汽车节气门的双向控制是如何实现的？

Question

我现在只能实现单向的控制，另一个方向只能靠弹簧的回力。如果有那位对这方面有了解的请把大致原理介绍一下。本人万分感谢！
我们只是从事课题研究，无任何商业目的。

Answer 1

节气门体一般分3部分：:执行器、节气门片和节气门位置传感器，它们一般被封装为一体。DV-E5的执行 器由一个直流电机和相关的传动部件组成。图1为该节气门体的电器连接图，通过Motor+(+)和Motor-(一)驱动直流电机，TPS1和TPS2分别是正向和反向的节气门开度反馈信号，它通过节气门体内部的一对高精度电位器获取当前开度下相应的电压反馈值。该反馈值与节气门打开角度成线性变化，TPS1上分得0--100%电压，对应节气门打开角度0- 105，斜率为0. 9524%。
执行器可以使用直流电机，也可以使用步进电机。目前大多数执行都使用直流电机。主要是因为直流电机比步进电机移动快，随动性能好。符合电控节气门的要求。但是，直流电机的控制需要两路反馈信号，构建闭环控制系统，其控制难度比步进电机的控制难度大。
节气门驱动原理
直流电机的扭矩与直流电机线圈中的电流成正比，通过控制直流电机的电流就可以改变直流电机的扭矩输出，达到了控制节气门的开度的目的。
有两种方式可以用来调节电机线圈中电流:
一种是在电机的电源上串一个可变电阻，调节可变电阻的阻值就可以达到调节线圈中电流的作用，这种控制原理简单，但分压电阻会发热导致温度过高，另外能量效率也很低;
另一种方式就是通过不停地打开和关闭电源，使电机线圈保持一个固定的电流值，这要求其打开和关闭的频率较高。实际控制中，可以采用CCS中央处理单元产生PWM信号，然后通过功率MOS来实现对直流电机电源的高频开闭。由于节气门片需要正反两个方向转动，所以需要搭建一个H桥电路来满足对直流电机双向控制的需求。

Answer 2

节气门体一般分3部分：:执行器、节气门片和节气门位置传感器，它们一般被封装为一体。DV-E5的执行器由一个直流电机和相关的传动部件组成。图1为该节气门体的电器连接图，通过Motor+(+)和Motor-(一)驱动直流电机，TPS1和TPS2分别是正向和反向的节气门开度反馈信号，它通过节气门体内部的一对高精度电位器获取当前开度下相应的电压反馈值。该反馈值与节气门打开角度成线性变化，TPS1上分得0--100%电压，对应节气门打开角度0- 105，斜率为0. 9524%。

执行器可以使用直流电机，也可以使用步进电机。目前大多数执行都使用直流电机。主要是因为直流电机比步进电机移动快，随动性能好。符合电控节气门的要求。但是，直流电机的控制需要两路反馈信号，构建闭环控制系统，其控制难度比步进电机的控制难度大。

节气门驱动原理

直流电机的扭矩与直流电机线圈中的电流成正比，通过控制直流电机的电流就可以改变直流电机的扭矩输出，达到了控制节气门的开度的目的。

有两种方式可以用来调节电机线圈中电流:

一种是在电机的电源上串一个可变电阻，调节可变电阻的阻值就可以达到调节线圈中电流的作用，这种控制原理简单，但分压电阻会发热导致温度过高，另外能量效率也很低;

另一种方式就是通过不停地打开和关闭电源，使电机线圈保持一个固定的电流值，这要求其打开和关闭的频率较高。实际控制中，可以采用CCS中央处理单元产生PWM信号，然后通过功率MOS来实现对直流电机电源的高频开闭。由于节气门片需要正反两个方向转动，所以需要搭建一个H桥电路来满足对直流电机双向控制的需求。
参考资料见:http://www.cublog.cn/u/15643/showart_245497.html汽车气门机械结构以及控制本回答被提问者采纳

Answer 3

控节气门系统（ETCS-i Electronic Throttle Control System-intelligent）

工作原理：加速踏板踏入量被传递到节气门杆的加速踏板位置传感器，发动机电控单元发出指令，并通过电机驱动节气门，以控制节气门开度。

控制节气门开度与点火时刻其优点是在加速、减速时可降低冲击：在变速时，可降低变速冲击，通过动力传动系的综合控制达到运转平顺性。此外，在SNOW模式（雪地行驶模式）时，规定与加速踏板开度相关的节气门开度特性，确保打滑路面上车辆的稳定性。

在VSC（车辆稳定控制系统）工作时，也能同时控制发动机功率，确保车辆的稳定，实现车辆稳定性控制系统、自动变速器（雪地行驶模式）之间的协调控制。

驾驶者的意愿（加速踏板踏入量）由内装节气门杆的加速踏板位置传感器进行检测，该节气门开度与燃油电喷系统（EFI）、自动变速器（ECT）、车辆稳定控制系统（VSC）等各种控制信号配合，由发动机电控单元决定合适的节气门开度，再由节气门执行器开启或关闭节气门。

节气门开度通过节气门位置传感器被反馈到发动机电控单元。加速踏板位置传感器、节气门位置传感器设有主副系统，因此当系统发生故障节气门体一般分3部分：:执行器、节气门片和节气门位置传感器，它们一般被封装为一体。DV-E5的执行器由一个直流电机和相关的传动部件组成。图1为该节气门体的电器连接图，通过Motor+(+)和Motor-(一)驱动直流电机，TPS1和TPS2分别是正向和反向的节气门开度反馈信号，它通过节气门体内部的一对高精度电位器获取当前开度下相应的电压反馈值。该反馈值与节气门打开角度成线性变化，TPS1上分得0--100%电压，对应节气门打开角度0- 105，斜率为0. 9524%。

执行器可以使用直流电机，也可以使用步进电机。目前大多数执行都使用直流电机。主要是因为直流电机比步进电机移动快，随动性能好。符合电控节气门的要求。但是，直流电机的控制需要两路反馈信号，构建闭环控制系统，其控制难度比步进电机的控制难度大。

节气门驱动原理

直流电机的扭矩与直流电机线圈中的电流成正比，通过控制直流电机的电流就可以改变直流电机的扭矩输出，达到了控制节气门的开度的目的。

有两种方式可以用来调节电机线圈中电流:

一种是在电机的电源上串一个可变电阻，调节可变电阻的阻值就可以达到调节线圈中电流的作用，这种控制原理简单，但分压电阻会发热导致温度过高，另外能量效率也很低;

另一种方式就是通过不停地打开和关闭电源，使电机线圈保持一个固定的电流值，这要求其打开和关闭的频率较高。实际控制中，可以采用CCS中央处理单元产生PWM信号，然后通过功率MOS来实现对直流电机电源的高频开闭。由于节气门片需要正反两个方向转动，所以需要搭建一个H桥电路来满足对直流电机双向控制的需求。
时仍可保持不断监视功能，确保运转安全性。

Answer 4

电控节气门系统（ETCS-i Electronic Throttle Control System-intelligent）

工作原理：加速踏板踏入量被传递到节气门杆的加速踏板位置传感器，发动机电控单元发出指令，并通过电机驱动节气门，以控制节气门开度。

控制节气门开度与点火时刻其优点是在加速、减速时可降低冲击：在变速时，可降低变速冲击，通过动力传动系的综合控制达到运转平顺性。此外，在SNOW模式（雪地行驶模式）时，规定与加速踏板开度相关的节气门开度特性，确保打滑路面上车辆的稳定性。

在VSC（车辆稳定控制系统）工作时，也能同时控制发动机功率，确保车辆的稳定，实现车辆稳定性控制系统、自动变速器（雪地行驶模式）之间的协调控制。

驾驶者的意愿（加速踏板踏入量）由内装节气门杆的加速踏板位置传感器进行检测，该节气门开度与燃油电喷系统（EFI）、自动变速器（ECT）、车辆稳定控制系统（VSC）等各种控制信号配合，由发动机电控单元决定合适的节气门开度，再由节气门执行器开启或关闭节气门。

节气门开度通过节气门位置传感器被反馈到发动机电控单元。加速踏板位置传感器、节气门位置传感器设有主副系统，因此当系统发生故障时仍可保持不断监视功能，确保运转安全性。
参考资料：汽修资料库