六、发动机怠速控制系统电路发动机息速控制系统用于实现发动机的怠速稳定控制和高怠速控制,是现代汽车发动机电子控制系统的一部分。发动机怠速控制系统广泛采用节气门旁通空气量调节方式,怠速控制阀常见的有步进电动机式、开度电磁阀式和开关电磁阀式三种。 1.步进电动机式怠速控制电路。 步进电动机式息速控制电路如图4-65所示。
(1)电路特点分析。
1)步进电动机式怠速控制阀有4个控制端子,两个电源端子,ECU通过ISC1、ISC2、ISC3、ISC4这4个端子输出控制脉冲,控制步进电动机转动,实现怠速控制阀的开启和关闭控制。
2)ECU电源电路中的主继电器线圈由ECU的MREL端子控制,使该电源电路具有延时关断的功能。当点火开关关断时,ECU可继续通电2s,以完成怠速控制电磁阀的起动初始位置设定。在点火开关断开后的这2s时间里,步进电动机在ECU的控制下转动,使空气阀开启至最大,为下次起动做好准备。
(2)电路工作原理。
电子控制器ECU根据节气门位置传感器、发动机转速传感器、发动机冷却液温度传感器、空调开关、自动变速器档位开关等所提供的电信号进行怠速控制。当需要调整怠速时，ECU输出控制信号,通过其内部的步进电动机驱动电路使步进电动机的4个绕组依次通断电,使步进电动机转过相应的角度,将怠速控制阀转动至适当的位置。
(3)电路检测要点。
1)ECU的Batt端子:用直流电压表测量BAT端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压为oV,需检查常接电源线路及熔断器(有的话)。
2)ECU的+B端子:接通点火开关(ON),用直流电压表测量+B端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压为0V,则需检查ECU的MREL、ICSW两端子对E2端子的电压,若IGSW端子电压正常,MREL端子无电压输出,说明ECU内部有故障;若IGSW端子无电压,需检测点火开关连接线路及熔断器(图中未画出);若MREL端子电压也正常,则需检查主继电器及连接线路。
3)怠速控制阀的电源端子B:拔开怠速控制阀线路连接插接器,并接通点火开关(ON),测量插头B端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压为0V,检查电源连接线路及主继电器等。
4)怠速控制阀的控制端子S1、S2、S3、S4:分别测量怠速控制阀插座S1、S2、S3、S4端子与B端子之间的电阻,电阻应一致。如果电阻不一致或电阻为无穷大,则需更换怠速控制阀。
2.转动电磁阀式怠速控制电路。
转动电磁阀式怠速控制阀的控制电路如图4-66所示
(1)电路特点分析。
1)转动电磁阀式怠速控制阀有两个控制端子,分别由ECU的ISC1和BSC2端子控制ISC1和ISC2端子输出的是两个同频且反相的占空比电压脉冲,通过占空比的变化控制转动电磁阀的转子转动,使怠速控制阀开启或关闭。
2)ECU电源直接由点火开关控制,无延时关断功能,因此，息速控制阀起动初始状态设置需要在发动机起动时完成。即在起动发动机时,ECU根据起动开关的信号,对怠速控制阀进行控制,使空气阀开启至最大，以使发动机容易起动。
(2)电路工作原理。
当ECU根据相关传感器及开关电信号确定需要调整怠速时,便输出相应的占空比信号，并由驱动电路(反相器及VT1、VT2)分出同频反相的电磁阀控制脉冲,经ISC1和ISC2端子输出,控制转动电磁阀两绕组的通断电。ECU通过改变控制信号的占空比,可使两个绕组的平均通电时间发生变化,从而改变阀的开启程度。
(3)电路检测要点。
1)怠速控制阀的电源端子B:拔开怠速控制阀线路连接插接器,并接通点火开关(ON),测量插头B端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压为0V,检查电源连接线路及主继电器等。
2)怠速控制阀的两个控制端子S1、S2:分别测量怠速控制阀插座S1、S2端子与B端子之间的电阻,电阻应一致。如果电阻不一致或电阻为无穷大,则需更换怠速控制阀。
3.开关电磁阀式怠速控制电路。
开关电磁阀式怠速控制电路如图4-67所示。
(1)电路特点分析。
1)开关电磁式息速控制阀只有开和关两种状态,即电磁线圈通电时,电磁阀被打开,电磁线圈断电时,电磁阀就关闭。开关电磁式息速控制阀有占空比控制方式和开关控制方式两种控制方式。
2)开关电磁阀式息速控制阀只有一个控制端,由ECU的V-BSC端子输出的控制信号控制。
(2)电路工作原理。
占空比控制方式:ECU的VSC端子输出频率固定,但占空比变化的脉冲式控制信号,通过调整电磁阀的开与关的比率来调节息速轴助空气通道的空气流量,实现怠速的控制。
开关控制方式:ECU的V-BSC端子输出的控制信号只有高电平和低电平两种状态,控制电磁阀的通电或断电。因此,开关控制方式的电磁阀式怠速控制阀只有打开(高怠速)和关闭(正常怠速)两种工作状态。
(3)电路检测要点。
1)怠速控制阀的电源端子B:拔开怠速控制阀线路连接插接器,并接通点火开关(ON),测量插头B端子与搭铁之间的电压,应为蓄电池电压。如果电压为0V,检查电源连接线路。
2)怠速控制阀的两个控制端子:分别测量怠速控制阀插座S端子与B端子之间的电阻,应与标准值相符。如果电阻无穷大,或电阻过大过小,需更换怠速控制阀。
