汽車修理技能知識科普：怠速閥的作用有哪些？
一、怠速閥的作用
(1)是穩(wěn)定發(fā)動機的怠速轉速，從而降低汽車怠速行駛時的燃油消耗量；
(2)是發(fā)動機在怠速運行時，若負荷增大，如接通空調、動力轉向和液力變矩器等，則提高怠速轉速，以防止發(fā)動機熄火。根據(jù)結構可分為步進電機式、節(jié)氣門直動式等。
二、怠速閥的結構及原理
1.步進電機式
步進電機是一種利用電磁鐵的作用原理將電脈沖信號轉換為線位移或角位移的電機。發(fā)動機ECU根據(jù)怠速控制的要求給步進電機發(fā)出脈沖信號，每發(fā)一個脈沖，步進電機便轉過一定角度，通過進給絲杠使調節(jié)閥軸向移動，改變閥與閥座之間的間隙，調節(jié)流過節(jié)氣門旁通道的空氣量。
1)步進電機結構及原理
它的定子具有均勻分布的六個磁極，磁極上繞有繞組。兩個相對的磁極組成一相。繞組的聯(lián)法如圖2-3-16所示。而轉子具有均勻分布的4個齒。
設A相首先通電(B,C兩相不通電),產生A-A’軸線方向的磁通，并通過轉子形成閉合回路。這時A,A'極就成為電磁鐵的N,S極。在磁場的作用下，轉子總是力圖轉到磁阻最小的位置，也就是要轉到轉子的齒對
齊A,A'極的位置(圖2-3-17a)]。接著B相通電(A,C兩相不通電),轉子便順時針方向轉過30°,它的齒和
B,B'極對齊(圖2-3-17b)]。隨后C相通電(A,B兩相不通電),轉子又順時針方向轉過30°,它的齒和C,C'極對齊[圖2-3-17c]]。不難理解，當脈沖信號一個一個發(fā)來，如果按A→B→C→A……的順序輪流通電，則電機轉子便順時針方向一步一步的轉動。電流換接三次，磁場旋轉一周，轉子前進一個齒矩角，如果按A→c→B→A→……的順序通電，則電機轉子便逆時針方向轉動。
2)步進電機式怠速閥
步進電機式怠速閥裝在進氣管內，有125種不同的開啟位置。其結構圖如圖2-3-18a)所示：
此控制方式是通過控制步進電動機正反轉來帶動旁通空氣閥的運動。閥的運動可以使旁通孔的流通面積發(fā)生變化，用來控制旁通空氣流量，由此達到控制怠速的目的。控制機構簡圖如圖2-3-22a)所示，當步進電動機通電時，轉子旋轉，通過絲桿來帶動閥一起轉動。由圖中可以看出，閥心與閥座之間的流通面積靠閥的前進與后退來調整。流通面積越大，流入進氣歧管中的空氣越多，怠速轉速也就越高，反之，轉速減小。所以，只需控制步進電動機的旋轉方向及旋轉量就能控制怠速轉速。步進電動機的特點是它本身有幾組勵磁線圈，用改變勵磁線圈的通電順序，來改變電機的旋轉方向。線圈每通一次電，轉子就轉過一定量(一般為幾度到十幾度)。因此，可以很精確地調整流通面積，可以把怠速轉速控制在很精確的范圍內，為步進電動機控制電路。
2.節(jié)氣門直動式
節(jié)氣門直動式怠速調節(jié)閥是一個機電一體化系統(tǒng)組件，內設怠速自動調節(jié)直流電機，通過發(fā)動機ECU控制，怠速調節(jié)的直流電機可以自動調節(jié)節(jié)氣門的開度，使發(fā)動機工作在最佳怠速狀態(tài)，從而取消了傳統(tǒng)的怠速旁通調節(jié)裝置。節(jié)氣門直動式怠速調節(jié)閥采用整體式結構。
它主要由節(jié)氣門位置傳感器，怠速節(jié)氣門位置傳感器，怠速開關，怠速直流電機，以及一套齒輪驅動機構組成。這種整體式結構取消了節(jié)氣門的旁通道，怠速調節(jié)可以直接在節(jié)氣門上進行。其最大優(yōu)點是減少了零部件的數(shù)目，從而減少了漏氣的可能性，避免了一些故障的發(fā)生。節(jié)氣門體的怠速開關，怠速節(jié)氣門位置傳感器，節(jié)氣門位置傳感器向發(fā)動機ECU提供節(jié)氣門當前位置信息。在怠速范圍內，發(fā)動機ECU根據(jù)各種信息，通過控制怠速電機來調節(jié)怠速時節(jié)氣門開度，具體功能有：在怠速時，怠速電機根據(jù)發(fā)動機負荷和溫度來控制節(jié)氣門開度，使發(fā)動機工作在最佳狀態(tài)；當快速松開加速踏板時，怠速電機可使節(jié)氣門緩慢回位，直至達到所要求的怠速轉速為止；如果電子控制怠速失效，節(jié)氣門將保持在一個確定的位置，發(fā)動機ECU對此不起作用。
