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1、广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术1制作：闵思鹏第三章 汽油机电控点火系统本章主要内容：电控点火系统的功能 点火系统的组成与工作原理电控点火系统主要元件的构造与维 修广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术2制作：闵思鹏一、电控点火系统的功能本节主要内容： 点火提前角的控 制 通电时间的控制 爆燃的控制广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术3制作：闵思鹏1、点火提前角的控制点火提前角对发动机性能的影响最佳点火提前角确定依据控制点火提前角的基本方法起动时点火提前角的控制起动后基本点火提前角的确定点火提前角的修正广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术4制作
2、：闵思鹏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，可使发动机每循环 所做的机械功最多（ 曲线阴影部分）点火提前角过大，易爆燃； 点火提前角过小，排气温度升高，功 率降低。点火提前角对发动机性能的影响A：不点火 B：点火过早 C：点火适当 D：点火过迟广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术5制作：闵思鹏最佳点火提前角与下述因素有关：发动机转速：转速升高，点火提前角增大。采用电控点火系
3、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。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。最佳点火提前角确定依据 广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术6制作：闵思鹏起动：按ECU内存储的初始 点火提前角对点火提前角进 行控制。起动时的点火提前 角一般是固定的，为10左 右。正常运转：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 信号修
4、正，以确定实际的点 火提前角，并向电子点火控 制器输出点火信号。控制点火提前角的基本方法 基本点火提前角发动机转速进气量（歧管压力）高高电控点火数据图广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术7制作：闵思鹏点火提前角常用的计算方法： 实际点火提前角初始点 火提前角基本点火提前角 修正点火提前角 实际点火提前角基本点 火提前角点火提前角修正 系数起动时起动后基本点火提前角初始点火提前角修正点火提前角实际点火提前角点火正时控制起动点火控制起动后点火控制初始点火提前角基本点火提前角 修正点火提前角预热修正过热修正 怠速稳定修正爆燃修正 其他修正等初始点火提前角广东省交通高级技工学校精品课程汽车
5、发动机电控技术8制作：闵思鹏发动机起动过程中，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。控制信号：发动机转速信号（Ne信号）和起动开关信号（STA信号）。起动时点火提前角的控制 广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术9制作：闵思鹏起动后基本点火提前角的确定 怠速运转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/C信号）确定基本点火提前角。 怠速以外工况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。 基本点火提
6、前角发动机转速进气量（歧管压力）高高电控点火数据图广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术10制作：闵思鹏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：水温修正；怠速稳定修正；空燃比反馈修正。点火提前角的修正广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术11制作：闵思鹏（1）水温修正水温修正又可分为暖机修正和过热修正。暖机修正：暖机过程中，随冷却水 温的提高，点火提前角应适当减小。暖机修正控制信号：冷却液温度传 感器信号、进气管绝对压力传感器信 号或空气流量计信号、节气门位置传 感器信号（IDL信号）过
7、热修正：冷却液温度过高时，点 火提前角应适当增大。过热修正控制信号：冷却液温度传 感器信号、节气门位置传感器信号（ IDL信号）-40 -20 0 20 40 60 80 冷却液温度/提前角暖机修正过热修正20 40 60 80 100 120 冷却液温度/推迟 提前IDL通IDL断广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术12制作：闵思鹏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 大点火提前角，反之，推迟点火提前角。怠速稳定修正控制信号：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）（
8、2）怠速稳定修正空调断开空调接通与怠速目标转速的差值修正值广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术13制作：闵思鹏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。（3）空燃比反馈修正点火提前角喷油量广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术14制作：闵思鹏2、通电时间控制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，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
9、须对点火线圈初级电路的通电时间进行控 制。另外还需根据蓄电池电压对通电时间进行修正。广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术15制作：闵思鹏现代点火线圈初级电路的通电时间由ECU控制，根据发动机的转速信号和 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。点火线圈的恒流控制 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：在点火器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
10、体管的集电极电流稳定，从而实现恒流控制。通电时间的控制方法广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术16制作：闵思鹏 爆燃的危害 是一种不正常燃烧。 轻微的爆燃，可使发动机功率上升，油耗下降。 爆燃严重时，会导致冷却液过热，功率下降油耗上升。控制方法：推迟点火提前角。 在电控点火系统中，通过增加爆燃传感器检测是否发生爆燃及爆燃 程度，并根据判定结果对点火提前角进行反馈控制。3、爆燃的控制增大点火提前角有爆燃无爆燃减小点火提前角广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术17制作：闵思鹏本节主要内容：电控点火系统的类型基本组成与工作原理有分电器电控点火系统无分电器电控点火控制系统爆燃控
11、制系统二、点火系统的组成与工作原理广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术18制作：闵思鹏汽油机点火系统的类型：传统点火系统：又分为：磁电机点火系统； 蓄电池点火系统。缺点：高速易断火，不适合高速发动机 ；断电器触点易烧蚀，工作可靠性差；点火能量低，点火可靠性 差。微机控制的点火系统：即电控点火系统。采用计算机 根据各传感器信号对点火提前角进行控制。有分电器式无分电器式1、电控点火系统的类型广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术19制作：闵思鹏2、基本组成与工作原理组成：电源、传感器、ECU、点火器、 点火线圈、分电器和火花塞等。工作原理：发动机工作时，ECU根据传 感器信号
12、（G、Ne等信号），确定出最 佳点火提前角和通电时间，并以此向点 火器发出指令（IGt、IGd信号）。点火 器根据指令，控制点火线圈初级电路的 导通和截止。当电路导通时，点火线圈 初级电路导通。当初级电路被切断时， 次级线圈中感应出高压，经分电器或直 接送至工作气缸的火花塞。IGt：点火正时信号IGd：判缸信号广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术20制作：闵思鹏基本点火电路恒压电路微处 理器ECU火花塞带点火 线圈的 点火器驱动 电路IGF电路ECU广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术21制作：闵思鹏点火正时信号IGT和点火反馈信号IGF点火正时信号IGT点火反馈信号I
13、GF广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术22制作：闵思鹏 主要特点：只有1个点火线圈。 组成：凸轮轴/曲轴位置传感器、空气流量计、冷却液温度传感器、节气 门位置传感器、起动开关、空调开关、车速传感器。3、有分电器电控点火系统点火 线圈点火 器分电器火 花 塞ECUECU广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术23制作：闵思鹏4、无分电器电控点火系统 特点：用电子控制装置取代了分电器，利用电子分火控制技术将点火线圈 产生的高压电直接送给火花塞进行点火，点火线圈的数量比有分电器电控 点火系统多。 优缺点：分火性能较好，但其结构和控制电路复杂。 分类：根据点火线圈的数量和高压电分
14、配方式的不同，分为：独立点火方式；同时点火方式；二极管配电点火方式。广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术24制作：闵思鹏独立点火方式特点：每缸一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等。由于每缸都有点火线圈，即使发动机转速很高，点火线圈也有较长的通电 时间，可提供足够高的点火能量。点火线圈火花塞点火器ECU各种 传感 器1缸2缸3缸4缸5缸6缸独立点火方式影片广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术25制作：闵思鹏同时点火方式 特点：点火线圈的个数等于气缸数的一半。当两同步缸同时到达上止点时，火花塞跳火，其中一缸接近压缩行程上止 点，为有效点火；另一缸接近排气行程上止点，为
15、无效点火。传感器ECU 点火器点火线圈火花塞同时点火方式FLASH动画同时点火方式影片广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术26制作：闵思鹏二极管配电点火方式 特点：四个气缸共用一个点火线圈。 发动机气缸数必须是4的整数倍。 广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术27制作：闵思鹏组成：在电控点火系统基础上增加爆燃传 感器。爆燃识别：由缸体上的爆燃传感器检测发 动机不同频率范围内的机械振动，发生爆 燃时传感器电压信号有较大的振幅。爆燃强度的确定：ECU根据爆燃信号超过 基准值的次数来判定爆燃强度，次数越多 ，爆燃强度越大，反之越小。 1、爆燃传传感器 2、ECU 3、其他传传
16、感器 4、点火器和点火线线圈 5、分电电器 6、火花塞5、爆燃控制系统广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术28制作：闵思鹏三、电控点火系统的构造与维修 本节主要内容：点火器点火线圈和分电 器爆燃传感器点火控制电路广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术29制作：闵思鹏1、点火器 功能：根据ECU的指令，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。 检测：用万用表或示波器检查发动机ECU相应端子间电压。 广东省交通高级技工学校精品课程汽车发动机电控技术30制作：闵思鹏 检测：拆开点火线圈上的线束，用万用表检查点火线圈电阻，应符合规定 ，否则说明点火线圈有故障。 电控点火系统所用的分电器，其功用、结构、工作原理、检修方法与传统 点火系基本相同。2、点火线圈
