3次摇臂次摇臂 4阻挡活塞阻挡活塞 1中间凸轮中间凸轮 2中间摇臂中间摇臂5同步活塞同步活塞A6正时活塞正时活塞7主摇臂主摇臂8同步活塞同步活塞B2005年6月4. VTEC系统电路系统电路w 发动机控制发动机控制ECU根据发动根据发动机转速、负荷、冷却液温机转速、负荷、冷却液温度和车速信号控制度和车速信号控制VTEC电电磁阀。电磁阀通电后，通磁阀。电磁阀通电后，通过压力开关给电脑提供一过压力开关给电脑提供一个反馈信号，以便监控系个反馈信号，以便监控系统工作。统工作。 2005年6月拆下拆下VTEC电磁阀总成后，检查电磁阀滤清器，若电磁阀总成

30、后，检查电磁阀滤清器，若滤清器有堵塞现象，应更换滤清器和发动机润滑油。滤清器有堵塞现象，应更换滤清器和发动机润滑油。电磁阀密封垫，一经拆下，必须更换新件。拆开电磁阀密封垫，一经拆下，必须更换新件。拆开VTEC电磁阀，用手指检查阀的运动是否自如，若有发卡现电磁阀，用手指检查阀的运动是否自如，若有发卡现象，应更换电磁阀。象，应更换电磁阀。 5. VTEC系统的检修系统的检修2005年6月一、增压控制系统功能及类型一、增压控制系统功能及类型二、废气涡轮增压系统二、废气涡轮增压系统三、三、废气涡轮增压器转速控制系统废气涡轮增压器转速控制系统 2005年6月 根据发动机进气压力的大小，控制增压装置的根据

31、发动机进气压力的大小，控制增压装置的工作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和工作，以达到控制进气压力、提高发动机动力性和经济性的目的。经济性的目的。根据增压装置使用的动力源不同，增压装置可根据增压装置使用的动力源不同，增压装置可分为废气涡轮增压和动力增压两种类型。分为废气涡轮增压和动力增压两种类型。 一、增压控制系统功能及类型一、增压控制系统功能及类型2005年6月工作原理：工作原理：当当ECU检测到进气压力在检测到进气压力在0.098MPa以下时，释压电磁阀关闭。以下时，释压电磁阀关闭。涡轮增压器出口引入的压力空气，废气进入涡轮室的通道打开，排气涡轮增压器出口引入的压力空气，废气进入涡轮

32、室的通道打开，排气旁通道口关闭，此时废气流经涡轮室使增压器工作。旁通道口关闭，此时废气流经涡轮室使增压器工作。当当ECU检测到的进气压力高于检测到的进气压力高于0.098MPa时，释压电磁阀打开，时，释压电磁阀打开，关闭进入涡轮室的通道，同时排气旁通道口打开，废气不经涡轮室直关闭进入涡轮室的通道，同时排气旁通道口打开，废气不经涡轮室直接排出，增压器停止工作。直到进气压力降至规定的压力时，接排出，增压器停止工作。直到进气压力降至规定的压力时，ECU又将释压阀关闭，切换阀又将进入涡轮室的通道口打开，废气涡轮增又将释压阀关闭，切换阀又将进入涡轮室的通道口打开，废气涡轮增压器又开始工作。压器又开始工作

33、。 二、废气涡轮增压系统二、废气涡轮增压系统下一页2005年6月1、切换阀、切换阀 2、驱动气室、驱动气室 3、空气冷却器、空气冷却器 4、空气滤清器、空气滤清器 5、ECU 6、释压电磁阀、释压电磁阀2005年6月三、三、废气涡轮增压器转速控制系统废气涡轮增压器转速控制系统有些增压控制系统中，有些增压控制系统中，通过控制增压器的转速来控通过控制增压器的转速来控制增压压力制增压压力 。ECU根据发根据发动机的运行工况（加速、爆动机的运行工况（加速、爆燃、冷却液温度、进气量等燃、冷却液温度、进气量等信号），确定增压压力的目信号），确定增压压力的目标值，并通过进气管压力传标值，并通过进气管压力传感

34、器来检测发动机的实际增感器来检测发动机的实际增压压力值。压压力值。 1爆燃传感器爆燃传感器2切换阀控制电磁阀切换阀控制电磁阀3ECU 4进进气管绝对压力传感器气管绝对压力传感器5空气流量计空气流量计 6喷嘴环控制喷嘴环控制电磁问电磁问7喷嘴环驱动气室喷嘴环驱动气室 8切换阀驱动气室切换阀驱动气室 2005年6月一、汽油蒸气排放（一、汽油蒸气排放（EVAP）控制系统）控制系统二、废气在循环控制系统（二、废气在循环控制系统（EGR）三、三元催化转换器（三、三元催化转换器（TWC）与空燃比反馈控制系统）与空燃比反馈控制系统四、二次空气供给系统四、二次空气供给系统2005年6月1.EVAP控制系统功能

35、控制系统功能 2.EVAP控制系统的组成与工作原理控制系统的组成与工作原理3. EVAP控制系统的检修控制系统的检修 一、汽油蒸气排放（一、汽油蒸气排放（EVAP）控制系统）控制系统2005年6月 收集汽油箱和浮子室内蒸气的汽油蒸气，并将汽油收集汽油箱和浮子室内蒸气的汽油蒸气，并将汽油蒸气导入气缸参加燃烧，从而防止气油蒸气直接排出大蒸气导入气缸参加燃烧，从而防止气油蒸气直接排出大气而防止造成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气而防止造成污染。同时，根据发动机工况，控制导入气缸参加燃烧的汽油蒸气量。气缸参加燃烧的汽油蒸气量。1.EVAP控制系统功能控制系统功能2005年6月2.EVAP控制系统

36、的组成与工作原理控制系统的组成与工作原理 如图，油箱的燃油蒸如图，油箱的燃油蒸气通过单向阀进入活性碳气通过单向阀进入活性碳罐上部，空气从碳罐下部罐上部，空气从碳罐下部进入清洗活性碳，在碳罐进入清洗活性碳，在碳罐右上方有一定量排放小孔右上方有一定量排放小孔及受真空控制的排放控制及受真空控制的排放控制阀，排放控制阀沙锅内部阀，排放控制阀沙锅内部的真空度由碳罐控制电磁的真空度由碳罐控制电磁阀控制，电磁阀受控制。阀控制，电磁阀受控制。 1、油箱盖、油箱盖 2、油箱、油箱 3、单向阀、单向阀 4、排气管、排气管 5、电磁阀、电磁阀6、节气门、节气门 7、进气门、进气门 8、真空阀、真空阀 9、真空控制阀

37、、真空控制阀10、定量排放孔、定量排放孔 11、活性碳罐、活性碳罐下一页2005年6月工作原理工作原理 发动机工作时，发动机工作时，ECU根据发动机转速、温度、根据发动机转速、温度、空气流量等信号，控制碳罐电磁阀的开闭来控制空气流量等信号，控制碳罐电磁阀的开闭来控制排放控制阀上部的真空度，从而控制排放控制阀排放控制阀上部的真空度，从而控制排放控制阀的开度。当排放控制阀打开时，燃油蒸气通过排的开度。当排放控制阀打开时，燃油蒸气通过排放控制阀被吸入进气歧管。放控制阀被吸入进气歧管。下一页2005年6月 在部分电控在部分电控EVAP控制系统中，活性碳罐控制系统中，活性碳罐上不设真空控制阀，而上不设真

38、空控制阀，而将受将受ECU控制的电磁阀控制的电磁阀直接装在活性碳罐与进直接装在活性碳罐与进气管之间的吸气管中。气管之间的吸气管中。 如图韩国现代轿车如图韩国现代轿车装用的电控装用的电控EVAP控制控制系统。系统。 2005年6月3. EVAP控制系统的检修控制系统的检修 一般维护一般维护 检查管路有无破损或漏气，碳罐壳体有无检查管路有无破损或漏气，碳罐壳体有无裂纹，每行驶裂纹，每行驶20000应更换活性碳罐底部的进气滤心。应更换活性碳罐底部的进气滤心。 真空控制阀的检查真空控制阀的检查 拆下真空控制阀，用手真空泵由拆下真空控制阀，用手真空泵由真空管接头给真空控制阀施加约真空管接头给真空控制阀施

39、加约5KPa，从活性碳罐侧，从活性碳罐侧孔吹入空气应畅通，不施加真空度时，吹入空气则不通。孔吹入空气应畅通，不施加真空度时，吹入空气则不通。 电磁阀的检查电磁阀的检查 拆开电磁阀进气管一侧的软管，用手拆开电磁阀进气管一侧的软管，用手动用真空泵由软管接头给控制电磁阀施加一定的真空度，动用真空泵由软管接头给控制电磁阀施加一定的真空度，电磁阀不通电时应保持真空度，若接蓄电池电压，真空电磁阀不通电时应保持真空度，若接蓄电池电压，真空度应释放。测量电磁阀两端子间电阻应为度应释放。测量电磁阀两端子间电阻应为3644。 2005年6月1.EGR控制系统功能控制系统功能 2.开环控制开环控制EGR系统系统3.

40、闭环控制闭环控制EGR系统系统4.EGR控制系统的检修控制系统的检修二、废气在循环控制系统（二、废气在循环控制系统（EGR）2005年6月将适当的废气重新引入气缸参加燃烧，从而降将适当的废气重新引入气缸参加燃烧，从而降低气缸的最高温度，以减少低气缸的最高温度，以减少NOx的排放量。的排放量。种类：开环控制种类：开环控制EGR系统和闭环控制系统和闭环控制EGR系系统。统。 1.EGR控制系统功能控制系统功能2005年6月 如右图，主要由如右图，主要由EGR阀和阀和EGR电磁电磁阀等组成阀等组成 原理：原理：EGR阀安装在废气再循环通阀安装在废气再循环通道中，用以控制废气再循环量。道中，用以控制废

41、气再循环量。EGR电磁阀按装在通向电磁阀按装在通向EGR真空通道中，真空通道中，ECU根据发动机冷却液温度、节气门根据发动机冷却液温度、节气门开度、转速和起动等信号来控制电磁开度、转速和起动等信号来控制电磁阀的通电或断电。阀的通电或断电。ECU不给不给EGR电磁电磁阀通电时，控制阀通电时，控制EGR阀的真空通道接阀的真空通道接通，通，EGR阀开启，进行废气再循环；阀开启，进行废气再循环； ECU给给EGR电磁阀通电时，控制电磁阀通电时，控制EGR阀的真空度通道被切断，阀的真空度通道被切断，EGR阀阀关闭，停止废气在循环。关闭，停止废气在循环。 2.开环控制开环控制EGR系统系统1、EGR电磁阀

42、电磁阀 2、节气门、节气门 3、EGR阀阀 4、水温传感器、水温传感器5、曲轴位置传感器、曲轴位置传感器 6、ECU 7、起动信号、起动信号2005年6月3.闭环控制闭环控制EGR系统系统 闭环控制闭环控制EGR系统，检测实际的系统，检测实际的EGR率或率或EGR阀开度阀开度作为反馈控制信号，其控制精度更高。作为反馈控制信号，其控制精度更高。与开环相比只是在与开环相比只是在EGR阀上增设一个阀上增设一个EGR阀开度传感器，阀开度传感器，控制原理如图，控制原理如图，EGR率传感器安装在进气总管中的稳压箱率传感器安装在进气总管中的稳压箱上，新鲜空气经节气门进入稳压箱，参与再循环的废气经上，新鲜空气

43、经节气门进入稳压箱，参与再循环的废气经EGR电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压箱内气体中的氧电磁阀进入稳压箱，传感器检测稳压箱内气体中的氧浓度，并转换成电信号送给浓度，并转换成电信号送给ECU，ECU根据此反馈信号修根据此反馈信号修正正EGR电磁阀的开度，使电磁阀的开度，使EGR率保持在最佳值。率保持在最佳值。 下一页2005年6月用用EGR阀开度反馈控制的阀开度反馈控制的EGR系统系统 用用EGR率反馈控制的率反馈控制的EGR系系统统 2005年6月4.EGR控制系统的检修控制系统的检修（1）一般检查）一般检查 拆下拆下EGR阀上的真空软管，发动阀上的真空软管，发动机转速应无变化，用手触试真空

44、软管应无真空吸力；发动机转速应无变化，用手触试真空软管应无真空吸力；发动机温度达到正常工作温度后，怠速是检查结果应与冷机时机温度达到正常工作温度后，怠速是检查结果应与冷机时相同，若转速提高到相同，若转速提高到2500 r/min左右，拆下真空软管，发动左右，拆下真空软管，发动机转速有明显提高。机转速有明显提高。（ 2）EGR电磁阀的检查电磁阀的检查 冷态测量电磁阀电阻因冷态测量电磁阀电阻因为为3339。如图电磁阀不通电时，从进气管侧吹入空。如图电磁阀不通电时，从进气管侧吹入空气应畅通，从滤网处吹应不通；接上蓄电池电压时，应相气应畅通，从滤网处吹应不通；接上蓄电池电压时，应相反。反。（ 3）EG

45、R阀的检查阀的检查 如图，用手动真空泵给如图，用手动真空泵给EGR阀膜片上方施加约阀膜片上方施加约15Kpa的真空度，的真空度，EGR阀应能开启，阀应能开启，不施加真空度，不施加真空度，EGR阀应能完全关闭。阀应能完全关闭。下一页2005年6月图图EGR电磁阀的检查电磁阀的检查 图图EGR阀的检查阀的检查1通大气滤网通大气滤网2进气管侧软管接头进气管侧软管接头 3EGR阀侧软管接头阀侧软管接头2005年6月1.TWC功能功能 2.TWC的构造的构造3.影响影响TWC转换效率的因素转换效率的因素4.氧传感器氧传感器5.TWC及氧传感器的检修及氧传感器的检修三、三元催化转换器（三、三元催化转换器（

46、TWC）与空燃比反馈控制系统）与空燃比反馈控制系统2005年6月 利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出利用转换器中的三元催化剂，将发动机排出废气中的有害气体转变为无害气体。废气中的有害气体转变为无害气体。1.TWC功能功能2005年6月2.TWC的构造的构造如上图，三元催化剂一般为铂（或钯）与铑的混物。如上图，三元催化剂一般为铂（或钯）与铑的混物。2005年6月3.影响影响TWC转换效率的因素转换效率的因素 影响最大的是混合气的浓影响最大的是混合气的浓度和排气温度。度和排气温度。 如左图只有在理论空燃比如左图只有在理论空燃比14.7附近，三元催化转化器附近，三元催化转化器的转化效率最佳，一般

47、都装的转化效率最佳，一般都装有氧传感器检测废气中的氧有氧传感器检测废气中的氧的浓度，氧传感器信号输送的浓度，氧传感器信号输送给给ECU，用来对空燃比进行用来对空燃比进行反馈控制。反馈控制。 此外，发动机的排气温度此外，发动机的排气温度过高（过高（815以上），以上），TWC转换效率将明显下降。转换效率将明显下降。 2005年6月4.氧传感器氧传感器（1）氧化锆氧传感器）氧化锆氧传感器 （2）氧化钛氧传感器）氧化钛氧传感器 （3）氧传感器控制电路）氧传感器控制电路 2005年6月（1）氧化锆氧传感器）氧化锆氧传感器结构如右图，在结构如右图，在400以上以上的高温时，若氧化锆内外表面处的高温时，若

48、氧化锆内外表面处的气体中的氧的浓度有很大差别，的气体中的氧的浓度有很大差别，在铂电极之间将会产生电压。当在铂电极之间将会产生电压。当混合气稀时，排气中氧的含量高，混合气稀时，排气中氧的含量高，传感器元件内外侧氧的浓度差小，传感器元件内外侧氧的浓度差小，氧化锆元件内外侧两极之间产生氧化锆元件内外侧两极之间产生的电压很低（接近的电压很低（接近0V），反之，），反之，如排气中几乎没有氧，内外侧的如排气中几乎没有氧，内外侧的之间电压高（约为之间电压高（约为1V）。在理论）。在理论空燃比附近，氧传感器输出电压空燃比附近，氧传感器输出电压信号值有一个突变。如右图信号值有一个突变。如右图 氧化锆氧传感器及其

49、输出特性氧化锆氧传感器及其输出特性a）结构）结构b）输出特性）输出特性1 法兰法兰2铂电极铂电极3氧化锆管氧化锆管4铂电极铂电极5加热加热器器6涂层涂层7废气废气8套管套管9大气大气 2005年6月（2）氧化钛氧传感器）氧化钛氧传感器 结构如右图，主要由二氧化钛元结构如右图，主要由二氧化钛元件、导线、金属外壳和接线端子等组件、导线、金属外壳和接线端子等组成。成。 当废气中的氧浓度高时，二氧化当废气中的氧浓度高时，二氧化钛的电阻值增大；反之，废气中氧浓钛的电阻值增大；反之，废气中氧浓度较低时二氧化钛的电阻值减小，利度较低时二氧化钛的电阻值减小，利用适当的电路对电阻变量进行处理，用适当的电路对电阻

50、变量进行处理，即转换成电压信号输送给即转换成电压信号输送给ECU，用来，用来确定实际的空燃比。确定实际的空燃比。 1二氧化钛元件二氧化钛元件2金属外壳金属外壳3陶陶瓷绝缘体瓷绝缘体 4接线端子接线端子5陶瓷元件陶瓷元件6导线导线7金属保护套金属保护套 2005年6月（3）氧传感器控制电路）氧传感器控制电路 右图为日本丰田右图为日本丰田LS400轿车氧传轿车氧传感器控制电路。感器控制电路。闭环控制，当实际空燃比比理论闭环控制，当实际空燃比比理论空燃比小时，氧传感器向空燃比小时，氧传感器向ECU输入的输入的高电压信号（高电压信号（0.750.9V）。此时）。此时ECU减小喷油量，空燃比增大。当空燃

51、比减小喷油量，空燃比增大。当空燃比增大到理论空燃比时，氧传感器输出增大到理论空燃比时，氧传感器输出电压信号将突变下降至电压信号将突变下降至0.1 V左右，左右，ECU立即控制增加喷油量，空燃比减立即控制增加喷油量，空燃比减小。如此反复，就能将空燃比精确地小。如此反复，就能将空燃比精确地控制在理论空燃比附近一个极小的范控制在理论空燃比附近一个极小的范围内。围内。2005年6月5.TWC及氧传感器的检修及氧传感器的检修 （1）使用注意事项）使用注意事项（2）热型氧传感器加热器的检查）热型氧传感器加热器的检查 （3）氧传感器信号检查）氧传感器信号检查2005年6月（1）使用注意事项）使用注意事项禁用

52、含铅汽油，防止催化剂失效；禁用含铅汽油，防止催化剂失效；三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面上行驶时的颠三元催化转换器固定不牢或汽车在不平路面上行驶时的颠簸，容易导致转换器中的催化剂截体损坏；簸，容易导致转换器中的催化剂截体损坏；装用蜂巢型转换器的汽车，一般汽车每行驶装用蜂巢型转换器的汽车，一般汽车每行驶80000km应更应更换转换器心体。装用颗粒型转换器的汽车，其颗粒形催化剂的换转换器心体。装用颗粒型转换器的汽车，其颗粒形催化剂的重量低于规定值时，应全部更换。重量低于规定值时，应全部更换。2005年6月（2）热型氧传感器加热器的检查）热型氧传感器加热器的检查热型氧传感器加热器的检查热型氧传

53、感器加热器的检查 对热型氧传感器，测量对热型氧传感器，测量其加热器线圈电阻其加热器线圈电阻 。2005年6月（3）氧传感器信号检查）氧传感器信号检查 连接好氧传感器线束连接器，使发动机以较高转速运转，连接好氧传感器线束连接器，使发动机以较高转速运转，直到氧传感器工作温度达到直到氧传感器工作温度达到400以上时再维持怠速运转。然以上时再维持怠速运转。然后反复踩动加速踏板，并测量氧传感器输出信号电压，加速后反复踩动加速踏板，并测量氧传感器输出信号电压，加速时应输出高电压信号（时应输出高电压信号（0.750.90V），减速时应输出低电压），减速时应输出低电压信号（信号（0.100.40V）。若不符合

54、上述要求，应更换氧传感器。）。若不符合上述要求，应更换氧传感器。 2005年6月1.二次空气供给系功能二次空气供给系功能 2.组成与工作原理组成与工作原理3.二次空气供给系统的检修二次空气供给系统的检修四、二次空气供给系统四、二次空气供给系统2005年6月 在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气在一定工况下，将新鲜空气送入排气管，促使废气中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧中的一氧化碳和碳氢化合物进一步氧化，从而降低一氧化碳和化碳和HC的排放量，同时加快三元催化转换器的升温。的排放量，同时加快三元催化转换器的升温。 1.二次空气供给系功能二次空气供给系功能2005年6月2.组

55、成与工作原理组成与工作原理 如图控制阀主要由舌簧阀如图控制阀主要由舌簧阀和膜片阀组成。和膜片阀组成。工作原理：点火开关接通工作原理：点火开关接通后，蓄电池向二次空气电磁后，蓄电池向二次空气电磁阀供电阀供电，ECU控制电磁阀搭控制电磁阀搭铁回路。电磁阀不通电时，铁回路。电磁阀不通电时，关闭通向膜片阀真空室的真关闭通向膜片阀真空室的真空通道，膜片阀弹簧推动膜空通道，膜片阀弹簧推动膜片下移，关闭二次空气供给片下移，关闭二次空气供给通道通道；ECU给电磁阀通电，给电磁阀通电，进气管真空度将膜片阀吸起，进气管真空度将膜片阀吸起，使二次空气进入排气管。使二次空气进入排气管。 2005年6月3.二次空气供给

56、系统的检修二次空气供给系统的检修 （1）低温起动发动机后，拆下空气滤清器盖，应听到舌簧阀）低温起动发动机后，拆下空气滤清器盖，应听到舌簧阀发出的发出的“嗡、嗡嗡、嗡”声。声。 （2）拆下二次空气供给软管，用手指盖住软管口检查，发动）拆下二次空气供给软管，用手指盖住软管口检查，发动机温度在机温度在1863范围内怠速运转时，有真空吸力；温度在范围内怠速运转时，有真空吸力；温度在63以上，起动后以上，起动后70s内应有真空吸力，起动内应有真空吸力，起动70s后应无真空吸力；发后应无真空吸力；发动机转速从动机转速从4000r/min急减速时，应有真空吸力。急减速时，应有真空吸力。 （3）拆下二次空气阀

57、，从空气滤清器侧软管接头吹入空气应）拆下二次空气阀，从空气滤清器侧软管接头吹入空气应不漏气。不漏气。 （4）电磁阀的检查，阻值应为）电磁阀的检查，阻值应为3644。2005年6月一、巡航控制系统一、巡航控制系统二、电控节气门系统二、电控节气门系统2005年6月一、巡航控制系统一、巡航控制系统1巡航控制系统的功能巡航控制系统的功能2巡航控制系统的组成巡航控制系统的组成3电动机式巡航控制执行元件电动机式巡航控制执行元件4气动膜片式巡航控制执行元件气动膜片式巡航控制执行元件5巡航控制使用注意事项巡航控制使用注意事项6巡航控制系统的使用方法巡航控制系统的使用方法7巡航控制系统的检修巡航控制系统的检修2

58、005年6月（1）匀速控制功能）匀速控制功能（2）巡航控制车速设定功能）巡航控制车速设定功能（3）滑行功能）滑行功能（4）加速功能）加速功能（5）恢复功能）恢复功能（6）车速下限控制功能）车速下限控制功能（7）车速上限控制功能）车速上限控制功能（8）手动接除功能）手动接除功能（9）自动接除功能）自动接除功能（10）自动变速器控制功能）自动变速器控制功能（11）快速修正巡航控制车速功能）快速修正巡航控制车速功能（12）自诊断功能）自诊断功能1巡航控制系统的功能巡航控制系统的功能2005年6月2巡航控制系统的组成巡航控制系统的组成结构如上图，主要由操纵开关、安全开关、结构如上图，主要由操纵开关、安

59、全开关、传感器、巡航控制传感器、巡航控制ECU和执行元件组成和执行元件组成 1、电源、电源 2、操纵开关、操纵开关 3、巡航控制、巡航控制ECU 4、执行元件、执行元件 5、接节气门、接节气门 6、车速传感器、车速传感器 7、制动灯开关、制动灯开关2005年6月3电动机式巡航控制执行元件电动机式巡航控制执行元件主要执行元件有电动机、电磁离合器、位置传主要执行元件有电动机、电磁离合器、位置传感器和安全开关。感器和安全开关。2005年6月4.气动膜片式巡航控制执行元件气动膜片式巡航控制执行元件 气动膜片式巡航控制执行元件气动膜片式巡航控制执行元件l巡航控制巡航控制ECU 2真空输送电磁阀真空输送电

60、磁阀 3真空输送阀真空输送阀 4位置传感器位置传感器5真空释放电磁阀真空释放电磁阀6真空释放阀真空释放阀7膜片气室膜片气室 如上图，主要有真空输送阀、真空输送电磁如上图，主要有真空输送阀、真空输送电磁阀、真空释放阀、膜片气室和膜片拉杆等组成。阀、真空释放阀、膜片气室和膜片拉杆等组成。 2005年6月5.巡航控制使用注意事项巡航控制使用注意事项 （1）在天气恶劣条件下不要使用；）在天气恶劣条件下不要使用； （2）在解除巡航控制模式后，应关闭巡航控制系统的控制开关；）在解除巡航控制模式后，应关闭巡航控制系统的控制开关； （3）在坡道较大或较多的道路上行驶时不要使用；）在坡道较大或较多的道路上行驶时