1.怠速控制系统的基本组成与控制原理。 发动机怠速控制系统的功能是实现发动机任何状态下的怠速稳定控制和高怠速控制,典型的怠速控制系统组成及控制原理如图6-7所示。
与怠速控制系统相关的各个传感器和开关向电子控制器提供反映发动机温度、发动机转速、节气门开度、空调开关位置、自动变速器档位等电信号。电子控制器的程序存储器中储存有发动机各种状态下的最佳稳定怠速参数和相应的控制程序,当发动机处于怠速工况时,怠速控制系统便进入工作状态控制器根据各传感器与开关的信号进行目标转速选定、怠速判断、转速比较与计算,然后输出控制信号,通过怠速控制执行机构将发动机怠速控制在目标范围之内。
2.怠速稳定控制。
当ECU根据节气门位置传感器的怠速信号进入怠速控制程序时,ECU就会根据发动机冷却液温度传感器的电信号判断发动机的温度,并选定当前的目标转速,通过与发动机当前的转速进行比较后输出相应的控制信号。
当发动机转速偏离了目标转速时,ECU便输出控制脉冲使怠速控制执行器动作,及时调整发动机转速,使发动机怠速稳定于目标转速。
这种怠速稳定控制方式还可实现发动机低温起动后的快速暖机控制,当冷机起动后,发动机温度低,怠速控制系统选定的目标转速较高,可控制发动机在较高的转速下稳定运转。
3.高怠速运行控制。
高怠速运行控制可分发动机负荷高怠速控制和转速变化预见性高怠速控制两种情况。
(1)发动机负荷高怠速控制。
当发动机处于怠速工况,但发动机需要带动负荷较大的空调压缩机、发电机(大电流输出状态)时,电子控制器就进入发动机负荷状态下的高怠速控制。在节气门处于关闭状态时,ECU根据空调开关、蓄电池电压等信号来确定是否进入发动机负荷高怠速控制。
(2)转速变化预见性高怠速控制。
发动机处于怠速工况时,为避免发动机因所驱动的附加装置阻力矩突然增大而导致转速下降甚至熄火,ECU会根据相关传感器的信号自动进入转速变化预见性高怠速控制。
在节气门处于关闭状态时,ECU根据自动变速器档位开关、灯光继电器等信号作出判断,进入转速变化预见性高怠速控制程序,使发动机在负荷突然增加时仍能保持稳定的怠速。
4.其他怠速控制。
(1)起动时怠速控制阀的控制。
在发动机起动前,ECU控制怠速控制阀打开至开度最大位置,以使发动机起动容易。
当发动机起动后,ECU根据发动机转速及温度信号,再逐渐减小怠速控制阀的开度。
(2)炭罐电磁阀工作时怠速控制阀的控制。
在一些汽车上,怠速控制系统还根据炭罐控制阀的开启情况来调整怠速辅助空气通道的通气量,以避免发动机怠速产生波动。
(3)怠速偏离修正控制。
怠速偏离修正控制也就是怠速控制系统的学习修正控制。当因发动机部件老化等外部原因使发动机的怠速偏离原设定值时,ECU控制怠速控制阀预置一个开度,将发动机的怠速修正到设定的值。