發(fā)電機(jī)綜合控制系統(tǒng)ppt課件.ppt

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1、怠速控制系統(tǒng)●一、怠速控制的作用●二、怠速控制的分類●三、怠速控制的原理●四、怠速控制系統(tǒng)部件的結(jié)構(gòu)什么是怠速工況？怠速工況指發(fā)動機(jī)對外無功率輸出的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)工況。此時節(jié)氣門開度最小，汽車處于空檔，發(fā)動機(jī)只帶動附件維持最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。為什么要控制怠速工況？發(fā)動機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)時間約占30%，怠速轉(zhuǎn)速的高低影響油耗、排放、運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性等。在保證發(fā)動機(jī)排放要求且運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的前提下，應(yīng)盡量使發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速保持最低，以降低怠速時的燃油消耗量。一、怠速控制的作用怠速控制(ISC)ISC——IdlespeedControl怠速控制就是怠速轉(zhuǎn)速的控制。根據(jù)發(fā)動機(jī)工

2、作溫度和負(fù)載，由ECU自動控制怠速工況下的空氣供給量，維持發(fā)動機(jī)以穩(wěn)定怠速運(yùn)轉(zhuǎn)。一、怠速控制的作用二、怠速控制的分類1、按進(jìn)氣量調(diào)節(jié)方式分：（1）節(jié)氣門直動式——控制節(jié)氣門最小開度；（2）旁通氣道式——控制節(jié)氣門旁通通路中空氣流量。2、按怠速控制閥的結(jié)構(gòu)與工作方式分：（1）步進(jìn)電機(jī)式——以步進(jìn)電機(jī)為動力控制節(jié)氣門；（2）開度電磁閥式——以電磁線圈產(chǎn)生的磁力為動力控制節(jié)氣門旁通通路中空氣流量，有直動式和轉(zhuǎn)閥式兩種；（3）開關(guān)電磁閥式——以電磁線圈產(chǎn)生的磁力為動力控制節(jié)氣門旁通通路中空氣流量，但只有開、關(guān)兩種狀態(tài)。二、怠速控制的分類三、怠速控制

3、的原理1、原理三、怠速控制的原理：1、原理三、怠速控制的原理：ECU根據(jù)節(jié)氣門位置傳感器、車速傳感器輸出的信號判斷發(fā)動機(jī)是否處于怠速狀態(tài)，然后根據(jù)冷卻液溫度、空調(diào)開關(guān)、動力轉(zhuǎn)向開關(guān)等傳感信號，在存儲器中查出該工況下的目標(biāo)轉(zhuǎn)速（即能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的怠速轉(zhuǎn)速），再與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器傳來的實際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，計算出轉(zhuǎn)速差，最后通過怠速控制閥的動作（調(diào)節(jié)進(jìn)氣量）來提高或降低發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速，使發(fā)動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。怠速控制的實質(zhì)就是對怠速工況下的進(jìn)氣量進(jìn)行控制。1、原理三、怠速控制的原理：2、高怠速運(yùn)行控制（1）負(fù)載增大時的怠速控制當(dāng)汽車上使用的電器增多時，將引起電

4、源系供電電壓降低，同時發(fā)動機(jī)的負(fù)荷也要增大。為保證ECU的+B端有正常的供電電壓，需要相應(yīng)地增加進(jìn)氣量，提高發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速。三、怠速控制的原理：2、高怠速運(yùn)行控制（2）發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化的預(yù)測控制發(fā)動機(jī)處于怠速工況時，空調(diào)開關(guān)、空檔起動開關(guān)等接通或斷開時，都會引起發(fā)動機(jī)怠速負(fù)荷變化，產(chǎn)生較大的怠速轉(zhuǎn)速波動。為了減小負(fù)荷變化對怠速轉(zhuǎn)速的影響，ECU在收到以上開關(guān)量信號、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速變化出現(xiàn)前，就控制怠速控制閥預(yù)先把閥門開大或關(guān)小一個固定的距離。三、怠速控制的原理：3、其它怠速控制（1）起動初始位置設(shè)定為了改善發(fā)動機(jī)的再次起動性能，在點火開關(guān)斷開時

5、，ECU將控制怠速控制閥處于全開狀態(tài)，為再次起動作好準(zhǔn)備。當(dāng)ECU內(nèi)部主繼電器控制電路接收到點火開關(guān)OFF位置信號時，ECU將利用備用電源輸入端提供的電壓控制主繼電器線圈繼續(xù)供電2秒，使步進(jìn)電機(jī)的怠速控制閥退回到初始位置，以便下次起動時具有較大的進(jìn)氣量。三、怠速控制的原理：（2）起動中控制由于發(fā)動機(jī)起動前，ECU已把怠速控制閥的初始位置設(shè)定在最大開度位置，因此發(fā)動機(jī)起動后，若怠速控制閥仍保持全開，則會引起發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速過高。為避免出現(xiàn)這種情況，在起動過程中，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到由冷卻液溫度確定的對應(yīng)轉(zhuǎn)速時，ECU控制怠速控閥，逐漸將閥門關(guān)小到與冷卻

6、液溫度對應(yīng)的開度。三、怠速控制的原理：（3）暖機(jī)控制暖機(jī)過程中，ECU控制怠速控制閥從起動后的開度逐漸關(guān)小，當(dāng)冷卻液溫度達(dá)到70℃時，暖機(jī)控制結(jié)束，怠速控制閥達(dá)到正常怠速開度。三、怠速控制的原理：（4）學(xué)習(xí)控制ECU通過控制怠速控制閥的位置，調(diào)整發(fā)動機(jī)的怠速轉(zhuǎn)速。由于發(fā)動機(jī)在使用過程中其性能會發(fā)生變化，因此這時怠速控制閥的位置雖然沒有變化，但實際的怠速轉(zhuǎn)速也會偏離初始值。出現(xiàn)這種情況時，ECU除了用反饋控制使怠速轉(zhuǎn)速仍達(dá)到目標(biāo)值外，還將此時步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過的步數(shù)儲存在備用存儲器中，供以后的怠速控制用。三、怠速控制的原理：④反饋控制當(dāng)發(fā)動機(jī)處于怠

7、速工況運(yùn)轉(zhuǎn)時，如果發(fā)動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速與ECU存儲器中所存放的目標(biāo)轉(zhuǎn)速差超過規(guī)定值（如20r/min），則ECU即控制怠速控制閥增減旁通空氣量，使發(fā)動機(jī)實際轉(zhuǎn)速與目標(biāo)轉(zhuǎn)速差小于規(guī)定值。目標(biāo)轉(zhuǎn)速與發(fā)動機(jī)怠速工況時的負(fù)荷有關(guān)，對應(yīng)空檔起動開關(guān)是否接通、是否使用空調(diào)、用電器增加等不同情況，都有確定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。四、怠速控制系統(tǒng)部件結(jié)構(gòu)1、節(jié)氣門直動式（1）結(jié)構(gòu)：直流電動機(jī)、減速齒輪、絲桿等組成。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定性好，缺點：采用了齒輪減速機(jī)構(gòu)后執(zhí)行速度慢、動態(tài)響應(yīng)性差。1、節(jié)氣門直動式怠速控制器組成：直流電動機(jī)、減速齒輪機(jī)構(gòu)、絲杠機(jī)構(gòu)和傳動軸等大

8、眾車節(jié)氣門直動式怠速控制器（2）節(jié)氣門直動式工作原理當(dāng)直流電動機(jī)通電（正向或反向）轉(zhuǎn)動時，驅(qū)動減速齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動絲桿向前或向后移動。在節(jié)氣門開度最小（怠速）時，絲桿與節(jié)氣門操