第七章(3) 汽油机电控点火系统

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5．起动后基本点火提前角的确定
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／ 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。
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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。
1、爆燃传感器 2、ECU 3、其他传感器 4、点火器和点火线圈 5、分电器 6、火花塞
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3 电控点火系统主要元件的构造与维修
一、点火器 二、点火线圈 三、分电器 四、爆燃传感器
五、点火控制电路
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一、点火器
功能：根据ECU的
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1.独立点火方式 特点是每缸一 个点火线圈，即点 火线圈的数量与气 缸数相等。
1、点火线圈 2、火花塞 3、点火器 4、ECU 5、各种传感器
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2.同时点火方式
特点：点火 线圈的数等于气 缸数的一半。
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6．点火提前角的修正 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：
（1）水温修正； （2）怠速稳定修正； （3）空燃比反馈修正。
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四、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。 根据点火线圈的数量和高压电分配方式的不同，该火 系统又可分为： 1.独立点火方式； 2.同时点火方式； 3.二极管配电点火方式。
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二、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
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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，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。
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一、电控点火系统的类型
1.汽油机点火系统的类型：
（1）传统点火系统分为： 1）磁电机点火系统； 2）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。 （2）微机控制的点火系统 采用计算机根据各传感器信号对 点火提前角进行控制。
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3.二极管配电点火方式 特点：四个气缸 共用一个点火线圈。
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五、爆燃控制系统
组成 如左图 识别根据安装在缸体上
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 压信号有叫大的振幅。 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。
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三、有分电器电控点火系统
主要特点：只有1个点火线圈。 组成：由凸轮轴/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。如图
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有分电器电控点火系统的组成
1、2—凸轮轴／曲轴位置传感器3—空气流量计或过气管绝对压力传感 器4—冷却液温度传感器 5—节气门位置传感器6—起动开关7—空调开关 8—车速传感器9、10—输入回路11—A／D转换器 12—输出回路13—存 储器14—恒定电压电源 15—点火器16—点火线圈17—分电器 第七章（第三节 ） 汽油机电控点火系统
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4．起动时点火提前角的控制
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）。
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1．点火提前角对发动机性能的影响 2．最佳点火提前角确定依据 3．控制点火提前角的基本方法
4．点火提前角的修正
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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 机每循环所做的机械功最多 （ 曲线阴影部分）
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（3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器
安装在火花塞的
垫圈处，每缸一 个，根据各缸的 燃烧压力直接检 测各缸的爆燃信 息，并转换成电 信号输送给ECU。
1、火花塞 2、爆燃传感器
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3.爆燃传感器的检修
用万用表在传感器侧检查传感器端子与传感器壳体 之间电阻，应不导通（电阻为无穷大），否则说明内部 短路，应更换传感器 。
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三、爆燃的控制
爆燃的危害 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，利用爆震传 感器中的压电晶体的压力效应。
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2 点火系统的组成与工作原理
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一、电控点火系统的类型 二、基本组成与工作原理 三、有分电器电控点火系统 四、无分电器电控点火控制系统 五、爆燃控制系统
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三、分电器
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。
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点击观看视频 四、爆燃传感器
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功能：是用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。 1.电感式 2.压电式
（1）压电式共振型爆燃传感器 （2）压电式非共振型爆燃传感器 （3）压电式火花塞座金属垫型爆燃传感器
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（3）空燃比反馈修正
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。
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（1）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。
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（2）怠速稳定修正
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。 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）
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2．通电时间的控制方法
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。
3.爆燃传感器的检修
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1.电感式
主要由铁心、永 久磁铁、线圈及外壳 等组成。a）结构b） 输出信号 利用电磁感应原 理检测发动机爆燃。
1—线圈 2—铁心 3—壳体 4—永久磁铁
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2.压电式
（1）压电式共振型爆燃传感器
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五、点火控制电路
由压电元件、振子、基 座、外壳等组成，如右图。当 发生爆燃时，振子与发动机共 振，压电元件输出的信号电压 也有明显增大，易于测量。
1、压电元件 2、振子 3、基座 4、O型密封圈 5、连接器 6、接头 7、密封剂 8、壳体 9、引线
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返回 （2）.压电式非共振型爆燃传感 器 与共振式相比，非共 振式内部无震荡片，但 设一个配重块，以一定 的预紧压力压紧在压电 元件上。当发动机发生 爆燃时，配重块以正比 于振动加速度的交变力 施加在压电元件上，压 力元件则将此压力信号 转变成电信号输送给 1、配重块 2、压电元件 ECU。 3、引线