毕业论文--丰田卡罗拉电子节气门系统故障检修

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1、浙江工业大学博士学位论文毕业论文说明书课题名称：丰田卡罗拉电子节气门系统故障检修学生姓名学号二级学院（系）专业班级指导教师17卡罗拉电子节气门系统故障检修摘要传统发动机节气门开度是通过油门踏板到节气门之间的钢丝拉线来控制节气门开度，而电子节气门控制系统（ElectronicThrottleControl简称ETC）是发动机电子控制单元（ECU）采集加速踏板位置传感器信号和节气门位置传感器，控制节气门电机旋转，使节气门打开或关闭，提高了汽车的加速性和环保性能等，该系统有故障时，真正元器件损坏可能较小，主要应检查相关线路和清洗节气门体。关键词：电子节气门；结构；工作原理；故

2、障码；故障检修17目录摘要I第1章绪论21.1引言21.2电子节气门系统的功用及发展趋势21.2.1电子节气门系统的功用21.2.2电子节气门系统的发展趋势2第2章卡罗拉电子节气门系统组成和工作原理42.1卡罗拉电子节气门的组成42.2卡罗拉电子节气门的工作原理5第3章卡罗拉电子节气门系统的故障检修73.1电子节气门系统故障码73.1.1节气门体部分故障码83.2.1油门踏板位置传感器部分故障码10第4章电子节气门故障检修案例134.1检修案例一134.2检修案例二134.3检修案例三14第5章结论15参考文献16致谢1717第1章绪论1.1引言节气门是汽车发动机的重要

3、控制部件。为了提高汽车行驶的动力性、平稳性及经济性，并减少排放污染，世界各大汽车制造商推出了各种控制特性良好的电子节气门及其相应的电子控制系统，组成电子节气门控制系统（ETCS）。采用电子节气门控制系统，使节气门开度得到精确控制，不但可以提高燃油经济性，减少排放，同时，系统响应迅速，可获得满意的操控性能；另一方面，可实现怠速控制、巡航控制和车辆稳定控制等的集成，简化了控制系统结构。1.2电子节气门系统的功用及发展趋势1.2.1电子节气门系统的功用节气门的作用是控制发动机的进气流量，决定发动机的运行工况。驾驶员通过操作加速踏板来操纵节气门开度。加速踏板和节气门的连接方式有

4、2种：刚性连接和柔性连接。传统做法采用刚性连接，通过拉杆或拉索传动机械连接加速踏板和节气门，通过驾驶员脚踩加速踏板的行程来控制节气门开度，改变节气门进气通道的截面积，调节发动机的充气量，达到改变发动机输出功率的目的。1.2.2电子节气门系统的发展趋势(1)向集成化和综合控制方向发展。集成化和综合控制不仅是电子节气门控制系统的发展方向，也是将来汽车电子控制系统的发展方向。它有助于简化电子节气门控制系统，降低制造成本，增强各系统间的信息交流。目前，ETC已经向集成化和集中控制方向发展，如将怠速控制、巡航控制、减小换档冲击控制、节气门回位控制及车辆稳定性控制等多种功能集成;或

5、者是将制动防抱死控制系统、牵引力控制系统及驱动防滑控制系统综合在一起进行制动控制。(2)17结合多种控制方法进行综合控制。采取多种控制策略相结合，可以提高ETC的控制精度及反应速度。目前的发展方向是从线性控制发展到非线性控制，从单一模式控制发展到多模式控制以及从传统的PID控制发展到采用PID与现代控制理论相结合的控制。由于传统PID控制受到参数整定方法繁杂的困扰，参数往往整定不良、性能欠佳，对运行工况的适应性很差。因此，多模态控制、神经网络控制及滑模变结构控制等方法被引入到电子节气门控制中。滑模变结构控制有良好的鲁棒性和很强的非线性，该方法与系统的参数和扰动无关，也体

6、现了今后电子节气门控制方式的发展方向。神经网络控制方法与PID控制相结合，可以提高电子节气门控制系统的自适应能力。但这些理论自身还有待完善和进一步的发展，因此需要更深入的研究才能将这些综合控制策略成熟的应用到电子节气门控制系统中。　　(3)车载网络、总线技术在汽车电子节气门控制系统的应用。随着ETC等电控系统在汽车上越来越多的应用，各种传感器和电子控制单元急剧增多，造成了整车控制电路复杂、车辆上导线的数量增加。此外，各个系统的信息资源要能够共享。这些都对汽车的综合布线和信息共享提出了更高要求。现在国际上普遍采用的车载网络技术是CAN总线控制器局域网，它能够满足汽车上电子

7、系统数据传输安全可靠、数据共享及系统集成等需要，并且大大降低了布线的复杂度，提高了汽车电子系统的运行可靠性。所以，CAN总线技术在汽车电子节气门控制系统上的应用也将是一个重要趋势。17第2章卡罗拉电子节气门系统组成和工作原理2.1卡罗拉电子节气门的组成图2-1卡罗拉电子节气门系统组成丰田汽车在03款之前使用的是有拉线的电子节气门，它包括：发动机ECU(ECM)、节气门拉线、加速踏板位置传感器、节气门控制电机、节气门位置传感器以及电磁离合器。而03款之后丰田的电子节气门取消了节气门拉线和电磁离合器，结构组成如图2-1所示。图2-2节气门位置