发动机辅助控制系统是现代汽车技术中的核心组成部分,它们旨在优化发动机性能、提高燃油效率以及减少排放。以下是关于这一主题的详细阐述:
1. **怠速控制系统**:怠速控制系统主要负责在发动机无负载运行时(即车辆静止)维持稳定的速度。它由传感器(如节气门位置传感器、冷却液温度传感器等)、信号控制开关、电子控制单元(ECU)、怠速控制阀(IAC阀)和节气门旁通空气道构成。怠速控制的实质是通过调整进气量来适应发动机和电器负荷的变化。
2. **怠速控制过程**:当传感器检测到发动机或电器负荷变化时,ECU会计算出相应的指令,通过IAC阀调整旁通空气量,以保持稳定的怠速。IAC阀可以是步进电机式、旋转电磁阀型或占空比控制电磁阀型,每种类型的控制阀都有其特定的检修方法。
3. **进气控制系统**:进气控制系统旨在根据发动机的不同工况调整进气量,以提升动力和效率。其中包括:
- **动力阀进气控制系统**:通过改变进气道的流通截面大小,以适应不同转速和负荷的需求。
- **谐波进气增压控制系统(ACIS)**:利用进气管内的压力波效应,增加进气量,尤其是在低速时,提升发动机扭矩。
- **可变配气相位控制系统(VTEC)**:通过改变气门的开启时间和升程,优化进气效率。在低速时,单个进气门工作,而在高速时,两个进气门同时工作,提供更大的气流。
4. **VTEC机构**:VTEC由ECU控制,根据发动机转速和负荷切换不同的凸轮配置,从而调整气门的配气相位和升程。在低速时,采用单进气门模式;在高速时,切换为双进气门模式,以提高高速性能。
5. **增压控制系统**:增压系统通过增加进入发动机的空气量来提升功率和燃油经济性。常见的是废气涡轮增压,利用发动机排出的废气驱动涡轮,进而压缩进气。
6. **排放控制系统**:为了减少汽车排放对环境的影响,车辆配备了多种排放控制策略,包括曲轴箱强制通风系统(PCV)以减少曲轴箱油气排放,汽油蒸气排放(EVAP)控制系统回收燃油蒸汽,废气再循环(EGR)系统降低氮氧化物排放,三元催化转换(TWC)系统转化有害气体,二次空气供给系统促进燃烧,以及热空气供给系统帮助冷启动时的排放控制。现代车辆的这些系统往往由ECU精确控制,以确保最佳的环保效果。
综上所述,发动机辅助控制系统是一套复杂的网络,涉及到多个子系统,它们协同工作以确保发动机在各种工况下的高效、稳定和环保运行。理解这些系统的工作原理对于汽车的维护和性能提升至关重要。