怠速电机构造与工作原理(图解)

一、旋转电磁阀式怠速电机构造与工作原理

这种怠速电机在老款的日韩系车型用得较多,老款的大众桑塔纳也使用这种怠速电机。这种怠速电机有两个孔,一个与来自空气滤清器的新鲜空气相连接,另一个与节气门后方的进气歧管相连接,两个孔之间用一个阀门来控制它们之间的开度。

阀门通过一个中间轴与后方的永磁铁相连接,永磁铁的位置在两个线圈中间。这样给两个线圈分别通电就可以控制两个线圈的磁场,进而控制阀门的开度。如图9-5所示。

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如图9-6所示,在实车电路中可以看到怠速控制执行器上有三根线,在内部实际是两个线圈由一个公共引脚引出来,也就是图9-6中C76插头的2号引脚,这个引脚在电路中是公共引脚,也是供电引脚。

C76的1号引脚和3号引脚是两个线圈的另外一端,这两个引脚由电脑通过占空比控制搭铁从而控制怠速电机的开度。

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二、步进电机式急速电机构造与工作原理

步进电机式怠速电机是很多车型中使用到的方案,步进电机主要由两组线图构成,转子由永磁铁构成。如图9-7所示。

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其工作原理如图9-8~图9-11所示,步进电机的4根线实际是两组线圈都由ECM控制。ECM控制其通电顺序不同从而改变内部线圈的磁场变化来驱动由永磁铁构成的转向旋转。具体流程如下。

如图9-8所示,定子线圈A-B通电(C-D断电),电流从A流向B,根据电磁感应定律,此时产生的磁场方向是左边s、右边N,因为转子是永磁铁,根据“磁铁同极相斥,异极相吸”的原理,转子会被吸引成水平状态。

如图9-9所示,定子线圈C-D通电(A-B断电),电流从c流向D,根据电磁感应定律,此时产生的磁场方向是上边N、下边s,因为转子是永磁铁,根据“磁铁同极相斥,异极相吸”的原理,转子会被吸引成垂直状态。

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如图9-10所示,定子线圈B-A通电(C-D断电),电流从B流向A根据电磁感应定律,此时产生的磁场方向是左边s、右边N,因为转子是永磁铁,根据“磁铁同极相斥,异极相吸”的原理,转子会被吸引成水平状态。

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如图9-11所示,定子线圈D-C通电(A-B断电),电流从D流向C,根据电磁感应定律,此时产生的磁场方向是上边s、下边N,因为转子是永磁铁,根据“磁铁同极相斥,异极相吸”的原理,转子会被吸引成垂直状态。

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ECM不断控制线圈的A,B,C.D的通电电流方向,依照上述顺序周而复始地循环。步进电机的转子就会被驱动着一直朝一个方向旋转,通过螺纹机构就可以把阀芯一步步推出或者一步步缩回。

控制步进电机的阀芯缩回和推出就控制了节气门的旁通气道的进气量,这样就控制了发动机怠速的转速。