《情景三 无分电器微机控制点火系统》课件
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《点火系统》课件
摩托车也使用点火系统来点燃发动机内的混合气。
航空航天领域
在航空航天领域，点火系统用于火箭和导弹的发动机，以及飞机涡轮发动机的燃烧室。
点火系统的发展趋势与展望
高压点火技术
随着排放法规的日益严格，高压点火技术成为研究的热点，以提 高点火能量和燃烧效率。
智能点火系统
通过引入传感器和控制策略，实现智能点火，以优化发动机性能和 燃油经济性。
2023
PART 04
点火系统的应用与发展趋 势
REPORTING
点火系统在汽车领域的应用
汽油发动机点火
在汽油发动机中，点火系统负责点燃 气缸内的混合气，使其燃烧产生动力 。
柴油发动机点火
柴油发动机的点火方式与汽油发动机 不同，但点火系统仍然发挥着关键作 用。
点火系统在其他领域的应用
摩托车点火
点火系统的可靠性要求
耐久性
点火系统需要具备耐久性，以 确保其能够在长时间内持续稳
定地工作。
可靠性
点火系统需要具备可靠性，以 确保其能够在各种工作环境下 正常工作。
安全性
点火系统需要具备安全性，以 确保其不会对发动机和车辆造 成损害。
可维护性
点火系统需要具备可维护性， 以便于对其进行维护和修理。
2023
• 适应性：适应不同发动机型号和运行条件 ，满足不同需求。
点火系统的设计原则与流程
需求分析
明确点火系统的功能和性能要求。
方案设计
根据需求分析，制定可行的设计方案。
点火系统的设计原则与流程
进行实际测试，验证设计 的可行性和性能。
通过仿真分析，对设计方 案进行优化。
对各部件进行详细的结构 和参数设计。
。
防尘与防震
航空航天领域
在航空航天领域，点火系统用于火箭和导弹的发动机，以及飞机涡轮发动机的燃烧室。
点火系统的发展趋势与展望
高压点火技术
随着排放法规的日益严格，高压点火技术成为研究的热点，以提 高点火能量和燃烧效率。
智能点火系统
通过引入传感器和控制策略，实现智能点火，以优化发动机性能和 燃油经济性。
2023
PART 04
点火系统的应用与发展趋 势
REPORTING
点火系统在汽车领域的应用
汽油发动机点火
在汽油发动机中，点火系统负责点燃 气缸内的混合气，使其燃烧产生动力 。
柴油发动机点火
柴油发动机的点火方式与汽油发动机 不同，但点火系统仍然发挥着关键作 用。
点火系统在其他领域的应用
摩托车点火
点火系统的可靠性要求
耐久性
点火系统需要具备耐久性，以 确保其能够在长时间内持续稳
定地工作。
可靠性
点火系统需要具备可靠性，以 确保其能够在各种工作环境下 正常工作。
安全性
点火系统需要具备安全性，以 确保其不会对发动机和车辆造 成损害。
可维护性
点火系统需要具备可维护性， 以便于对其进行维护和修理。
2023
• 适应性：适应不同发动机型号和运行条件 ，满足不同需求。
点火系统的设计原则与流程
需求分析
明确点火系统的功能和性能要求。
方案设计
根据需求分析，制定可行的设计方案。
点火系统的设计原则与流程
进行实际测试，验证设计 的可行性和性能。
通过仿真分析，对设计方 案进行优化。
对各部件进行详细的结构 和参数设计。
。
防尘与防震
汽车电气设备维修项目三-情景三课件
通导线的横截面积和颜色。
普通导线的横截面积主要是根据用电设备的工作电流值确定。为保证导线有足够的机
械强度，规定其横截面积不能小于 0.5mm2。各种低压导线标称截面积所允许的电流值见表
3-20。
表 3-20 各种低压导线标称截面积所允许的电流值
铜芯导线的横截 1.0 1.5 2.5 3.0 4.0
6.0
6.0
10
13
面积/mm2
知识引入
导线允许电流/A 11 14 20 22 25
35
50
60
导线标称横截面积是根据规定换算方法得到的横截面积值，它既不是线芯的几何面积，
也不是各股铜线几何面积之和。在轿车的 12V 电气系统中，主要电路低压导线的标称横截
面积推荐值见表 3-21。
表 3-21 主要电路低压导线的标称横街面积推荐值
采用了不同颜色。在轿车低压线中，横截面积在 4mm2 以上的采用单色，4 mm2 以下的均采用
组
项目三 情1.0 景三 活动一照明系统诊断 前照灯和电喇叭等（3A 以下）
1.5
前照灯和电喇叭等（3A 以上）
1.5～4.0
其他 5A 以上电路
知识引入 4.0～6.0
6.0～25
电热塞 电源电路
16～95
起动电路
随着轿车用电设备的增加，导线的数量也在不断增加，为了便于识别和维修，低压线
采用了不同颜色。在轿车低压线中，横截面积在 4mm2 以上的采用单色，4 mm2 以下的均采用
双色，搭铁线均为黑色。导线的各种颜色均用字母表示，其代号见表 3-22。
表 3-22 导线颜色的字母代号
颜色 黑 白 红 绿 黄 棕 蓝 灰 紫 橙
代号 B
电控点火系统的组成与工作原理 ppt课件
结构特点：
在6缸发动机上共有3个独立的点火线圈，每 个点火线圈向配对的两个火花塞供电。
点火器中功率三极管的数量与点火线圈的数 量相同，每个功率三极管控制一个点火线圈工作。
ppt课件
18
1、同时点火方式：
工作原理：
发动机工作时，ECU向点火器输出点火控制 信号，点火器按点火顺序依次控制功率三极管导 通或截止，使初级电路周期性地通断，点火线圈 周期性地产生高压，高电压使配对的两缸火花塞 跳火。
确认信号。
ppt课件
6
一、微机控制点火系统的组成和工作原理
4、微机控制点火系的类型：
（1）有分电器式 （2）无分电器式
①同时点火 ●二极管分配式 ●点火线圈分配式 ②独立点火。
ppt课件
7
二、有分电器电控点火系统 DI
丰田皇冠3.0轿车2JZ-GE发动机点火系原理图：
ppt课件
8
二、有分电器电控点火系统 DI
图8—18为实测的点火次级单缸波形(图 中FIRE为击穿电压，BURN为燃烧电压， DUR为闭合时间)。由于点火次级波形受 发动机、燃油系统和点火条件的影响较 大．所以对检测发动机机械部分、燃油 系统及点火系统部件的故障是很有用的。 通过观察波形的特定点及特定段相应的 变化，可判定该缸点火系统相应部件和 系统的故障。显示屏上显示了波形 各部分的判定参数。
有的除起开关作用外，还有气缸判别、闭合角控制、 恒流控制、安全信号等电路（丰田TCCS系统）；
有的发动机不单设点火器，将大功率三极管组合在 电子控制器中，由电子控制器直接控制点火线圈中的初
级电流通断（北京切诺基4.0L发动机）。
ppt课件
26
一、点火器
3、检查：
（1）将点火线圈与点火器的导线连接器插接 好，用电压表或示波器检查发动机ECU端子 间的电压，应符合要求：
在6缸发动机上共有3个独立的点火线圈，每 个点火线圈向配对的两个火花塞供电。
点火器中功率三极管的数量与点火线圈的数 量相同，每个功率三极管控制一个点火线圈工作。
ppt课件
18
1、同时点火方式：
工作原理：
发动机工作时，ECU向点火器输出点火控制 信号，点火器按点火顺序依次控制功率三极管导 通或截止，使初级电路周期性地通断，点火线圈 周期性地产生高压，高电压使配对的两缸火花塞 跳火。
确认信号。
ppt课件
6
一、微机控制点火系统的组成和工作原理
4、微机控制点火系的类型：
（1）有分电器式 （2）无分电器式
①同时点火 ●二极管分配式 ●点火线圈分配式 ②独立点火。
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7
二、有分电器电控点火系统 DI
丰田皇冠3.0轿车2JZ-GE发动机点火系原理图：
ppt课件
8
二、有分电器电控点火系统 DI
图8—18为实测的点火次级单缸波形(图 中FIRE为击穿电压，BURN为燃烧电压， DUR为闭合时间)。由于点火次级波形受 发动机、燃油系统和点火条件的影响较 大．所以对检测发动机机械部分、燃油 系统及点火系统部件的故障是很有用的。 通过观察波形的特定点及特定段相应的 变化，可判定该缸点火系统相应部件和 系统的故障。显示屏上显示了波形 各部分的判定参数。
有的除起开关作用外，还有气缸判别、闭合角控制、 恒流控制、安全信号等电路（丰田TCCS系统）；
有的发动机不单设点火器，将大功率三极管组合在 电子控制器中，由电子控制器直接控制点火线圈中的初
级电流通断（北京切诺基4.0L发动机）。
ppt课件
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一、点火器
3、检查：
（1）将点火线圈与点火器的导线连接器插接 好，用电压表或示波器检查发动机ECU端子 间的电压，应符合要求：
微机控制点火系统的组成.ppt
表面点火：表面点火是一种不正常的燃烧现象，不依靠火花
塞点火,而由炽热表面点燃了混合气而引起的不正常燃烧现象。
比较爆震和表面点火。
表面点火时刻是不可控制，爆震程度可由传感器控制; 表面点火应防止，爆震可加以利用。
引起爆震的原因：
1、点火提前角过大 2、发动机过多积碳 3、发动机温度过高 4、空然比不正确（混合气过稀） 5、燃油辛烷值过低 （汽油型号）
压力检测式爆震传感器
又称为垫圈式爆震传感器， 直接检测燃烧压力来检测发动 机爆震是测量精度最高的测量 方法，但传感器安装困难且耐 久 性较差。汽车实用的是一 种间接检测燃烧压力的方法， 检测燃烧压力的传感器安装在 火花塞垫圈下面，如右图所示。
压电效应
1880年，由德国科学家皮尔（P· Curie）与杰克 斯（J· Curie）发现的
。
定义：某些晶体（如石英、食盐、糖）薄皮受到 压力或机械震动之后产生电荷的现象。产生的电荷 跟受力成正比，压力消失，恢复不带电状态。
压电式EDS
压电式爆震传感器的工作原理
看视频爆震传感器安装位置及工作原 理.flv • 当发动机缸体产生振动时，传感器套筒 底座及惯性配重随之产生振动，套筒底 座和配重的振动作用在压电元件上，由 压电效应可知，压电元件的信号输出端 就会输出与振动频率和振动强度有关的 交变电压信号。
爆震是指气缸内的可燃混合气在火焰前锋面尚未到达之前，
由于温度和压强升高而自行燃烧，导致压力急剧上升而引起缸 体振动的现象。 正常“火焰波”传播速度：50m/s 爆震后达1000m/s，故引起撞击声（如敲击金属）
发动机爆震有什么危害呢？
危害：爆震会导致发动机输出功率降低，甚至损坏发动机。
爆震是发动机不正常燃烧现象，还有一种不 正常燃烧现象是什么呢 ？
汽车电器设备构造与维修 微机控制点火系-PPT精品文档
1、微机控制点火系的组成
1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 l）曲轴位置传感器：检测两个信号： ①曲轴转角 (或发动机转速) ，检测 发动机转速信号 ②曲轴基准位置（点火基准传感器, 活塞上止点位置）：检测基准缸活塞上 止点位置信号（凸轮轴位置传感器）
1、微机控制点火系的组成
1、传感器 各类传感器以及所传递的信号 2）空气流量计（进气管负压传感器）检测 进气量信号 ； 3）冷却液温传感器：检测水温信号 4）氧传感器：检测空燃比浓稀信号，空燃 比反馈控制。为反馈的空燃比和点火提前角进 行间接的反馈控制
基本点火提前角
• 基本点火提前角是指在初始点火提前角 的基础上，计算机控制单元根据发动机 转速和负荷（进气管压力或空气流量） 大小自然使点火提前角进一步增大，点 火提前角增大的部分就是基本点火提前 角。
修正点火提前角
• 修正点火提前角是指计算机控制单元根 据发动机冷却水温度、节气门开度、爆 震传感器信号、氧传感器信号等参数确 定出的点火提前角修正量
1、微机控制点火系的组成
1、微机控制点火系的组成
3．点火器 点火器是综合控制的执行器之一， 点火器的作用是根据ECU的指令，通过 内部的大功率三极管的导通和截止，控 制初级电流的的通断，完成点火工作。
1、微机控制点火系的组成
3．点火器 各种发动机的点火器结构各不相 同，有的点火器除接通、切断初级电路 的功能外，还有恒流控制、闭合角控制、 气缸判别、点火监视等功能。 也有的发动机不设点火器，控制 初级电路的大功率三极管设在控制器 （ECU）内部
微机控制点火系
1、微机控制点火系的组成
这种点火系统主要由与点火有关的 各种传感器、电子控制器（ECU电脑）、 点火电子组件（点火器）、点火线圈、 配电器、火花塞等组成，如图所示。
《点火系统》PPT课件
点火系的作用： 产生电火花，适时点燃混合气
点火系的作用是将汽车的低压电变为高压电，并适时送到点火缸火花塞， 击穿火花塞间隙，点燃混合气，使发动机做功。
点火系的分类：
传统点火系 利用触点的闭合和打开来控制点火线圈一次电流的通断， 完成点火。 电子点火系 利用半导体器件作为开关控制点火线圈一次电流的通断， 完成点火。 微机控制点火系 由发动机ECU根据各传感器输入的信息依照发动机的 点火次序适时控制各火花塞完成点火。
L
C1 (
N1 N2
)2
C2
(4-12)
由（式4-11、12）知，当点火线圈结构一定时，二次电压的 最大值与一次断电电流成正比，并随两电容的增大而减小;
此外，二次电压上升时间对火花塞的工作能力影响极大,电压 上升的时间越短损失越少,用于点火的能量就越多。
10
4.1.2 影响二次电压的因素
发动机转速 二次电压最大值随发动机转速升高而降低（P73）（是发动机 高速时容易断火的原因）。超过某极限转速发动机不能保证可靠点火。
25
点火时刻对发动机性能的影响 • 最佳点火时刻
从火花塞点火到气缸内大部分混合气燃烧，并产生很高的爆发力需要一定的时 间，虽然这段时间很短，但由于曲轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过的角度 还是很大的。
若在压缩上止点点火，则混合气一面燃烧，活塞一面下移而使气缸容积增大， 这将导致燃烧压力低，发动机功率也随之减小。因此最佳点火时刻应在活塞接近 压缩行程上止点前。
低压电路中一次电 流回路
二次线圈中高压电 流回路
5
传统点火系点火过程： ➢初级电路接通，点火线圈积蓄能量； ➢初级电路切断，点火线圈产生次级高压。 ➢次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，点燃混合气。
点火系的作用是将汽车的低压电变为高压电，并适时送到点火缸火花塞， 击穿火花塞间隙，点燃混合气，使发动机做功。
点火系的分类：
传统点火系 利用触点的闭合和打开来控制点火线圈一次电流的通断， 完成点火。 电子点火系 利用半导体器件作为开关控制点火线圈一次电流的通断， 完成点火。 微机控制点火系 由发动机ECU根据各传感器输入的信息依照发动机的 点火次序适时控制各火花塞完成点火。
L
C1 (
N1 N2
)2
C2
(4-12)
由（式4-11、12）知，当点火线圈结构一定时，二次电压的 最大值与一次断电电流成正比，并随两电容的增大而减小;
此外，二次电压上升时间对火花塞的工作能力影响极大,电压 上升的时间越短损失越少,用于点火的能量就越多。
10
4.1.2 影响二次电压的因素
发动机转速 二次电压最大值随发动机转速升高而降低（P73）（是发动机 高速时容易断火的原因）。超过某极限转速发动机不能保证可靠点火。
25
点火时刻对发动机性能的影响 • 最佳点火时刻
从火花塞点火到气缸内大部分混合气燃烧，并产生很高的爆发力需要一定的时 间，虽然这段时间很短，但由于曲轴转速很高，在这段时间内，曲轴转过的角度 还是很大的。
若在压缩上止点点火，则混合气一面燃烧，活塞一面下移而使气缸容积增大， 这将导致燃烧压力低，发动机功率也随之减小。因此最佳点火时刻应在活塞接近 压缩行程上止点前。
低压电路中一次电 流回路
二次线圈中高压电 流回路
5
传统点火系点火过程： ➢初级电路接通，点火线圈积蓄能量； ➢初级电路切断，点火线圈产生次级高压。 ➢次级高压加到火花塞上，击穿火花塞间隙，点燃混合气。
《情景三 无分电器微机控制点火系统》课件
微机点火系统具有故障自诊断功能，所谓自诊断功能是指发动机ECU 利用自诊断系统，在发动机工作过程中对电控系统中的传感器、执行器的工 作状态进行监视，一旦发现某些信号失常，控制单元会发出信号接通故障指 示灯，并将故障信息以代码的形式存储起来。故而当发动机不能起动或工作 异常，怀疑是点火系统故障时，应先利用发动机ECU 的自诊断功能进行诊 断和检查，必要时再进行人工诊断。
发动机工作期间，电控单元还不断地检测爆震传感器输出的信号， 分步骤将点火提前角减小，爆震消除后又分步骤将点火提前角移回到爆 震前的状态，实现点火提前角的闭环控制。
情景三 无分电器微机控制点火系统
三、无分电器微机控制点火系统自诊断 无分电器微机控制点火系统的故障原因除了点火控制器、点火线圈、高
压线、火花塞发生故障外，还包括各种传感器、电控单元及其相关电路连接 等。
情景三 无分电器微机控制点火系统
基本点火提前角： 由电子控制单元根据发动机的转速和负荷所确定的点火提前角。它
是发动机运行过程中最为主要的点火提前角。发动机在正常运行期间， ECU 根据试验的发动机转速和负荷信号，在储存器数据表中选出相应 的数据作为基本点火提前角。
修正点火提前角： 是指由电子控制单元根据发动机的冷却水温、进气温度、电源电压
情景三无分电器微机控制点火系统三无分电器微机控制点火系统自诊断无分电器微机控制点火系统的故障原因除了点火控制器点火线圈高压线火花塞发生故障外还包括各种传感器电控单元及其相关电路连接微机点火系统具有故障自诊断功能所谓自诊断功能是指发动机ecu利用自诊断系统在发动机工作过程中对电控系统中的传感器执行器的工作状态进行监视一旦发现某些信号失常控制单元会发出信号接通故障指示灯并将故障信息以代码的形式存储起来
该点火系统的点火线圈次级绕组与火花 塞之间的高压电路中留有3 ～ 4mm 的间隙， 其作用是防止初级电路接通时的误点火。
点火系统控制PPT课件
丰田汽车点火系统(TCCS系统)
第33页/共53页
电子控制点火系统的框图
第34页/共53页
5.3.2日产汽车点火系统提前角控制
1.正常工况点火提前角控制 当ECU无怠速信号输入时， 实际点火提前角＝基本点火提前角×水温修正系数 基本点火提前角预先设定并存放在ECU中。
2.怠速点火提前角控制 当ECU怠速信号输入时，进入怠速点火提前角控制模
第10页/共53页
电源
第11页/共53页
点火系在发动机上的安装位置
第12页/共53页
5.1点火系统的基本要求
高性能发动机的基本条件： 1.高能量稳定的点火 2.混合均匀的混合气 3.高压缩比
高能量稳定的点火 1.产生电火花 2.点燃混合气的能量 3.点火时刻
第13页/共53页
5.1.1 产生电火花
点火提前角： 从发出电火花开始到活塞到达上止点为止的一段时间
内曲轴转过的角度。
点火过早，会造成爆震，活塞上行受阻，效率降低， 磨损加剧；
点火过迟，气体做功效率低，排气声大。
第16页/共53页
2.影响最佳点火提前角的因素
最佳点火提前角就是在各种不同工况下使气体膨胀趋 势最大段处于活塞做功下降行程。
这样效率最高，振动最小，温升最低。不论点火过早 或过迟，这是应该防止的。最佳点火角受很多因素影响。
曲轴带动分电器轴上的凸轮转动，使点火线圈次级触点 通、断而产生高压电。点火高压通过分电器轴上的分火头， 按发动机工作顺序送到各气缸的火花塞上，发出电火花点燃 燃烧室内的气体。
次级线圈
初级线圈
配电器
断电器
第3页/共53页
火花塞
四缸点火演示简图
1) 高压电的产生 ，有点火线圈和 分电器中的断电 器完成。
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传感器用来不断地检测与点火有关的发动机工作状况信息，并将检测 结果输入电子控制器，作为运算和控制点火时刻的依据。各车型使用的传 感器类型、数量、结构及安装位置不同，但其作用大同小异。
情景三 无分电器微机控制点火系统
（2）电子控制器（电控单元ECU） 电子控制器主要由输入回路、输出回路、A/D 转换器、微型计算机
该点火系统的点火线圈次级绕组与火花 塞之间的高压电路中留有3 ～ 4mm 的间隙， 其作用是防止初级电路接通时的误点火。
情景三 无分电器微机控制点火系统
二、无分电器微机控制点火系统的组成及工作原理
无分电器微机控制点火系统主要由传感器、电子控制器（ECU）、点 火器、点火线圈等组成。
1. 组成 （1）传感器
发动机电控技术
第五部分
点火系统
情景三 无分电器微机控制点火系统
模块一 发动机总体认识 模块二 曲柄连杆机构
模块三 配气机构 模块四 冷却系
模块五 润滑系 模块六 汽油机燃料供给系
情景三 无分电器微机控制点火系统
采用微机控制点火系统，可使发动机实际点火提前角接近理想 点火提前角，在各种运转条件下，点火提前角可获得复杂而精确的 控制，使发动机的性能得到进一步改善。微机控制点火系统可分为 有分电器的微机控制点火系统和无分电器微机控制点火系统两种， 下面主要讲解无分电器微机控制点火系统。
以及电源电路、备用电路等组成，它是点火控制系统和喷油控制系统的 中枢，作用是接收各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运 算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制 信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个 子系统。
（3）点火器 点火器是综合控制的执行器之一，点火器的作用是根据ECU 的指
情景三 无分电器微机控制点火系统
基本点火提前角： 由电子控制单元根据发动机的转速和负荷所确定的点火提前角。它
是发动机运行过程中最为主要的点火提前角。发动机在正常运行期间， ECU 根据试验的发动机转速和负荷信号，在储存器数据表中选出相应 的数据作为基本点火提前角。
修正点火提前角： 是指由电子控制单元根据发动机的冷却水温、进气温度、电源电压
令，通过内部的大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的的通断， 完成点火工作。
情景三 无分电器微机控制点火系统
2. 工作原理 （1）最佳点火提前角的确定
微机控制点火系的最佳点火提前角（即实际点火提前角）由三部分组 成：初始点火提前角+ 基本点火提前角+ 修正点火提前角。
初始点火提前角：发动机起动或转速低于400r/min 时的点火提前角为 初始点火提前角。它由发动机的结构和曲轴位置传感器安装位置决定，是 未经ECU 修正的点火提前角，通常为固定值，Байду номын сангаас大小随发动机形式而异。
情景三 无分电器微机控制点火系统
直接点火系统又可分为以下两类：
1. 同时点火方式 同时点火方式是利用一个点火线圈对活塞接近压缩
上止点和排气上止点的两个气缸同时进行点火的高压配电 方法。其中，活塞接近压缩上止点的气缸点火后，混合气 燃烧作功，该气缸火花塞产生的电火花是有效火花；活塞 接近排气上止点的气缸，火花塞产生的电火 花是无效火花。由于排气气缸内的压力远低于压缩气缸内 的压力，排气气缸的中火花塞的击穿电压也远低于压缩气 缸中火花塞的击穿电压，因而绝大部分点火能量主要释放 在压缩气缸的火花塞上。同时点火方式中，由于点火线圈 仍然远离火花塞，所以点火线圈与火花塞仍然需要高压线 连接。同时点火方式只能用于气缸数为偶数的发动机。
情景三 无分电器微机控制点火系统
2. 单独点火方式
每个气缸的火花塞配一个点火线圈，单 独对本缸点火，单独点火方式则可用与任意 气缸数的发动机。绝大部分无分电器点火系 统均采用无高压线的直接点火方式，这也是 目前点火系统发展的最高阶段，直接点火可 使高压电能的传递损失和对无线电的干扰降 到最低水平。
微机点火系统具有故障自诊断功能，所谓自诊断功能是指发动机ECU 利用自诊断系统，在发动机工作过程中对电控系统中的传感器、执行器的工 作状态进行监视，一旦发现某些信号失常，控制单元会发出信号接通故障指 示灯，并将故障信息以代码的形式存储起来。故而当发动机不能起动或工作 异常，怀疑是点火系统故障时，应先利用发动机ECU 的自诊断功能进行诊 断和检查，必要时再进行人工诊断。
情景三 无分电器微机控制点火系统
一、无分电器微机控制点火系统的分类 无分电器微机控制点火系统又称直接点火系统，它用电子控制装
置取代了分电器。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。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生 火花问题，电磁干扰小，节省了安装空间。
等信号，对点火提前角进行修正的角度。它主要包括暖机修正、过热修 正、空燃比反馈修正、怠速稳定性修正和爆震修正等方面。
情景三 无分电器微机控制点火系统
（2）系统工作原理
发动机工作过程中，各传感器不断地检测发动机的转速、负荷、冷 却水温、进气温度等信号，并将检测信号经接口电路输入电子控制单元 ECU，ECU 根据这些信号参数进行查找、运算、修正，将计算结果转变 为控制信号，向点火模块发出控制指令，接通点火线圈的初级电路；经 过最佳的导通时间后，再发出控制指令，使点火模块切断点火线圈的初 级电路，初级电流中断，在点火线圈次级绕组中产生高压电，经配电装 置送到火花塞，点燃混合气。
发动机工作期间，电控单元还不断地检测爆震传感器输出的信号， 分步骤将点火提前角减小，爆震消除后又分步骤将点火提前角移回到爆 震前的状态，实现点火提前角的闭环控制。
情景三 无分电器微机控制点火系统
三、无分电器微机控制点火系统自诊断 无分电器微机控制点火系统的故障原因除了点火控制器、点火线圈、高
压线、火花塞发生故障外，还包括各种传感器、电控单元及其相关电路连接 等。
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（2）电子控制器（电控单元ECU） 电子控制器主要由输入回路、输出回路、A/D 转换器、微型计算机
该点火系统的点火线圈次级绕组与火花 塞之间的高压电路中留有3 ～ 4mm 的间隙， 其作用是防止初级电路接通时的误点火。
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二、无分电器微机控制点火系统的组成及工作原理
无分电器微机控制点火系统主要由传感器、电子控制器（ECU）、点 火器、点火线圈等组成。
1. 组成 （1）传感器
发动机电控技术
第五部分
点火系统
情景三 无分电器微机控制点火系统
模块一 发动机总体认识 模块二 曲柄连杆机构
模块三 配气机构 模块四 冷却系
模块五 润滑系 模块六 汽油机燃料供给系
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采用微机控制点火系统，可使发动机实际点火提前角接近理想 点火提前角，在各种运转条件下，点火提前角可获得复杂而精确的 控制，使发动机的性能得到进一步改善。微机控制点火系统可分为 有分电器的微机控制点火系统和无分电器微机控制点火系统两种， 下面主要讲解无分电器微机控制点火系统。
以及电源电路、备用电路等组成，它是点火控制系统和喷油控制系统的 中枢，作用是接收各有关传感器信号，并按照特定的程序进行判断、运 算后，给点火电子组件输出最佳点火提前角和初级电路导通时间的控制 信号。在现代发动机集中控制系统中，点火系统仅是电子控制器的一个 子系统。
（3）点火器 点火器是综合控制的执行器之一，点火器的作用是根据ECU 的指
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基本点火提前角： 由电子控制单元根据发动机的转速和负荷所确定的点火提前角。它
是发动机运行过程中最为主要的点火提前角。发动机在正常运行期间， ECU 根据试验的发动机转速和负荷信号，在储存器数据表中选出相应 的数据作为基本点火提前角。
修正点火提前角： 是指由电子控制单元根据发动机的冷却水温、进气温度、电源电压
令，通过内部的大功率三极管的导通和截止，控制初级电流的的通断， 完成点火工作。
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2. 工作原理 （1）最佳点火提前角的确定
微机控制点火系的最佳点火提前角（即实际点火提前角）由三部分组 成：初始点火提前角+ 基本点火提前角+ 修正点火提前角。
初始点火提前角：发动机起动或转速低于400r/min 时的点火提前角为 初始点火提前角。它由发动机的结构和曲轴位置传感器安装位置决定，是 未经ECU 修正的点火提前角，通常为固定值，Байду номын сангаас大小随发动机形式而异。
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直接点火系统又可分为以下两类：
1. 同时点火方式 同时点火方式是利用一个点火线圈对活塞接近压缩
上止点和排气上止点的两个气缸同时进行点火的高压配电 方法。其中，活塞接近压缩上止点的气缸点火后，混合气 燃烧作功，该气缸火花塞产生的电火花是有效火花；活塞 接近排气上止点的气缸，火花塞产生的电火 花是无效火花。由于排气气缸内的压力远低于压缩气缸内 的压力，排气气缸的中火花塞的击穿电压也远低于压缩气 缸中火花塞的击穿电压，因而绝大部分点火能量主要释放 在压缩气缸的火花塞上。同时点火方式中，由于点火线圈 仍然远离火花塞，所以点火线圈与火花塞仍然需要高压线 连接。同时点火方式只能用于气缸数为偶数的发动机。
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2. 单独点火方式
每个气缸的火花塞配一个点火线圈，单 独对本缸点火，单独点火方式则可用与任意 气缸数的发动机。绝大部分无分电器点火系 统均采用无高压线的直接点火方式，这也是 目前点火系统发展的最高阶段，直接点火可 使高压电能的传递损失和对无线电的干扰降 到最低水平。
微机点火系统具有故障自诊断功能，所谓自诊断功能是指发动机ECU 利用自诊断系统，在发动机工作过程中对电控系统中的传感器、执行器的工 作状态进行监视，一旦发现某些信号失常，控制单元会发出信号接通故障指 示灯，并将故障信息以代码的形式存储起来。故而当发动机不能起动或工作 异常，怀疑是点火系统故障时，应先利用发动机ECU 的自诊断功能进行诊 断和检查，必要时再进行人工诊断。
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一、无分电器微机控制点火系统的分类 无分电器微机控制点火系统又称直接点火系统，它用电子控制装
置取代了分电器。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。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生 火花问题，电磁干扰小，节省了安装空间。
等信号，对点火提前角进行修正的角度。它主要包括暖机修正、过热修 正、空燃比反馈修正、怠速稳定性修正和爆震修正等方面。
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（2）系统工作原理
发动机工作过程中，各传感器不断地检测发动机的转速、负荷、冷 却水温、进气温度等信号，并将检测信号经接口电路输入电子控制单元 ECU，ECU 根据这些信号参数进行查找、运算、修正，将计算结果转变 为控制信号，向点火模块发出控制指令，接通点火线圈的初级电路；经 过最佳的导通时间后，再发出控制指令，使点火模块切断点火线圈的初 级电路，初级电流中断，在点火线圈次级绕组中产生高压电，经配电装 置送到火花塞，点燃混合气。
发动机工作期间，电控单元还不断地检测爆震传感器输出的信号， 分步骤将点火提前角减小，爆震消除后又分步骤将点火提前角移回到爆 震前的状态，实现点火提前角的闭环控制。
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三、无分电器微机控制点火系统自诊断 无分电器微机控制点火系统的故障原因除了点火控制器、点火线圈、高
压线、火花塞发生故障外，还包括各种传感器、电控单元及其相关电路连接 等。