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節(jié)氣門(mén)電子控制系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行控制的？

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2018-08-28

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電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)也稱為電動(dòng)線控駕駛系統(tǒng)，是將巧妙的設(shè)計(jì)應(yīng)用于汽車工程的典型例子。大部分用來(lái)檢驗(yàn)電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)應(yīng)用于汽車的安全性方面的工作，人們都已經(jīng)在軍用和民用飛機(jī)上進(jìn)行了。如果沒(méi)有計(jì)算機(jī)的持續(xù)監(jiān)測(cè)和對(duì)控制平面的不斷調(diào)整，一些新型飛機(jī)根本就無(wú)法飛行。飛機(jī)這種對(duì)于超可靠性、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制執(zhí)行的需要，大大促進(jìn)了電動(dòng)線控駕駛系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。采用電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)后，一般都是通過(guò)加速踏板總成（TPA）來(lái)實(shí)現(xiàn)駕駛員的意圖的，并通過(guò)傳感器將駕駛員的意圖傳遞給控制電腦。加速踏板總成設(shè)置了3個(gè)相同的位置傳感器，當(dāng)其中的某個(gè)傳感器出現(xiàn)故障時(shí)，加速踏板仍然可以將駕駛員的意圖傳遞給控制電腦。另外，加速踏板總成還設(shè)置了1個(gè)怠速開(kāi)關(guān)以及1個(gè)節(jié)氣門(mén)全開(kāi)開(kāi)關(guān)。這2個(gè)開(kāi)關(guān)分別對(duì)應(yīng)于駕駛員的最小與最大輸入意圖。采用加速踏板總成的第2個(gè)目的就是讓駕駛員仍然能夠體驗(yàn)到被替換掉的機(jī)械式鋼索和彈簧所產(chǎn)生的“腳感”。在節(jié)氣門(mén)總成中，節(jié)氣門(mén)閥片的位置由1個(gè)馬達(dá)調(diào)節(jié)控制，該馬達(dá)能夠讓節(jié)氣門(mén)閥片在1～80°的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，以得到期望的節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。在典型的電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)中，馬達(dá)根據(jù)控制電腦的指令調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)閥片的偏轉(zhuǎn)角度，對(duì)于節(jié)氣門(mén)閥片的大部分轉(zhuǎn)動(dòng)位置，其定位精度一般都在±0.5°的范圍內(nèi)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)怠速空轉(zhuǎn)時(shí)，閥片的轉(zhuǎn)角精確度甚至能控制在±0.1°的范圍內(nèi)。此外，這種調(diào)節(jié)馬達(dá)自身配備有多個(gè)位置傳感器，能夠?qū)⒐?jié)氣門(mén)的位置信息反饋給控制電腦，形成閉環(huán)控制。這樣，當(dāng)控制電腦把指令傳給調(diào)節(jié)馬達(dá)后，馬達(dá)就能夠根據(jù)傳感器反饋的信息正確地讓節(jié)氣門(mén)閥片轉(zhuǎn)動(dòng)定位。節(jié)氣門(mén)閥片調(diào)節(jié)馬達(dá)本身是遵循電磁場(chǎng)相互作用原理工作的。馬達(dá)內(nèi)部有2個(gè)方向相反的磁場(chǎng)，并采用脈寬調(diào)制技術(shù)控制其中1個(gè)磁場(chǎng)相對(duì)于另1個(gè)磁場(chǎng)的大小。通過(guò)增大脈沖持續(xù)時(shí)間的百分比來(lái)增加調(diào)節(jié)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，也就是說(shuō)，脈沖持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，調(diào)節(jié)馬達(dá)讓節(jié)氣門(mén)閥片轉(zhuǎn)動(dòng)的角度就越大。作為一種安全保險(xiǎn)措施，節(jié)氣門(mén)閥片采用彈簧裝置支撐，這樣，一旦電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，節(jié)氣門(mén)閥片能夠在彈簧的作用下回到怠速空轉(zhuǎn)時(shí)的位置。汽車整車制造商們積極采用電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)的主要原因，是為了享用電子節(jié)氣門(mén)控制系統(tǒng)的一系列優(yōu)點(diǎn)，這其中的1個(gè)優(yōu)點(diǎn)便是它能改善發(fā)動(dòng)機(jī)的排放性能。例如，在汽車減速的時(shí)候，駕駛員的腳脫離油門(mén)踏板而去踩制動(dòng)踏板的時(shí)候，同時(shí)也就關(guān)掉了節(jié)氣門(mén)閥片，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)則會(huì)造成很高的進(jìn)氣歧管真空度，這種高的真空度將會(huì)導(dǎo)致供油方面: 回答者：網(wǎng)友

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