淺析電子節(jié)氣門結構與檢測方法

凌學飛

摘 要： 電子節(jié)氣門的控制系統(tǒng)也被稱作電控線控下的駕駛系統(tǒng)，它是用于汽車工程中的一個巧妙的設計典型，現(xiàn)如今，電子節(jié)氣門已經成為汽車生產等行業(yè)中必不可少的一部分。據(jù)其發(fā)展的規(guī)律看，汽車電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)已開始向集成化、綜合控制的方向發(fā)展，并結合多種控制方法實施綜合的控制，同時將車載網(wǎng)絡、總線技術等容納其中。由此看來，為了更好地適應社會的發(fā)展和需求，以及完善電子節(jié)氣門的結構，應當對電子節(jié)氣門的重視程度進行提高。本文針對電子節(jié)氣門結構及檢測方法進行探析，以求促進電子節(jié)氣門的發(fā)展和改進。

關鍵詞： 電子節(jié)氣門 結構探究 檢測方法

電子節(jié)氣門的位置大多是根據(jù)發(fā)動機的各項的功能指標確定的，當各項的功能指標與需求同時出現(xiàn)的時候，ECU就會根據(jù)內部的優(yōu)先級別進行判定并決定打開到那一級別的開度，以滿足級別最高的這項功能的需求。像這樣的諸多的電子節(jié)氣門的優(yōu)勢的顯露，使得電子節(jié)氣門在汽車中的使用變得越發(fā)廣泛。

一、從優(yōu)缺點的角度，看電子節(jié)氣門的發(fā)展前景

電子節(jié)氣門憑借著大的優(yōu)勢和別具一格的特點，對汽車行業(yè)的改進產生了重大影響，所以，在現(xiàn)如今這個對汽車需求極大的社會中實施和發(fā)展電子節(jié)氣門十分必要。

首先，電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)最大的特點，同時是最大優(yōu)勢，就是它可以使發(fā)動機進行全范圍的扭矩輸出。其次，就汽車駕駛方面而言，電子節(jié)氣門提高了車輛行駛的可靠性，電子節(jié)氣門系統(tǒng)大量采用了傳感器的冗余設置。在汽車控制中，一個正常的傳感器可以使系統(tǒng)實現(xiàn)正常運作，而冗余的設計則可以使兩個及以上的傳感器之間進行相互檢測，即一個發(fā)生故障的時候，另一個可以快速將故障識別出來，這樣就使得駕駛系統(tǒng)的可靠性得到提升。此外，電子節(jié)氣門還可以選擇不相同的工作模式進行工作，即駕駛人員在不同的場地可以選擇不同的行駛模式，例如正常模式、雪地模式和動力模式，在一定程度上保障了行車人員的安全。同時，電子節(jié)氣門還具有改善發(fā)動機的排放、對節(jié)氣門的控制更加精確等優(yōu)勢。

凡事有長處，也必有短處。電子節(jié)氣門在汽車起步的時候往往會發(fā)生油門遲滯的現(xiàn)象，汽車在開始行駛的時候需要被提供濃混合氣，但是ECU會從排放合理的程度、當前的車速等進行分析，限制噴油系統(tǒng)的供油量，以及限制節(jié)氣門的打開程度等，這就使得汽車起步產生油門遲滯。其次，成本較高。ETC系統(tǒng)具有高性能的控制單位、快速響應的執(zhí)行系統(tǒng)、冗余設計等，這些極具優(yōu)勢的設計就使得其成本大幅度提高，使得ETC系統(tǒng)難以得到普及。為了更好地實現(xiàn)電子節(jié)氣門在汽車行業(yè)中的普及和運用，研究人員應當積極地結合其優(yōu)勢和存在的缺點進行分析和改進，促進汽車行業(yè)的快速發(fā)展。

二、從結構設計看電子節(jié)氣門的改進方向

在電子節(jié)氣門的使用中，一般都是根據(jù)TPA，即加速踏板的總成滿足駕駛人員的需求的，再通過傳感器，將這種駕駛人員的需求反饋給控制電腦。一個TPA中會安置三個相同的傳感器，以防某個傳感器故障影響到TPA將駕駛人員的需求傳遞給電腦。其次，TPA應具有一個怠速的開關（對應駕駛人員的最小需求）和一個節(jié)氣門全開的開關（對應駕駛人員的最大需求）。在電子節(jié)氣門總成中，節(jié)氣門的閥片位置是由馬達控制的，是用來獲得預測中的節(jié)氣門開度的。馬達還會根據(jù)電腦的指令改變閥片的角度，大部分情況下，其定位的精確度在-0.5度到+0.5度范圍內。調節(jié)馬達的作用就是接收控制電腦的指令，再將其傳達給傳感器，實現(xiàn)節(jié)氣門閥片的自我轉動定位。調節(jié)馬達自身遵循電磁場的互相作用的理念，其內部就包含了兩個磁場，同時運用脈寬調制實現(xiàn)其中的一個磁場對另一個大小的控制，而且脈沖的時間持續(xù)得越久，節(jié)氣門閥片的轉動角度就越大，再加上彈簧裝置的節(jié)氣門，就更加具有安全性和保障性。電子節(jié)氣門的執(zhí)行器是伺服電機，執(zhí)行器通過推動節(jié)氣門控制節(jié)氣門開度。當節(jié)氣門開度變大的時候，EC都會接受到全負荷觸點斷開、怠速觸點打開等信息，判斷出發(fā)動機處在負荷狀態(tài)運行中，進而計算噴油量等，實現(xiàn)和保證發(fā)動機的經濟性和排放性。

三、從檢測方法看電子節(jié)氣門的故障所在和使用年限

首先是怠速開關的檢測。具體操作是在連接汽車的解碼器后實施打火，選擇發(fā)動機的系統(tǒng)，按下確定鍵，之后確定選擇的讀取測量的數(shù)據(jù)塊模式，并輸入組號098。這時顯示區(qū)就會出現(xiàn)“從部分符合”到“怠速”的變化。如果未出現(xiàn)這一現(xiàn)象，檢測者則需要拔下單元插頭，檢查是否是導線故障，如若不是，則要繼續(xù)檢查節(jié)氣門中是否有污垢等導致運轉的不靈活，并對控制單位進行基本調整。如果節(jié)氣門控制單位還不能運轉，則需要更換控制單位。

其次是控制傳感器的檢測。在節(jié)氣門中，控制傳感器是向發(fā)動機控制單元傳送控制器V60的位置的。在進行基礎的步驟檢測后，顯示區(qū)2的位置應當顯示出固定數(shù)值，即0.500V到4.900V的字樣，如果數(shù)值不對，就要拔下控制單元插頭，檢查電阻，電阻的范圍應低于1.5Ω，如果導線沒有發(fā)生故障，則要更換控制單元。

最后是電位計的檢測。作為將節(jié)氣門位置信號發(fā)送給發(fā)動機控制單位的電位計，其檢測的具體操作是先連接電腦的解碼器，確定發(fā)動機系統(tǒng)，讀取測量數(shù)據(jù)塊功能，在輸入001組號。之后顯示區(qū)3的位置就會顯示規(guī)定值范圍，即0到5度。檢測人員需要將油門的踏板慢慢踩到底，看顯示值是否在升高，且最終值是否在85到90度之間。如果這幾個數(shù)值都未達到要求，檢測員則要對控制單位的電壓進行檢查。如果遇到的是顯示值不變，或是變化沒有規(guī)律的現(xiàn)象時，檢測員就應當對導線的連接進行檢查。

總之，現(xiàn)如今的電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)在研究和改進上都有巨大的進步和發(fā)展，其對汽車的動力性、安全性、降低排放量等應用方面都產生了巨大影響，雖然電子節(jié)氣門仍然在技術、生產質量等方面存在一些問題，但是絲毫不能妨礙其飛速發(fā)展的腳步，隨著電控技術的生產成本的下降和對排放等要求的不斷提升，電子節(jié)氣門系統(tǒng)的普及與應用一定會成為必然。

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