提出问题（知识储备考查）提出问题（知识储备考查）1、什么是发动机怠速？、什么是发动机怠速？2、怠速过高、过低有什么危害？、怠速过高、过低有什么危害？3、化油器发动机怠速是如何工作的？、化油器发动机怠速是如何工作的？4、哪些工况下需要高怠速运转？、哪些工况下需要高怠速运转？ 动动脑动动脑怠速控制怠速控制1、怠速转速过高的影响；、怠速转速过高的影响；2、怠速转速过低的影响。、怠速转速过低的影响。二、哪些情况下需要快怠速？二、哪些情况下需要快怠速？1 1、启动后暖机、启动后暖机2 2、使用空调、使用空调3 3、使用动力转向、使用动力转向4 4、蓄电池电压低、蓄电池电压低一是实现发动机起动后的快速暖机过程；一是实现发动机起动后的快速暖机过程；二是自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。二是自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运转。一、为什么要进行怠速控制？一、为什么要进行怠速控制？三、怠速控制目标：三、怠速控制目标：四、怠速控制的内容四、怠速控制的内容起动后的控制；起动后的控制；暖机过程的控制；暖机过程的控制；负荷变化的控制；负荷变化的控制；减速时的控制。减速时的控制。各种传感器、信号各种传感器、信号控制开关、电子控控制开关、电子控制单元、怠速控制制单元、怠速控制阀（执行器）阀（执行器）五、怠速控制系统的组成五、怠速控制系统的组成六、怠速控制的原理六、怠速控制的原理七、怠速工况识别：七、怠速工况识别： 根据根据冷却温度传感器冷却温度传感器、空调空调、动力转向动力转向等开关信号，从存储等开关信号，从存储器中找到相应的器中找到相应的目标转速目标转速，然，然后将目标转速与发动机后将目标转速与发动机实际转实际转速速进行比较，确定转速差值。进行比较，确定转速差值。再通过怠速控制执行元件（再通过怠速控制执行元件（怠怠速控制阀速控制阀）改变进入发动机的）改变进入发动机的进气量，使实际转速达到目标进气量，使实际转速达到目标转速。转速。电子控制单元根据节气门位置、电子控制单元根据节气门位置、车速信号等判断发动机是否处车速信号等判断发动机是否处于怠速状态。于怠速状态。怠速控制实际上是怠速空气量的控制。怠速控制实际上是怠速空气量的控制。一种是控制节气门旁一种是控制节气门旁通管路中的空气旁通通管路中的空气旁通量；（量；（旁通空气式旁通空气式）第二种是直接控制节第二种是直接控制节气门全关时的最小开气门全关时的最小开度（度（节气门直动式节气门直动式）。）。八、怠速控制的方式八、怠速控制的方式一、节气门旁通控制式一、节气门旁通控制式线性电磁式线性电磁式怠速控制阀怠速控制阀步进电机控制式步进电机控制式 电磁阀控制式电磁阀控制式 旋转电磁阀控制式旋转电磁阀控制式2 2、旁通式怠速信号的产生与识别：、旁通式怠速信号的产生与识别：1 1、怠速控制阀类型、怠速控制阀类型节气门位置传感器，安装在节气门轴上。节气门位置传感器，安装在节气门轴上。旁通控制式旁通控制式进气道进气道旁通道旁通道怠速控制阀怠速控制阀节气门节气门1 1、步进电机控制式、步进电机控制式 1、步进电机怠速控制阀结构步进电机怠速控制阀结构步进电机步进电机与与怠速控制阀怠速控制阀制制成一体。成一体。阀固定在轴的一端，阀轴阀固定在轴的一端，阀轴另一端的丝杆旋入步进电另一端的丝杆旋入步进电机的转子内。机的转子内。电机可电机可顺时针顺时针或或逆时针逆时针旋旋转，使阀沿着轴向移动，转，使阀沿着轴向移动，改变阀与阀座之间的空隙，改变阀与阀座之间的空隙，就可以调节就可以调节节气门旁通通节气门旁通通道的空气量道的空气量。 2 2、步进电机结构、步进电机结构转子：转子：永久磁铁构成，永久磁铁构成，N N极和极和S S极在圆周上相间排列，共有极在圆周上相间排列，共有八对磁极。八对磁极。定子：定子：A A、B B两个定子构成，绕有两个定子构成，绕有A A、B B两组线圈，线圈由导磁材料制两组线圈，线圈由导磁材料制成的爪极包围，每个定子各有成的爪极包围，每个定子各有八对爪极八对爪极。3 3、步进电机原理、步进电机原理 步进电机的转子是用永久磁步进电机的转子是用永久磁铁制成的铁制成的1616个磁极。定子是个磁极。定子是由两个带有由两个带有1616个爪齿状的铁个爪齿状的铁芯交替地装配在一起，每个芯交替地装配在一起，每个铁芯上有两组线圈，铁芯上有两组线圈，S1S1和和S2S2、S3S3和和S4S4两组线圈的绕线方向两组线圈的绕线方向相反。相反。转子的旋转方向可以转子的旋转方向可以通过改变四个线圈的通电状通过改变四个线圈的通电状态来实现，态来实现，线圈每通电一次，线圈每通电一次，转子约转过转子约转过1111（1/321/32圈）。圈）。4 4、控制阀的控制原理、控制阀的控制原理 ECU通过控制定子相线绕组的通过控制定子相线绕组的电压脉冲，交替变换定子爪极电压脉冲，交替变换定子爪极极性，使步进电机转子产生步极性，使步进电机转子产生步进式转动。进式转动。当当ECU控制控制S1通电时，定通电时，定子被激磁，定子和转子间磁子被激磁，定子和转子间磁极同极性相斥，异极性相吸，极同极性相斥，异极性相吸，在磁场力的作用下，转子顺在磁场力的作用下，转子顺时针转动时针转动90；ECU继续给继续给S2通电，转子再顺时针转通电，转子再顺时针转动动90；依此类推。当；依此类推。当ECU按照按照S4、S3、S2、S1的顺的顺序通电时，转子逆时针转动。序通电时，转子逆时针转动。线圈通电一次，转子转动一次的角度称为步进角。线圈通电一次，转子转动一次的角度称为步进角。起动初始位置设定起动后控制暖机控制反馈控制负荷变化的预控制电器负载增多时的控制学习控制步进电机式怠速控制内容步进电机式怠速控制内容1 1、起动初始位置设定、起动初始位置设定为了改善发动机的再起动性能，在发动机点火开关关断（为了改善发动机的再起动性能，在发动机点火开关关断（OFF）后，微机控制怠速控制阀门处于全开状态，以便为下次起动作好后，微机控制怠速控制阀门处于全开状态，以便为下次起动作好准备。准备。当点火开关断开时，主继电当点火开关断开时，主继电器由器由ECU的的M-REL端继续供端继续供电电2s，保持接通状态。，保持接通状态。ECU将控制步进电机转动使怠速控制阀全部打开，或控制在上一将控制步进电机转动使怠速控制阀全部打开，或控制在上一次起动时的位置，待步进电机进入起动初始位置设定后才断电。次起动时的位置，待步进电机进入起动初始位置设定后才断电。2 2、起动后控制、起动后控制起动后，若怠速控制阀起动后，若怠速控制阀仍保持全开状态，怠速仍保持全开状态，怠速转速会升得过高。故在转速会升得过高。故在起动期间或起动后，当起动期间或起动后，当发动机转速达到由冷却发动机转速达到由冷却水温度确定的对应转速水温度确定的对应转速时，微机开始控制步进时，微机开始控制步进电机，怠速控制阀逐渐电机，怠速控制阀逐渐关小到由冷却水温确定关小到由冷却水温确定的阀门位置。的阀门位置。3、暖机控制：、暖机控制：暖机时，根据水温暖机时，根据水温,怠速控制阀开始逐步关闭，到怠速控制阀开始逐步关闭，到70度时，暖机度时，暖机控制结束。控制结束。4、反馈控制：、反馈控制：怠速运转时，实际转速与目标转速差超过一定值时，怠速运转时，实际转速与目标转速差超过一定值时，控制怠速控制阀，使实际转速与目标转速相同。控制怠速控制阀，使实际转速与目标转速相同。5、负荷调节控制：、负荷调节控制：为了避免怠速时发动机负荷变化，怠速转速出为了避免怠速时发动机负荷变化，怠速转速出现波动或熄火，在转速出现变化前，现波动或熄火，在转速出现变化前，ECU预先将怠速控制阀开大或预先将怠速控制阀开大或关小一个固定值。关小一个固定值。6、电器负荷增多时的怠速控制：、电器负荷增多时的怠速控制：为了保证电子控制单元的供电电为了保证电子控制单元的供电电压和点火开关端具有正常的供电电压，需要控制步进电机，相应压和点火开关端具有正常的供电电压，需要控制步进电机，相应地增加旁通道空气量，提高发动机怠速转速，来提高发电机的输地增加旁通道空气量，提高发动机怠速转速，来提高发电机的输出功率。出功率。7、学习控制：、学习控制：由于发动机性能会发生变化，虽然步进电机控制阀由于发动机性能会发生变化，虽然步进电机控制阀门的位置未变，但实际的怠速转速也会偏离初始数值。此时门的位置未变，但实际的怠速转速也会偏离初始数值。此时ECU除了用反馈控制的方法输出转速信号，使发动机转速达到目标值除了用反馈控制的方法输出转速信号，使发动机转速达到目标值外，还将此时步进电机转过的步数存储在存储器中，以便在以后外，还将此时步进电机转过的步数存储在存储器中，以便在以后的怠速控制中使用。的怠速控制中使用。电磁阀控制式电磁阀控制式1 1、旋转电磁阀、旋转电磁阀结构结构占空比：占空比：指脉冲信号的通电时间与通电周期之比。指脉冲信号的通电时间与通电周期之比。轴线方向的线位移来调节轴线方向的线位移来调节旋转电磁阀式旋转电磁阀式电磁阀式电磁阀式直线电磁阀式直线电磁阀式旋转方向的角位移来调节旋转方向的角位移来调节两个电磁线圈两个电磁线圈永久磁铁永久磁铁双金属片双金属片转阀转阀2、旋转电磁阀工作原理、旋转电磁阀工作原理两个线圈通电后产生的磁场两个线圈通电后产生的磁场同极相对，共同对转轴上磁同极相对，共同对转轴上磁铁产生作用力。铁产生作用力。A的磁场使的磁场使转阀开度增大，转阀开度增大，B的磁场使的磁场使转阀开度减小。转阀开度减小。当两个磁场强度相同，转阀当两个磁场强度相同，转阀处于中间位置；不同时，转处于中间位置；不同时，转阀发生偏转。阀发生偏转。A线圈磁场大于线圈磁场大于B，转阀开度增大；，转阀开度增大； A线圈磁场小于线圈磁场小于B，转阀开度减，转阀开度减小。转阀的最终位置取决于两个磁场强度与双金属片弹力的平衡状小。转阀的最终位置取决于两个磁场强度与双金属片弹力的平衡状态。态。3、旋转电磁阀控制原理、旋转电磁阀控制原理ECU控制两个线圈通电控制两个线圈通电的占空比来控制其工作的占空比来控制其工作电流。电流。两个占空比信号频率两个占空比信号频率相同，方向相反，使相同，方向相反，使占空比互补。占空比互补。线圈线圈A发生断路时，怠速会过低或不稳；线发生断路时，怠速会过低或不稳；线圈圈B发生断路，怠速会过高。发生断路，怠速会过高。维修提示维修提示可防止怠速控制系统电路出现故障时，发动机转速过高或过低。可防止怠速控制系统电路出现故障时，发动机转速过高或过低。双金属带一端连接带有凹槽的双金属带一端连接带有凹槽的挡块，一端固定，冷却液流过挡块，一端固定，冷却液流过阀体，当水温发生变化时，双阀体，当水温发生变化时，双金属带产生变形带动挡块一端金属带产生变形带动挡块一端转动。挡块的凹槽限制阀门轴转动。挡块的凹槽限制阀门轴上方头的旋转，控制阀门的最上方头的旋转，控制阀门的最大和最小开度。（起保护作用）大和最小开度。（起保护作用）双金属片装置作用：双金属片装置作用：2 2、线性电磁式、线性电磁式 1）结构）结构：主要由一只电磁阀：主要由一只电磁阀（占空比电磁阀）构成。占（占空比电磁阀）构成。占空比电磁阀由空比电磁阀由电磁线圈电磁线圈、阀阀轴轴和和阀阀组成。组成。 2 2）控制原理：）控制原理：ECUECU向电磁向电磁线圈通以占空比可调的脉线圈通以占空比可调的脉冲信号，因此线圈中的平冲信号，因此线圈中的平均电流取决于控制信号的均电流取决于控制信号的占空比，而平均电流的大占空比，而平均电流的大小又决定了电磁阀的开度小又决定了电磁阀的开度和发动机怠速的高低。占和发动机怠速的高低。占空比越大，线圈中平均电空比越大，线圈中平均电流就越大，线圈吸力强，流就越大，线圈吸力强，阀门升程高，开度大，旁阀门升程高，开度大，旁通空气量大，怠速高，反通空气量大，怠速高，反之怠速低。之怠速低。 二、节气门调节控制（直动式）二、节气门调节控制（直动式）节气门直动式节气门直动式是是直接控制节直接控制节气门的开启程气门的开启程度度，调节怠速，调节怠速时的空气流量时的空气流量。组成：组成：直流电机、减速齿轮、丝杆。直流电机、减速齿轮、丝杆。直动式怠速执行机构直动式怠速执行机构怠速电机（怠速稳定器）怠速电机（怠速稳定器）怠速电机是一个直流电机，可怠速电机是一个直流电机，可以正、反转动。以正、反转动。怠速电机的作用是在怠速电机的作用是在怠速工况时，通过减怠速工况时，通过减速齿轮传动来调节节速齿轮传动来调节节气门开度。气门开度。怠速触点（怠速开关）怠速触点（怠速开关）供供ECU识别识别怠速怠速信号。信号。怠速开关（怠速开关（ F 60 ）安装）安装在节气门控制组件内的在节气门控制组件内的节气门调节轴上。节气门调节轴上。由一个动触点和一个静触点组成。由一个动触点和一个静触点组成。1、安装位置、安装位置2、组成、组成3、作用、作用大众车系怠速执行机构大众车系怠速执行机构1、组成、组成 节气门电位计节气门电位计节气门定位电位计节气门定位电位计怠速开关怠速开关怠速电机怠速电机紧急运行弹簧紧急运行弹簧2、各部分功能、各部分功能1）节气门定位电位计节气门定位电位计作用：怠速时，节气门定位器动作使节气门作用：怠速时，节气门定位器动作使节气门打开的输出位置信号。打开的输出位置信号。2）怠速开关怠速开关作用：作用：ECU判断怠速的信号。判断怠速的信号。3）节气门定位器节气门定位器作用：受作用：受ECU控制，调节怠速。控制，调节怠速。4）应急弹簧应急弹簧作用：当作用：当ECU对怠速控制失效时，应急弹簧将节气门对怠速控制失效时，应急弹簧将节气门拉开至某一个角度，使发动机在某一高怠速下继续运行。拉开至某一个角度，使发动机在某一高怠速下继续运行。替代功能替代功能：出现故障时，紧急运行弹簧起作用，使发动机处于紧急：出现故障时，紧急运行弹簧起作用，使发动机处于紧急运行状态，此时，发动机的怠速升高约运行状态，此时，发动机的怠速升高约1500r/min。替代功能替代功能：当怠速开关出现故障，：当怠速开关出现故障，ECU就对节气门电位计和节气门就对节气门电位计和节气门定位电位计的信号进行比较，判断怠速位置。定位电位计的信号进行比较，判断怠速位置。替代功能替代功能：怠速电机损坏或：怠速电机损坏或ECU对怠速控制出现故障，节气门控制对怠速控制出现故障，节气门控制部件内的紧急运行弹簧设置节气门处于紧急运行位置。部件内的紧急运行弹簧设置节气门处于紧急运行位置。3、怠速执行机构的检查与匹配、怠速执行机构的检查与匹配怠速执行机构都在节气门怠速执行机构都在节气门控制组件内，检查时不必控制组件内，检查时不必打开，全部调整由诊断仪打开，全部调整由诊断仪基本设定功能来完成。基本设定功能来完成。提出问题（考查学生知识储备）：提出问题（考查学生知识储备）：1、电位计原理？、电位计原理？2、如何判断电位计工作性能？、如何判断电位计工作性能？3、AJR发动机怠速工况如何识别？发动机怠速工况如何识别？动动脑动动脑AJR发动机节气门控制器部件电路1）各端子的含义）各端子的含义2）各部分电路之间的）各部分电路之间的关系关系2、电路识读、电路识读4、思考：、思考：1）检测内容？）检测内容？2）检测方法？）检测方法？1、控制组件的组成、控制组件的组成3、安装位置、安装位置节气门体上节气门体上检测步骤：第一步：关闭点火开关；第二步：拔下节气门控制器8芯插头；第三步：打开点火开关；第四步：测量8芯插头3#端子与7#端子的电压。标准值：怠速开关的电源电压大于9V。1 1、检测怠速开关的电源电压、检测怠速开关的电源电压怠速控制电路的检测怠速控制电路的检测当怠速开关闭合时，当怠速开关闭合时，37端子间的电压为端子间的电压为0V；踩下加速踏板（怠；踩下加速踏板（怠速开关断开）时，速开关断开）时， 37端子间的电压为大于端子间的电压为大于9V。第一步：关闭点火开关；第二步：拔下节气门控制器8芯插头；第三步：用万用表电阻档，表棒分别连接节气门控制器的3#端子与7#端子；第四步：慢慢踩下加速踏板，观察电阻值的变化。标准值：节气门关闭，阻值小于1.0， 节气门打开，阻值无穷 。2 2、检测检测怠速开关的电阻、检测检测怠速开关的电阻第一步：关闭点火开关；第二步：拔下节气门控制器8芯插头；第三步：拔下J220的连接插头；第四步：测量8芯插头3#与J220的69#端子的导通；第五步：测量8芯插头7#与J220的67#端子的导通。3 3、检测怠速开关线束的导通性、检测怠速开关线束的导通性4、检测怠速电机的工作电压、检测怠速电机的工作电压第一步：关闭点火开关；第二步：拔下节气门控制器8芯插头；第三步：测量J338的1#与2#间的电阻值标准值：3200。5 5、检测怠速电机的电阻值、检测怠速电机的电阻值第一步：关闭点火开关；第二步：拔下节气门控制器8芯插头；第三步：拔下J220的连接插头；第四步：测量8芯插头1#与J220的66#端子的导通；第五步：测量8芯插头2#与J220的59#端子的导通。6 6、检测怠速电机线束的导通性、检测怠速电机线束的导通性第一步：关闭点火开关。第二步：拔下控制单元J220的连接插头。第三步：打开点火开关。第四步：用万用表电压档测量J220连接插头的62各端子与67号端子间的电压。标准值：电源电压为5V。7、检测节气门定位电位计电源电压、检测节气门定位电位计电源电压第一步：关闭点火开关。第二步：拔下节气门控制组件的8针插头。 第三步：用万用表电阻档测量8针插头的4-7端子间的电阻值。第四步：测量4-8端子间的电阻值。第五步：测量7-8端子间的电阻值。标准值：4-7，节气门任意状态电阻值700。 4-8，节气门全闭状态电阻值735。 7-8，节气门全闭状态电阻值1170。8、检测节气门定位电位计电阻值、检测节气门定位电位计电阻值第一步：关闭点火开关。第二步：拔下控制单元J220的连接插头。第三步：拔下节气门控制组件的8针插头。 第四步：用万用表电阻档测量J220连接插头的62、67、74各端子与J338插头的4、7、8号端子间的导通性。标准值：应导通。9、检测节气门组件线索的导通性、检测节气门组件线索的导通性（1）节气门控制组件拆下又再装上；（2）更换节气门控制组件；（3）更换发动机控制单元J220；（4）拔下节气门控制组件的8芯插头；（5）拔下发动机控制单元的连接插头；节气门组件匹配节气门组件匹配有下列情况需要对节气门组件进行匹配有下列情况需要对节气门组件进行匹配 维修提示维修提示在匹配过程中自动中断，可能原因：节气门太脏；在匹配过程中自动中断，可能原因：节气门太脏；油门拉索调整不当；电池电压过低；怠速电机损油门拉索调整不当；电池电压过低；怠速电机损坏或线路故障。坏或线路故障。作业作业：简述节气门定位电位计、：简述节气门定位电位计、节气门定位器、节气门定位器、怠速开关的检测方法。怠速开关的检测方法。1 1、发动机在哪些情况下需要提高怠速转速？、发动机在哪些情况下需要提高怠速转速？2 2、怠速控制的方式有哪两种？、怠速控制的方式有哪两种？3 3、简述怠速控制原理。、简述怠速控制原理。4 4、旁通空气式怠速信号是如何产生识别旁通空气式怠速信号是如何产生识别？5、什么是占空比控制？、什么是占空比控制？6、为什么步进电机式怠速控制对起动初始位置进行设定？、为什么步进电机式怠速控制对起动初始位置进行设定？1、桑塔纳时代超人节气门控制部件有哪些装置？、桑塔纳时代超人节气门控制部件有哪些装置？2、节气门控制部件各部分起什么作用？、节气门控制部件各部分起什么作用？3、简述各部分的替代功能。、简述各部分的替代功能。7、 AJR发动机采用哪一种怠速控制方式？有哪些组成？发动机采用哪一种怠速控制方式？有哪些组成？8、AJR发动机怠速信号是如何识别？发动机怠速信号是如何识别？1、发动机在哪些情况下需要提高怠速转速？、发动机在哪些情况下需要提高怠速转速？2、怠速控制的方式有哪两种？、怠速控制的方式有哪两种？3、简述怠速控制原理。、简述怠速控制原理。5、旁通空气式怠速信号是如何产生识别？、旁通空气式怠速信号是如何产生识别？6、什么是占空比控制？、什么是占空比控制？7、为什么步进电机式怠速控制对起动初始位置进行设定？、为什么步进电机式怠速控制对起动初始位置进行设定？1、 AJR发动机采用哪一种怠速控制方式？有哪些组成？发动机采用哪一种怠速控制方式？有哪些组成？2、AJR发动机怠速信号是如何识别？发动机怠速信号是如何识别？3、节气门控制部件有哪些装置？各起什么作用？、节气门控制部件有哪些装置？各起什么作用？4、简述各部分的替代功能。、简述各部分的替代功能。5、简述怠速开关的检测方法。、简述怠速开关的检测方法。1、什么是进气惯性增压机理、什么是进气惯性增压机理2、废气涡轮增压控制系统由哪些组成及控制原理？、废气涡轮增压控制系统由哪些组成及控制原理？3、什么是气门正时控制？、什么是气门正时控制？4、vtec油压开关起什么作用？油压开关起什么作用？1、 AJR发动机采用哪一种怠速控制方式？发动机采用哪一种怠速控制方式？2、AJR发动机怠速信号是如何识别？发动机怠速信号是如何识别？3、节气门控制部件有哪些装置？各起什么作用？、节气门控制部件有哪些装置？各起什么作用？