第七章 汽油机点火控制

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1、第七章汽油机点火控制（理论4学时，实训4学时，共8学时）学习目标：了解：汽油发动机点火系统的作用、要求。理解：汽油发动机点火系统的分类、结构、工作原理。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。讲授内容：一、点火系的功用点火系统的基本功用是产生电火花点燃气缸内的混合气。在汽油发动机中，气缸内的混合气是由高压电火花点燃的，而产生电火花的功能是由点火系来完成的。点火系将电源的低电压变成高电压，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用条件的变化，自动调节点火时刻，实现可靠而准确的点火.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

2、曲轴转过的角度。二、对点火系的要求1．能产生足以击穿火花塞电极间隙的高电压2．火花产生足够的点火能量3．点火时刻应与汽油发动机的运行工况相匹配三、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、分电器（有发电器电控点火系统）、火花塞等组成。其功能如下：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中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，的要传感器有凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、爆燃传感器、进气管绝对压力

3、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是电控点火系统的中枢。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，控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别电路、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，以磁场能的形式贮存点火所需的能量；

4、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中，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，点燃气缸内的混合气。四、电控点火系分类电控点火系可分为有分电器式和无分电器式两种型式。1．有分电器式点火控制系统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电分配至各气缸，使各缸火花塞依次点火。2．无分电器的点火控制系统无分电器的电子点火控制系统又称为直接点火系统，该系统中点火线圈上的高压线直接与火花塞

5、相连，工作时，点火线圈产生的高压电直接送至各火花塞，由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。根据点火线圈的数量和高压电分配方式不同，无分电器的电子点火控制系统可分为单独点火的配电方式、双缸同时点火的配电方式及二极管配电点火方式3种类型。（1）独立点火方式单独点火配电方式为每一个气缸的火花塞配备一个点火线圈，单独直接地对每个气缸点火。（2）双缸同时点火的配电方式双缸同时点火配电方式同时点火即用一个点火线圈对到达压缩和排气上止点的两个气缸同时实施点火，处于压缩行程的气缸，混合气被点燃而做功，正在排气的另一气缸火花塞点空火。（3）二极管配电点火方式二极管配电点

6、火方式的特点是：4个气缸共用一个点火线圈，该点火线圈为内装双初级绕组、双输出次级绕组的特制点火线圈，且利用4个二极管的单向导电性交替完成对1、4缸和2、3缸配电过程。五、电控点火系统的基本原理由点火开关AM2端子提供的电源同时进入点火器的“+”B接线柱和点火线圈的“”端子，向点火器和点火线圈的初级线圈通电。该电流从点火线圈的“”端子流出，由点火器C“”接线柱流入点火器搭铁，从而形成初级电流。随后ECU根据转速信号(Ne)和曲轴位置信号(G1、G2)、进气歧管真空度(或进气流量)信号以及起动开关信号等计算最佳点火提前角，通过IGT端向点火器输出点火正时信号(IGT)，控制点火器C“”搭铁切断的

7、时刻，与此同时，在点火线圈的次级线圈产生很高的感应电动势，经分电器送至工作气缸的火花塞，点火能量被瞬间释放，并迅速点燃气缸内的混合气，发动机完成作功过程。点火器的IGF向ECU反馈点火确认信号。当ECU接受不到该信号时，便切断燃油喷射，使发动机熄火。六、电子点火系统控制功能在电子控制点火系统中，电控单元对点火的控制包括点火提前角控制、闭合角控制（通电时间控制）和爆震控制三个方面。（一）点火提前角的控制点火提前