项目 13 怠速控制阀检测

《发动机电控系统原理与检修》

项目 13 怠速控制阀检测


课堂组织模式：集中讲授 + 分组训练（分四组）时间导航：序号科目方式时间备注

1 知识讲授集中 50min

2 演示示范分组 20min

3 学生练习分组 25-25-25min 25 分钟轮换

4 现场考核随机 30min

5 课堂总结集中 20min

6 场地整理分组 5min



学习目标• 了解怠速控制的的概念、作用、控制过程、分类• 了解旋转滑阀式怠速控制阀的特点和工作原理• 掌握怠速控制系统的故障分析方法• 掌握怠速控制阀的检测方法



主要内容

15.1 怠速控制的概念、作用、控制方法、分类15.2 节气门直动式怠速控制阀结构、原理与检修方法15.3 旋转滑阀式怠速控制阀结构、原理和一般检修方法15.4 丰田 8A 发动机怠速控制系统的检测


13.1 怠速控制的作用

怠速控制阀怠速目标转速

旁通空气

发动机 ECU

1. 怠速控制系统的功能 : 怠速控制就是 ECU 根据传感器检测的发动机状态参数确定目标转速，计算出目标转速与实际转速的差值，确定控制量，驱动怠速控制装置，改变进气量，使实际转速接近目标转速。


13.1 怠速控制系统的组成及工作原理

怠速旁通空气道

实际转速和目标转速的对比

检测怠速时发动机工况变化

怠速控执阀

怠速控制阀


13.1 怠速控制系统的组成及工作原理

组件功能

传感器或开关

曲轴位置传感器 CKP 检测发动机转速节气门位置传感器 TPS 检测发动机是否怠速工况

冷却液温度传感器 ECT 检测冷却液温度

起动开关信号 STA 检测发动机是否起动工况空调开关信号 A/C 检测空调是否工作空档起动开关信号 P/N 检测变速器是否给发动机加载荷液力变矩器负荷信号检测液力变矩器负荷变化动力转向开关信号 PS 检测动力转向是否工作发电机负荷信号检测发电机负荷车速传感器 VSS 检测车速，判定发动机是否怠速工况

执行器怠速控制装置调节怠速进气量ECU 控制元件


13.1 怠速控制系统的控制过程

起动初始位置设定：关闭发动机后，怠速控制装置自动回到全开位置。改善再起动性能。

起动控制：起动后， ECU 控制怠速控制装置，将阀门关小到冷却液温度确定的位置。防止转速过高。

暖机控制：暖机时，怠速控制装置从起动后冷却液温度所确定的位置逐渐关闭（ 70 ℃ ）。回到正常怠速。

反馈控制：若实际转速与目标转速相差超过 20r/min ， ECU 控制怠速装置增减空气量，使实际转速尽可能与目标转速接近。

稳定控制：发动机负荷增大或减小（空调 ON 或 OFF ），发动机转速将减小或增大， ECU 控制怠速装置开大或关小，保持怠速的稳定。

稳压控制：电器增多，电源电压要下降，怠速装置开大，提高怠速，提高发电

机输出功率。稳定电源电压。学习控制：根据发动机实际状态的变化， ECU 控制并记忆怠速装置开度。由

于在学习控制中 ECU 记忆了怠速装置的开度，在清洗或更换怠速装置、更换 ECU 、更换发动机后，怠速会不稳定或不正常。应按照维修手册进行重新设定。同时，应定期清洗怠速阀。


13.1 怠速控制系统的分类

怠速控制系统

节气门直动式

旁通空气式

旋转滑阀式

步进电机式


13.1 怠速控制阀在发动机上的位置

怠速控制阀安装在哪里？

节气门体下方或者附近


13.2 节气门直动式怠速控制阀的原理与检测（大众 AJR 发动机怠速控制系统）

大众 AJR 发动机怠速控制系统：1. 类型：节气门直动式怠速控制系统2. 组成：节气门位置传感器、怠速节气门位置传感器、

怠速开关以及齿轮驱动机构。3. 工作原理：当怠速开关闭合时，发动机 ECU 得知发

动机处于怠速状态，并根据怠速节气门位置传感器的信号控制怠速直流电机动作使节气门打开相应的角度，使怠速转速达到最佳值．



• 怠速直流电机：• 1. 当发动机怠速运行时，或因冷

却液温度低、空调运转、动力转向等使发动机负荷增大时，为使发动机怠速稳定，怠速直流电机经一套齿轮机构推动节气门，增加开度，提高发动机转速。

• 2. 相反，在怠速下减载时，避免发动机超速，怠速直流电机使节气门开度减小，保证发动机在怠速工况下稳定运行。



怠速开关：1. 安装于节气门体内，与节气门主驱

动轴直接相连。2. 它是触点式开关仅当节气门主驱动

机构复位时，触点才闭合，表明发动机处于怠速工况。

3. 怠速开关信号可以作为是否进行怠速组动控制和急减速断油控制的信号。


13.2 节气门直动式怠速控制阀的原理与检修（大众 AJR 发动机怠速控制系统）

节气门怠速控制系统的故障检修 :

机械故障检查

供电检测

怠速开关检测

怠速节气门位置传感器检测

目测积碳、电机轴承磨损、齿轮断齿、驱动机构卡滞等

插头 4 脚与搭铁之间的电压应为5.0V±0.5V, 插头 7 脚与搭铁之间

的电阻，应小于 1.5Ω

测量 3 脚与 7 脚的电阻，松开加速踏板，节气门全闭时小于 1Ω ；缓慢踩下加速踏板，节气门打开

时应为无穷大 .

插好连接器，发动机正常怠速，测量 8 脚与搭铁之间的

信号电压，应为 2.8V ～ 3.6V


• 节气门基本设定的具体操作 :


接好仪器，打开点火开关至 ON 位置 ( 不起动发动机 ) ，用 VAGl551 或 VAGl552 的 08( 读取数据流 ) 功能 .

进入 01 显示组

返回到“功能选择”，选择 04 功能进入基本调整，键入通道号“ 001” ，键入

“Q” 键确认后，系统就进入基本设置状态

节气门体在怠速直流电动机的驱动下，开度从“最初始位置”到最小位置，再到最大位置，然后再从最大位置返回到“最初始位置”。发动机控制模块将怠速节气门位置传感器的最小位置，最大位置以及从最大位置到初始位置间等距分的 3 点位置一起存入相应的暂存器中；

注意 : 基本设置要 5s ～ 10s ，在此期间，不能拆装任何电控零部件及其接线，更不能踩加速踏板；


13.3 旋转滑阀式怠速阀的结构

怠速阀

怠速旁通空气道

旋转滑阀

• 旋转滑阀控制怠速阀结构

• 永久磁铁：产生永磁场• 旋转滑阀：与电枢轴一起转

动，控制旁通进气量。• 电枢：电枢铁心上绕有两

组绕向相反的电磁线圈 L1 和L2 ， L1 使滑阀逆时针方向转动， L2 使滑阀顺时针方向转动。


13.3 旋转滑阀怠速控制阀的控制电路


13.3 旋转滑阀怠速控制阀的工作原理

旋转滑阀怠速控制阀的工作原理：

1. ECU对 L1 和 L2 进行反向控制， L1 导通时， L2截止； L1截止时， L2 导通。

2. ECU 输出脉冲信号控制 L1 和 L2 的通电时间，当 L1 和 L2通电时间相等，滑阀不动；当 L2通电时间长，滑阀顺时针转动，开度增大；当 L1通电时间长，滑阀逆时针转动，开度减小。


13.3 旋转滑阀怠速控制系统的检测

旋转滑阀怠速控制系统的检测：1. 检查电源线2. 检查信号线3. 检查怠速控制阀电阻：拔下怠速

控制阀连接器，测量插座＋ B 和RSC 、＋ B 和 RSO 间的电阻，温度为－ 10℃～ 50℃ 时，应为17.0 Ω ～ 24.5 Ω ，温度为 50℃～ 100℃ 时，应为 21.5Ω ～ 28.5Ω。

4.检查怠速控制阀是否工作：拆下怠速控制阀，将蓄电池正极接 +B,负极接 RSC 时，怠速控制阀应关闭；负极接 RSO 时，怠速控制阀应打开。


13.4 丰田 8A 发动机怠速控制系统的检测

怠速控制阀

节气门体



怠速控制阀体

半开状态



怠速转速控制（ ISC ）阀的检查： ( 一 )车上检查检查 ISC 阀的工作状况 ①起始条件： · 发动机处于正常工作温度。 · 怠速转速设定正确。 · 变速箱处于空档。 A/C 开关关闭 (OFF) 。 ② 专用维修上具连接检查连接器的 TEl 和 E1端子。 ③使发动机转速保持在 900~1300r／min ， 5s 后，检查其能否返回怠

速转速。如果发动机转速不符合规定，枪查 ISC 阀、接线和 ECU 。 ④ 从检查用连接器上卸下专用维修工具。



怠速转速控制（ ISC ）阀的检查： (三 )卸下 1 ．卸下节气门体 2 ．卸下 ISC 阀：卸下 4个螺钉、 ISC 阀及垫片 ( 四 ) 检查检查 ISC 阀的工作状况 ① 枪查 ISC 阀处于半开状态； ② 将 ISC 阀接头接到 ISC 阀上。 ① 将点火开关转到 ON 位置上。 ④ 检查 ISC 阀是否能在 0 ． 5秒内进行完全开启、完全关闭和一半开启动

作。 ⑤ 将点火开关转到 OFF 位置上， ④ 从 ISC 阀上卸开 ISC 阀接头， (五 ) 安装安装步骤按卸下步骤的相反顺序进行。提示：安装 ISC 阀时要用新的垫片。


总结

1. 怠速控制阀类型不同，但作用相同；控制原理和方式不同，但是追求的结果相同。

2. 怠速控制阀的故障会导致怠速转速不稳、熄火、油耗过高、排放恶化等故障。

3. 怠速控制阀的检修要依据正确的方法，有的怠速阀更换或者清洗后需要重新设定。

项目 13 怠速控制阀检测

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