学习情境二：汽油机怠速控制系统的检修(任务一).pdf

学习情学习情境境222汽油机怠速控制系统的检修汽油机怠速控制系统的检修
任务一怠速控制系统结构认识与控制原理

学
习
导11任务载体
航任务载体
22学习要求学习要求
33理论知识理论知识
33实践技能实践技能
55案例分析案例分析
66学习小结学习小结
33自主学习自主学习
任
务
载
体
2004型年的上海通用Sail轿车，行驶里程
1700km。

发动机怠速不能
稳定，怠速间歇
性（5至6秒的周
期）的先降低至更换曲轴皮带轮后问
题解决。
700rpm左右，然
后再升高至
1200rpm左右，
再恢复至900rpm。
学
习1、理解怠速控制系统的组成及功能。
要2、理解怠速控制系统的控制策略。
求3、掌握怠速控制系统的检修方法。
4、能够排除进气系统故障。

2.1.1怠速控制系统的作用
2.1.2怠速控制系统的类型
2.1.3怠速控制系统的组成

2.1.4怠速控制系统的工作原理
2.1.5怠速控制策略
2.1.6怠速控制系统的故障修

2.1.7怠速控制系统的检修
理
论
知
识
2.1.1怠速控制系统的作用

2.1.2怠速控制系统的类型

2.1.3怠速控制系统的组成

2.1.4怠速控制系统的工作原理

2.1.5怠速控制策略
2.1.1怠速控制系统的作用

水温

发动机转速
ECU怠速
发动机负载

电源负载

•怠速控制的目的就是：实现发动机启动后的快速暖机；在发动机
整个使用寿命期间的各种怠速工况下，都能在目标转速下稳定运
转，以实现良好的经济性、排放性能和运转性能。
2.1.2怠速控制系统的类型
1．混合气成分的调整
通过改变混合气的成分虽则能对怠速进行一定程度的控制，但由于严格
的排放控制法规和实际上有限的调节范围，使得混合气成分的调整这一
办法难以实现。
2．点火提前角调整
带有响应转速的点火提前控制系统，通过增加点火提前角来提高转矩。
这种控制调整方法能够很快地改变曲轴转速。
3．进气量的控制（又称怠速空气控制，IAC）
在改变进气量的同时相应改变喷油量，就能控制怠速转速。目前常见的
怠速空气控制有两种基本类型：一是控制节气门旁通管路中的空气流
量，即所谓的旁通空气式；二是直接控制节气门全关时的最小开度，即
所谓的节气门直动式。
2.1.3怠速控制系统的组成
传感器ECU执行器

计算控
制量放大
发动机目标转速

发动机实际转速控制执
行器

判定发动机是
否怠速工况
2.1.3怠速控制系统的组成

桑塔纳2000Gsi轿车采用的是节气门直动式怠速控制
执行机构

•1-节气门；2-怠速节气门电位计G88；3-应急弹簧；4-怠速控制电机V60；
•5-节气门电位计G69；6-怠速开关；7-冷却水进出管口；8-节气门操纵臂
2.1.3怠速控制系统的组成

节气门控制组件J338与电脑J220（ECM）连接电路

•F60-怠速开关；G69-节气门电位计；G88-怠速节气门电位计；
•J220-电脑；J338-节气门控制组件；V60-怠速控制组件
2.1.4怠速控制系统的工作原理

在发动机控制模块ECM的ROM中存储有各种怠速工
况下的最佳怠速转速--目标转速。发动机怠速运转
时，ECM将发动机的实际转速与由各传感信号所决
定的目标转速进行比较，根据比较所得差值，确定
相当于目标转速的控制量，去驱动直流电动机，通
过减速齿轮机构操纵怠速节气门的开度，控制怠速
进气量，使怠速转速保持在目标转速附近。
2.1.5怠速控制策略
起动初始位置设定：关闭发动机后，怠
速控制装置自动回到全开位置。改善再
起动性能。A

起动控制：起动后（大于500r/min），
ECU将阀门关小到冷却液温度确定的位
置。防止转速过高。A--B
2.1.5怠速控制策略

暖机控制：暖机时，怠速控制装置从起动后冷却
液温度所确定的位置逐渐关小（80℃），回到
正常怠速。B--C
反馈控制：实际转速与
目标转速差——实际转
速尽可能与目标转速接
近。提高控制精度。C--
2.1.5怠速控制策略

发动机负载控制：发动机负荷——怠速

电源负载控制：电源负载-----电源电压----怠速----发电机输出功率

学习控制：根据发动机实际状态的变化，ECU控制并记忆怠速装
置开度。
由于在学习控制中ECU记忆了怠速装置的开度，在清洗或更换怠
速装置、更换ECU、更换发动机后，怠速会不稳定或不正常。应
按照维修手册进行重新设定。同时，应定期清洗怠速阀。
2.1.5怠速控制策略

起动初始位置设定

起动控制
暖机控制
反馈控制

发动机负载控制
电源负载控制
学习控制
学习单元4.1发动机微机控制怠速系统的检修

节气门直动式
怠
速
控
步进电机式
制
阀
旁通阀式旋转滑阀式

占空