电子油门是怎么工作的?

电子节气门的工作原理

驾驶员操作油门踏板,油门踏板位置传感器产生相应的电压信号,并将其输入节气门控制单元。控制单元首先对输入信号进行滤波,消除环境噪声的影响,然后根据当前的工作模式、踏板运动和变化率分析驾驶员的意图,计算出对发动机扭矩的基本需求,得出相应节气门开度的基本期望值。然后通过CAN总线与整车控制单元通信,获取其他工况信息和各种传感器信号,如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等。,从而计算出车辆所需的全部扭矩。通过补偿期望节气门角度,得到最佳节气门开度,并将相应的电压信号送到驱动电路模块,驱动控制电机使节气门达到最佳开度位置。节气门位置传感器将节气门开度信号反馈给节气门控制单元,形成闭环位置控制。

油门驱动电机一般是步进电机或DC电机,它们的控制方式也不同。h桥电路结构常用来驱动步进电机,控制单元通过控制脉冲的个数、频率和方向来控制步进电机。电平控制步进电机的旋转方向,脉冲数控制电机的旋转角度,即当发出一个脉冲信号时,步进电机旋转一个步进角,脉冲频率控制电机速度,该速度与脉冲频率成正比。因此,通过调整上述三个参数,可以实现电机的精确定位和调速。

脉宽调制(PWM)技术用于控制DC电机,具有高频、高效率、高功率密度和高可靠性的特点。控制单元通过调节脉宽调制信号的占空比来控制DC电机的旋转角度,电机方向由连接在节气门上的回位弹簧控制。电机的输出转矩与脉宽调制信号的占空比成正比。当占空比固定,电机输出扭矩与回位弹簧阻力扭矩平衡时,节气门开度不变;当占空比增大时,电机驱动力矩克服回位弹簧的阻力矩,节气门开度增大;相反,当占空比减小时,电机输出扭矩和节气门开度也减小。

ECU对系统的功能进行监控,如果发现故障,就会点亮系统故障指示灯,提醒驾驶员系统出现故障。同时电磁离合器脱离,油门不再受电机控制。节气门在回位弹簧的作用下回到一个小开度的位置,这样车辆就可以慢慢开到维修地点。