Клапан холостого хода

07.04.2008

Шаговый двигатель (см. Примечание) размещается на впускном коллекторе или на корпусе дроссельной заслонки. Скорость вращения мотора регулируется заданием положения шагового электродвигателя и его конуса на оси клапана, который регулирует сечение байпасного воздушного канала при закрытой дроссельной заслонке. ISCV состоит из: 
статора мотора из четырёх обмоток (катушек)
магнитного ротора
конусного наконечника клапана
оси клапана.

Ось клапана связана резьбовым соединением с ротором мотора так, что, когда ротор вращается, ось клапана выдвигается или задвигается.
 

ClipBoard-1.jpg     ClipBoard-4.jpg

                   в разрезе                                                             внешний вид


Блок управления контролирует движение конуса клапана, последовательно заземляя четыре обмотки статора шагового мотора - ISCV. Каждый импульс, возникающий в соответствующей обмотке статора, заставляет передвигаться ось клапана на 1/44 шага, то есть один шаг клапана ISCV состоит из 44 последовательных импульсов, поданных на четыре обмотки статора.
 

ClipBoard-2.jpg


Направление вращения шагового мотора изменяется реверсированием порядка подачи импульсов на обмотки статора. Конус клапана имеет 125 положений – шагов, от полностью задвинутого (максимальная подача воздуха), до полностью выдвинутого положения (подача воздуха перекрыта). В случае отсоединения электрического разъёма мотора или выхода из строя одной из обмоток статорных катушек, положение клапана становится фиксированным, контроль оборотов холостого хода прекращается. 
В связи с тем, что ISCV оперирует большим количеством воздуха, это используется для поднятия оборотов двигателя при "холодном" пуске двигателя и отпадает необходимость применения механических воздушных клапанов.

 

ClipBoard-3.jpg


На графике, представленном выше, показана зависимость изменения количества пропускаемого воздуха от положения конуса клапана. Необходимо обратить внимание на излом линии графика, который имеет место из-за конструкции клапана. Если бы клапан был не конусный, а плоский то линия не имела бы излома. Сделано это для плавной регулировки оборотов в режиме холостого хода на горячем моторе. Следует учитывать, что при загрязнении дроссельной заслонки и байпасного канала количество шагов будет постепенно увеличиваться Блоком Управления и может дойти до 50-70 шагов при холостом ходе на горячем двигателе. Но при таком положении клапана автомобиль будет иметь недостаточное количество воздуха при холодном запуске, заметное «плавание» оборотов на холостом ходе и «эффект задержки высоких оборотов» при демпфировании оборотов двигателя клапаном ISCV после режима акселерации.
Поэтому следует так регулировать положение клапана, чтобы на прогретом двигателе его положение соответствовало приблизительно 10-30 шагам. 
Подобные клапана применяются на многих марках автомобилей до настоящего времени. И хотя данное описание сделано на примере клапана TOYOTA, принцип действия аналогичен и на других автомобилях, где применён подобный тип клапана. Кроме того, по этой же схеме работают и клапана EGR – клапан рециркуляции отработанных газов.

Подготовил:

Малахов Игорь Олегович
    
г. Калининград
Союз автомобильных Диагностов

Примечание: Под шаговыми электродвигателями понимаются эл. двигатели, состоящие, как и большинство электромоторов, из неподвижного статора и подвижного ротора.
Вращательное движение осуществляется не постоянно,а напротив, ротор поворачивается в пошаговом режиме, т.е. на определённый угол за один ход.



Книги по ремонту автомобилей