现在大多数电控发动机上,均已设有不同形式的怠速转速控制装置,控制发动机以最佳的怠速转速运转。
1.石蜡式怠速旁通空气控制阀按照发动机的冷却液温度控制旁通空气道的截面积。控制力来自热敏石蜡的热胀冷缩,而热胀冷缩随着温度的变化而变化2.双金属片式旁通空气控制阀双金属片式旁通空气控制阀用来控制发动机在冷启动与暖机过程中的附加空气量,进而调整发动机的转速。发动机冷启动和启动后的暖机需要较多的空气量以克服发动机较大的摩擦,同时也是为了使发动机能够快速升温,这部分额外的空气量就是借助双金属片式旁通空气控制阀绕过节气门进入进气管的。双金属片式旁通空气控制阀由绕有电热线的双金属片与旁通空气道等组成。
3.步进电动机式怠速空气控制阀步进电动机式怠速空气控制阀安装在发动机进气总管内,从而使电动机转子顺转或反转,使阀芯轴向移动,改变阀芯与阀座之间的间隙,就能够调节流过旁通空气道的空气量。间隙小,进气量少,怠速低;间隙大,进气量多,怠速高。
(1)步进电动机式怠速控制阀的结构步进电动机式怠速控制阀如图3-46所示,主要由永磁转子、定子绕组、把旋转运动变成直线运转的进给丝杠及阀门等组成。它是利用步进转换控制,使转子可正转,也可反转,从而使阀芯沿轴向(上、下)移动,以达到调节旁空气通道截面的目的。步进电动机常见的有6线式和4线式2种(2)步进电动机式怠速控制阀检测丰田皇冠3.0轿车2JZGE发动机怠速控制装置所用的6线式步进电动机电路图如图3-47所示。其检测方法如下。
①检测怠速控制阀的电阻。关闭点火开关,取下怠速控制阀的连接器,检测怠速控制阀上的端子1与端子2以及端子3与端子2之间的电阻,应符合标准阻值。否则为怠速控制阀损坏,则应更换。
②检测怠速控制阀的电压。关闭点火开关,取下怠速控制阀的连接器后,再打开点火开关,检测怠速控制阀接线连接器端子2与搭铁之间的电压,其标准值应为12V。否则应检查熔断器、主继电器以及它们之间的导线。
③检测怠速控制阀的控制信号。关闭点火开关,插上怠速控制阀的连接器,当发动机启动后,用示波器检测怠速控制阀的接线端子1和搭铁、端子3和搭铁之间应有脉冲信号,且脉冲信号随着发动机温度的变化而变化。
5.占空比控制电磁阀式怠速控制阀VSV(1)占空比控制电磁阀式怠速控制阀的结构。占空比(占空比是指发动机控制模块的控制信号在一个周期内通电时间和通电周期之比)控制电磁阀式怠速控制阀的结构如图3-51所示,其主要由电磁线圈、阀轴、阀芯、复位弹簧等主要部件组成。
占空比怠速控制阀安装在进气歧管上,通过来自发动机控制模块的占空比信号控制经过节气门旁通空气道的进气量。
(2)占空比控制电磁阀式怠速控制阀的检测占空比控制电磁阀式怠速控制阀连接有两条导线:其中一条是电源线;另一条是电磁线圈的控制线。其电路如图3-52所示。
①就车检查,当发动机息速运转时,用手触摸怠速控制阀应当具有明显地振动感。如无振动感或怠速转速过高(低),说明怠速控制阀失效。为了进一步检查怠速控制阀的工作状况,可在发动机怠速运转中拆下怠速控制阀线束连接器,观察发动机的转速是否有变化如此时发动机转速有变化,说明怠速控制阀工作正常;否则,说明怠速控制阀或控制电路有故障②检测电磁线圈的电阻。关闭点火开关,取下怠速控制阀连接器,用万用表电阻挡检测插座上两个端子之间的线圈电阻值,应当符合规定。占空比控制电磁阀式息速控制阀只有组线圈,阻值应为10~15母女。如阻值为无穷大,说明电磁线圈断路,应予以更换新品③检测ECU的控制电压。取下怠速控制阀的连接器,用万用表电压挡检测其端子(线束侧)电压。在发动机运转过程中,应有脉冲电压输出。如无脉冲电压输出,可打开空调开关后再测试。如仍无脉冲电压输出,说明息速控制系统不工作,应检查ECU与息速控制阀之间的线路(是否有接触不良或断路故障);如怠速系统的线路无故障,说明ECU有故障应更换ECU④检查怠速控制阀的工作情况。从节气门体上拆下怠速控制阀,用导线将其一个端子连接蓄电池正极,另一个端子连接蓄电池负极时,阀芯应当移动。如阀芯不能移动,说明怠速控制阀失效,应予以更换新品。当断开一根导线时,阀芯应迅速复位,如阀芯卡滞或不能迅速复位,说明控制阀故障或复位弹簧失效,则应予更换新品。
6.节气门直动式怠速控制系统(1)节气门直动式怠速控制装置的结构节气门直动式怠速控制系统取消了旁通通道通过控制节气门的开启程度控制怠速时的进气量,实现怠速转速的控制。ECU控制直流电动机,直流电动机旋转并通过减速齿轮调节节气门的位置,从而调节节气门处空气通道截面积,进而实现怠速转速的控制节气门直动式怠速控制系统主要由节气门位置传感器、怠速节气门位置传感器、怠速开关以及执行器(怠速直流电动机)、一套齿轮驱动机构组成2)节气门直动式怠速控制装置的检测桑塔纳(2000Gsi、3000)、捷达(AT、GTX)红旗(CA7220E)轿车怠速转速的控制方式为节气门直动式,由节气门控制组件J338对发动几的怠速转速进行综合控制。节气门控制组件J338的电路如图3-53所示检测方法如下。
①就车检查工作情况。当点火开关打开和关闭时,节气门控制组件会“咔嗒”响一声如果没有响声,说明节气门控制组件J338没有工作。
②检测电阻。关闭点火开关,取下节气门控制组件的连接器。将万用表拨到电阻挡两个表笔分别连接节气门控制组件插座上1、2端子,检测怠速伺服电动机V60绕组电阻值应为3~200Ω(发动机型号不同,阻值有所不同,采用电子油门发动机时其阻值较小),如果阻值不符合规定,说明电动机有故障,则应更换节气门控制组件。
