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汽车发动机怠速步进电机工作原理分析

来源:精英修车 作者:汽修技师 浏览:835

关键词: 传感器 步进电机 驱动 压力传感器 电机

怠速故障是电喷车中常见故障之一,并且有些怠速故障还比较难治,属于疑难故障,因为怠速工况是一种特殊的工况,很多问题都会引起怠速故障来,在原因众多的怠速故障中,因为发动机的结构不同,也会出现不同的怠速故障。本文就步进电机式怠速空气阀做一些论述。为了能够尽可能的缩小涉及的问题面,只分析由于怠速空气通道系统本身引起的怠速故障,而不涉及其方面的怠速故障问题(如点火正时及机械压缩方面非怠速系统本身引起的怠速故

怠速故障是电喷车中常见故障之一,并且有些怠速故障还比较难治,属于疑难故障,因为怠速工况是一种特殊的工况,很多问题都会引起怠速故障来,在原因众多的怠速故障中,因为发动机的结构不同,也会出现不同的怠速故障。本文就步进电机式怠速空气阀做一些论述。为了能够尽可能的缩小涉及的问题面,只分析由于怠速空气通道系统本身引起的怠速故障,而不涉及其方面的怠速故障问题(如点火正时及机械压缩方面非怠速系统本身引起的怠速故障)。这种类型的怠速系统在国产微型车中应用最广,所以值得我们深加研究。

步进电机式怠速系统的工作原理为:由步进电机控制怠速气孔的截面积来控制进气发动机进气管的进气量,通过进气压力传感器来感应进气管的进气压力,把进气压力信号送到电脑后,再由电脑判断出进气量或发动机负荷,最后计算出喷油量,完成发动机的怠速功率控制。

怠速电机的内部结构:怠速电机的内部结构:分为转子、定子镙纹传动机构等三部分。定子是两组线圈构成,转子由永磁体构成。 其上有两个磁极。下图是一个联合电子电喷系统怠速电机拆散后的照片。

各部分对应的是: 怠速电机自身的4个工作状态:在发动机ECU的控制下,可以分为4个工作状态。

状态一 ,定子线圈AB通电(CD断电),电流从A流向B,根据电磁感应定率,这是产生的磁场方向为左边为N极,右边为S极,因为转子为永磁体,根据磁志的同性相斥,异性相吸的规律,转子会被定子线圈产生的磁场吸引成水平状态,并且左侧电极为S,右侧电极为N。

状态二 ,定子线圈CD通电(AB断电),电流从C流向D,这时定子线圈产生的磁场方向为上边为N极,下边为S极,于转子被定子线圈产生的磁场吸引,由刚才的水平状态,顺时针旋转90度变成垂直状态,并且上侧电极为S,下侧电极为N。

状态三 ,定子线圈AB通电(CD断电),电流从B流向A,这时产生的磁场方向为左边S极,右边为N极,转子会被吸引着顺时针旋转90度,由垂直状态变成成水平状态,并且左侧电极为N,右侧电极为S。

状态四 ,定子线圈CD通电(AB断电),电流从D流向C,这时产生的磁场方向为上边S极,下边为N极,转子会被吸引着顺时针旋转90度,由水平状态变成成垂直状态,并且上侧电极为N,下侧电极为S。

以上四个状态,依上述顺序周而复始的循环,怠速电机的转子就被驱动着一直朝顺时针方向旋转,通过镙纹机构,把阀芯逐渐推出,使发动机进气量减小,进而调低发动机转速同理,如果发动机ECU送出的脉冲信号顺序相反,即依次为状态四、三、二、一,则怠速电机的阀芯被缩回,于是发动机怠速升高。


型号 厂商 价格
TLC2272AQD... TI 6.06
KX022-1020 ROHM 1.63
T204006210... TE 13.5837
360042-1 TE 0.3475
1445022-2 TE 0.4468
1-480698-0 TE 0.1723
350218-1 TE 0.0606
173724-1 TE 0.0576
5-103635-4 TE 1.3405
1-480699-0 TE 0.1798
型号/产品名 平均报价 涨跌幅
STM8S003F3P6 1.55 1.12%
74HC573D 0.64 2.86%
2N7002 3.66 400.00%
STM32F103C8T6 7.46 44.29%
1N4007 1.61 150.00%
ADM2483BRWZ 8.90 3.21%
SHT10 16.21 5.88%
STM32F103RCT6 12.59 30.05%
78L05 10.55 66.67%
LM358 118206.75 16.67%
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