六、智能电子节气门_图解新款汽车传感器结构、原理与检修-QQ阅读男生历史网

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六、智能电子节气门

在常规型节气门体中，都是由加速踏板作用力确定节气门角度，而丰田凯美瑞ETCS-i使用发动机ECU来计算适合于相应驾驶条件的最佳节气门开度，并使用节气门控制电动机来控制开度。

智能电子节气门控制系统ETCS-i组成如图4-17所示。它将节气门控制为适合于加速踏板作用力和发动机转速等适应驾驶条件的最佳节气门角度，从而实现优异的节气门控制性能和所有工作范围内的舒适操作，ETCS-i具有下列五项功能。

图4-17　智能电子节气门控制系统ETCS-i组成

1）智能可变气门正时

智能电子节气门的VVT-i（智能可变气门正时）系统，用于将进气凸轮轴控制在曲轴角40°的范围内，从而提供最适于发动机状态的气门正时。这使所有转速范围内的转矩得到改进，燃油经济性增加，排气量减少。

根据发动机转速、进气量、节气门位置和冷却液温度，发动机ECU可以计算每个驾驶条件下的最佳气门正时，控制凸轮轴正时机油控制阀。此外，发动机ECU使用来自凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器的信号来检测实际气门正时，从而提供反馈控制以达到目标气门正时。

2）怠速控制（ISC）

发动机ECU控制节气门，从而恒定地维持理想的怠速转速。

3）牵引力控制（TRC）

作为TRC系统的一部分，驱动轮出现过量滑动时，由来自防滑控制电子控制单元的请求信号关闭节气门，这便于车辆确保稳定性和驱动力。

4）车辆防滑控制（VSC）

为了最好地发挥VSC系统控制的效用，通过防滑控制电子控制单元协调控制性能来控制节气门角度。

5）巡航控制系统（CCS）

集成巡航控制系统的发动机ECU，直接控制节气门来进行巡航控制。

1. 智能电子节气门的失效保护

当失效保护检测到任何传感器存在故障时，如果发动机ECU仍能继续正常控制发动机控制系统，则说明发动机可能有故障或出现其他故障。为了确保车辆安全，发动机ECU的失效保护功能借助于存储的记忆数据，使发动机控制系统继续运行，或在预计将出现危险的情况下停止发动机。

1）加速踏板位置传感器的失效保护

加速踏板位置传感器有两个（主和副）传感器电路，若其中一个传感器电路出现故障，如图4-18所示，发动机ECU会检测两个传感器电路之间不正常的信号电压差，并切换到跛行模式。在跛行模式中，正常工作的电路被用来计算加速踏板开度，从而在跛行模式控制下运行车辆。

图4-18　一个传感器故障

如果两个传感器电路都有故障，发动机ECU会检测来自这两个传感器电路的不正常信号电压，中断节气门控制，如图4-19所示。此时，可以在车辆的怠速范围内驾驶车辆。

图4-19　两个传感器故障

2）节气门位置传感器的失效保护

节气门位置传感器有两个（主和副）传感器电路，若其中一个传感器电路出现故障，发动机ECU会检测两个传感器电路之间不正常的信号电压差，切断至节气门控制电动机的电流，并切换到跛行模式，如图4-20所示。然后，回位弹簧的弹力导致节气门回位，保持在指定的开度。此时，可以在跛行模式下驾驶车辆，同时根据加速器开度控制燃油喷射和点火正时，从而调节发动机输出。如果发动机ECU检测到节气门控制电动机系统中存在故障，则执行与上述相同的控制。