[工学]汽油机电控点火系统

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1、第3章汽油机电控点火系统3.1电控点火系统的功能3.2点火系统的组成与工作原理3.3电控点火系统主要元件的构造与维修第3章汽油机电控点火系统3.1电控点火系统的功能3.1.1点火提前角的控制3.1.2通电时间的控制3.1.1点火提前角的控制1．点火提前角对发动机性能的影响2．点火提前角的计算3．点火提前角的控制1．点火提前角对发动机性能的影响点火提前角是从火花塞发出电火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。当汽油机保持节气门开度、转速以及混合气浓度一定时，汽油机功率和耗油率随点火提前角的改变而变化。对应于发动机每一工况都存在一个“最佳”点火提前角适当点火提前角，可使发动机每循

2、环所做的机械功最多（曲线阴影部分）发动机转速随着转速的升高点火提前角增大。　采用电控点火系统，更接近理想的点火提前角。发动机负荷歧管压力高（真空度小、负荷大），　点火提前角小，反之点火提前角大。采用电控点　火（ESA）系统时，可以使发动机的实际点火提　前角接近于理想的点火提前角。燃料性质汽油辛烷值越高，抗爆性越好，点火　提前角可增大，反之应减小。其他因素燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃　　比、大气压力、冷却水温度。发动机起动时，按ECU内存储的初始点火提前角（设定值）对点火提前角进行控制。起动时点火提前角的设定值随发动机而异，对一定的发动机而言，起动时的点火提前角是固定的，一般为10°左

3、右。发动机正常运转时（起动后），主ECU根据发动机的转速和负荷信号，确定基本点火提前角，并根据其他有关信号进行修正，最后确定实际的点火提前角，并向电子点火控制器输出点火执今信号，以控制点火系的工作。2．点火提前角的计算发动机起动过程中，进气管绝对压力传感器信号或空气流量计信号不稳定，ECU无法正确计算点火提前角，一般将点火时刻固定在设定的初始点火提前角。此时的控制信号主要是发动机转速信号（Ne信号）和起动开关信号（STA信号）。(1)初始点火提前角(2)基本点火提前角发动机起动后怠速运转时，ECU根据节气门位置传感器信号（IDL信号）、发动机转速传感器信号（Ne信号）和空调开关信号（A

4、／C信号）确定基本点火提前角。发动机起动后在除怠速以外的工况下运转时，ECU根据发动机的转速和负荷（单位转数的进气量或基本喷油量）确定基本点火提前角。不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。修正方法有修正系数法和修正点火提前角法两种。主要修正项目有：水温修正；怠速稳定修正；空燃比反馈修正。(3)．修正点火提前角水温修正水温修正又可分为暖机修正和过热修正。发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，混合气的燃烧速度加快，燃烧过程所占的曲轴转角减小，点火提前角也应适当减小，如右图所示。ECU根据实际转速与目标转速的差来修正点火提前角，低于目标转速，应增大点火提前

5、角，反之，推迟点火提前角。控制信号有：发动机转速信号（Ne信号）、节气门位置传感器信号（IDL信号）、车速传感器信号（SPD信号）、空调开关信号（A／C信号）怠速稳定修正由于空燃比反馈控制系统，是根据氧传感器的反馈信号调整喷油量的多少来达到最佳空燃比控制的，所以这种喷油量的变化必然带来发动机转速的变化。为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正，如右图所示。空燃比反馈修正3.1.2通电时间控制1．通电时间对发动机工作的影响2．通电时间的控制方法3．点火线圈的恒流控制1．通电时间对发动机工作的影响在发动机工作时，必须保证点火线圈的初级电路有足够的通电时间。但如果通电时间过长

6、，点火线圈又会发热并增大电能消耗。要兼顾上述两方面的要求，就必须对点火线圈初级电路的通电时间进行控制。现代电控点火系统和传统的分电器不同，传统的点火线圈初级电路的通电时间取决于断电器触点的闭合角和发动机转速。而现代点火线圈初级电路的通电时间由ECU控制，根据发动机的转度信号和电源电压信号确定最佳的闭合角（通电时间），并控制点火器输出指令信号（IGt信号），以控制点火器中晶体管的导通时间。2．通电时间的控制方法3．点火线圈的恒流控制由于现代车采用了高能点火线圈，改善点火性能。为了防止初级电流过大烧坏点火线圈，在部分电控点火系统的点火控制电路中增加了恒流控制电路。恒流的基本方法是：在点火器

7、功率晶体管的输出回路中增设一个电流检测电阻，用电流在该电阻上形成的电压降反馈控制晶体管的基极电流，只要这种反馈为负反馈，就可使晶体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。3.2.1电控点火系统的类型3.2.2电控点火系统的基本组成与工作原理3.2.3有分电器电控点火系统3.2.4无分电器电控点火控制系统3.2.5爆燃控制系统3.2点火系统的组成与工作原理1.传统点火系统触点式点火系统触点式点火系统也被称之为传统点火系统.晶体管辅助点火系统被无触点