节气门体介绍解读

1 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体节气门体在汽油机控制系统中的作用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，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，到达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，到达最正确的空气燃油比例？节气门体起到了一个重要的作用。最正确的空气燃油比例？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根据这个需求换算根据这个需求换算成以节气门体的开度要求为表现形式的空气进气量的要求；最后配之以为到达最正确燃烧效成以节气门体的开度要求为表现形式的空气进气量的要求；最后配之以为到达最正确燃烧效果的燃油供油量，到达最正确的动力性、经济性和排放。果的燃油供油量，到达最正确的动力性、经济性和排放。The role of throttle body in gasoline engine control systemGasoline engines job is to fuel and air mixed in certain proportion,efficiently by timing ignition burning explosion,and then send the blast energy through the crankshaft to the outside,how can according to the changing needs to organize the combustion,best air fuel ratio?Throttle body plays a important role.First of all,according to the position of the accelerator pedal is put forward on the engine torque requirements,then converted to ECU according to the needs to the opening of throttle body demands of air volume in the form of;The final match of the thought to achieve the best effect of combustion of fuel oil,to achieve the best performance,fuel economy and emissions2 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体22023/5/27Carbon canisterCamshaft phaser*Fuel rail/InjectorCanister purgevalveAir mass DiagnosislampDiagnosisinterfaceImmobilizerAccelerator pedal moduleThrottledevice(ETC)KnocksensorDelivery module withlow pressure pumpOxygenSensor*Pre catalyst*Oxygen sensorMaincatalystCANIntake manifoldsensorEGR-valve*ETCEOBDRLFS*optionSource:GS/VSA 6402eSpeedsensorPhasesenorTemp.sensorElectronic Throttle ControlEuropean On-Board Diagnosis SystemReturnless Fuel Supply SystemCamshaft phaser:intake and/orexhaust phasing*Reserve for EOBDAir mass meter withIntake air temperatureElectroniccontrol unit系统原理图系统原理图(System principle)3 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体32023/5/271.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，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，它一方面执行来自发动机它一方面执行来自发动机ECU的指令，调节节气门开度来控制的指令，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。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，来自发动机构成，来自发动机ECU的指令使驱动电机动作，通过传动机构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，输入到发动机器信号一起，输入到发动机ECU，经计算后，输出驱动电机控，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。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：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，发动机怠速控制，车辆巡航控制，Limp home控制，自动变速控制，自动变速箱控制，车身电子稳定控制箱控制，车身电子稳定控制ESP等功能。等功能。Working principle:electronic throttle is electronic throttle control system of one of the key parts,on the one hand,the execution of the instruction from the engine ECU,adjust the opening of throttle to control the engine into the air,so as to realize control of the load on the engine output,and can reflect the position of the throttle opening signal output,working condition monitoring throttle for control system.Electronic throttle by throttle body,drive motor,and throttle position sensor,etc,from the engine ECU instructions that drive motor movement,through the drive mechanism to rotate the door plank of solar terms,to ensure that the engine for the throttle opening.Throttle position sensor is composed of two potentiometer,change the throttle opening,and the resistance value changes,the output voltage signal changes,together with the electronic accelerator pedal position sensor signal,the input to the engine ECU,after calculation,output drive motor control signal,so as to control the engine throttle opening.Together with the engine control system,electronic throttle with work,can be achieved:the engine idle speed control,vehicle cruise control,Limp home control,automatic transmission control,automobile body electronic stability control(ESP),etc4 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体42023/5/27 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响，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。Dc motor rotation Angle,under the action of a drive current through a gear transmission mechanism,transfer the motion of the dc motor shaft to the throttle shaft,throttle shaft drive the throttle to the required level,changing the cross-sectional area of inlet channel,to control the inlet flow of the engine.At the same time,because of the rotation of the throttle shaft,change the working position potentiometer,potentiometer output signal changes,the engine control unit can be set according to the signal value of the opening of the throttle on the specific position feedback,thus precise fine-tuning its position;Potentiometer to two reverse signals of meter,a positive reflect the throttle opening position,another reflection of the opening of the throttle reverse position,compare the two signals of value can check the working state of each other,as a basis for judging whether there is a failure.5 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体52023/5/27外形及内部结构外形及内部结构6 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体62023/5/277 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体72023/5/278 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体82023/5/279 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体92023/5/27二条输出信号线10 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体102023/5/2711 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体112023/5/27接插件定义及功能12 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体122023/5/27电机及机械传动局部的特性电机及机械传动局部的特性 传动比：传动比：20：1 直流电机的转动惯量：直流电机的转动惯量：40gcm2 常温下电机扭矩：常温下电机扭矩：直流电机直流电机电阻：电阻：电感：电感：无负载电流：无负载电流：无负载转速：无负载转速：4500rpm锁止扭矩：锁止扭矩：210Nm锁止电流：锁止电流：212F时的最大恒定电流有效值：时的最大恒定电流有效值：名义电流无负载平均值：名义电流无负载平均值：电位计电位计供电：供电：电阻：电阻：1.25k30%工作电流：工作电流：10AECU内带电阻内带电阻线性度对应点：线性度对应点：2%机械最大值机械最大值UMA，100%/105=0.952%/13 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体132023/5/27不同喉口直径对应的最小流量和参考的怠速流量压差：60kPa2.5kPa,2514 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体142023/5/27响应时间电机断电后的回位时间15 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体152023/5/27性能检测：性能检测：在线测试可选择以下六个位置检测其传感器输出电压的百分比：在线测试可选择以下六个位置检测其传感器输出电压的百分比：关死位置关死位置-最小机械停止位；最小机械停止位；自由状态自由状态-平安状态；平安状态；40%40%的开度；的开度；64%64%的开度；的开度；88%88%的开度；的开度；全开位置全开位置-最大机械停止位。最大机械停止位。终检可选择以下二点：终检可选择以下二点：1.1.关死位置关死位置-最小机械停止位；最小机械停止位；2.2.自由状态自由状态-平安状态。平安状态。16 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体162023/5/27关键尺寸检测关键尺寸检测：安装平面的平面度；安装孔之间的孔距、孔径；喉口直径；出气孔外径及凹槽尺寸；门板转动的灵活性；对外密封性；17 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体172023/5/27开发验证试验：开发验证试验：盐雾试验盐雾试验168h168h；高温储存试验高温储存试验600h/130600h/130；温度交变试验温度交变试验-40/+140,100-40/+140,100个循环；个循环；湿度变化试验湿度变化试验28d28d，节气门从，节气门从2%-90%2%-90%开度以开度以1Hz1Hz频率工作频率工作 工业气氛试验工业气氛试验144h144h；接插件防护试验防水溅接插件防护试验防水溅IP4KIP4K、防尘、防尘IP6KIP6K、防高压热水喷溅、防高压热水喷溅IP9KIP9K；耐各种车用液体耐各种车用液体48h48h；正弦振动正弦振动3X24h3X24h；不同工作频率下、带温度变化的耐久性试验不同工作频率下、带温度变化的耐久性试验10X10610X106次；次；跌落试验；跌落试验；绝缘试验；绝缘试验；EMC EMC试验。试验。18 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体182023/5/272.机械节气门体机械节气门体(Mechanical throttle body)工作原理：和电子节气门体的功能相同，但它的开度不是由工作原理：和电子节气门体的功能相同，但它的开度不是由ECU的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也的信号控制，而是由从油门踏板连接过来的拉索控制，也就是说，踏板的位置直接和节气门上的门板转轴相关。转轴的就是说，踏板的位置直接和节气门上的门板转轴相关。转轴的位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到位置通过装配在节气门体上的位置传感器传输到ECU，ECU根据转轴位置的进气量来配比燃油供给量，到达最正确的经济根据转轴位置的进气量来配比燃油供给量，到达最正确的经济性、动力性和排放。性、动力性和排放。和电子节气门提相比，它的控制精度低，无法实现车辆巡和电子节气门提相比，它的控制精度低，无法实现车辆巡航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制航控制、自动变速箱控制，车身电子稳定控制ESP等功能。等功能。对于怠速控制也只能辅之以步进电机。但它具有本钱低的优势，对于怠速控制也只能辅之以步进电机。但它具有本钱低的优势，因此在要求排放标准不高的条件下，还是具有较大的需求。因此在要求排放标准不高的条件下，还是具有较大的需求。19 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体192023/5/2720 of 上上海海汽汽车车集集团团股股份份有有限限公公司司技技术术中中心心 S A I C M O T O R T e c h n i c a l C e n t e r节气门体节气门体202023/5/27Any Question?