电子节气门的优缺点
电子节气门是汽车发动机的重要部件,它的基本结构有以下几个部分组成:1、 发动机 2、 转速传感器 3、节气门位置传感器4、 节气门执行器 5、 节气门 6、 加速踏板位置传感器 7、 车速传感器 8、 变速器 9、 加速踏板 10、 节气门电子控制单元(ECU)。
凡是都有两面性,下面小编就带领大家来了解一下电子节气门的优缺点:
首先来看优点:
(1) 电子节气门控制系统的大优点是可以实现发动机全范围的扭矩的输出。
(2) 准确控制节气门开度。 首先由ECU 对各种工况信息和传感器信号做出判断并处理,接着计算出的节气门开度,再由驱动电机控制节气门达到相应的油门开启角度。
(3) 改善了发动机的排放性能。 ETC 系统在各种情况下对空燃比进行准确控制,使燃烧更加充分,同时也降低了废气的产生;在怠速状态下,节气门保持在一个极小开启角度来稳定燃烧,提高了燃油经济性,排放也得到进一步控制。
(4) 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,使用一个传感器就可使系统正常运转,但冗余设计可使两个传感器相互检测,当一个传感器发生故障时能及时被识别, 在很大程度上增加了系统的可靠性,确保行车的安全性。
(5) 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。
(6) 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,确保发动机输出动力和油门踏板位置的关系保持稳定。
缺点:
(1) 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要求较浓混合气 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加。
(2) 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 控制不能准确地设定反馈的增益,影响控制的准确性。
(3) 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。
关于节气门的设定
1为什么要进行基本设置
仔细阅读数据流,会发现,当节气门变脏后,发动机在怠速时,节气门开度会增大。这是因为节流阀体变脏后,在相同的开度下,进气量会减少,将不足以维持发动机的额定转数,节气门会增大(怠速控制阀);清洗节气门后,怠速时节气门的开度会减少。这说明电控单元具有学习功能。不但能够检查到元件参数的变化,还能够适应这种变化。但是,电控单元是如何知道该元件的初始参数?
这就需要基本设置,在未做基本设置之前,假如电控单元收到一个节气门怠速位置的电压信号,但并不知道其开启角度,这是因为电控单元还不知道节气门小怠速位置、大怠速位置等的电压值等基本参数。如果电控单元知道了节气门小怠速位置,大怠速位置,就知道了怠速节气门电位计的电压范围,如果电控单元知道了怠速节气门电位计的几个中间位置的电压值就知道了怠速节气门电位计的特性。这样,当电控单元收到任一位置的信号电压时,就能判断出节气门的开度。基本设置就是让电控单元了解节流阀体的基本特性基本参数,这样,才会在以后的运行过程中自动的调整它与节气门的动作。
2基本设置时元件的动作
细心的修理工可能已经听到过进行基本设置时,节流阀体发出哒哒的声音,可以看到节气门在抖动。这是节气门在节流阀体内怠速电机的驱动下做如下动作:
从初始位置关闭到小位置,然后再从小位置开启到大位置,后重新回到初始位置。此时,电控单元会把大,小既大与小之间的三等分位置记录下来。这样电控单元就识别了节流阀体的特性。
3在什么情况下要进行基本设置
(1)在更换电控单元后,电控单元内还没有存储节流阀体的特性,需进行基本设置。
(2)在电控单元断电后,电控单元存储器的记忆丢失,需进行基本设置。
(3)更换节流阀体后,需进行基本设置。
(4)更换或拆装进气道后,影响到电控单元与节流阀体协调工作既对怠速的控制,需进行基本设置。
(5)在清洗节流阀体后,怠速节气门电位计的特性虽然没有变化,但在相同的节气门开度下,进气量已发生了变化怠速控制特性已发生变化,需进行基本设置。
4不进行基本设置会有什么后果
对上述部件进行维修或更换后,如果不进行基本设置,电控单元与怠速控制元件的工作会出现不协调,表现就是怠速控制不准确,不稳定,如怠速呼高呼底,怠速不稳。但这种不良表现是暂时地,这是因为电控单元具有学习并自动适应的功能。只是这个学习与适应过程不如基本设置快速,准确。
有的车型对以上部件进行维修或更换后,不但要进行基本设置,还要清除原学习值。这与车型的软件有关。