電子油門(mén)（電力控制裝置）

電子油門(mén)（電力控制裝置）

電子油門(mén) （電力控制裝置） 次瀏覽 | 2022.05.03 14:24:03 更新 來(lái)源 ：互聯(lián)網(wǎng) 精選百科 本文由作者推薦 電子油門(mén)電力控制裝置

電子油門(mén)通過(guò)用線束（導(dǎo)線）來(lái)代替拉索或者拉桿，在節(jié)氣門(mén)那邊裝一只微型電動(dòng)機(jī)，用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。即所謂的“導(dǎo)線駕駛”，用導(dǎo)線代替了原來(lái)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。電子油門(mén)就是通過(guò)位置傳感器，傳送油門(mén)踩踏深淺與快慢的訊號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)油門(mén)功能的電子控制裝置。

中文名

電子油門(mén)

外文名

electronic throttle

變化

導(dǎo)線代替了原來(lái)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)

原理

電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度

實(shí)質(zhì)

電子控制裝置

作用

發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性更好，操作性好

概念簡(jiǎn)介

在機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)部構(gòu)件中，內(nèi)燃機(jī)上控制燃料供量的裝置被稱(chēng)為油門(mén)。其作用在于操縱

節(jié)氣門(mén)開(kāi)度控制可燃混合氣的流量，改變發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率，以適應(yīng)汽車(chē)行駛的需要。傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)操縱機(jī)構(gòu)是通過(guò)拉索（軟鋼絲）或者拉桿，一端聯(lián)接油門(mén)踏板（加速踏板），另一端聯(lián)接節(jié)氣門(mén)連動(dòng)板而工作。但這種傳統(tǒng)油門(mén)應(yīng)用范疇受到限制并缺乏精確性，在日新月異的汽車(chē)電子技術(shù)發(fā)展形勢(shì)下，一種電子油門(mén)（EGAS）應(yīng)運(yùn)而生。

電子油門(mén)就是通過(guò)位置傳感器，傳送油門(mén)踩踏深淺與快慢的訊號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)油門(mén)功能的電子控制裝置。這個(gè)訊號(hào)會(huì)被車(chē)載微機(jī)接收和解讀，然后再發(fā)出控制指令，要節(jié)氣門(mén)依指令快速或緩和開(kāi)啟它應(yīng)當(dāng)張開(kāi)的角度。這個(gè)過(guò)程精準(zhǔn)而快速。不會(huì)有機(jī)械磨耗的問(wèn)題。

結(jié)構(gòu)組成

電子油門(mén)控制系統(tǒng)主要由油門(mén)踏板、踏板位移傳感器、ECU（電控單元）、數(shù)據(jù)總線、伺服電動(dòng)機(jī)和節(jié)氣門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。

位移傳感器安裝在油門(mén)踏板內(nèi)部，隨時(shí)監(jiān)測(cè)油門(mén)踏板的位置。當(dāng)監(jiān)測(cè)到油門(mén)踏板高度位置有變化，會(huì)瞬間將此信息送往ECU，ECU對(duì)該信息和其它系統(tǒng)傳來(lái)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行運(yùn)算處理，計(jì)算出一個(gè)控制信號(hào)，通過(guò)線路送到伺服電動(dòng)機(jī)繼電器，伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，數(shù)據(jù)總線則是負(fù)責(zé)系統(tǒng)ECU與其它ECU之間的通訊。由于電子油門(mén)系統(tǒng)是通過(guò)ECU來(lái)調(diào)整節(jié)氣門(mén)的，因此電子油門(mén)系統(tǒng)可以設(shè)置各種功能來(lái)改善駕駛的安全性和舒適性。在目前的電子燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)上，電子油門(mén)還可以進(jìn)一步改善發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)油和排放性能，因?yàn)樗刂浦l(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力調(diào)節(jié)的大門(mén)。[1]

工作原理

傳統(tǒng)拉線油門(mén)是通過(guò)鋼絲一端與油門(mén)踏板相連另一端與節(jié)氣門(mén)相連，它的傳輸比例是1：1的，也就是說(shuō)用腳踩多少，節(jié)氣門(mén)的打開(kāi)角度就是多少，但是在很多情況下，節(jié)氣閥并不應(yīng)該打開(kāi)這么大的角度，所以此時(shí)節(jié)氣閥打開(kāi)的角度并不一定是最科學(xué)的，這種方式雖然很直接但它的控制精度很差。而電子油門(mén)是通過(guò)電纜或線束來(lái)控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能。

電子油門(mén)與傳統(tǒng)油門(mén)

當(dāng)駕駛員需要加速時(shí)踩下油門(mén)，踏板位置傳感器就將感知的信號(hào)通過(guò)

電纜傳遞給ECU，ECU經(jīng)過(guò)分析、判斷，并發(fā)出指令給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，并由驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，以調(diào)整可燃混合氣的流量，在大負(fù)荷時(shí)，節(jié)氣門(mén)開(kāi)口大，進(jìn)入氣缸內(nèi)的可燃混合氣多，如果使用拉線油門(mén)只能靠腳踩油門(mén)踏板的深淺來(lái)控制節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度，很難將節(jié)氣門(mén)的開(kāi)口角度調(diào)到能達(dá)到理論空燃比狀態(tài)，而電子油門(mén)能通過(guò)ECU將傳感器采集的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比對(duì)，并發(fā)出指令讓節(jié)氣門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，將節(jié)氣門(mén)調(diào)到最佳位置，以實(shí)現(xiàn)不同負(fù)荷和工況下都能接近于14.7：1的理論空燃比狀態(tài)，使燃料能充分燃燒。在日常駕駛時(shí)會(huì)遇到一些新手或駕駛不熟練的人由于操作不當(dāng)，或者有些過(guò)于激進(jìn)的駕駛員，會(huì)將油門(mén)踏板突然踩到底情況，這種操作是不科學(xué)的，不僅不利于燃油經(jīng)濟(jì)性，而且對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)帶來(lái)傷害。節(jié)氣門(mén)突然打開(kāi)，此時(shí)是發(fā)動(dòng)機(jī)的最大負(fù)荷狀態(tài)，全負(fù)荷會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒不充分，同時(shí)噴油器也會(huì)加大噴油，造成燃油的浪費(fèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷增大，縮短了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，不利于環(huán)保等。拉線油門(mén)的車(chē)輛，ECU無(wú)法對(duì)節(jié)氣閥進(jìn)行控制，只能默認(rèn)這一誤操作，最多會(huì)在噴油方面略作調(diào)整，但仍無(wú)法解決根本問(wèn)題。而對(duì)于電子油門(mén)來(lái)說(shuō)就輕而易舉了。這時(shí)ECU會(huì)認(rèn)為此時(shí)是駕駛員的一種不科學(xué)的駕駛做法，于是會(huì)發(fā)出指令讓節(jié)氣門(mén)一一定的速度打開(kāi)，而不是與駕駛員踩下踏板的速度同步。這樣做除了能保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)，提高燃油經(jīng)濟(jì)性以外，還會(huì)使駕駛者感到非常平順的感覺(jué)，提高了乘坐人員的舒適性。

也可以這樣理解，電子油門(mén)的車(chē)油門(mén)踏板是“假油門(mén)”，只是一個(gè)接受器，在接受到駕駛者踩油門(mén)的動(dòng)作后，會(huì)將該動(dòng)作的力量、幅度等數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茊卧M(jìn)行分析，然后總結(jié)出駕駛者踩油門(mén)的意圖，再由控制單元根據(jù)計(jì)算后實(shí)際節(jié)汽門(mén)開(kāi)合度指令控制節(jié)汽門(mén)電機(jī)工作。

功能說(shuō)明

電子油門(mén)控制系統(tǒng)的功能主要體現(xiàn)在兩大部分：ASR（牽引力控制系統(tǒng))和速度控制系統(tǒng)（巡航控制）。

牽引力控制

當(dāng)ASR系統(tǒng)傳感到車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)速度，ECU就根據(jù)油門(mén)踏板的位置、車(chē)輪速度和方向盤(pán)轉(zhuǎn)向角度等之間的不同而求出滑動(dòng)率，通過(guò)減少節(jié)氣門(mén)開(kāi)度來(lái)調(diào)整混合氣流量，以降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率來(lái)達(dá)到控制目的。而在ASR系統(tǒng)中，電子油門(mén)起到十分關(guān)鍵的作用，它涉及整個(gè)ASR系統(tǒng)中對(duì)車(chē)速控制、怠速控制等功能，使系統(tǒng)能迅速準(zhǔn)確地執(zhí)行指令。即當(dāng)電子油門(mén)系統(tǒng)接受到ASR系統(tǒng)指令時(shí)，它對(duì)節(jié)氣門(mén)控制指令只來(lái)自于ASR，這樣就可以避免駕車(chē)者的誤操作。

速度控制

當(dāng)駕車(chē)者使用速度控制系統(tǒng)時(shí)，車(chē)速傳感器將車(chē)速信號(hào)輸入ECU，再由ECU輸出指令伺服電動(dòng)機(jī)控制節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。在這樣的系統(tǒng)中，根據(jù)行駛阻力的變化由控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度，使行駛車(chē)速保持穩(wěn)定。因此電子油門(mén)系統(tǒng)也可以兼容巡航控制功能。

在目前的電子燃油噴射發(fā)動(dòng)機(jī)上，電子油門(mén)除了發(fā)揮上述功能外，它還可以進(jìn)一步改善發(fā)動(dòng)機(jī)的節(jié)油和排放性能，因?yàn)樗刂浦l(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力調(diào)節(jié)的大門(mén)。因此，電子油門(mén)可以發(fā)揮的作用是很多的。

技術(shù)特點(diǎn)

與傳統(tǒng)油門(mén)比較，電子油門(mén)明顯的特點(diǎn)是可以用線束（導(dǎo)線）來(lái)代替拉索或者拉桿，在節(jié)氣門(mén)那邊裝一只微型電動(dòng)機(jī)，用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)節(jié)氣門(mén)開(kāi)度。即所謂的“導(dǎo)線駕駛”，用導(dǎo)線代替了原來(lái)的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。從表面看是用電纜取代了傳統(tǒng)的油門(mén)拉線但實(shí)質(zhì)上不僅僅是簡(jiǎn)單的改變連接方式，而是能對(duì)整個(gè)車(chē)輛的動(dòng)力輸出實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能。

優(yōu)點(diǎn)

一，電子油門(mén)能根據(jù)踩油門(mén)的動(dòng)作幅度細(xì)節(jié)來(lái)判斷駕駛者的意圖，從而實(shí)現(xiàn)了精確的控制。

二，比拉線油門(mén)省油，更平順。

三，穩(wěn)定性高，不易熄火和闖動(dòng)。

缺點(diǎn)

一，工作原理復(fù)雜，成本高，費(fèi)用相應(yīng)提高。

二，有延遲效果，反應(yīng)不如傳統(tǒng)拉線油門(mén)快。

三，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，存在故障率的問(wèn)題。

總體上，電子油門(mén)的控制接入了ECU，成為全車(chē)電控的一部分，能夠安裝定速巡航等模塊，順應(yīng)整體汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

技術(shù)發(fā)展

為了改變電子油門(mén)的延遲缺陷，電子油門(mén)加速器應(yīng)運(yùn)而生，帶來(lái)了以下改變：

優(yōu)點(diǎn)

一，放大油門(mén)信號(hào)，提升靜態(tài)響應(yīng)

電子油門(mén)加速器所謂的“加速”主要是通過(guò)提高油門(mén)響應(yīng)靈敏度實(shí)現(xiàn)的，會(huì)將輸入的油門(mén)信號(hào)放大50%。這也就是說(shuō)，在任何時(shí)候踏板最后面33%的油門(mén)信號(hào)已經(jīng)沒(méi)用了，在駕駛者踩下踏板66%的時(shí)候加速器輸出已經(jīng)是全油門(mén)了，這樣就使得油門(mén)響應(yīng)的敏感度提高了50%。但是，電子油門(mén)加速器并不像很多人說(shuō)的那樣減少了油門(mén)信號(hào)的分級(jí)，實(shí)際上油門(mén)信號(hào)仍然是無(wú)級(jí)調(diào)整的，只是由以前的1：1調(diào)整為1：1.x，x即為信號(hào)的放大系數(shù)。

二，放大油門(mén)信號(hào)增速，提升動(dòng)態(tài)響應(yīng)

在油門(mén)踏板被踩下時(shí)，加速器會(huì)根據(jù)踩下幅度、時(shí)間計(jì)算油門(mén)信號(hào)的變化率，變化越快，說(shuō)明加速要求越強(qiáng)烈，油門(mén)加速器會(huì)將此變化率加大，最終實(shí)現(xiàn)的效果是提速動(dòng)態(tài)相應(yīng)更好。

三，提供虛假駕駛風(fēng)格供ecu調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)

現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)的ecu普遍具有駕駛風(fēng)格自適應(yīng)能力，如果駕駛者經(jīng)常快速深踩油門(mén)（俗稱(chēng)拉轉(zhuǎn)速），ecu會(huì)逐漸認(rèn)為駕駛者的風(fēng)格趨向“激烈”，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)慢慢調(diào)整節(jié)氣門(mén)、噴油系統(tǒng)等以得到這種風(fēng)格下發(fā)動(dòng)機(jī)的最佳調(diào)整參數(shù)。使用電子油門(mén)加速器后，即使按照以前“溫和”的駕駛風(fēng)格進(jìn)行駕駛，發(fā)動(dòng)機(jī)依然會(huì)得到“激烈”的駕駛體會(huì)，這相當(dāng)于欺騙了ecu，久而久之，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)修改其各項(xiàng)參數(shù)以適應(yīng)該風(fēng)格。

缺點(diǎn)

裝了電子油門(mén)加速器后，可能會(huì)導(dǎo)致油門(mén)太敏感，車(chē)不好控制，操控性會(huì)下降，油耗則肯定會(huì)增加。

參考資料