1、浅谈电子节气门的基本原理【摘 要】电子节气门系统，取消节气门拉索，由传感器向发动机提供加速踏板位置信号，提高节气门操纵系统的传输效率及准确性。另外，当发动机运转时，控制单元可以不依靠加速踏板位置传感器直接控制节气门，避免节流损失。 【关键词】电子节气门；原理 一、电子节气门的基本结构 电子节气门体主要应用在配备有车身稳定控制系统 ESP 和牵引力控制系统 TCS 装置的车辆上。 （1）主要结构：节气门位置传感器 TP；加速踏板位置传感器 APP；节气门作动器；节气门作动器控制模块。 （2）功能和工作过程。它具有普通节气门的基本功能，其作用是打开进气歧管在总管上的通道，不同工况打开不同的开度，一
2、般轿车的节气门都是由脚踏板带动的油门拉线控制。但这种拉线控制的节气门在急加速等特殊工况时有进气迟滞现象，也就是说在急加速等特殊工况时，节气门的开度信号通过节所气门位置传感器已送出，但实际进入气缸的空气并没有及时跟进，而且节气门处在气流扰动下并不是很平稳，因此空气量并不稳定，加速不理想和不稳定。而电子节气门可根据节气门位置信号，PCM 直接驱动直流电动机快速作响应，及时地将节气门打开所需的开度，而且电子节气门在自身减速机构的自锁作用下，不会因为气流的扰动而波动，以保证发动机的进气量和转速的稳定。 二、电子节气门各构件的组成和工作原理 电子节气门总成主要包括节气门、电动步进电机（节气门上） 、双节
3、气门位置传感器、齿轮和一个弹簧。其中电动步进电机由来自 PCM 的负载循环信号控制。一个同心的弹簧控制节气门，当节气门打开到接近关闭的位置，如果步进电机电源丢失，弹簧将关闭节气门到限位位置。当节气门完全关闭的时候，弹簧也将尽力打开节气门。节气门开启是利用节气门上的直流电机通过减速机构来自动实现的。 （1）节气门位置传感器 TP。节气门体总成内设有两个节气门位置传感器。一个用于向 PCM 发送实际的节气门开度，而另一个则用于检测控制传感器的异常，以确保传感器的可靠性；节气门体的树脂盒内装入了两对电位计；节气门体内的两对电刷根据节气门的移动量来接触可变电阻器，触点上变化的电压信号被发送到 PCM。
4、 （2）加速踏板位置传感器 APP。APP 用于监视加速踏板的开度，当加速踏板被踩下时，电阻改变，从而导致电压变化。此传感器将改变的电压值发送到 PCM；一个电位计用于向 PCM 发送驾驶员所操纵的加速踏板行程，而另一个则用于监视传感器值是否正常，以确保传感器的可靠性；两个传感器具有不同的可变电阻范围；传感器支架上设置有限位器，其设计意图是，如果连杆转动超过一定量时，则加速器拉线连杆将撞击到限位器上。 （3）节气门作动器。在不向电机提供电源时，节气门在节气门体内的缺省弹簧力的作用下，从其全闭位置稍微开启一点；当向电机供给电源时，电机将通过中间齿轮，实现节气门的开启和关闭；开启和关闭节气门的力矩
5、采用负荷控制；当断定驾驶员要求快速加速时，施加到电机的电流量将增大，从而加大转动力矩，以迅速做出反应；当力矩水平达到能够满足目标节气门开度的水平时，负荷率即受到控制，以保持节气门的位置；在关闭方向上，当使负荷系数小于被保持的恒定值时，节气门即在节气门回位弹簧力的作用下回位；当需要快速减速时，如驾驶员突然松开加速踏板时，电机的极性将被反转，以完全关闭节气门。 （4）电子节气门体的工作原理。凡是使用了 TCS（牵引力控制系统）或 ESP（车辆稳定控制系统）技术的车型，在 TCS 作动时除了对驱动轮施加制动外，还通过电子节气门对节气门开度进行控制。所以必须要安装电子节气门控制系统 ETCS。加速踏板
6、位置传感器将驾驶员需要加速或减速的信息传给电子节气门控制单元，控制单元依据该信息计算出最佳节气门的开度，加速踏板位置传感器的信息对节气门开度不断进行修正，使节气门开度符合驾驶员所需要的理想开度。电子节气门控制单元还和发动机控制单元、自动变速器控制单元进行通讯以便对喷油次数、换挡点、变速器主油压等进行精确控制。通过 ETCS，PCM 能够以电子信号的方式，接收到驾驶员操纵加速踏板行程的数据，根据这些数据计算驾驶员所要求的扭矩，然后，再根据计算扭矩对节气门的开启和关闭进行控制。电子节气门系统，取消节气门拉索，由传感器向发动机提供加速踏板位置信号，提高节气门操纵系统的传输效率及准确性。 参 考 文 献 1夏令伟，汽车电控发动机构造与维修M.北京：人民交通出版社，2002 2嵇伟，轿车电喷发动机故障诊断与分析M.北京：机械工业出版社，2009
