节气门体介绍

节气门体介绍 节气门体 节气门体在汽油机控制系统中的作用 汽油机的工作是将燃油和空气充分有效地按一定比例混 合，通过定时点火燃烧爆炸，然后将爆炸产生的能量通过曲 轴向外输送，怎样才能根据不断变化的需求去组织燃烧，达 到最佳的空气燃油比例,节气门体起到了一个重要的作用。 首先根据来自油门踏板的位置提出了对发动机的扭矩需 求，然后ECU根据这个需求换算成以节气门体的开度要求为 现形式的空气进气量的要求;最后配之以为达到最佳燃烧 效果的燃油供油量，达到最佳的动力性、经济性和排放。 1 of 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 节气门体 系统原理图(System principle) 系统原理图 Carbon canister Air mass meter with Intake air temperature Canister purge valve Fuel rail/ Injector Intake manifold sensor Throttle device (ETC) EGR-valve* Knock sensor Speed sensor Main catalyst Accelerator pedal module CAN Diagnosis lamp Diagnosis interface Immobilizer Camshaft phaser* Phase Oxygen sensor senor Pre catalyst* Temp. sensor Oxygen Sensor** Air mass Electronic control unit Delivery module with low pressure pump Camshaft phaser: intake and/or exhaust phasing 上 海 汽 车集 团 股份 有 限 公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 2 of ETC EOBD RLFS 2012-2-16 Electronic Throttle Control European On-Board Diagnosis System Returnless Fuel Supply System * option ** Reserve for EOBD 2 Source: GS/VSA 6402e 节气门体 1. 电子节气门体 电子节气门体(Electronic throttle body) ?工作原理:电子节气门是电子节气门控制系统的一个关键部件，它一方 工作原理: 工作原理 面执行来自发动机ECU的指令，调节节气门开度来控制发动机的进气量， 从而实现控制发动机的负荷输出，同时可以输出反映节气门开度位置的信 号，供控制系统监控节气门工作状况。 电子节气门由节气门体、驱动电机和节气门位置传感器等构成，来自 发动机ECU的指令使驱动电机动作，通过传动机构使节气门板转动，保证 发动机工作所需的节气门开度。节气门位置传感器由两个电位器组成，节 气门开度变化时，电阻值发生变化，输出的电压信号随之变化，与电子油 门踏板位置传感器信号一起，输入到发动机ECU，经计算后，输出驱动电 机控制信号，从而控制发动机节气门开度。 同发动机控制系统一起，电子节气门配合工作，可以实现:发动机怠 速控制，车辆巡航控制，Limp home控制，自动变速箱控制，车身电子稳 定控制(ESP)等功能。 3 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 3 节气门体 直流电机在驱动电流作用下旋转一定角度，通过齿轮传动 机构，将直流电机轴的运动传递给节气门轴，节气门轴带动 节气门旋转到所需角度，改变进气通道的截面积，从而控制 发动机的进气流量。同时，由于节气门轴的转动，改变电位 计的工作位置，电位计输出的信号发生变化，发动机控制单 元根据信号值可确定节气门的具体开度位置反馈，从而精确 微调其位置; 电位计为两个反向信号计组成，一个反映节气门的正向 开度位置，另一个反映节气门的反向开度位置，比较两个信 号计的信号值可相互检查其工作状态，作为判断是否有失效 的一个依据。 4 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 4 节气门体 ?外形及内部结构 外形及内部结构 5 of 2012-2-16 上 海 汽 车 集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 5 节气门体 6 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 6 节气门体 7 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 7 节气门体 8 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 8 节气门体 二条输出信号线 9 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限 公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 9 节气门体 10 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 10 节气门体 接插件定义及功能 11 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 11 节气门体 电机及机械传动部分的特性 ? 传动比: 20:1 ? 直流电机的转动惯量: 40gcm2 ? 常温下电机扭矩: 1.7Nm ? 直流电机 电阻: 1.5 ?0.3 电感: 0.9mH?0.1mH 无负载电流: ,0.8A 无负载转速: 4500rpm 锁止扭矩: 210Nm 锁止电流: 9.5A 212F时的最大恒定电流(有效值):,2.5A 名义电流(无负载)平均值: ,1.5A ? 电位计 供电: 5V?0.2V 电阻: 1.25k ?30% 工作电流: 10?A(ECU内带电阻) 线性度(对应点): ?2%机械最大值UMA，100%/105?=0.952%/? 12 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 12 节气门体 不同喉口直径对应的最小流量和参考的怠速流量(压差:60kPa?2.5kPa, 25?) 13 of 2012-2-16 上 海 汽 车集 团 股份 有 限公司 技 术 中心 SAIC MOTOR Technical Center 13 节气门体 响应时间 电机断电后的回位时间 14 of 2012-2-16 上 海 汽 车