工作原理
加速踏板位置感測器產生相應的電壓訊號輸入節氣門控制單元,控制單元首先對輸入的訊號進行濾波,以消除環境噪聲的影響,然後根據當前的工作模式、踏板移動量和變化率解析駕駛員意圖,計算出對發動機扭矩的基本需求,得到相應的節氣門轉角的基本期望值。然後再經過CAN匯流排和整車控制單元進行通訊,獲取其他工況資訊以及各種感測器訊號如發動機轉速、檔位、節氣門位置、空調能耗等等,由此計算出整車所需求的全部扭矩,透過對節氣門轉角期望值進行補償,得到節氣門的最佳開度,並把相應的電壓訊號傳送到驅動電路模組,驅動控制電機使節氣門達到最佳的開度位置。節氣門位置感測器則把節氣門的開度訊號反饋給節氣門控制單元,形成閉環的位置控制。
節氣門驅動電機一般為步進電機或直流電機,兩者的控制方式也有所不同。驅動步進電機常採用H橋電路結構,控制單元透過發出的脈衝個數、頻率與方向控制電平對步進電機進行控制。電平的高低控制步進電機轉動的方向,脈衝個數控制電機轉動的角度,即發出一個脈衝訊號,步進電機就轉動一個步進角,脈衝頻率控制電機轉速,轉速與脈衝頻率成正比。因此,透過對上述三個引數的調節可以實現電機精確定位與調速。
控制直流電機採用脈衝寬度調製(PWM)技術,其特點有頻率高,效率高,功率密度高與可靠性高。控制單元透過調節脈寬調製訊號的佔空比,來控制直流電機轉角的大小,電機方向則是由和節氣門相連的復位彈簧控制的。電機輸出轉矩和脈寬調製訊號的佔空比成正比。當佔空比一定,電機輸出轉矩與回位彈簧阻力矩保持平衡時,節氣門開度不變;當佔空比增大時,電機驅動力矩克服回位彈簧阻力矩,節氣門開度增大;反之,當佔空比減小時,電機輸出轉矩和節氣門開度也隨之減小。
ECU對系統的功能進行監控,如果發現故障,將點亮系統故障指示燈,提示駕駛員系統有故障。同時電磁離合器被分離,節氣門不再受電機控制。節氣門在回位彈簧的作用下返回到一個小開度的位置,使車輛慢速開到維修地點。
工作原理
加速踏板位置感測器產生相應的電壓訊號輸入節氣門控制單元,控制單元首先對輸入的訊號進行濾波,以消除環境噪聲的影響,然後根據當前的工作模式、踏板移動量和變化率解析駕駛員意圖,計算出對發動機扭矩的基本需求,得到相應的節氣門轉角的基本期望值。然後再經過CAN匯流排和整車控制單元進行通訊,獲取其他工況資訊以及各種感測器訊號如發動機轉速、檔位、節氣門位置、空調能耗等等,由此計算出整車所需求的全部扭矩,透過對節氣門轉角期望值進行補償,得到節氣門的最佳開度,並把相應的電壓訊號傳送到驅動電路模組,驅動控制電機使節氣門達到最佳的開度位置。節氣門位置感測器則把節氣門的開度訊號反饋給節氣門控制單元,形成閉環的位置控制。
節氣門驅動電機一般為步進電機或直流電機,兩者的控制方式也有所不同。驅動步進電機常採用H橋電路結構,控制單元透過發出的脈衝個數、頻率與方向控制電平對步進電機進行控制。電平的高低控制步進電機轉動的方向,脈衝個數控制電機轉動的角度,即發出一個脈衝訊號,步進電機就轉動一個步進角,脈衝頻率控制電機轉速,轉速與脈衝頻率成正比。因此,透過對上述三個引數的調節可以實現電機精確定位與調速。
控制直流電機採用脈衝寬度調製(PWM)技術,其特點有頻率高,效率高,功率密度高與可靠性高。控制單元透過調節脈寬調製訊號的佔空比,來控制直流電機轉角的大小,電機方向則是由和節氣門相連的復位彈簧控制的。電機輸出轉矩和脈寬調製訊號的佔空比成正比。當佔空比一定,電機輸出轉矩與回位彈簧阻力矩保持平衡時,節氣門開度不變;當佔空比增大時,電機驅動力矩克服回位彈簧阻力矩,節氣門開度增大;反之,當佔空比減小時,電機輸出轉矩和節氣門開度也隨之減小。
ECU對系統的功能進行監控,如果發現故障,將點亮系統故障指示燈,提示駕駛員系統有故障。同時電磁離合器被分離,節氣門不再受電機控制。節氣門在回位彈簧的作用下返回到一個小開度的位置,使車輛慢速開到維修地點。