汽车发动机电子节气门智能控制系统研究

汽车发动机电子节气门智能控制系统研究

摘要:汽车发动机的有效控制是保持车辆优异性能的重要组成部分。本文将研究发动机的电子节气门智能控制系统,这一系统可以提高发动机的可靠性和燃油经济性。首先,本文介绍了汽车发动机的工作原理和电子节气门的作用。其次,我们深入研究了电子节气门智能控制系统的原理和设计。最后,针对该系统的性能和功能进行了测试和评估,结果显示该系统具备优异的控制性能和经济性。

关键词:汽车发动机,电子节气门,智能控制系统。

正文:

一、引言

在现代社会中,汽车发动机的性能和经济性越来越受到关注。电子节气门智能控制系统可以提高汽车发动机的燃油经济性和排放效率。本文将研究这一系统的原理和设计,并对其进行性能和功能测试。

二、汽车发动机的工作原理和电子节气门的作用

汽车发动机的工作原理是:在汽缸中喷入燃料和空气混合物,燃烧产生高温高压气体,通过连杆和曲轴的转动产生动力。电子节气门则是控制发动机进气量的一种装置。它取代了传统的机械节气门,可以更精确地控制进气量并提高发动机的性能。

三、电子节气门智能控制系统的原理和设计

电子节气门智能控制系统包括:电子节气门、电子控制单元(ECU)、传感器和执行器。ECU获取传感器的数据,进行

数据处理后输出信号控制执行器,从而控制电子节气门的开度。该系统可以根据发动机负载情况和运行状态自动调整控制策略,以达到最佳的性能和经济性。

四、电子节气门智能控制系统的性能和功能测试

为了测试电子节气门智能控制系统的性能和功能,我们进行了实验。在实验中,我们测量了发动机的排放性能、油耗和性能指标。测试结果显示,该系统具有良好的控制性能和经济性,可以在实际使用中提高汽车的性能和经济性。

五、结论

本文研究了汽车发动机的电子节气门智能控制系统。该系统可以提高发动机的可靠性和燃油经济性,同时也能够优化发动机的性能。本文提出的控制系统具有优异的控制性能和经济性,能够为实际应用提供良好的参考。

关键词:汽车发动机,电子节气门,智能控制系统。六、电子节气门智能控制系统的应用前景

随着汽车工业的不断发展,汽车发动机的性能和经济性被越来越多的人关注。电子节气门智能控制系统的出现,为汽车发动机行业带来了新的技术发展方向。由于其可以精确控制进气量、

提高功率输出和节省燃料消耗等优点,预计将成为未来汽车发动机控制系统的一个重要组成部分。

另外,随着环保意识的提高,发动机排放控制也是汽车行业的热点问题。电子节气门智能控制系统可以通过自动控制进气量、适当增大主气门的开度等方式,达到最优的燃油经济性和排放控制效果,从而实现汽车行业的绿色环保。

七、电子节气门智能控制系统的发展趋势

随着技术的不断发展,电子节气门智能控制系统也会逐步变得更加成熟和智能化。未来可能会出现更高效、更可靠的控制算法、更精确的传感器和更灵敏的执行器。另外,通过与其他汽车系统的整合,如变速器控制系统和车辆稳定性控制系统等,将实现更加智能化的控制方式和更优化的车辆性能和驾驶体验。

同时,在应用层面上,整车制造商、技术供应商和汽车公司将会不断增加对电子节气门智能控制系统的研究和投资,这将推动系统的不断升级和完善,从而实现更好的市场表现和用户体验。

八、总结

本文从汽车发动机的工作原理出发,介绍了电子节气门的作用和电子节气门智能控制系统的原理和设计,同时对其性能和功能进行了测试和评估。最后,我们展望了电子节气门智能控制系统的应用前景和未来发展方向。

电子节气门智能控制系统是汽车发动机控制技术的一种重要发展方向,未来将继续在汽车行业发挥重要作用。我们期望随着电子节气门智能控制系统的持续改进和发展,可以为汽车行业的性能和环保做出更大的贡献。此外,电子节气门控制系统还能通过调节节气门的开度,让发动机输出更强有力的动力,并提高发动机的响应能力和燃烧效率。这种优点能够提高车辆的性能和燃油经济性,使驾驶更加舒适和安全。

由于其良好的控制性能和卓越的经济性能,电子节气门智能控制系统在汽车行业得到了越来越多的关注和应用。我们还可以看到,在一些小型和轻型车辆上,电子节气门智能控制系统已经成为标配,替代了传统的机械节气门控制系统。

未来,随着汽车工业的发展,电子节气门智能控制系统的应用将继续扩大。目前,新能源汽车已经成为汽车产业的发展方向,电子节气门智能控制系统也将成为新能源汽车的核心技术之一。此外,在传统燃油车领域,电子节气门智能控制系统将逐渐替代机械节气门控制系统,成为更为普遍的应用技术。

除此之外,随着车联网和自动驾驶技术的发展,电子节气门智能控制系统还将为车辆安全和智能驾驶打造更好的基础。通过联网系统和传感技术,电子节气门智能控制系统可以从车辆状态、行驶路况等多方面进行实时监控和控制,为车辆驾驶和行驶安全提供更完善的解决方案。

总之,电子节气门智能控制系统的出现,不仅改变了整个汽车发动机的控制方式,同时也拓展了汽车行业的技术发展和市场

应用领域。我们可以预见,未来电子节气门智能控制系统将继续演化和壮大,成为汽车行业发展的重要推动力量,为人们带来更加智能化、安全、高效和环保的驾驶体验。本文主要介绍了电子节气门智能控制系统的特点和应用。与传统的机械节气门控制系统相比,电子节气门智能控制系统具有更加准确和灵活的控制能力,可以通过对发动机的燃油供应、空气进量等参数进行实时监控和调节,从而实现更为高效的燃烧和动力输出。此外,电子节气门智能控制系统还能够提高车辆的燃油经济性和性能,为驾驶带来更舒适的体验。随着汽车行业的发展和技术的进步,电子节气门智能控制系统在新能源汽车、智能驾驶等领域的应用也将不断扩大和深化,为汽车行业的发展和智能化升级提供更加强有力的支撑。

总的来说,电子节气门智能控制系统的出现和应用,不仅改变了汽车发动机控制的方式和技术手段,同时也推动了整个汽车产业的技术升级和市场发展。通过应用这项先进技术,汽车制造商可以提高车辆的性能和燃油经济性,并提高车辆的安全性和驾驶体验,满足人们对汽车的不断提升的需求。未来,电子节气门智能控制系统将继续深入并逐渐成为汽车行业的标配,同时还将为新能源汽车、智能驾驶等领域的技术创新和发展打造更为坚实的技术基础和应用前景。

电子节气门控制系统设计

电子节气门控制系统设计 电子节气门控制系统是一种在现代汽车上广泛采用的重要技术,它可以根据发动机运行的情况实时调整汽车的控制参数,从而提高汽车的经济性、动力性和环保性能。本文将对电子节气门控制系统的设计原理、工作过程、功能特点等进行详细介绍。 一、设计原理 电子节气门控制系统的设计原理是通过电子信号控制节气门的开度来控制发动机的进气量,从而实现发动机的动力调节和油耗节约。系统中采用的核心元件是电子节气门执行器,它能够实现快速开合节气门,并通过控制芯片进行精密的开度调节。系统还包括传感器、控制芯片、电源等多个组成部分,其中传感器可以感知发动机的气体流量、压力、温度等关键参数,控制芯片则能够根据这些参数实时调整节气门的开度和相关控制策略。 二、工作过程 电子节气门控制系统的工作过程主要分为4个步骤:传感器信号采集、控制芯片处理、执行器控制和反馈调整。系统中的传感器可以感知发动机进气量、转速、油门位置等关键信息,通过控制芯片进行数字信号处理,最终输出控制信号给执行器,实现节气门的开合控制。

在工作过程中,系统会根据传感器采集到的信息,对节气门进行开度调节,从而实现发动机的动力调节和优化燃油经济性。同时,系统还会根据实际工作情况进行反馈调整,以保证系统的稳定性和精度。 三、功能特点 1.精准控制:电子节气门控制系统采用高精度控制芯片和执行器,能够快速、准确地控制节气门的开度,实现精细化调节。 2.动力调节:系统能够根据不同的工况场景,实时调整发动机的进气量和输出功率,从而实现动力调节和提高车辆加速性能。 3.环保节能:电子节气门控制系统能够智能调节发动机的燃油供给,实现燃油经济性的优化和环境保护的效果。 4.检测和反馈:系统还能对发动机工作状态进行检测和反馈,及时调整节气门的开度和关键控制参数,保证系统的稳定性和精度。 五、市场前景 随着汽车制造业的不断发展和技术的迭代,电子节气门控制系统已经成为汽车生产中必不可少的关键技术之一。未来,随着新技术、新材料和产业环境的变化,电子节气门控制系统将会更加智能化、高效化,逐步实现全面智能化控制,从而进一步推动汽车产业的转型升级。

电子节气门 专业论文

电子节气门 摘要:本论文主要介绍电子节气门的结构特点、工作原理及其简单检测方法,使大家对电子节气门系统有一定的了解。 关键词:电子节气门结构原理检测方法 前言: 1988年宝马轿车的电子节气门控制系统横空出世,到现在电子节气门控制系统的技术已经相当成熟,其价格已经降了下来,性价比也在不断地得到提高,在汽车上应用电子节气门控制系统已经成为一个发展趋势。 正文: 一、电子节气门控制系统的结构和基本原理 在传统车辆的发动机控制中,节气门的位置主要是通过一个机械连杆机构来控制的,其中还包括回位弹簧、皮带轮以及其它的一些零件。原来的鲍顿拉索机构从驾驶员通过踩下加速踏板发出操作指令来控制节气门的开度,但是该机构做出响应就会出现一个时间滞后,会导致驾驶员所期望的最好燃油经济性能和排放性能与发动机实际实现的往往并不一样。 采用电子节气门控制系统后我们根据发动机调试仪表测得的数据可以知道,该控制系统大大缩短了执行元件的响应时间。采用电子节气门控制系统,使节气门开度得到精确控制,不但可以提高燃油经济性,减少排放,同时,系统响应迅速,可获得满意的机动性能;另一方面,可实现怠速控制、巡航控制和车辆稳定控制等的集成,简化了控制系统结构。 此外,驾驶员可选择的踏板响应,以满足汽车的动力性能需求或冬季特殊的操纵控制需求等。当汽车行驶在海拔较高的山路上时,可通过对踏板响应的调节来补偿海拔高度对发动机进气量的影响;车速和发动机转速调节器可以防止踏板处于不恰当的位置,汽车租赁公司就对车速和发动机转速调节器很感兴趣。据外媒报道,Delphi公司设计的电子节气门控制系统还具有2个与汽车操纵性能有关的优点:一是消除了手动变速器换挡时的碰撞冲击现象;二是发动机的正时延迟特性,这个特性能够改善三元催化转化器 二、电子节气门控制系统结构原理 采用电子节气门控制系统后,一般都是通过加速踏板总成(TPA)来实现驾驶员的意图的,并通过传感器将驾驶员的意图传递给控制ECU。ECU精确控制电子节气门的开度,以满足空调、自动变速器、平稳性动态控制、车速调节、发动机冷却等功能的需要。这是一种新型的发动机扭矩控制管理系统----即扭矩为主的控制策略(图1)。它把大量各不相同的目标联系在一起,将原来可能出现的相互矛盾的要求按照优先顺序排列的原则加以协调,首先执行最重要的一个,使所有功能都能互不相干的独立提供对扭矩的要求。

宝马VANOS发动机技术 电子气门控制系统的工作原理

宝马VANOS发动机技术电子气门控制系统的工作原理 电子气门控制系统的工作原理 电子气门控制系统的工作原理与人类在身体紧张时的状态类似。假设您去跑步。您身体所吸进的空气质量将由肺来调节。您会不由自主地深吸气并由此为肺提供较多的空气,以便在身体中进行能量转换。如果您现在由跑步换成一种较慢的步法,例如散步,则身体需要的能量和空气相对减少。您的肺将以平缓呼吸的方式对此进行自动调节。在这种情况下,如果您在嘴上堵上一块手帕呼,吸将非常费力。 在电子气门控制系统的新鲜空气进气装置中“取消了”节气门(与手帕 类似)。气门升程肺根据空气需要量进行调节。发动机可以自由呼吸。 在发动机电子气门控制系统进气过程中,节气门几乎一直打开一个合适的角度,以保证出现一个50 mbar 的近似真空。负荷控制通过气门的关闭时刻实现。与通过节气门实现负荷控制的普通发动机相比,在进气系统中只产生一个较小的真空,也就是说省去了产生真空的能耗,通过进气过程中较小的功率损失获得较高的效率。 与柴油发动机不同在常规汽油发动机中,进气量通过加速踏板和节气门进行调节并按化学计算比例ë =1 喷射所需要的燃油量。 在带电子气门控制系统的发动机上所吸进的空气量由气门的开启升程和开启持续时间决定。通过精确控制供油量这里也能实现按ë =1 运行。 与此相反,带汽油直接喷射和浓度分区功能的发动机,在较宽的负荷范围 内以低燃油空气混合比工作。 昂贵且易受硫腐蚀的废气后处理装置,例如直喷式汽油发动机上使用的 在带有电子气门控制系统的发动机上因此就不需要了。 宝马VANOS发动机技术 图中每个进气门分别有两组凸轮控制,一组是高速凸轮,一组是低速凸轮。红色圆框内就是可变气门行程的控制机构。当发动机在低转速范围时,红色的控制活塞是落在气门座内的。这样高速凸轮只能驱动气门座向下行程而不能带动整个气门动作,整个气门由低速凸轮驱动气门顶向下行程,这样获得的气门开度就较小。当发动机在高转速范围时,红色的控制活塞在液压的驱动下从气门座推入到气门顶中,等于是把气门座和气门刚性的连接在一起,当高速凸轮驱动气门座时就能带动气门向下行程获得较大的气门开度。但这种设计只能在一定程度上获得更好的进气,因为他只有两段调节气门开度,本田的VTEC也是相同的功能,只是控制方式不同罢了。所以当驾驶车辆加速时,发动机由高转速向低转速过度到改变气门行程的临界值时,驾驶者会感觉到动力瞬间提升,比较唐突,会影响乘坐的舒适感。要解决这个问题,就必须让气门行程能够在一定范围内无段级调节。宝马就解决了这个问题(如图)是宝马的可变气门行程控制机构:

电子节气门控制系统的工作原理

上海大众斯柯达明锐轿车的电子节气门的故障检修 目录 摘要 (2) 前言 (2) 1 电子节气门概述 (2) 2 电子节气门控制系统的工作原理 (4) 2.1 加速踏板模块 (4) 2.2 节气门控制模块 (6) 2.3 发动机ECU (9) 2.2 电子节气门控制系统的控制过程 (11) 4 电子节气门的检修 (13) 4.1 节气门控制部件供电和导线的检查 (13) 4.2 加速踏板位置传感器的检查 (13) 5 故障案例分析 (14) 5.1故障现象 (14) 5.2故障诊断 (15) 5.3 故障排除 (15) 结束语 (16) 参考文献 (16)

摘要:当前大众车基本上配置有电子节气门控制(EPC)系统,其主要优点能根据驾驶人的需求及整车的行驶状况确定节气门的最佳开度,充分发挥了车辆最佳的动力性和燃油经济性,同时并具有巡行控制和牵引力控制等系列功能,提高安全性和乘坐舒。本文以上海大众斯柯达明锐轿车电子节气门为例,阐述其车型的电子节气门组成及控制原理;同时阐明了斯柯达明锐轿车电子节气门的检修方法;结合实际维修案例加以分析。 关键词:大众斯柯达明锐轿车电子节气门故障检修 前言 目前大众斯柯达明锐轿车采用电子节气门,它具有优点体现在能克服了机械油门对怠速和定速巡航进行控制的局限性,通过电控单元可对发动机全工况进行控制。而电子控制单元ECU精确控制电子节气门的开启度以满足空调、自动变速箱、平稳性动态控制、车速调节、发动机冷却等功能的需要。它是一种新的发动机负荷管理系统,可以较好地管理发动机的力矩。节气门位置根据发动机各项功能的需求来确定,当各项功能需求同时出现时,ECU按照内部的优先级别将节气门打开到某一开度,以满足优先级别最高的这项功能的需求。因此,现在越来越多的汽车采用电子油门。目前,大众车系绝大部分车型均采用了电子节气门,本文针对上海大众斯柯达明锐轿车1.4和1.6L发动机的电子节门维修进行探讨。 1 电子节气门概述 明锐轿车发动机电子节气门系统主要由节气门位置传感器、加速踏板位置传感器、ECU、数据总线、EPC指示灯和节气门执行器等组成(见图1),控制电路如图1所示。操纵加速踏板时,加速踏板位置传感器记录下加速踏板的位置,并将此信息传递给ECU,ECU根据此信息、废气排放、燃油消耗及安全等因素,确定转

汽车发动机电子节气门智能控制系统研究

汽车发动机电子节气门智能控制系统研究 摘要:汽车发动机的有效控制是保持车辆优异性能的重要组成部分。本文将研究发动机的电子节气门智能控制系统,这一系统可以提高发动机的可靠性和燃油经济性。首先,本文介绍了汽车发动机的工作原理和电子节气门的作用。其次,我们深入研究了电子节气门智能控制系统的原理和设计。最后,针对该系统的性能和功能进行了测试和评估,结果显示该系统具备优异的控制性能和经济性。 关键词:汽车发动机,电子节气门,智能控制系统。 正文: 一、引言 在现代社会中,汽车发动机的性能和经济性越来越受到关注。电子节气门智能控制系统可以提高汽车发动机的燃油经济性和排放效率。本文将研究这一系统的原理和设计,并对其进行性能和功能测试。 二、汽车发动机的工作原理和电子节气门的作用 汽车发动机的工作原理是:在汽缸中喷入燃料和空气混合物,燃烧产生高温高压气体,通过连杆和曲轴的转动产生动力。电子节气门则是控制发动机进气量的一种装置。它取代了传统的机械节气门,可以更精确地控制进气量并提高发动机的性能。

三、电子节气门智能控制系统的原理和设计 电子节气门智能控制系统包括:电子节气门、电子控制单元(ECU)、传感器和执行器。ECU获取传感器的数据,进行 数据处理后输出信号控制执行器,从而控制电子节气门的开度。该系统可以根据发动机负载情况和运行状态自动调整控制策略,以达到最佳的性能和经济性。 四、电子节气门智能控制系统的性能和功能测试 为了测试电子节气门智能控制系统的性能和功能,我们进行了实验。在实验中,我们测量了发动机的排放性能、油耗和性能指标。测试结果显示,该系统具有良好的控制性能和经济性,可以在实际使用中提高汽车的性能和经济性。 五、结论 本文研究了汽车发动机的电子节气门智能控制系统。该系统可以提高发动机的可靠性和燃油经济性,同时也能够优化发动机的性能。本文提出的控制系统具有优异的控制性能和经济性,能够为实际应用提供良好的参考。 关键词:汽车发动机,电子节气门,智能控制系统。六、电子节气门智能控制系统的应用前景 随着汽车工业的不断发展,汽车发动机的性能和经济性被越来越多的人关注。电子节气门智能控制系统的出现,为汽车发动机行业带来了新的技术发展方向。由于其可以精确控制进气量、

2023年电控电子节气门

一体化教学教案首页

审阅署名:年月日 教学过程(代号A—4) 第 1 页

ETC 系统在各种情况下对空燃比进行精确控制,使燃烧更加充足,同时也减少了废气的产生;在怠速状态下,节气门保持在一个极小启动角度来稳定燃烧,提高了燃油经济性,排放也得到进一步控制。 ⑷ 具有更高的车辆行驶可靠性。 电子节气门控制系统采用传感器冗余设计,从控制角度讲,使用一个 教学过程(代号A—4) 第 2 页传感器就可使系统正常运转,但冗余设计可使两个传感器互相检测,当一个传感器发生故障时能及时被辨认, 在很大限度上增长了系统的可靠性,保证行车的安全性。 ⑸ 可选择不同的工作模式。 驾驶员可根据不同的行车需要通过模式开关选择不同的工作模式,通常有正常模式、动力模式和雪地模式三种,区别在于节气门对加速踏板的响应速度不同。 ⑹ 可获得海拔高度补偿。 在海拔较高的地区,大气压下降,空气稀薄,氧气含量下降,导致发动机输出动力下降。此时,电子节气门控制系统可按照大气压强和海拔高度的函数关系对节气门开度进行补偿,保证发动机输出动力和油门踏板位置的关系保持稳定。 缺陷 ⑴ 汽车在起步时会产生油门迟滞。 汽车起步时需要提供浓混合气,而ECU 会根据当前的车速、节气门开度等进行分析,从燃油经济性和排放合理的角度考虑,会限制节气门的打开幅度,同时限制喷油系统进行浓混合气供油,其实就是ECU 通过限制发动机瞬时输出功率,这就限制了汽车起步时规定较浓混合气 的工况实现。目前,大部分厂家通过电子油门加速器来缓解油门迟滞,但这种装置并不能提高发动机性能,改变动力输出及扭矩等,仅是一个信号的放大器,并且油耗也会随着加速器的加速而增长。 ⑵ 非线性影响 ETC 控制系统存在各种非线性影响,除了弹簧非线性、粘滑摩擦及齿隙非线性等影响外,同时受到进气流产生的非线性阻尼力以及进气气流的不稳定扰流阻矩的影响,导致常规PID 控制不能精确地设定反馈的增益,影响控制的精确性。 ⑶ 成本高。 ETC 系统采用了智能型传感器、快速响应的执行器、高性能控制单元及冗余设计,使成本大幅度上升,目前ETC 系统只装配在高档轿车上。 二、电子节气门的结构 1、节气门的作用: 节气门的作用是控制发动机的进气流量,决定发动机的运营工况。 驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。加速踏板和节气门的连接方式

汽车电子节气门控制策略及发展分析

汽车电子节气门控制策略及发展分析 摘要:电子节气门是汽车发动机运行的核心部件,其工作性能的好坏直接影响车辆的性能,随着汽车智能化控制系统的逐步实现,对电子节气门的工作提出了更高的要求。因此文章重点就汽车电子节气门控制策略及发展展开分析。 关键词:汽车电子节气门;控制策略;发展趋势 汽车电子节气门(Electronic Throttle Control System,简称 ETCS)是现代汽车发动机控制技术之一,是一种柔性控制系统,在控制汽车怠速转速、精准控制汽车牵引力、控制汽车驱动力、定转速巡航等多个方面都有应用。电子节气门由驱动电机驱动开启,由回位弹簧控制关闭,中间夹杂着粘性摩擦力等,节气门在转动过程中,受到弹簧回位转矩、阻尼力矩等各种不平衡力矩的作用,非线性时变很强,也有一定的不确定性。本文对电子节气门的结构及特性进行深入研究,通过节气门体上的电动机驱动节气门,取消了位于加速踏板和节气门之间的直接机械连接,能够在整车各种行驶状况下确定节气门的最佳开度,保证车辆最佳的动力性和燃油经济性,并能够为防抱死制动系统、滑移率控制、牵引力控制、巡航控制等控制功能的实现奠定基础,从而提高安全性和乘坐舒适性,被广泛使用。这意味驾驶员的输入通过加速踏板传递到发动机控制单元,发动机然后将相应的指令发布到节气门定位器上。采用电子节气门后,即使在驾驶员没有踩下加速踏板的情况下,发动机控制单元也可以调节发动机的扭矩,结果是在发动机管理系统之间的协作更完美。 1电子节气门的结构原理 传统节气门主要采用机械式节气门拉索或连杆连接方式,电子节气门总成的出现是在节气门控制器内合理运用智能控制算法,其结构构成成分包括:节气门总成、加速踏板、节气门控制器等。在具体运行中,其工作原理为在加速踏板角度改变的过程中,踏板角度霍尔将所测得的角度值进行霍尔信号值转化。此时,节气门门体开度霍尔测取的实际位置将向电压信号转化,这种情况下,所取得的两组电压信号可向节气门控制器同一时间传送,节气门控制器并与发动机扭矩、车速等信号进行综合、汇总,并形成一个 PWM 信号,对直流输出扭矩进行有效控制,并经减速齿轮组对门体阀片进行控制,确保响应开度。 2电子节气门的控制策略 2.1控制策略 发动机管理系统根据内部和外部扭矩的需求产生一定的扭矩,实际的扭矩是根据以下因素计算得出的:发动机转速、负载信号和点火提前角。系统同时处理两条路径的信息,在第一条路径中,系统激活影响到增压控制变量,这些变量也被当做长期扭矩需求的控制变量,主要是节气门角度和增压压力;在第二条路径中,系统改变影响到独立于增压的短期扭矩的控制变量,主要是点火点、喷射时间和气缸压缩。发动机控制单元一开始比较实际扭矩和额定扭矩,如果这两个数值有差别,系统将确定必要的纠正方式以使这些数值匹配。 2.2 控制系统设计 电子节气门控制系统的设计如图1所示,其组成主要有:加速踏板模块(带加速踏板位置传感器)、发动机控制单元、节气门控制单元和电子节气门控制系统的故障指示灯。

多方面分析汽车电子控制系统及功能介绍

多方面分析汽车电子控制系统及功能介绍 1.发动机电子控制系统 发动机电子控制系统(EECS)通过对发动机点火、喷油、空气与燃油的比率、排放废气等进行电子控制,使发动机在最佳工况状态下工作,以达到提高其整车性能、节约能源、降低废气排放的目的。 01电控点火装置(ESA) 电控点火装置由微处理机、传感器及其接口、执行器等构成。该装置根据传感器测得的发动机参数进行运算、判断,然后进行点火时刻的调节,可使发动机在不同转速和进气量等条件下,保证在最佳点火提前角下工作,使发动机输出最大的功率和转矩,降低油耗和排放,节约燃料,减少空气污染。 02电控燃油喷射(EFI) 电控燃油喷射装置因其性能优越而逐渐取代了机械式或机电混合式燃油喷射系统。当发动机工作时,该装置根据各传感器测得的空气流量、进气温度、发动机转速及工作温度等参数,按预先编制的程序进行运算后与内存中预先存储的最佳工况时的供油控制参数进行比较和判断,适时调整供油量,保证发动机始终在最佳状态下工作,使其在输出一定功率的条件下,发动机的综合性能得到提高。 03废气再循环控制(EGR) 废气再循环控制系统是目前用于降低废气中NOx 排放的一种有效措施。其主要执行元件是数控式EGR阀,作用是独立地对再循环到发动机的废气量进行准确的控制。ECU 根据发动机的工况适时

地调节参与再循环废气的循环率,发动机在负荷下运转时,EGR阀开启,将一部分排气引入进气管与新混合气混合后进入气缸燃烧,从而实现再循环,并对送入进气系统的排气进行最佳控制,从而抑制有害气体NOx的生成,降低其在废气中的排出量。但过量的废气参与再循环,将会影响混合气的点火性能,从而影响发动机的动力性,特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机时,再循环的废气会明显地影响发动机性能。 04怠速控制(ISC) 怠速控制系统是通过调节空气通道面积以控制进气流量的方法来实现的,主要执行元件是怠速控制阀(ISC)。ECU 根据从各传感器的输入信号所确定的目标转速与发动机的实际转速进行比较,根据比较得出的差值,确定相当于目标转速的控制量,去驱动控制空气量的执行机构,使怠速转速保持在最佳状态附近。 除以上控制装置外,发动机部分利用的电子技术还有:节气门正时、二次空气喷射、发动机增压、油气蒸发、燃烧室的容积、压缩比等方面,并已在部分车型上得到了应用。 2. 动力传动电子控制系统 01电控自动变速器(ECAT) 一般来说,汽车驱动轮所需的转速和转矩,与发动机所能提供的转速和转矩有较大差别,因而需要传动系统来改变从发动机到驱动轮之间的传动比,将发动机的动力传至驱动轮,以便能够适应外界负载与道路条件变化的需要。此外,停车、倒车等也靠传动系统来实现,

发动机电子节气门的控制原理

发动机电子节气门的控制原理 一、前言 节气门的作用是控制发动机的进气流量,决定发动机的运行工况。驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。加速踏板和节气门的连接方式有两种:刚性连接和柔性连接。传统油门采用刚性连接,即通过拉杆或拉索传动连接加速踏板和节气门的机械连接方式, 因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置,即驾驶员的操作意图,但从动力性和经济性角度来看,发动机并不总是完全处于最佳运行工况,而且驾驶员的误操作也给安全性带来隐患。在混合动力车中,由于发动机和电池组成多能源动力系统,刚性连接方式不能实现各动力源之间的能量分配管理,因此,它必将被柔性连接方式所取代。柔性连接方式取消了传统的机械连接,通过电控单元控制节气门快速精确地定位,因此又称为电子节气门。它的优点在于能根据驾驶员的需求愿望以及整车各种行驶状况确定节气门的最佳开度,保证车辆最佳的动力性和燃油经济性,并具有牵引力控制、巡航控制等控制功能,提高安全性和乘坐舒适性。 本文通过阐述电子节气门系统的基本结构、工作原理、控制策略和发展现状,使读者对电子节气门有深入的理解。 二、电子节气门系统的基本结构和工作原理 (一)电子节气门系统的基本结构 电子节气门系统的基本结构主要包括: 1.加速踏板位置传感器 加速踏板位置传感器由两个无触点线性电位器传感器组成,在同一基准电压下工作,基准电压由ECU提供。随着加速踏板位置的改变,电位器阻值也发生线性的变化,由此产生反应加速踏板下踏量大小和变化速率的电压信号输入ECU。 2.节气门位置传感器 和踏板位置传感器类似,节气门位置传感器也是由两个无触点线性电位器传感器组成,且由ECU提供相同的基准电压。当节气门位置发生变化时,电位器阻值也随之线性地改变,由此产生相应的电压信号输入ECU,该电压信号反映节气门开度大小和变化速率。 3.节气门控制电机 节气门控制电机一般选用步进电机或直流电机,经过两级齿轮减速来调节节气门开度。早期以使用步进电机为主,步进电机精度较高、能耗低、位置保持特性较好,但其高速性能较差,不能满足节气门较高的动态响应性能的要求,所以现在比较多地采用直流电机,直流电机精度高、反应灵敏、便于伺服控制。 4.控制单元(ECU) 控制单元(ECU)是整个系统的核心,包括两部分:信息处理模块和电机驱动电路模块。 信息处理模块接受来自加速踏板位置传感器的电压信号,经过处理后得到节气门的最佳开度,并把相应的电压信号发送到电机驱动电路模块。 电机驱动电路模块接受来自信息处理模块的信号,控制电机转动相应的角度,使节气门达到或保持相应的开度。电机驱动电路应保证电机能双向转动。 (二)电子节气门系统的工作原理

电动汽车增程器的电子节气门控制系统研究

电动汽车增程器的电子节气门控制系统研究 电动汽车或插电式混合动力汽车具有环保、经济等优点,但其续航里程并不足以满足长途出行需要,因此,现有的技术发挥了其优势并尝试解决其缺陷,比如在车辆中增加一种电动汽车增程器。其通过利用内部燃烧引擎(ICE)来产生电能,为电 动汽车充电,从而实现更远的续航里程。且其能与电动汽车电池系统完美协调,使其在不影响纯电驱动的情况下进一步提高了续航里程。因此,如何优化增程器的性能是一个重要的研究方向。 电子节气门控制系统是电动汽车增程器中的重要组成部分,负责控制增程器中的内燃机输出功率和供油量来控制充电电池电量的流入和流出,以保证增程器发电的稳定性。同时,电子节气门控制系统能够提高燃油利用效率和发动机运转效率,减少尾气排放,降低油耗并提高汽车性能。 随着计算机技术的不断发展,当代模糊控制理论和神经网络技术在电子节气门控制系统中的应用显得非常重要。模糊控制理论通过将输入量和输出量进行量化,并产生相对应的控制指令,并对输入变量和输出变量进行模糊的划分,使得控制器能够适应复杂的非线性系统性质和降低系统的控制者对于系统状态的精确要求。神经网络技术则侧重于对于大量数据的学习,使得其在处理复杂情况下的能力远高于传统的计算模式。 因此,电子节气门控制系统要利用模糊控制和神经网络技术进行设计和优化,以实现智能、高效、精确以及迅速的控制,从而确保整个增程系统的继续提高性能,最终达到更加舒适、更

加安全的出行体验,并减少对环境的影响。 然而,电子节气门控制系统目前还受限于快速响应和燃油供应的问题,在多次快速响应后电子节气门控制器发动机出现断油的情况。因此,未来研究应重点关注降低系统的响应时间,同时进一步优化和控制燃油的供应,从而使电动汽车增程器的电子节气门控制系统更加完整和可靠。 总之,随着科技的发展,电动汽车增程器将成为未来汽车产业中的一个重要发展方向。在这个发展过程中,电子节气门控制系统也将变得更加智能、高效、精确并可靠,从而确保增程器的稳定性和安全性,并最终提升电动汽车的性能和使用体验。除了模糊控制和神经网络技术外,还有其他一些电子技术可以应用于电动汽车增程器的电子节气门控制系统中。例如,模型预测控制(MPC)技术可以预测系统未来状态和输出,以便 优化控制策略,从而更好地控制系统性能。此外,基于物联网和云计算的技术也可以用于数据采集和智能控制,实现对整个增程器系统的远程监控和优化。 另一个需要关注的问题是,如何适应不同行驶状态下的不同功率需求,以满足汽车性能和能效的平衡。例如,在加速的时候需要更大的功率,而在巡航过程中需要更少的能量消耗。因此,我们需要在电子节气门控制系统中采用动态控制策略,以确保能够在不同的车速和负载条件下实现适当的输出功率和燃油供应。 此外,也要注重电子节气门控制系统的稳定性和可靠性。如果

电子节气门发展及应用研究

电子节气门发展及应用研究 1 电子节气门的历史发展及应用 (1) 2电子节气门的优点与不足 (3) 2.1电子节气门的优点 (3) 2.2电子节气门的不足 (3) 3电子节气门系统的技术现状及技术发展方向 (4) 1 电子节气门的历史发展及应用 节气门的作用是控制发动机的进气流量,决定发动机的运行工况。驾驶员通过操作加速踏板来控制节气门开度。加速踏板和节气门的连接方式有两种:刚性连接和柔性连接。传统油门采用刚性连接,即通过拉杆或拉索传动连接加速踏板和节气门的机械连接方式,因此节气门开度完全取决于加速踏板的位置,即驾驶员的操作意图,但从动力性和经济性角度来看,发动机并不总是完全处于最佳运行工况,而且驾驶员的误操作也给安全性带来隐患。在混合动力车中,由于发动机和电池组成多能源动力系统,刚性连接方式不能实现各动力源之间的能量分配管理,因此,它必将被柔性连接方式所取代。柔性连接方式取消了传统的机械连接,通过电控单元控制节气门快速精确地定位,因此又称为电子节气门系统(E1ectronic Throttle Control System,简记为ETCS).它的优点在于能根据驾驶员的需求愿望以及整车各种行驶状况确定节气门的最佳开度,保证车辆最佳的动力性和燃油经济性,并为制动防抱死(ABS)、滑移率控制(ASR)和巡航控制(CCS)等功能的实现奠定了基础,从而提高安全性和乘坐舒适性。20世纪70年代后期,随着电动节气门驱动的理念成熟就开始了ETC相关技术的研究工作。20世纪80年代开始有产品问世,Bosch(博世)公司的ETC产品在某些赛车上就有应用;1988年,在宝马(BMW750Li)轿车上也开始装置ETC。但由于其价格昂贵,技术和市场条件也不成熟,因而发展缓慢。直到20世纪90年代初,日本、美围和德国等的一些汽车电子公司对其研究相继加大了投入,ETC产品市场开始活跃。1993年,Toyota(丰n1)研制了ETC系统ETC8,使用步进电机驱动其增设的辅助节气门,保留了原来机械控制的主节气门系统作为备用;但其结构复杂、体积庞大且价格也很高。1995年以后,德幽Bosch,Pierburg(皮尔博格),美国De]phi(德尔福) Visteon(伟世通,原福特旗下子公司),日本Toyota,Hitach(日立)和Denso(电装),意大利Marell(玛瑞利)等公司陆续推出第1代和第2代产品,它们的发展趋势部是全电子化。如Pierburg的半机械半电控的ETC-I发展到全电控的ETC-E. Toyota的保留原机械控制的ETCS系统发展到智能控制的ETCS—I系统。近年

汽车发动机智能控制系统研究

汽车发动机智能控制系统研究 作者:王彬 来源:《汽车与驾驶维修(维修版)》2017年第06期 摘要:随着社会经济的发展进步,我国的汽车保有量正逐渐呈现逐年上升的趋势,与此同时,民众对于汽车应用功能的不断提高以及现代科技的发展进步,使得智能化应用理念在汽车制造领域也得到广泛的应用,汽车发动机是汽车安全运行的核心构建,其智能控制系统的应用,将大幅提升发动机的安全性能以及应用性能,本文通过对汽车发动机智能控制系统进行深入的探究,分析其目前的应用现状,以及未来的发展趋势,进而促进智能控制系统在汽车发动机制造领域应用水平的提高。 关键词:汽车发动机;智能控制系统;现状;前景 中图分类号:U463.6 文献标示码:A 0引言 现代科学技术的发展进步,使得诸多的制造技术被引入到汽车的生产制造环节中,使先现代的汽车不仅能够提供出行代步工具的需求,同时能够实现高应用性能、智能操控、车载娱乐等多元的应用感受,使得民众对汽车的依赖程度也逐渐提升。汽车发动机智能控制系统的应用,使其发动机的制动系统、制冷系统都发生了重大的改变,并在其智能化的发展进程中,逐渐探究未来社会智能控制系统应用领域的拓展,实现汽车产业的持续发展。 1汽车发动机智能控制系统的应用现状 1.1电子节气门控制系统 电子节气门是汽车发动机的重要组成部分,智能控制系统的应用能够精确的控制发动机的空气进入量,提升发动机控制性能的提高。电子节气门的智能控制系统主要包括三个部分,分别是传感器、智能控制其以及执行机构。传感器主要是在其应用的过程中对节气门的开闭程度信息进行采集和分析,将其传递给智能控制部分,控制其对电子节气门的开合程度进行处理。在对电子节气门的应用状态进行控制之后,会有执行机构进行动作指令的执行,做出相应的指令动作。 电子节气门控制系统在目前的汽车制造技术中应用较为广泛,电子信息技术被充分的应用,电子节气门的主要结构元器件包括驱动电机元件、复位弹簧元件、传感器元件以及减速齿轮结构元件,从其工作原理而言,其组成了一个机电的智能控制传动系统。智能控制系统的能够使系统中的不同元件组成共同作用的工作组合,在这种工作原理作用下,阀门的转矩能够被

浅析汽车发动机智能控制系统

浅析汽车发动机智能控制系统 作者:文/王伟王银山 来源:《时代汽车》 2017年第7期 摘要:汽车发动机作为汽车动力的来源,对汽车的动力性、经济性以及环保性都有着重要 的影响,可以称之为是汽车的心脏。而燃油控制和变速结构在汽车发动机的作用非常大,其运 作质量直接影响着汽车发动机的工作性能。所以保持汽车发动机的运行在最佳状态是目前汽车 开发制造产业的主要研究问题,本文主要分析和介绍汽车发动机的智能控制系统发展,来借此 表明当今汽车发动机不可避免的智能化趋势。 关键词:汽车;发动机;智能控制 1 汽车发动机向智能化发展的趋势 汽车演变发展的脉络清晰可辨。自二十世纪初以来,汽车发展史上创新与进步层出不穷, 这也让今天的汽车连接和传感技术颇为成熟而出色。而这些进步始终围绕着发动机动力和性能、安全性、驾乘便利性、行驶品质、燃料源、车载数据中继和车内娱乐等。 然而,说起这些演变,我们就不得不提起汽车底部,也就是动力传动系统,所经历的众多 革新。从汽车发动机到车轮乃至更多,动力的传输经历了一系列巨大的发展,特别是与过去的 动力系统相比,近年来的一些发展堪称颠覆性的革命。 2汽车发动机智能控制系统组成部分 2.1 电子控制点火装置(Electronic Spark Advance,ESA) 该装置可以让发动机在不同环境下以最佳点火状态进行工作,让发动机以最大输出功率和 转速并同时做到用最小的油耗和最少的气体排放量的状态下运行。该装置由开环和闭环两个控 制系统部分组成,其中,闭环系统主要由反馈爆轰传感器控制,而其点火控制精度比开环系统 更高,但是在排气净化方面表现较弱。 2.2 电子控制汽油喷射(Electronic Fuel Injection,EFI) 该系统根据各传感器输送来的信号,将各种汽车排放气体及燃料进行有效的控制,使发动 机的空气燃料比例在各种情况下都能实现最好的数值,以达到更好的功率,减少燃料消耗,降 低废气污染等效果。该控制系统闭环根据燃料供给氧气传感器校正信号中的氧浓度来进行开环 控制,在计算机的某些催化条件下,使混合气体的空燃比保持在一个令人满意的数值范围。比 如江苏格尔顿传动有限公司曾历时两年研制出一款智能汽车中国的电子节气门控制设备。这在 一套发动机管理系统的新技术中,由于采用了新工艺、新材料,使得汽车可以通过计算机软件 精确控制节气门开关和发动机气门,以满足汽车空调启动及动态稳定性,发动机冷却的功能必 须确保石油和天然气两者之间保持精确的比例,保持燃料燃烧功率的调整及持续输出,以达到 节约能源,减少有毒气体排放的效果。 2.3废气再循环控制(Exhaust Gas Recirculation.EGR) 这是为了将引入到燃烧进气侧的新鲜混合物再次实现抑制生成氮氧化物的有害气体发动机 的目而将废气排出的排气系统的一部分。该系统可以根据废气再循环发动机的及时排出率等条 件进行调整,以减少废气中的有害气体的污染,是排气净化的有效手段。

基于PWM技术汽车电子节气门控制系统的研究

基于PWM技术汽车电子节气门控制系统的研究 郑锦汤 (广州华商职业学院广东广州) 摘要:本文主要介绍电子节气控制系统结构与工作原理,对实现电子节气门控制的关键在于控制节气门驱动电机的运动,驱动模块用于提供适当的控制电压驱动节气门伺服电机使节气门达到最佳的开度位置。应用PWM技术对节气门控制系统驱动模块方案进行分析。 关键词: 电子节气门PWM技术伺服电机 0 引言 汽车电子节气门技术(Electronic Throttle Control,ETC)是伴随汽车线控驱动理念(Drive-by-Wire)而诞生的。电子节气门控制系统通过ECU采集加速踏板和汽车行驶状态信息,计算出整车的全部转矩需求,通过对节气门开度的期望值进行计算,得到节气门的最佳开度,并把相应的控制信号发送到驱动电路模块,驱动控制电机使节气门达到最佳的开度位置。ETC可实现发动机转矩控制和精确空燃比控制,有助于提高汽车行驶的动力性、平稳性、经济性以及降低排放污染。 1电子节气门系统结构 电子节气门控制系统如图1所示,取消了机械式节气门的刚性连接,采用一种柔性控制方式(drive- by- wire),电子节气门控制系统由加速踏板、传感器、节气门、控制单元(ETCS)、数据总线及执行器等部分组成。 图1 节气门控制系统组成 2电子节气门控制系统工作原理 当驾驶员踩下加速踏板时,加速踏板位置传感器将油门踏板位移量信号转换为电压信号传给ETCS,ETCS通过对当前所处工况进行分析和逻辑处理后发出控制信号,控制节

气门驱动电机,使电机按照ETCS 给定的角度驱动节气门运转并达到所需的开度;同时节气门体上的节气门位置传感器将测得的当前节气门位置信号反馈给ETCS ,通过反馈控制实现对节气门的最佳闭环控制。 3电子节气门控制系统驱动模块 完整的电子节气门控制系统包括驱动模块、节气门总成、加速踏板位置传感器、驱 动电机控制器等。而电子节气门控制的关键是控制节气门驱动电机的运动。驱动模块用于提供适当的控制电压驱动节气门伺服电机,使电机输出需求的转矩,以驱动节气门达到要求的开度位置。 对于小型直流电机调压调速系统,有两种常用方案:1.采用一个12V 直流电源及一 个可变电阻控制驱动电机电压;2.采用 PWM(Pulse-Width-Modulation)脉宽调制直流可调电源和H 桥式晶闸管电路控制电机电压。 3.1 直流电源驱动方式 此驱动方式的设计很简单,只需要与电机串连一个可变电阻即可,如图2所示。改变 可变电阻的阻值可以调节电机绕组电流,以控制电机的输出扭矩。 根据电路原理: ()m E I r R Rr =++ (3.1) 式中,E 为电源电动势,I 为串联电路中的电流,Rr 为可变电阻阻值,m R 为电机 阻值,r 为电源内阻。这种方式通过控制滑动电阻的阻值,而改变流过电机的电流,从而 图2 直流电源驱动电路原理

发动机电子节气门技术的研究报告

本文由淫人来敲门贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 发动机电子节气门技术的研究 杨正华08223056 机电0812 发动机电子节气门技术的研究 08223056 杨正华机电0812 摘要:摘要:随着人们对效率和排放的要求日益增大,电子节气门技术开始运用到汽车发动机上,介绍了发动机电子节气门技术的发展以及现状,分析了电子节气门技术的优点、缺点以及未来发展的趋势。通过对电子节气门系统的研究分析,总结了其系统组成、功能、基本结构、工作原理、控制策略以及以及系统分类。通过对天然气发动机的电子节气门系统的分析,展现了电子节气门技术的优势以及不可替代性。关键词:关键词:发动机、电子节气门技术、ETCS、工作原理、天然气发动机、发展趋势正文:正文:节气门是汽车发动机的重要控制部件。为了提高汽车行驶的动力性、平稳性及经济性,并减少排放污染,世界各大汽车制造商推出了各种控制特性良好的电子节气门及其相应的电子控制系统,组成电子节气门控制系统(ETCS)。采用电子节气门控制系统,使节气门开度得到精确控制,不但可以提高燃油经济性,减少排放,同时,系统响应迅速,可获得满意的操控性能;另一方面,可实现怠速控制、巡航控制和车辆稳定控制等的集成,简化了控制系统结构。汽车电子技术飞速发展,对于发动机电子节气门技术的研究起源于20 世纪七十年代,80 年代开始有产品问世,自1988 年宝马轿车开始应用电子节气门控制系统以来,发动机电子节气门技术的研究步入飞速发展之中。电子节气门控制系统简称为ETC,我国在这方面的研究工作尚属起步阶段。目前,虽然国内部分高级轿车,如宝来、奥迪、帕萨特、POLO、红旗等已经配备了电子节气门控制系统,但都属于国外引进的技术,对其核心技术了解得很少。可喜的是,今年来,中国第一汽车集团公司开发了电子节气门控制系统,并把该项技术用于红旗HQ3 高级轿车上。此外,国内部分高校对电子节气门控制系统开展了研究,并取得了阶段性成果。比如:XX大学对汽车电子节气门控制器的开发,实现了控制器的动态响应满足设计指标;湖南大学进行了基于OSEK/VDX 的电子节气门控制器的研究与开发,构建了基于POW-EROSEK 嵌入式操作系统的电子节气门软硬件架构;理工大学进行了电子节气门模糊控制器快速控制原型设计。由于ETC 是汽车发动机完全电控的重要设备,随着我国汽车电子工业的发展,对这项先进技术的深入研究将是必然的趋势。 1 电子节气门的由来及其发展 1.1 电控燃油喷射(EFI)系统的优点.目前,中高档轿车已经普遍采用EFI 系统,相信其他车型采用EFI 系统也是大势所趋。汽车发动机采用EFI 系统后有如下优点:(1) 起动性能好起动时间仅为传统化油器式的50%左右;(2) 动力性强与使用化油器系统相比,发动机功率可增大5%~10%,扭矩增大7%左右;(3) 加速性能好进行油门全开的加速试验,车速由0 km/h~100 km/h 的时间比传统化油器缩短7 %; (4) 耗油量低,经济性好EFI 系统能实现空燃比(a)的高精度控制,各缸充量分配较均匀,与传统化油器相比,省油5%~15%;(5) 减少排气污染EFI 系统可获得最佳a,与三元催化剂配合使用时可以使排气中的CO,HC 和NO 控制在最低X围内。 1.2 节气门从机械控制到电子控制. EFI 系统以其优越性取代化油器,其油路自成系统,进行压力喷射;在进气系统方面,保留了化油器进气道喉管下方的一个简单却非常重要的部件——节气门,并增设电控单元(ECU)、节气门位置传感器以及空气流量计等检测工况。ECU 根据这些传感器的信号参数(包括空气流量、转速和温度等),调节喷油器的喷油量,获得最佳a。在前期的EFI 系统中节气门的控制方法采用机械控制方式,对特殊工况采用附加装置进行空气燃油补偿。节气门的机

丰田卡罗拉电控发动机电子节气门控制原理及检修方法

目录 摘要 1 前言 2 第一章电子节气门控制原理 3 第一节电子节气门国内外的研究现状 3 第二节电子节气门发展趋势与应用车型 3 1.2.1电子节气门发展趋势 3 第三节电子节气门控制系统的基本结构和工作原理 4 1.3.1电子节气门控制系统的基本结构主要包括 4 1.3.2电子节气门控制系统的工作原理 4 第四节电子节气门控制系统分类 5 1.4.1电液式节气门 5 1.4.2线性电磁铁式节气门 5 1.4.3步进电机式节气门 5 1.4.4直流伺服电机式节气门 5 第五节电子节气门的特点 6 1.5.1电子节气门的优点 6

1.5.2电子节气门的缺点 6 第六节电子节气门与传统节气门的区别 6 第七节丰田电控发动机电子节气门故障排除 6 结束语 11 参考文献 12 摘要 介绍电子节气门控制系统的结构系统与故障分析和排除,以及电子节气门基本控制结构、工作原理、及其控制策略,并且运用具体实例和多种车型来结合,通过传统的节气门的弊端指出电子节气门的优势和目前的不足之处。而在种种相比之下可以看出电子节气门的普及是势在必然的。 自21世纪以来,大部分汽车都使用电子油门替换了常规的拉线油门。电子油门通过油门踏板深浅来控制电子信号发出指令使得引擎提供与之匹配的动力。电子节气门,亦称为电子驱动节气门。 关键词:电子节气门控制原理典型故障检修方法 前言 电子节气门在操控技术中是相对容易实现产品化同时具备发展前景的。传统发动机节气门操纵机构采用机械连接方式,应用范畴受到限制并且缺乏精确性。电子节气门通过传感器、微处理器和执行器对节气门进行控制,反应更灵敏,控制更精确,结构简单,非常可靠。

汽车发动机电子节气门控制系统研究论文

中国地质大学 汽车发动机电子节气门控制系统研究

汽车发动机电子节气门控制系统设计研究 前言 节气门是汽车发动机的重要控制部件。为了提高汽车行驶的动力性、平稳性、经济性并减少排放污染,推出了各种控制良好的电子节气门及其相应电子控制系统,组成电子节气门控制系统(ETCS)。由于ETCS的优越性, 世界上越来越多的大型汽车制造公司开始采用ETCS。传统机械式节气门面临着被电子节气门所取代的趋势。与传统的机械式节气门相比,电子节气门取消了与油门踏板的刚性连接。它能够结合驾驶员意图和发动机当前运行工况, 计算出最合适的节气门开度,通过驱动无刷直流电机,带动节气门盘片到达目标开度。采用电子节气门能有效提高发动机的动力性和经济性。节气门中存在复位弹簧扭矩, 摩擦力矩等非线性因素,并且长期使用后节气门参数会发生变化, 所以节气门是一个变参数的非线性系统。采用传统的PID控制方法,需要加入复杂的变参数算法以及补偿算法,而且带来了大量的参数标定工作。因此, 寻找一种简洁高效的控制算法是开发电子节气门控制系统的一个关键。 1.国外汽车发动机电子节气门的研究现状 电子节气门在国外发展较早,已有20多年的历史,产品已大规模投入市场。电子节气门作为发动机进气控制系统的下一代产品,国外的研究试验得到大力发展,并口趋成熟。电子节气门在控制策略上由先前的线性控制到现在的非线性控制;驱动由步进电机到直流电机;从先前为单一提高驾驶性能到现在为提高发动机的经济性、排放性及乘驾舒适性等多项综合性能,集成了多种控制功能;采用冗余设计(配备功能相同的兀件并相互检测,防止信号及功能失误产生故障)和系统故障检测与失效保护等。 Delphi开发出第二代ETC控制系统,主要用十大排量汽车上。与第一代系统不同,第二代ETC的处理器集成十发动机ECU中,并采用一个单独的微处理器监测ETC主要输入信号及主ECU是否正常工作。第二代电子节气门集成了几项独特的驾驶性能,如改变车辆对加速踏板响应的灵敏度;驾驶模式选择(正常模式,动力模式,雪地模式);对海拔高度地补偿;发动机最高转速及车速控制等。 Bosch推出了新的发动机管理系统,实现了基十转矩控制的控制策略。该系统集成了电子节气门控制系统,发动机ECU接收各个传感器采集到的信号,同时接收加速踏板模块的输入信号,经过微处理计算后输出控制信号驱动电子节气门。系统中有专用的检测模块对电子节气门进行检测和I故障诊断,提高了安全性和可靠性。 电子节气门位置传感器电位计随着节气门阀频繁运动,处在高温振动的工作环境中,其精度可能会因为机械磨损下降。英飞凌(Infineon)开发出了一种电子节气门,采用非接触型节气门位置传感器,并进一步将节气门驱动芯片华成干节气门体。 2.国汽车发动机电子节气门的研究现状

相关文档
最新文档