第七章汽油发动机微机控制点火系

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1、第七章汽油发动机微机控制点火系学习目标1.了解：汽油发动机点火系统的作用、要求。2.理解：汽油发动机点火系统的分类、结构、工作原理。3.掌握：汽油发动机点火系主要元件的检测，常见故障的诊断与排除。引言点火系统的性能地发动机的工作有十分重要的影响，为此要求点火系统必须在发动机各种工况和使用条件下，都能及时、可靠地点火。ECU控制的点火系统，可考虑更多的对点火提前角的影响因素，使发动机在各种工况下均能达到最佳点火时刻，从而提商发动机的动力性、经济性、改善排放指标。ECU控制的点火系统是随着电子技术的进步而发展起来的一门新技术，也是汽车电子化的必然趋势。第一节汽油机点火系统功用与要求一、点火

2、系的功用点火系统的基本功用是产生屯火花点燃气缸内的混合气。在汽汕发动机中，气缸内的混合气是山高压屯火花点燃的，而产生屯火花的功能是山点火系来完成的。点火系将屯源的低屯压变成高电压，再按照发动机点火顺序轮流送至各气缸，点燃压缩混合气；并能适应发动机工况和使川条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火.汽油机工作中，点火系统点燃混合气的时间一般用点火提前角表示。点火提前角是指气缸的火花塞跳火到该气缸活塞运动至压缩上止点时曲轴转过的角度。实践证明，燃烧最大压力出现在上止点后10°左右，发动机的输出功率最大，此时所对应的点火提前角为最佳点火提前角。二、对点火系的要求1.能产生足以击穿火

3、花塞屯极间隙的高屯压在火花塞电极间能产生火花时所耑要的电压，称为击穿屯压或称为跳火电压。击穿电压的影响因素包括：火花塞电极间隙和形状；气缸内混合气的压力与温度：电极的温度和极性，以及发动机的工作情况等。为了保证点火工作可靠，且在困难条件下点火，作用于火花塞两电极间的电压通常在20〜30kV。2.火花产生足够的点火能量要使混合气可靠点燃，火花塞必须具有足够的点火能量。在发动机正常工作时，电火花只要宥0.01〜0.03J的能量即可。但是在起动时，为保证可靠点火，火花塞的点火能量可达到0.1J。3.点火时刻应与汽油发动机的运行工况相匹配发动机的点火时刻用点火提前角表示。发动机不同转速和负荷所

4、耍求的最佳点火提前角不同。点火系必须能自动调节点火提前角，使点火时间能适应发动机的各种工况。第二节电控点火系统的组成和分类一、电控点火系统的组成与功能ECU控制的点火系统主要有点火系统主要由电源、点火开关、传感器、ECU、点火器、点火线圈、分屯器（有发电器屯控点火系统）、火花塞等组成（图7-1）。其功能如下：图7-1典型电控制点火系统1.电源和点火开关电源为蓄电池或发电机，其功用是给点火系统提供所需的电能。点火开关用来接通或断开电源电路。2.传感器电控点火系统屮的传感器主要用于检测发动机各种运行参数的变化，为ECU提供点火控制所需的信号，的耍传感器冇凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、爆

5、燃传感器、进气管绝对压力传感器（或空气流量计）、节气门位置传感器和冷却液温度传感器等。3.ECUECU是电控点火系统的屮枢。在发动机工作时，ECU不断地接收各传感器输送来的信号，并按内存的程序对接收到的信号进行运算、存储和分析处理，最后向点火器发出控制信号，以完成对点火提前角、通电时间和爆燃的控制。4.点火器点火器是电控点火系统的执行元件，其功用是对ECU输送来的控制信号进行功率放大，拽制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU输送点火确认信号。点火器电路主要由气缸判別电路、闭合角控制电路、恒流控制电路、安全信号电路等组成。5.点火线圈点火线圈的功用是：在不需要点火时，以磁

6、场能的形式贮存点火所需的能景；在需要点火时，释放点火能量，并将电源提供的低压电转变为足以在火花塞电极间击穿点火的高压电。6.分电器在有分电器式的电控点火系统屮，分电器的功用是根据发动机的点火顺序，将点火线圈产生的高压电依次输送给各气缸火花塞。7.火花塞火花塞的功用是利用点火线圈产生的高压电产电火花，点燃气缸A的混合气。二、电控点火系分类屯控点火系可分为有分屯器式和无分屯器式两种型式。1.有分屯器式点火控制系统有分屯器式点火系统电路如图7-1所示。点火线圈产生的高压电是经过分电器进行分配的,依照点火顺序适时地将高压屯分配至各气缸，使各缸火花塞依次点火。2.无分屯器的点火掠制系统无分电器的

7、电子点火控制系统乂称为直接点火系统，该系统中点火线圈上的高压线直接与火花塞相连，工作时，点火线阍产生的高压屯直接送至各火花塞，山微机根据各传感器输入的信息，依照发动机的点火顺序，适时的控制各缸火花塞点火。无分电器点火系统由于废除了分电器，因此不存在分火头和旁电极间跳火的问题，减小了能量损失，不存在分火头与旁电极之间产牛火花问题，电磁T扰小，节省了安装空间。根据点火线圈的数量和高压电分配方式不同，无分电器的电7点火控制系统可分为牟独点火的配屯方式